تأثيرات الكروم على البنية المجهرية والمعالجة الحرارية للصلب هي كما يلي:
1) يشكل الكروم محلولاً صلبًا مستمرًا مع الحديد، مما يقلل من منطقة الطور الأوستينيت. يشكل الكروم كربيدات مختلفة مع الكربون، ويكون ارتباطه بالكربون أكبر من ارتباط الحديد والمنغنيز ولكنه أقل من ارتباط التنغستن والموليبدينوم وما إلى ذلك.
2) يمكن أن يقلل الكروم من تركيز الكربون في البيرليت والحد الأقصى لقابلية ذوبان الكربون في الأوستينيت.
3) إنه يبطئ معدل تحلل الأوستينيت، مما يحسن بشكل كبير من صلابة الفولاذ، ولكنه يزيد أيضًا من قابلية هشاشة المزاج.
تأثيرات الكروم على الخواص الميكانيكية للصلب هي كما يلي:
1) يزيد من قوة وصلابة الفولاذ، خاصة عند دمجه مع عناصر صناعة السبائك الأخرى.
2) إنه يزيد بشكل كبير من درجة حرارة انتقال صلابة الفولاذ للصلب.
3) عندما يكون محتوى الكروم مرتفعًا، تنخفض متانة الفولاذ بشكل حاد.
تأثيرات الكروم على الخواص الفيزيائية والكيميائية والعملية للصلب هي كما يلي:
1) إنه يحسن مقاومة التآكل للصلب ويسمح بقيم خشونة سطح أقل. يستخدم طلاء الكروم على نطاق واسع في صناعة الطلاء الكهربائي لتحسين مقاومة التآكل ومظهر المنتجات.
2) يقلل من التوصيل الكهربائي ومعامل درجة حرارة مقاومة الفولاذ.
3) يزيد من القوة القسرية والمغناطيسية المتبقية للصلب، ويستخدم على نطاق واسع في إنتاج أدوات الصلب ذات المغناطيس الدائم.
4) يشكل الكروم طبقة سلبية على سطح الفولاذ، مما يحسن بشكل كبير من مقاومته للتآكل. ومع ذلك، عندما تترسب كربيدات الكروم، تقل مقاومة الفولاذ للتآكل.
5) يحسن مقاومة الأكسدة للصلب.
6) يمكن أن يسبب الكروم الموجود في الفولاذ عزلًا شجيريًا، مما يقلل من اللدونة.
7) يقلل الكروم من التوصيل الحراري للصلب، مما يتطلب تسخينًا بطيئًا أثناء المعالجة الحرارية وتبريدًا بطيئًا بعد التشكيل أو الدرفلة.
تشمل تطبيقات الكروم في الفولاذ ما يلي:
- الفولاذ المقاوم للصدأ: يعد الكروم عنصرًا رئيسيًا في صناعة السبائك في الفولاذ المقاوم للصدأ، مما يوفر مقاومة للتآكل ويعزز الخواص الميكانيكية.
- فولاذ الأدوات: غالبًا ما يُضاف الكروم إلى فولاذ الأدوات لتحسين صلابته، ومقاومته للتآكل، وصلابته الساخنة.
- الفولاذ المقاوم للتآكل: تتم إضافة الكروم لتحسين مقاومة التآكل للصلب، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات في التعدين والبناء والصناعات الأخرى.
- الفولاذ عالي الحرارة: يتم إضافة الكروم لتحسين مقاومة الأكسدة وقوة الفولاذ عند درجات الحرارة العالية، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في البيئات ذات درجات الحرارة العالية.
- الفولاذ المغناطيسي: يستخدم الكروم في إنتاج الفولاذ المغناطيسي الذي يستخدم في الأجهزة الكهربائية والإلكترونية المختلفة.
بشكل عام، يلعب الكروم دورًا حاسمًا في تعزيز خصائص الفولاذ وتوسيع تطبيقاته في مختلف الصناعات.
