Düşük alaşım çelik, yüksek alaşım çeliklere kıyasla yüksek güç, iyi tokluk ve nispeten düşük maliyet avantajları nedeniyle makine üretimi, inşaat ve otomotiv gibi sektörlerde uzun zamandır tercih edilmektedir. Ancak, herhangi bir malzeme gibi, sınırlamasız değildir. Düşük alaşım çeliğin dezavantajlarını anlamak, rasyonel malzeme seçimi ve pratik uygulamalarda performans risklerinden kaçınmak için çok önemlidir.
Her şeyden önce, zayıf korozyon direnci, düşük alaşım çeliklerin çoğunun önemli bir dezavantajıdır. Korozyon koruması için yoğun bir oksit film oluşturmak için yüksek bir krom içeriğine (genellikle%10.5'in üzerinde) dayanan paslanmaz çeliğin aksine, düşük alaşım çelik sadece az miktarda alaşım eleman (toplam içerik%5'ten az) içerir ve bu elemanlar esas olarak korozyon direnci yerine mekanik özellikleri geliştirmek için eklenir. Nemli, asidik, alkalin veya tuzda - yüklü ortamlarda -, kıyı alanları, kimyasal bitkiler veya sık tapu tuzu kullanan yollar - düşük alaşım çeliği pas ve korozyona eğilimlidir. Zamanla, bu sadece malzemenin görünümünü etkilemekle kalmaz, aynı zamanda yapısal gücü zayıflatır ve bileşenlerin servis ömrünü kısaltır. Eser miktarda korozyona sahip bazı düşük alaşım çelikler bile - dirençli elemanlar (bakır gibi) sadece sınırlı korozyon direnç iyileştirmesi sağlayabilir ve paslanmaz çelik veya diğer korozyon - dirençli alaşımlarla karşılaştırılamaz.
Bir diğer dikkate değer dezavantaj, sıradan karbon çeliğine kıyasla daha yüksek maliyettir. Düşük alaşımlı çelik, yüksek alaşım çelikten (paslanmaz çelik veya ısı - dirençli alaşım çelik gibi) daha ucuz olsa da, üretim maliyeti alaşım elemanların (krom, molibden, nikel) ve daha rafine eti eritme işlemlerinin eklenmesi nedeniyle sıradan karbon çeliğinden daha yüksektir. Düşük mukavemetli gereksinimlere sahip uygulamalar için, basit yapısal parantez gibi - veya - yükü - rulman parçaları - düşük alaşımlı çelik kullanılarak, üretim maliyetlerini gereksiz yere artıracak ve sıradan karbon çeliğini daha ekonomik bir seçim haline getirecektir. Bu maliyet farkı, projelerin genel maliyet kontrolünü etkileyebilecek büyük - ölçek üretiminde daha önemli hale gelir.
Kaynak ve ısıl işlem gereksinimleri daha katıdır, aynı zamanda göz ardı edilemeyen bir dezavantajdır. Düşük alaşımlı çeliğin alaşım elemanları (krom ve molibden gibi) sertleşebilirliğini artırabilir, bu da işlem uygunsuzsa, kaynak sırasında etkilenen bölge - etkilenen bölgede soğuk çatlaklara veya kucaklamaya daha yatkın olduğu anlamına gelir. Örneğin, ön ısıtma yetersizse veya soğutma çok hızlıysa, kaynaklı eklem sert ve kırılgan olabilir ve bağlantının tokluğunu azaltır. Bu nedenle, sıradan karbon çeliğine kıyasla, düşük alaşımlı çelik kaynak genellikle kaynaktan önce ön ısıtma gibi, kaynak sırasında arası sıcaklık ve kaynak ısısı işlemi ve kaynak operasyonunun karmaşıklığını arttıran - kaynak ısı işlemi gibi daha sıkı işlem kontrolü - - gerektirir. Benzer şekilde, düşük alaşım çeliğin (söndürme ve temperleme gibi) ısıl işleminin sıcaklık, tutma süresi ve soğutma hızı açısından tam olarak kontrol edilmesi gerekir. Herhangi bir sapma, yetersiz güç veya aşırı kırılganlık gibi performans dengesizliğine yol açabilir ve kalite kontrolünün zorluğunu artırabilir.
Ayrıca, sınırlı yüksek - sıcaklık performansı, yüksek - sıcaklık ortamlarında uygulamasını kısıtlar. Çoğu düşük alaşım çelikler, mekanik özellikleri oda sıcaklığında veya orta sıcaklıklarda optimize etmek için tasarlanmıştır. Uzun - terim yüksek sıcaklıklara (500 derecenin üzerinde gibi) maruz kaldığında, mukavemetleri, tokluk ve oksidasyon direnci önemli ölçüde azalacaktır. Örneğin, kazanlar veya gaz türbinleri gibi yüksek - sıcaklık ekipmanlarında, düşük allalı çelik, yüksek {}}} dirençli paslanmaz çelik veya nikel - tabanlı alloylar) ısı -} -} esaslı alloylar) ile rekabet edemez, bu da yüksek- esaslı alloylar), yüksek {{{11} esaslı alloylar), yüksek {{{11} esaslı alloylar), yüksek {{{11} esaslı alloylar). Bazı ısı - dirençli düşük alaşımlı çelikler bile sadece nispeten düşük yüksek - sıcaklık aralıklarına uyum sağlayabilir ve aşırı yüksek - sıcaklık çalışma koşullarının gereksinimlerini karşılayamaz.
Belirli koşullar altında zayıf aşınma direnci başka bir dezavantajdır. Bazı düşük alaşım çelikler, manganez veya vanadyum gibi elemanlar ekleyerek aşınma direncini iyileştirebilse de, aşınma dirençleri hala yüksek alaşım aşınma - dirençli çelikler (yüksek krom dökme demir gibi) veya yüzey} işlem görmüş malzemelerden (karbürlü veya nitrided çelikler gibi) (karbürlü veya nitrided çeliklerde) daha düşüktür. parçalar). Bu, sık sürtünme ve etki gerektiren uygulamalarda hizmet ömrünü sınırlar.
Düşük alaşım çeliğin bu dezavantajlarının mutlak olmadığı ve teknik yollarla belirli bir dereceye kadar hafifletilebileceği vurgulanmalıdır. Örneğin, korozyon direnci boyama, galvanizleme veya kaplama gibi yüzey tedavileri ile geliştirilebilir; Kaynak kalitesi, kaynak işlemlerini optimize ederek ve profesyonel kaynakçıları eğiterek garanti edilebilir; ve aşınma direnci yüzey sertleştirme tedavileri ile arttırılabilir. Bununla birlikte, bu iyileştirme önlemleri, gerçek uygulama senaryolarına karşı tartılması gereken ek maliyet veya süreç adımlarını artıracaktır.
Özetle, düşük alaşım çeliği, zayıf korozyon direnci, sıradan karbon çeliğinden daha yüksek maliyet, katı kaynak ve ısıl işlem gereksinimleri, sınırlı yüksek - sıcaklık performansı ve belirli ortamlarda yetersiz aşınma direnci gibi dezavantajlara sahiptir. Materyalleri seçerken, bu dezavantajları gerçek çalışma koşulları, performans gereksinimleri ve maliyet bütçeleri ile birlikte kapsamlı bir şekilde ele almak ve kör uygulamadan kaçınmak gerekir. Sadece düşük alaşım çeliğin avantajlarını ve dezavantajlarını doğru bir şekilde anlayarak, değerini en üst düzeye çıkarmak için en uygun alanlarda kullanılabilir.
