I. Az alumínium hatása az acél mikroszerkezetére és hőkezelésére
(1) Az alumíniumnak erős affinitása van az oxigénnel és a nitrogénnel, és ez az oxidáló nitrogén meghatározója az acélgyártásban.
(2) Az alumínium erőteljesen csökkenti az acél austenit fázisának zónáját.
(3) Az alumínium és a szén közötti affinitás kicsi, és acélban általában nincs alumínium-karbid. Az alumínium erőteljesen elősegíti a szén grafitizálását, az alumínium grafitizálása gátolható króm, titán, vanádium és niobium hozzáadásával.
(4) Az alumínium finomítja az acél belső szemét és növeli a durva szemcsék hőmérsékletét. Ha azonban az Al-tartalom az acélban meghalad egy bizonyos értéket, akkor az austenitszemcsék hajlamosak növekedni és durvulni.
(5) Az alumínium növeli az acél martenzit átalakulási hőmérsékletét és csökkenti a megmaradt austenit tartalmat az oltás után, ami ellentétes más ötvöző elemekkel, a kobalt kivételével.
II. Az alumínium hatása az acél mechanikai tulajdonságaira
(1) Az alumínium csökkenti az acél érzékenységét a bevágásokkal szemben, csökkenti vagy kiküszöböli az acél öregedési jelenségét, különösen csökkenti az acél elasztikus-törékeny átmeneti hőmérsékletét, és javítja az acél szilárdságát alacsony hőmérsékleten.
(2) Az alumínium nagyobb szilárd oldat-erősítő hatással rendelkezik, a nagy alumínium acél pedig nagyobb fajlagos szilárdsággal rendelkezik. A ferrites Fe-Al ötvözetek magas hőmérsékleti szilárdsága és tartóssági szilárdsága magasabb, mint a Cr13 acéloknál, de szobahőmérsékleten a plaszticitásuk és a szilárdságuk alacsony, és a hideg deformáció feldolgozása nehéz.
(3) Az austenit Fe-Al-Mn acél átfogó tulajdonságai jobbak.
III. AZ ALUMINUM HATÁSA AZ ACÉL FIZIKAI, KÉMIAI ÉS TECHNOLÓGIAI TULAJDONSÁGAIRA
(1) Az alumínium hozzáadása a ferrokróm ötvözethez csökkentheti a hőmérsékleti ellenállási együtthatót, és elektrotermikus ötvözetként felhasználható.
(2) Az alumínium és a szilícium hasonló szerepet játszanak a transzformátor acél magveszteségének csökkentésében.
(3) Amikor az alumíniumtartalom eléri egy bizonyos értéket, passziváció lép fel az acél felületén, ami az acél korrózióállóvá teszi az oxidáló savakban és javítja a hidrogén-szulfid korrózióállóságát. Az alumínium káros az acél korrózióállóságára klór- és klorid-atmoszférában.
(4) Az alumínium-nitrid réteg az aluminiumtartalmú acél felületén képződik nitridálás után, amely javíthatja a keménységet, a fáradtságot és a kopásállóságot.
(5) Az acél oxidációs ellenállása jelentősen javítható, ha ötvöző elemként alumíniumot adunk hozzá. Az acél felületén megvilágító vagy megvilágítóbb anyagok javíthatják annak oxidációs és korrózióállóságát, és felhasználhatók napkollektoros vízmelegítők gyártására.
(6) Az alumínium káros hatással van a meleg munkára, az hegeszthetőségre és a vágási teljesítményre.
IV. Alumínium alkalmazása acélban
(1) Az alumínium nagy szerepet játszik az általános acélok deoxidációjában és szemcseméretének szabályozásában.
(2) Az egyik fő ötvöző elemként az alumíniumot széles körben használják speciális ötvözetekben, ideértve a nitridált acélt, a rozsdamentes saválló acélt, a hőálló nem bőr acélt, az elektrotermikus ötvözeteket, a kemény és lágy mágneses ötvözeteket stb.