Как работает легирование металла бором при производстве жаропрочных сплавов?

Легирование металла бором при производстве жаропрочных сплавов работает за счёт изменения структуры металла в процессе кристаллизации и термической обработки. cyberleninka.ru

Некоторые механизмы воздействия бора:

• Влияние на размер и состояние границ зерна. cyberleninka.ru При добавке бора в расплав железа нарушается равновесие силового поля молекул в поверхностном слое, что влияет на активность других элементов внедрения, в том числе кислорода и серы. cyberleninka.ru Под влиянием бора изменяется состав и морфология избыточных фаз (неметаллических включений), выделяющихся по границам зёрен. cyberleninka.ru Это повышает эксплуатационные характеристики, в том числе прочностные свойства стали. cyberleninka.ru
• Образование дополнительных центров кристаллизации. cyberleninka.ru Вследствие высокой температуры плавления бора и его соединений, он образует дополнительные центры кристаллизации и измельчает структуру металла. cyberleninka.ru В процессах термомеханической обработки и контролируемой прокатки эти частицы закрепляют границы зёрен аустенита и тем самым сдерживают их рост. cyberleninka.ru
• Влияние на устойчивость аустенита к распаду при переохлаждении. cyberleninka.ru В присутствии бора существенно возрастает устойчивость аустенита к распаду при переохлаждении, что оказывает сильное влияние на закаливаемость стали. cyberleninka.ru

Однако при высоком содержании бора (более 0,3%) в большом количестве образуются крупные бориды, которые обедняют твёрдый раствор ниобием, вольфрамом, хромом и другими элементами. studizba.com Кроме того, бор обладает увеличенной склонностью к ликвации и образованию строчечной структуры, что отрицательно сказывается на пластических и жаропрочных свойствах сплавов. studizba.com