S.S.Š. "Spasoje Raspopović"

Sa razvojem industrije, zahtijeva se postizanje sve kvalitetnijih proizvoda, posebno kod raznih energetskih postrojenja. Uz visok kvalltet proizvoda, potrebno je da se postigne smanjenje cijene koštanja, što predstavlja dopunski problem. Klasični ugljenični konstrukcijski čelici pokazali su se neupotrebljivi, kako sa stanovišta zadovoljavanja kvaliteta, tako i sa stanovišta ekonomije, za odgovorne mašinske konstrukcije. To se posebno očituje pri izradi konstrukcija velikih dimenzija, pri radu na povišenim i sniženim temperaturama, povećanim radnim pritiscima itd. Ti zahtjevi savremene industrije doveli su do razvoja kvalitetnih finozrnastih mikrolegiranih čelika povećane granice tečenja (razvlačenja).
Ovi čelici se koriste u raznim granama industrije za izradu odgovornih zavarenih konstrukcija, kao što su:
- Cjevovodi pod visokim pritiskom;
- Posude pod pritiskom (loptasti i cilindrični rezervoari);
- Mostovi;
- Različite zavarene konstrukcije kod kojih je,pored ostalih osobina, važna i težina konstrukcije (različita vozila, cistijerne, dizalice za teretna vozila itd);
- Brodogradnja.
Kod svih navedenih objekata, u većini slučajeva se dobija niža cijena koštanja primjenom finozrnastih mikrolegiranih čelika povećane granice tečenja (razvlačenja) . Ako se desi da je cijena izrade odredjenog objekta primjenom ovih čelika veća od cijene objekta primjenom klasičnih ugljeničnih konsrukcijskih čelika, troškovi eksploatacije su daleko niži, jer se povećava korisna nosivost smanjenjem sopstvene težine dotičnog objekta. Takav slučaj je kod brodova, šinskih vozila i slično. Sličan zaključak se može izvesti i kod izgradnje mostova i drugih nosećih konstrukcija, gdje se primjenom čelika povećane granice tečenia dobija lakša konstrukcija, pa, prema tome, lakši temelji i niz drugih prednosti.
Veća granica tečenja čelika dozvoljava veća opterećenja konstrukcije , uz zadržavanje odgovarajućeg koeficijenta sigurnosti. To rezultira smanjenjem težine konstrukcije, pa su zato ovi__čelici osnova za napredak u izgradnji čeličnih konstrukcija.
Pored povećane granice tečenja, oni imaju i povećanu otpornost prema krtom lomu, čak i kod nižih temperatura.
Osnovne osobine finozrnastih mikrolegiranih konstrukcijskih čelika su sljedeće:
- Proizvode se u elektropeći;
- Imaiu veliku homcgenost u pogledu hemijskog sastava, uključaka i gasova;
- Odlikuju se finozrnastom primarnom i sekundarnom strukturom;
- Otporni su prema starenju;
- Homogene su im fizičke osobine u smjeru i upravno na smjer valjanja;
- Imaju odgovarajuću žilavost i kod niskih temperatura, kao i otpornost prema krtom lomu;
- Sposobnost deformacije na hladno;
- Sposobnost deformacije na toplo, bez slabljenja mehaniočih osobina;
- Garantovana zavarljivost primjenom odgovarajućeg postupka zavarivanja, potrebnog dodatnog metala i tehnologije zavarivanja.
Finozrnasta struktura kod ovih čelika dobija se zahvaljujući dodavanju pojedinih legirajućih elemenata u minimalnim količinama, koji svojim izlučivajućim efektima (obrazovanjem karbida ili karbontrida) utiču na utvrdjivanje finozrnaste primarne i sekundarne kristalizacije. Naime, izlučeni karbidi, odnosno karbonitridi, djeluju kao dopunski centri kristalizacije.
Kao elementi za tu svrhu obrazovanja finozrnaste strukture najčešće se upotrijebljavaju Al, Nb, i V, a mogu se koristiti i Mo, Ti i dr.
Aluminijum se dodaje u granieama od 0,020 do 0,040%, niobijum od 0,025 do 0,050%, a vanadijum od. 0,03 do 0,15%.