Care este microstructura tipică a oțelului-laminat Q355B I și cum își atinge proprietățile?

Microstructura tipică a unui fascicul Q355B I--laminat la cald în stare-de livrare (după răcirea controlată de la căldura de laminare) este o structură de ferită-perlită cu granulație-fină. Această microstructură este cheia proprietăților sale mecanice echilibrate. Ferita este o fază de fier moale, ductilă,-centrată cubică (BCC) cu un conținut scăzut de carbon. Perlita este un amestec lamelar de ferită și cementită (carbură de fier, Fe3C), care este mai dur și mai puternic. Proporția de perlită crește odată cu conținutul de carbon. Procesul începe cu reîncălzirea florii la faza de austenită ( -Fe). În timpul-laminării la cald, boabele de austenită sunt deformate și recristalizate dinamic, devenind mai fine. După trecerea finală de laminare, oțelul se răcește. Transformarea din austenită în ferită și perlit are loc la aproximativ 700-800 de grade . Viteza de răcire (de obicei răcirea cu aer) este controlată pentru a permite formarea de granule fine, echiaxiale de ferită la limitele anterioare ale granulelor de austenită, cu austenita rămasă transformându-se în insule de perlită. Finețea acestei structuri este îmbunătățită de elemente de microaliere precum niobiul (Nb) și vanadiul (V). Acestea formează precipitate fine de carbonitrură (Nb(C,N), V(C,N)) care fixează granițele de austenită în timpul rulării, prevenind creșterea excesivă a boabelor și, ulterior, contribuie la întărirea prin întărirea prin precipitare în ferită. Rezultatul este o microstructură omogenă-fină. Granulația fină este deosebit de benefică, deoarece crește simultan puterea de curgere (prin relația Hall-Petch) și îmbunătățește duritatea-la temperatură scăzută (prin creșterea temperaturii de tranziție ductil-la fragilă). Ferita oferă ductilitate și duritate, în timp ce perlita și precipitatele oferă rezistență. Această combinație satisface cerințele pentru limita de curgere (mai mare sau egală cu 355 MPa), alungire bună (mai mare sau egală cu 20%) și energia de impact specificată (mai mare sau egală cu 34J la 20 de grade).