L'acciaio al boro si basa sul boro attivo in tracce per aumentare la temprabilità e ridurre i costi degli elementi di lega costosi. Il boro funziona solo se disciolto lungo i bordi dei grani. Una volta che si combina con le impurità per formare inclusioni inerti, il suo effetto microlegante scompare. Livelli di impurità diferro borocontrollano direttamente la stabilità del boro attivo, rendendo il ferroboro a bassa-impurità indispensabile per la produzione di acciaio al boro di alta qualità.
1. Le impurità riducono il recupero del boro e destabilizzano la fusione
Al, Si e gli ossidi in eccesso consumano ossigeno nell'acciaio fuso e facilitano la generazione di BN, B₂O₃ e altre inclusioni non-metalliche. Questi precipitati non riescono a migliorare la temprabilità. L'acciaio al boro di alta-gradazione mantiene un intervallo di boro attivo estremamente ristretto (0,0005%–0,0030%). La resa instabile del boro porta a prestazioni di raffreddamento incoerenti e tassi di rigetto più elevati. Il ferro boro a bassa-impurità garantisce un recupero prevedibile del boro e una qualità stabile da forno-a{10}}forno.
2. Lo zolfo e il fosforo provocano l'infragilimento dei bordi del grano
Lo zolfo forma solfuri a basso punto di fusione- e provoca fragilità a caldo durante la laminazione e la colata continua. Il fosforo si segrega ai bordi del grano, riducendo la tenacità e aumentando i rischi di cracking a freddo. Per le parti strutturali automobilistiche e gli elementi di fissaggio ad alta-resistenza, S e P aggiuntivi derivanti dal ferro boro porteranno a componenti finiti difettosi. Limiti rigorosi di impurità impediscono l'arricchimento dannoso di elementi nell'acciaio fuso.
3. L'eccesso di carbonio e silicio disturba le proprietà del trattamento termico
Un eccesso di carbonio favorisce la precipitazione del borocarburo, indebolendo l'effetto indurente del boro. Un elevato contenuto di silicio disturba l'attività dell'ossigeno nell'acciaio fuso e provoca la segregazione delle lastre. Il ferro-boro Si, a basso contenuto di C, evita di interrompere la trasformazione di fase, garantendo risultati costanti di trattamento termico per l'acciaio al boro-sensibile al calore.
4. Le inclusioni estranee riducono la durata dell'acciaio finito
Impuroferro borointroduce impurità sparse di ossido. Queste particelle creano punti di concentrazione delle sollecitazioni, dando origine a cricche da fatica sotto carico ciclico. Le inclusioni portano anche difetti superficiali durante la forgiatura a freddo e la lavorazione. I gradi a basso-impurità migliorano la pulizia dell'acciaio e riducono i difetti di lavorazione.
5. Le impurità controllate semplificano il controllo di qualità della produzione di massa
Il contenuto di impurità instabili rende difficile individuare i difetti di qualità. Il ferro boro qualificato a bassa-impurità viene fornito con limiti chimici fissi e rapporti sui test sui lotti. Acciaioi produttori possono stabilizzare le formule di fusione e ridurre i costi ripetuti di debugging del processo.
Molti acquirenti si concentrano solo sul contenuto di boro ignorando le impurità. Per l'acciaio strutturale ad alta-resistenza, l'acciaio per stampaggio a caldo e l'acciaio per stampaggio a freddo, il ferroboro a bassa-impurità è fondamentale per stabilizzare il boro attivo, ridurre al minimo i difetti e diminuire le perdite di produzione complessive.
