יישומי פלדת ניוביום

בין האלמנטים המיקרו-ניוביים השונים בפלדה, גרוטאות ניוביום הוא האלמנט המיקרוניביומי היעיל ביותר. תפקידו של הניוביום כה גדול עד שניתן להשתמש בשפע של אטומי ניוביום באטום הברזל כדי להשיג שיפור בתכונות הפלדה. למעשה התוספת של {{0}}.001%-0.1% ניוביום לפלדה מספיקה כדי לשנות את התכונות המכניות של הפלדה. לדוגמה: כאשר מוסיפים 0.1% מיסודות הסגסוג לשיפור חוזק התפוקה של פלדה בסדר הבא: ניוביום 118MPa; ונדיום 71.5MPa; מוליבדן 40MPa; מנגן 17.6MPa; טיטניום הוא אפס. למעשה, הפלדה צריכה להוסיף רק 0.03% -0.05% Nb, ניתן להגדיל את חוזק התפוקה של פלדה ביותר מ-30%. ועלות הפלדה לטון עלתה רק ב-1 דולר אמריקאי. לדוגמה: חוזק התפוקה של פלדת פחמן בינונית רגילה הוא בדרך כלל 250MPa, הוספת עקבות ניוביום יכולה לגרום לכוח לעלות ל-350-800MPa.

ניוביום כאלמנט מיקרו-סגסוגת המוסף לפלדה אינו משנה את מבנה הברזל, אך עם הפלדה של פחמן # חנקן # שילוב גופרית, משנה את מבנה המיקרו של פלדה. ההשפעה המחזקת של ניוביום על פלדה היא בעיקר חיזוק גרגר עדין וחיזוק דיפוזיה, ניוביום ופחמן וחנקן בפלדה ליצירת קרבידים ופחמן-ניטרידים יציבים. זה גם מפזר קרבידים ויוצר פלדה עם התגבשות עדינה.
ניוביום גם מאפשר הפצה מפוזרת של משקעים על ידי גרימת משקעים ושליטה בקצב הקירור. רמת הקשיחות של הפלדה מותאמת על פני טווח רחב. לכן, תוספת ניוביום לא רק מגבירה את חוזק הפלדה, אלא גם משפרת את קשיחותה, עמידותה בפני חמצון בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני קורוזיה! הורדת טמפרטורת המעבר השבירה של פלדה, השגת תכונות ריתוך ותכונות דפוס טובות.