Vilken roll spelar niob i stål?

Niob (Nb) kan bilda interstitiella mellanfaser som NbC eller NbN i stål. Under omkristallisation ökar stiftningen av dislokationer av NbC och NbN och hämningen av korntillväxt rekristallisationstiden avsevärt. Vid högre än den kritiska temperaturen, rollen av niob på omkristallisationen av lösta ämnen dra mekanism, medan vid lägre än den kritiska temperaturen, nederbörd pinning mekanism.
Det vill säga när en korngräns möter en plasmapunkt i rörelseprocessen kommer en del av korngränsen att skäras av. Om korngränsen ska bryta loss från plasmapunktstiftningen kommer det oundvikligen att producera ett nytt gränssnittsområde, vilket i sin tur kommer att öka den nya gränsytenergin, och sålunda kan kornen bara förgrovas genom att ge en större drivkraft. Egenskapen för niob i stål är att öka omkristallisationstemperaturen för austenit, utöka temperaturområdet för den icke-omkristalliserade zonen, främja austenitkornsdeformation och defekt "ackumulering" och slutligen att uppnå syftet med ferritkornförfining.

Niob är ett av de mycket viktiga mikrolegeringselementen och är det första valet för kontrollerad valsning av stål. Det är det mest effektiva legeringselementet för spannmålsförfining och har en betydande stärkande effekt. Dess extremt starka effekt på att fördröja austenitomkristallisation och kornförfining i värmebehandlingsprocesser såsom kontrollerad valsning och normalisering är en av de viktiga fördelarna med niob. En relativt låg niobhalt på cirka 0,03 %, som vanligtvis används idag, kan spela en betydande roll vid kontrollerad valsning och normalisering av stål. I valsningstemperaturen under 950 grader sker inte varje standarddeformation efter valsning efter omkristallisering, så att de långsträckta austenitkornen på grund av kärnbildningen av korngränserna och subgranulära arean ökar, det kan fasas in i fina korn. Därför kan manganstål med låg kolhalt, genom tillsats av en liten mängd niob, uppnås i det vanliga valsverket för att uppnå syftet med kontrollerad valsning och spannmålsförfining.