Le rôle du Nb dans l’acier à faible teneur en carbone a été étudié de manière approfondie et approfondie. L'ajout d'une quantité appropriée de Nb peut affiner le grain et augmenter la température de grossissement du grain, ce qui peut améliorer la stabilité du grain d'austénite dans la région des températures élevées. L'ajout de traces de Nb à l'acier faiblement allié ordinaire peut augmenter la limite d'élasticité et la ténacité aux chocs, réduire la température de transition dure-fragile et améliorer la soudabilité. L'ajout de traces de Nb à l'acier à haute teneur en carbone peut également jouer un bon effet. Ces dernières années, la technologie des microalliages et la production d'acier au niobium en Chine ont connu un développement rapide, et le développement des rails Cr-Nb a également obtenu de bons résultats. Cependant, le comportement de l’ajout de Nb à l’acier à haute teneur en carbone a jusqu’à présent été moins étudié. En termes d'amélioration de la résistance et de la ténacité, il existe encore des contradictions dans les différentes littératures. Compte tenu de cela, sur la base de l’ajout d’un élément micro-allié Nb à l’acier à haute teneur en carbone ordinaire, le mécanisme d’action de l’élément Nb sur l’acier à haute teneur en carbone est discuté par comparaison.
La teneur en Nb dans le matériau d'essai est modifiée tandis que la teneur en C, Si et Mn reste inchangée. La composition spécifique est (fraction massique, %, la même ci-dessous) : {{0}}.67C, 0.62Si, 1.01Mn. La teneur en Nb était de 0, 0,04 % et 0,10 %, respectivement. Le matériau d'essai a été fondu sur un four à induction sous vide de 5 kg et versé dans un lingot de 5 kg. Après démoulage, le lingot fondu est refroidi à l'air jusqu'à température ambiante puis forgé en un échantillon de Φ16 mm. Le processus de forgeage est le suivant : le lingot est chauffé à 1 100 ~ 1 150 degrés, maintenu pendant 1 h, la température de forgeage d'ouverture est de 1 050 ~ 1 100 degrés, la température de forgeage finale est supérieure à 850 degrés, refroidissement par air, forgeage en un quasi{{ Fil de 21}}mm. Après forgeage, normaliser, chauffer à 850 degrés, maintenir pendant 30 minutes, laisser refroidir à l'air libre à la sortie du four.
Le Nb est bénéfique à la précipitation de ferrite dans l'acier à haute teneur en carbone, et l'effet est plus évident avec l'augmentation de la teneur en Nb. L'ajout de Nb peut rendre la lamelle de perlite courte et irrégulière. L'ajout de Nb réduit la résistance de l'acier et améliore la ténacité, et une quantité infime de Nb peut jouer un rôle évident, et l'effet de continuer à ajouter n'est pas évident. L'ajout de Nb à l'acier à haute teneur en carbone peut déplacer la courbe CCT vers le bas à droite, mais l'augmentation de la teneur en Nb a peu d'effet sur la zone de transition perlite. À la même vitesse de refroidissement, la lamelle de perlite de l'acier contenant du niobium est affinée.
