Влияние легирующих элементов на механические свойства легированной стали.

При легировании особенно сильно повышается предел текучести, относительное сужение, ударная вязкость. Легирующие элементы уменьшают критическую скорость закалки, повышая прокаливаемость.
После термической обработки (ТО) легированные стали имеют более мелкое зерно и более мелкие дисперсные структуры.

V, Ti, Nb, Zr (до 0,05% - 0,15%) - образуют труднорастворимые карбиды, измельчают зерно, понижают порог хладноломкости, снижают хрупкость, уменьшают чувствительность к концентратам напряжений.

Мо, W - повышает прокаливаемость, измельчают зерно, повышают устойчивость перед отпуском.

Si - обеспечивает высокую вязкость, замедляет процесс отпуска мартенсита.

Mn - приводит к упрочнению наклепом.

W, Mo, Cr, V - повышают красностойкость.

В - повышает износостойкость.

Mn, Cr, B, Ni, Mo - обеспечивают высокую прокаливаемость.

Cr, Mo, S - сильно упрочняют сталь, сохраняя высокую плотность дефектов; увеличивают дисперсность карбидных частиц.

Cu, Ni или одновременно Cu, Р - повышают коррозионную стойкость в атмосфере (пример ст.10ХСНД, ст.15ХСНД).

V (0,05% - 0,12%), N (0,015% - 0,025%) - измельчают зерно.

Ni - повышает сопротивление крупному разрушению, увеличивает пластичность и вязкость, понижает температуру порога хладноломкости (1% Ni - на 60-800С).

Однако высокое легирование может ухудшать обрабатываемость резанием, свариваемость, повысить порог хладноломкости.