Термин «микролегированная сталь» относится к группе стальных изделий, легированных или улучшенных добавлением небольших количеств различных других элементов. Эти легирующие элементы, улучшающие физические и рабочие характеристики стали, включают ванадий, молибден и бор. С точки зрения стоимости и характеристик микролегированные стали занимают промежуточное положение между углеродистыми и низколегированными разновидностями, и содержат общие концентрации сплавов от 0,05 до 0,15%. Они обладают многими преимуществами, такими как превосходная свариваемость, равномерная твердость и отличная стойкость металла к усталости и износу. Среди немногих недостатков изделий из микролегированной стали значения пластичности и ударной вязкости ниже, чем у сортов стали, подвергнутых закалке и отпуску (Q&T).
Легирование — это практика добавления элементов к основному соединению для улучшения одной или нескольких его физических характеристик или рабочих свойств. Сталь сама по себе представляет собой сплав железа с добавлением углерода в процессе плавки для повышения твердости и долговечности необработанного железа. В свою очередь, стальной сплав может быть улучшен за счет добавления других элементов, которые служат для дальнейшего повышения его качества. Микролегированная сталь является одним из таких продуктов, в котором добавление очень небольшого количества элементов, таких как ванадий, молибден и бор, является преимуществом. Другие распространенные элементы микролегирования стали включают цирконий, титан и ряд редкоземельных металлов.
Находясь между простой углеродистой и низколегированной сталью по стоимости и рабочим характеристикам, микролегированная сталь обычно имеет общую концентрацию дополнительных легирующих элементов около 0,05 и 0,15% по объему. Эти концентрации являются низкими по сравнению с обычными сплавами и дают конечный продукт, который имеет несколько явных преимуществ. К ним относятся предел текучести в диапазоне от 500 до 750 МПа (от 73 000 до 109 000 фунтов на квадратный дюйм) и хорошая свариваемость. Стойкость сплава к усталости металла и абразивному износу также выше, чем у сравнимых термообработанных сталей.
Характеристики обработки в холодном и горячем состоянии изделий из микролегированной стали также превосходят другие сорта стали. Холоднодеформированные микролегированные стали не требуют такой большой обработки для любого данного процесса, в то время как горячедеформированные изделия могут успешно охлаждаться на воздухе. Общие механические характеристики микролегированной стали также выдающиеся из-за ее очень равномерной твердости и ферритно-перлитной микроструктура материала. Кроме того, отсутствие в процессе закалки и отпуска означает, что микролегированная сталь не склонна к закалочным трещинам. Единственным существенным недостатком микролегированной стали являются относительно низкие значения пластичности и общей ударной вязкости, проявляемые изделиями по сравнению со сплавами, подвергнутыми закалке и отпуску.