I. Vplyv hliníka na mikroštruktúry a tepelné spracovanie ocele
(1) Hliník má silnú afinitu k kyslíku a dusíku a pri výrobe ocele je deoxidujúcim determinantom dusíka.
(2) Hliník výrazne znižuje austenitovú fázovú zónu v oceli.
(3) Afinita medzi hliníkom a uhlíkom je nízka a všeobecne sa v oceli nenachádza karbid hliníka. Hliník silne podporuje grafitizáciu uhlíka a grafitizácia hliníka môže byť potlačená pridaním chrómu, titánu, vanádu a nióbu.
(4) Hliník rafinuje vnútorné zrná ocele a zvyšuje teplotu zrnitosti zŕn. Ak však obsah Al v oceli presiahne určitú hodnotu, zrná austenitu majú tendenciu rásť a zhutňovať.
(5) Hliník zvyšuje teplotu ocele pri transformácii martenzitu a znižuje zadržaný obsah austenitu po ochladení, čo je v rozpore s inými legujúcimi prvkami okrem kobaltu.
II. Vplyv hliníka na mechanické vlastnosti ocele
(1) Hliník znižuje citlivosť ocele na zárezy, znižuje alebo eliminuje jav starnutia ocele, najmä znižuje prechodnú teplotu ocele v krehkom a krehkom stave a zlepšuje húževnatosť ocele pri nízkej teplote.
(2) Hliník má väčší účinok spevnenia tuhého roztoku a vysoká hliníková oceľ má vyššiu špecifickú pevnosť. Pevnosť pri vysokej teplote a odolnosť voči feritickým zliatinám Fe-Al sú vyššie ako oceľ Cr13, ale ich plasticita a húževnatosť pri izbovej teplote je nízka a spracovanie deformácie za studena je náročné.
(3) Komplexné vlastnosti austenitickej ocele Fe-Al-Mn sú lepšie.
III. ÚČINOK HLINÍKA NA FYZIKÁLNE, CHEMICKÉ A TECHNOLOGICKÉ VLASTNOSTI OCELE
(1) Pridanie hliníka do ferochrómovej zliatiny môže znížiť teplotný koeficient odporu a môže sa použiť ako materiál elektrotermálnej zliatiny.
(2) Hliník a kremík zohrávajú podobnú úlohu pri znižovaní strát jadra transformátorovej ocele.
(3) Keď obsah hliníka dosiahne určitú hodnotu, nastane na povrchu ocele pasivácia, ktorá robí oxidačnú kyselinu odolnou voči korózii ocele a zvyšuje odolnosť proti sírovodíku. Hliník je škodlivý pre odolnosť ocele proti korózii v atmosfére chlóru a chloridu.
(4) Po nitridácii sa na povrchu ocele, ktorá obsahuje hliník, vytvára vrstva nitridu hliníka, ktorá môže zvýšiť tvrdosť, únavovú pevnosť a odolnosť proti opotrebeniu.
(5) Oxidačná odolnosť ocele sa môže výrazne zlepšiť pridaním hliníka ako legujúceho prvku. Aluminizácia alebo hlinitizácia na povrchu ocele môže zlepšiť jej odolnosť proti oxidácii a korózii a môže sa použiť na výrobu solárnych ohrievačov vody atď.
(6) Hliník má nepriaznivé účinky na pracovný výkon za tepla, zvárateľnosť a rezný výkon.
IV. Použitie hliníka v oceli
(1) Hliník hrá hlavnú úlohu pri deoxidácii a kontrole veľkosti zrna vo všeobecnosti u ocelí.
(2) Ako jeden z hlavných legovacích prvkov sa hliník vo veľkej miere používa v špeciálnych zliatinách vrátane nitridovanej ocele, nehrdzavejúcej ocele, žiaruvzdornej nehrdzavejúcej ocele, elektrotermických zliatin, tvrdých a mäkkých magnetických zliatin atď.