Внутри молекул азота межатомные связи являются намного сильнее, поэтому температура диссоциации молекул должна быть больше, чем для водорода. Тем не менее, растворение азота и водорода в металле имеет схожий механизм, согласно закону растворение двухатомных газов (закон Сивертса), который гласит о прямой пропорциональности количества растворенного газа с корнем квадратным из парциального давления газа, положительное значение энтальпии ∆HS. Закон действует на большинство сплавов для растворения азота и водорода.
К схожим с азотом элементам образующим нитриды намного больше, чем железо относятся ниобий (Nb), ванадий (V), титан (Ti). К элементам, имеющим сильные межатомные связи с железом и понижающие свойства азота относятся углерод (С) и кремний (Si).
Азоту свойственно вступать во взаимодействие с дефектами в структуре металла, что значительно влияет на его свойства.
К деформационному старению металла принято относить материал с изменением механических свойств. Подобное происходит после холодной пластической деформации с дальнейшим длительным воздействием комнатной или незначительно повышенной температуры (до 250 градусов Цельсия). Вследствие деформационного старения повышается предел текучести, прочности и твердости, уменьшается пластичность и критическая температура хрупкого разрушения при ударе.
Синеломкость – деформационное старение, вызванное присутствием азота и углерода в структуре стали даже в незначительном количестве. Проявляется в снижении пластичности, повышением прочности и предела текучести. Максимальный предел прочности будет достигнут при 0,01% азота в структуре металла.
Процесс старения вещества происходит с изменением физического состояния неоднородной среды дислокаций металла, теряется способность к электросопротивлению и уменьшается термоэлектродвижущая сила.
Определить наличие азота в стали поможет система Нитрис.
