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元素对钢材性能的影响
元素对钢材性能的影响
1、磷(P): 使钢产生冷脆和降低钢的冲击韧性;但可改善钢的切削性能。
2、硅(Si):能增加钢的强度、弹性、耐热、耐酸性及电阻系数等。冶炼中
的脱氧剂能增加钢的过热和脱碳敏感性。
3、锰(Mm):能提高钢的强度和硬度及耐磨性。冶炼时的脱氧剂和脱硫剂。
4、铬(Cr):能增加钢的机械性能和耐磨性,可增大钢的淬火度和淬火后的
变形能力。同时又可增加钢的硬度、弹性、抗磁力和抗强力,增加钢的耐蚀
性和耐热性等。
5、镍(Ni):可以提高钢的强度、韧性、耐热性、防腐性、抗酸性、导磁性
等。增加钢的淬透性及硬度。
6、钒(V): 可赋于钢的一些特殊机械性能:如提高抗张强度和屈服点,明
显提高钢的高温强度。7、钛(Ti):可防止和减少钢中气泡的产生,提高钢
的硬度、细化晶粒、降低钢的时效敏感性、冷脆性和腐蚀性。
8、铜(Cu):一般如P、S一样是残留有害元素。Cu的存在会降低钢的机械性
能,破坏钢的焊接性能,会使钢在锻轧等加工时产生热脆性。钢中加入一定
量的Cu,可提高钢的退火硬度,降低成本。若含Cu 0.15~0.25%时,可使钢
的耐大气腐蚀的性能。
9、铝(Al):( 1)低碳结构钢中0.5~1%的Al有助于增加钢的硬度和强度;(2)
铬钼钢和铬钢中含Al可增加其耐磨性; (3)高碳工具钢中Al的存在可使产
生淬火脆性。
10、钨(W):可提高钢的蠕变强度,又是钢中碳化物的强促进剂,每1%的W
可提高钢的抗张强度和屈服点4×9.8N/cm2,并使其具有回火稳定性和
高温强度。
11、钼(Mo):可增加钢的强度又不致降低钢的可塑性和韧性,同时又能使钢
在高温下具有足够的强度,能改善钢的冷脆性和耐磨性等。
12、钴(Co):可以提高和改善钢的高温性能,增加其红硬性,提高钢的抗氧
化性和耐蚀性能等。13、铌(Nb):可使钢的晶粒细化,降低钢的过热敏感性
及回火脆性;改善钢的焊接性能,提高耐热钢的强度和抗蚀性等。
14、钽(Ta):提高钢的质量及机械性能,提高合金的熔点、高温强度、碳化
物及γ相的稳定性。15、锆(Zr):冶炼过程中的除氧、硫、磷剂,Zr、Hf
能提高钢的强度与硬度,尤其是钢的持久强度及改善钢的焊接性能。
16、稀土(Re):是很好的脱氧、脱硫剂。能消除或见减弱钢中许多有害元素
的影响,改善钢的质量。在不锈耐热钢中加入Re可改善钢的热加工性能,结
构钢中加入Re可提高其塑性及韧性。
17、硼(B):钢中的“维生素“。能成倍地增加淬火性;增加钢的硬度和抗
张力;改善钢的焊接性能等。低碳钢中加入0.1~4.5%的B,有吸收中子的功
能。
18、钙(Ca):可以提高钢的强度及切削性能。冶炼过程中的净化剂。(除氧、
硫、磷等)。
南京麒麟分析仪器有限公司
2007年6月15日
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