各種合金元素在鋼鐵中的作用(共17頁)

1、PAGE PAGE 17各種合金元素(yun s)在鋼鐵中的作用序號(hào)元素名稱作 用備 注1碳（C）鋼中含碳量增加， HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%B1%88%E6%9C%8D%E7%82%B9&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 屈服點(diǎn)和 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%8A%97%E6%8B%89%E5%BC%BA%E5%BA%A6&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 抗拉強(qiáng)度升高，但 HYPERLINK /

2、z/Search.e?sp=S%E5%A1%91%E6%80%A7&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 塑性和沖擊性降低，當(dāng)碳量0.23%超過時(shí)，鋼的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%84%8A%E6%8E%A5%E6%80%A7%E8%83%BD&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 焊接性能變壞，因此用于焊接的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E4%BD%8E%E5%90%88%E9%87%91%E7%BB%93%E

3、6%9E%84%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 低合金結(jié)構(gòu)鋼，含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會(huì)降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場(chǎng)的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E9%AB%98%E7%A2%B3%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 高碳鋼就易銹蝕；此外，碳能增加鋼的冷脆性和 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%97%B6%E6%95%88&ch=w.search.yjjli

4、nk&cid=w.search.yjjlink t _blank 時(shí)效 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%95%8F%E6%84%9F%E6%80%A7&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 敏感性2硅（Si）在煉鋼過程中加硅作為 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%BF%98%E5%8E%9F%E5%89%82&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 還原劑和 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%8

5、4%B1%E6%B0%A7%E5%89%82&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 脫氧劑，所以 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E9%95%87%E9%9D%99%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 鎮(zhèn)靜鋼含有0.150.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限，屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度，故廣泛用于作 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%BC%B9%E7%B0%

6、A7%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 彈簧鋼。在 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%B0%83%E8%B4%A8&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼中加入1.01.2%的硅，強(qiáng)度可提高1520%。硅和鉬、鎢、鉻等結(jié)3錳（Mn）在煉鋼過程中，錳是良好的脫氧劑和 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%84%B1%E7%A1%AB%E5%89%82&ch=w.search.yjjlink&ci

7、d=w.search.yjjlink t _blank 脫硫劑，一般鋼中含錳0.300.50%。在 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%A2%B3%E7%B4%A0%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 碳素鋼中加入0.70%以上時(shí)就算“ HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E9%94%B0%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 錳鋼”，較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性，且有較高的強(qiáng)度和 HYPE

8、RLINK /z/Search.e?sp=S%E7%A1%AC%E5%BA%A6&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 硬度，提高鋼的淬性，改善鋼的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%83%AD%E5%8A%A0%E5%B7%A5&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 熱加工性能，如16Mn鋼比A3屈服點(diǎn)高40%。含錳1114%的鋼有極高的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%80%90%E7%A3%A8%E6%80%A7

9、&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 耐磨性，用于 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%8C%96%E5%9C%9F%E6%9C%BA&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 挖土機(jī)鏟斗， HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%90%83%E7%A3%A8%E6%9C%BA%E8%A1%AC%E6%9D%BF&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 球磨機(jī)襯板等。錳量

10、增高，減弱鋼的抗腐蝕能力，降低焊接性能4磷（P）在一般情況下，磷是鋼中有害元素，增加鋼的冷脆性，使焊接性能變壞，降低塑性，使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小于0.045%，優(yōu)質(zhì)鋼要求更低些。 304不銹鋼管5硫（S）硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產(chǎn)生熱脆性，降低鋼的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%BB%B6%E5%B1%95%E6%80%A7&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 延展性和韌性，在鍛造和軋制時(shí)造成裂紋。硫?qū)附有阅芤膊焕?，降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小于0.055%，優(yōu)質(zhì)鋼要

11、求小于0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常稱 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%98%93%E5%88%87%E5%89%8A%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 易切削鋼6鉻（Cr）在結(jié)構(gòu)鋼和 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%B7%A5%E5%85%B7%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 工具鋼中，鉻能顯著提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性，但同時(shí)降

12、低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性，因而是不銹鋼，耐熱鋼的重要合金元素7鎳Ni)鎳能提高鋼的強(qiáng)度，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對(duì)酸堿有較高的耐腐蝕能力，在高溫下有防銹和耐熱能力。但由于鎳是較稀缺的資源，故應(yīng)盡量采用其他合金元素代用鎳 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E9%93%AC%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 鉻鋼8鉬(Mo)鉬能使鋼的晶粒細(xì)化，提高淬透性和熱強(qiáng)性能，在高溫時(shí)保持足夠的強(qiáng)度和抗 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E8%A0%95%E5%

13、8F%98&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 蠕變能力(長(zhǎng)期在高溫下受到 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%BA%94%E5%8A%9B&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 應(yīng)力，發(fā)生變形，稱蠕變)。結(jié)構(gòu)鋼中加入鉬，能提高機(jī)械性能。 還可以抑制 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%90%88%E9%87%91%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _b

14、lank 合金鋼由于火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性9鈦(Ti)鈦是鋼中強(qiáng)脫氧劑。它能使鋼的內(nèi)部組織致密，細(xì)化晶粒力；降低時(shí)效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%A5%A5%E6%B0%8F%E4%BD%93%E4%B8%8D%E9%94%88%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 奧氏體不銹鋼中加入適當(dāng)?shù)拟仯杀苊?HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%99%B6%E9%97%B4%E8%85%90%E8%9A%80&c

15、h=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 晶間腐蝕10釩(V)釩是鋼的優(yōu)良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細(xì)化組織晶粒，提高強(qiáng)度和韌性。釩與碳形成的 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%A2%B3%E5%8C%96%E7%89%A9&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 碳化物，在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力11鎢(W)鎢 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%86%94%E7%82%B9&ch=w.search.yjjlink&cid

16、=w.search.yjjlink t _blank 熔點(diǎn)高，比重大，是貴生的合金元素。鎢與碳形成 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%A2%B3%E5%8C%96%E9%92%A8&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢，可顯著提高紅硬性和熱強(qiáng)性，作切削工具及鍛模具用12鈮(Nb)鈮能細(xì)化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性，提高強(qiáng)度，但塑性和韌性有所下降。在普通 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E4%BD%8E%E5%90%88%E9%87%91

17、%E9%92%A2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 低合金鋼中加鈮，可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。鈮可改善焊接性能。在奧氏體不銹鋼中加鈮，可防止晶間腐蝕現(xiàn)象13鈷(Co)鈷是稀有的貴重金屬，多用于特殊鋼和合金中，如熱強(qiáng)鋼和 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%A3%81%E6%80%A7%E6%9D%90%E6%96%99&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 磁性材料14銅(Cu)銅能提高強(qiáng)度和韌性，特別是大氣腐蝕性能。缺點(diǎn)

18、是在熱加工時(shí)容易產(chǎn)生熱脆，銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當(dāng)銅含量小于0.50%對(duì)焊接性無影響15鋁(Al)鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁，可細(xì)化晶粒，提高 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%86%B2%E5%87%BB%E9%9F%A7%E6%80%A7&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 沖擊韌性，如作 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%B7%B1%E5%86%B2&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 深

19、沖薄板的08Al鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能，鋁與鉻、硅合用，可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點(diǎn)是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能16硼(B)鋼中加入微量的硼就可改善鋼的致密性和熱軋性能，提高強(qiáng)度17氮(N)氮能提高鋼的強(qiáng)度，低溫韌性和焊接性，增加時(shí)效敏感性18 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%A8%80%E5%9C%9F&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 稀土(Xt) HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%A8%80%E5%9C%9F%E5%85%83%E7%B4%A0&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 稀土元素是指 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E5%85%83%E7%B4%A0%E5%91%A8%E6%9C%9F%E8%A1%A8&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _bla