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合金钢合金元素在钢中的作用有哪些

厂家:上海炫纵实业 浏览量:发布时间:2021-10-19 21:11:17

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合金钢合金元素在钢中的作用有哪些1.碳(c):钢中碳含量增加,镍基合金,屈服点和抗拉强度提高,但塑性和冲击性降低,超过0.23%后,钢的焊接性能会变差,所以低合金结构钢的碳含量一般在0.20%以下。高碳含量还会降低钢的抗大气腐蚀能力,露天料场的高碳钢容易发生锈蚀;此外,碳还可以提高钢的冷脆和时效敏感性。合金钢合金元素在钢中的作用有哪

合金钢合金元素在钢中的作用有哪些

1.碳(c):钢中碳含量增加,镍基合金,屈服点和抗拉强度提高,但塑性和冲击性降低,超过0.23%后,钢的焊接性能会变差,所以低合金结构钢的碳含量一般在0.20%以下。高碳含量还会降低钢的抗大气腐蚀能力,露天料场的高碳钢容易发生锈蚀;此外,碳还可以提高钢的冷脆和时效敏感性。

合金钢合金元素在钢中的作用有哪些

2.硅(si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇1钢含0.15-0.30%的硅。钢中硅的含量超过0.50-0.60%,即使含硅也是合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限、屈服点、抗拉强度,因此广泛用作弹簧钢。添加1.0~1.2%的硅,可使调质结构钢提高15-20%。硅基与钼、钨、铬等组合,具有增强耐腐蚀和--化作用,可制成耐热钢。含硅量1-4%的低碳钢,导磁率极高,用于电器工业中制作硅钢片。硅含量的增加会降低钢材的焊接性能。

合金钢合金元素在钢中的作用

3.锰(mn):在炼钢过程中,镍基合金用锰是很好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中锰的0.30-0.50%。当碳含量超过0.70%时,即使是“锰钢”,也比普通钢具有足够的韧性,而且具有较高的强度和硬度,改善了钢的热加工性能,如16mn钢比a3屈服点高40%。含锰量11-14%的钢具有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗、球磨机衬板等。锰含量高,削弱了钢的耐蚀性,降低了焊接性能。

4.磷(p):一般说来,磷是钢中的有害元素,其冷脆增大,焊接性能下降,塑性降低,冷弯曲性能恶化。所以钢中磷的含量一般不超过0.045%,优质钢则要求较低。

5.硫(s):硫磺也是典型的有害元素。造成钢材热脆,降低塑性和韧性,在锻造和轧制过程中会引起裂纹。硫磺不利于焊接,降低了其耐蚀性。因此,一般要求含硫量低于0.055%,优质钢要求小于0.040%。添加0.08-0.20%的硫磺,可改善钢的切削加工性能,通常称为易切削钢。

6.铬(cr):在结构钢和工具钢中,铬可以显著提高强度.硬度和耐磨性,但塑性和韧性却有所下降。另外,铬还可以改善钢的化学性能和抗腐蚀性能,因此是不锈钢、耐热钢的重要合金元素。

7.镍(ni):镍可以提高钢的强度,但仍具有较好的塑性和韧性。镍对酸碱的抗腐蚀性强,在高温下具有良好的防锈性和耐热性。但是镍是一种稀有金属资源,因此应尽量使用其它合金元素来代替镍铬钢。

8.钼:钼可细化钢的晶粒,改善其淬透性及热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(在高温下长期受应力,发生变形,称为蠕变)。添加钼可以改善结构钢的力学性能。也能抑制火焰造成的合金钢脆性。能提高工具钢的红度。

9.钛(ti):钛为钢的强脱氧剂。可使钢材内部组织致密,细化晶粒力,降低时效敏感性和冷脆性。提高焊接性能。对铬-18Ni-9奥氏体不锈钢中添加适量的钛,可以防止晶间腐蚀。

10.钒:钒是一种很好的钢铁脱氧剂。加入0.5%的钒,可以细化组织晶粒,提高钢的强度和韧性。钒碳碳化物在高温高压下能增强其抗氢腐蚀能力。

11.钨(w):钨熔点高,比重大,是贵生的合金元素。钨和碳生成碳化钨具有极高的硬度和耐磨性。加钨工具钢加钨,能明显改善红硬、热强度,用于切削工具和锻模。

12.铌:铌可以细化晶粒,减少钢的过热敏感性和回火脆性,增加强度,但其塑性和韧性有所下降。将铌添加到普通低合金钢中,可以提高抗大气腐蚀和高温抗氢、氮氨腐蚀的能力。铌能提高焊接性能。将铌加入奥氏体不锈钢中,可以防止晶间腐蚀。

13.钴(co):钴是稀有金属,主要用于特殊钢和合金,例如热钢和磁材料。

14.铜(cu):武钢冶炼的大冶矿石中常含铜。铜能提高其强度、韧性,尤其对大气的腐蚀。该方法的缺点是热脆性较大,铜含量超过0.5%塑性大大降低。铜量在0.50%以下,则不影响焊接性能。

15.铝(al):铝是一种常用的脱氧剂。加入微量的铝,可以细化晶粒和提高冲击韧性,例如08al钢作深冲薄板。铝质也具有--化性和耐蚀性,铝与铬硅结合使用,能显著提高钢的高温耐磨性和耐热性。其缺点是影响钢材热加工性能.焊接性能及切削加工性能。

16.硼(b):在钢中添加微量硼,可以改善钢的致密性和热轧性能,并增加强度。

17.氮(n):氮改善了钢的强度、低温韧性和可焊性,并增加了时效敏感性。

18.稀土(xt):稀土是指元素周期表中原子序数为57-71的15个镧元素。这两种元素都是金属,但是它们的氧化物很像"土壤",因此通常叫稀土。稀土的添加可改变钢中夹杂物的成分.形态.分布及性质,从而提高钢的韧性、可焊性、冷加工性能。添加稀土可以提高犁铧钢的耐磨性。

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