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合金元素在钢中的作用
发布日期:2011-9-6 13:59:28 【大】【中】【小】【关闭窗口】

  合金元素在钢中的作用是多方面的,现根据元素的不同列举如下:


  Mn:
  1.在低含量范围内,对钢具有很大的强化作用,提高强度.硬度和耐磨性

  2.降低钢的临界冷却速度,提高钢的淬透性

  3.稍稍改善钢的低温韧性

  4.在高含量范围内,作为主要的奥氏体化元素

  Si:
  1.强化铁素体,提高钢的强度和硬度

  2.降低钢的临界冷却速度,提高钢的淬透性

  3.提高钢的氧化性腐蚀介质中的耐蚀性,提高钢的耐热性

  4.磁钢中的主要合金元素(含量在0.40%范围内时,改善热裂倾向,含量高时,易形成柱状晶,增加热裂倾向。)

  Cr:
  1.在低合金范围内,对钢具有很大的强化作用,提高强度.硬度和耐磨性

  2.降低钢的临界冷却速度,提高钢的淬透性
  
  3.提高钢的耐热性

  4.在高合金范围内,使钢具有对强氧化性酸类等腐蚀介质的耐腐蚀能力

  Mo:
  1.强化铁素体,提高钢的强度和硬度

  2.降低钢的临界冷却速度,提高钢的淬透性

  3.提高钢的耐热性和高温强度

  Ni:
  1.提高钢的强度,而不降低其塑性,改善钢的低温韧性

  2.降低钢的临界冷却速度,提高钢的淬透性

  3.扩大奥氏体区,是奥氏体化的有效元素

  4.本身具有一定耐蚀性,对一些还原性酸类有良好的耐蚀能力

  Al:
  1.炼钢中起良好的脱氧作用

  2.细化钢的晶粒,提高钢的强度

  3.提高钢的抗氧化性能,提高不锈钢对强氧化性酸类的耐蚀能力

  RE:
  1.炼钢中起脱硫.去气.净化钢液作用

  2.细化钢的晶粒,改善铸态组织

  S:

  1.硫在钢中以FeS-Fe共晶体存在于钢的晶粒周界,降低钢的力学性能,优制钢含硫量一般应限制在0.04%以下。

  2.在机械制造中,有时为了改善某些钢的切削加工性能,人为将含硫量提高,以形成硫化物,起中断基体连续性的作用。

  3.硫含量的提高,增加铸件热裂倾向。


  H:
  炼钢过程中钢液从炉气中吸收氢

  钢液中氢的溶解度随温度升高而提高,在缓慢凝固条件下,氢以针孔形态析出。快速凝固时,析出氢在铁的晶格内造成高应力状态,导致脆性。


  N:
  炼钢过程中钢液从炉气中吸收氮

  1.钢液中溶解的氮在凝固过程中因溶解度降低而析出,并与钢中的Si.Al.Zr等元素化合,生成SiN.AlN.ZrN等氮化物。少量氮化物能细化钢的晶粒。氮休物多时,会使钢的塑性和韧性降低。

  2.氮属于扩大奥氏体区元素,在钢中可部分代替镍的作用,是铬锰氮不锈钢中的合金元素,,在超低碳不锈钢中,可代替碳的作用,提高钢的强度。


  O:

  1.钢液中溶解的FeO在凝固前温度降低过程中与钢液中的碳起反应,生成一氧化碳气泡,在铸件中造成气孔。

  2.钢液凝固过程中,FeO因溶解度下降而析出在钢的晶粒周界处,降低钢的性能。

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