常见元素对黑色金属材料性能的主要影响

 新闻资讯     |      2022-02-21 16:28
        
         常见元素对黑色金属材料性能的主要影响
1。碳：在钢中随着含碳量增加，可提高钢的强度和硬度，但降价塑性和韧性。碳和钢中某些合金元
                素化合对钢的性能产生不同影响。          
2。锰：提高钢的强度和显著提高钢的淬透性，能消除和减少硫对钢产生的热脆性，含锰量高的钢
                 经冷加工或冲击后具有高的耐磨性，但有促使钢的晶粒长大和增加第二类回火脆性的倾向，
  锰元素在结构钢、钢筋钢、弹簧钢中应用较多。        
3。硅：提高钢的强度和回火稳定性，特别是经淬火、回火后能提高钢的屈服极限和弹性极限，含
  碳量高的钢，其磁性和电阻明显提高，但硅有促进石墨化倾向，当钢中含碳量高的时候影响
  更大。此外，对钢还有脱碳和存在第二类回炎倾向，硅元素在钢筋钢、弹簧钢和电工钢中应
  用较多。                
4。铬：提高钢的强度、淬透性和细化晶粒，提高韧性和耐磨性的作用，但存在第二类回火脆性的倾
  向，含铬量高的钢，能增大抗腐蚀的能力，与镍元素等配合能高抗氧化性和钢的热强性，并
  进一步提高抗腐蚀性。铬是结构钢、工具钢、轴承钢、不锈钢和耐热钢中应用很广的元素。
5。钨；提高钢的红硬性和耐磨性，有阻碍钢晶粒长大和防止回火的作用，也能提高回火稳定性，是高
  速工具钢、合金工具钢中应用较多的元素之一。        
6。钼：与钨有相似的作用，还能提高钢的淬透性，在高速工具钢中常以钼代替钨，从而减轻含钨高
  速钢碳化物堆集的强度，提高于力学性能。        
7。钒：能细化晶粒，提高钢的强度和韧性，提高钢的耐磨性和红硬性以及回火稳定性，在高速工
  具钢中经多次回火有二次硬化的作用。          
8。钛：与钒有相似的作用，在以钛为基的合金钢有较小的密度，较高的高温强度，在镍铬不锈钢中
  有减少晶腐蚀性作用。            
9。镍：提高钢的强度，而对塑性和韧性影响不大，含量高时与铬配合能显著提高钢的耐腐蚀性和耐
  热性。它应用广泛，特别是在不锈钢和耐热钢中。        
10。铌：能细化晶粒、沉淀强化效果好，使钢的屈服点提高。      
11。铜：提高钢的耐腐蚀性，同时有固溶强化作用，提高了屈服极限，但钢的塑性、韧性下降，当含
  铜量超过0.4％～0.5％时，使钢件在热加工时表面容易产生裂纹。    
12。铝：能细化晶粒，从而提高钢的强度过和韧性，用铝脱氧的镇定钢，能降低钢的时效倾向，如
  冷扎低碳薄钢板，经精轧后可长期存放、不产生应变时效。      
13。硼：微量的硼能显著提高钢的淬透性，但当含碳量增加时，使淬透性下降，因此硼加入含碳
  量＜0.6％的低碳或中碳钢中作用明显。          
14。硫：增加钢中非金属夹杂物，使钢的强度降低，在热加工时容易产生脆性（热脆性），但稍高
  的含碳量能改善低碳钢的切削加工性。          
15。磷：增加钢中的非金属夹杂物，使钢的强度和塑性降低，特别是在低温时更严重（冷脆性），但
  稍高的含磷量能改善低碳钢的切削加工性。