钢中主要合金元素的功用

xiaopan83

钢中主要合金元素的功用
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+ \/ a) V+ W9 N4 q1 E1 }1．铬 Cr
" ^: x' U5 X* |9 m8 g/ p. S( m  铬在钢中的角色多元且重要，它会形成安定而硬的碳化物，而且具抗蚀性，其主要作用有：
9 H2 G: [( u  v; A8 y' {a．增进钢的硬化能和渗碳作用。
; |% h$ }4 ~( B- Z* B1 P( g! Qb．使钢在高温畤仍具高强度。
5 [% \+ g' i; n8 {3 O/ tc．能增加耐磨耗性。
) I) B8 b/ J, l; y* |d．增高钢之淬火温度。
/ ?8 ~/ H1 J$ k' zf．能增进钢的抗腐蚀性。
2．镍Ni
  镍在钢中的影响有:
a．增进钢的硬化能。
b．能降低热处理时的淬火温度，因之在处理时变形小。
$ Y, X( s; n7 R: ?8 l+ Pc．能增加钢的韧性。
d．高镍合金钢能耐腐蚀，例如：不锈钢就含有8%左右的镍。
3．钨W
  钨能耐高温，而且溶於钢中会与碳形成碳化物称为碳化钨，能提高钢的强度。此外，
( e! I( G" G8 K6 m& P9 \3 za．钨可以提高钢之淬火温度。
- J$ l2 Y. A# O6 @4 Lb．加强钢之断面组织细微化，抵抗回火软化。
c．可以降低淬火时钢之晶粒生长之趋势。
d．钨钢刀具有红热硬度。
) S" s/ n! U1 C& U# s( ae．可增加钢之保磁性，故可配入钢中而制造永久磁钢。
" h0 I/ O2 M/ g/ m  A5 Y4．钒V
  钒可以无限量固溶入铁中，并阻止沃斯田铁晶粒的成长，钒在钢中有脱酸除氧之能力，故含钒之钢其断面结晶密实，此外钒的作用还有：
a．能提高淬火温度。
b．改善硬化能，高温淬火加热时，能防止其晶粒生长。
. ?* F4 X+ ^8 |5 B' u$ _. bc．有助於钢之结晶组织细微化。
5．锰Mn
  锰亦为钢中重要元素，其作用及影响如下:
3 P5 k: g1 `6 r2 K; Pa．在适量下，锰量增加可增加钢之最大强度及硬度。
b．锰有脱氧及脱疏功效，故锰能发掸钢之锻造性与可塑性。
! t/ Z! V! |8 j, k, Y1 M% J& Zc．锰在钢中含量多，可降低钢之淬火温度。
d．可增进钢之硬化深度，尤其在含碳量高之油硬性锰钢为最显著。
6．钼Mo
6 [# l, z3 k5 m  钼可增加钢之最大强度及硬度，因此在合金钢中也颇为重要。
a．能改善钢在高温之抗拉及潜变强度。
# [- a4 a/ ^$ F4 B$ G% `! gb．在工作红热情况下，能使钢之硬度保持不变。
c．高速工具钢含钼，可予以较佳之切割性能。
! r+ F8 ?, ]. h/ W( m2 k1 O) k) Jd．合金钢中加入钼可去除回火脆性。
9 O5 [+ C. o0 w( B3 P, Q( `& b% e5 P9 S7．钴Co
  钴为制造合金钢之重要元素，在钢中可以生成碳化物，但也可能有不良影响，它具有以下特性：
7 P8 Z! R* B7 x9 c& Na．钴可代替镍，如增加强度及耐热等性能。
b．会降低钢的硬化能。
" ?. b! S% a+ ~7 wc．能提高钢之淬火温度。
. O( q) n5 \3 |, ^) Ld．增加钢之保磁能力，故为制造磁石钢之主要元素。
% g+ r$ N. l. h7 T' h0 k: \& K. S8．钛Ti
" ?: h/ X5 @6 `  钛在钢中易与碳形成碳化物TiC，其他特性：
5 q/ n. X/ D5 o8 D1 m8 M& y* Qa．钛在不锈钢中，可以防止高温时铬量的局部减少，维持其
1 K, k) M* f; W& x% K0 C) I/ D1 ]9 r  防蚀的能力
1 _5 g7 i  \! Y3 D* C8 ]! }b．可以防止合金钢由高温徐冷时的脆化现象。
' z$ s( X9 S3 y3 }8 }2 R/ u7 n9．铜Cu
4 f! h2 m9 R  |! e- u合金钢中铜之含量不可以超过1.5%，否则会使钢变脆，此外
a．铜在钢中有抵抗大气腐蚀之性能。低碳钢内含铜1%，其抵抗大
  气腐蚀性约较不含铜者高出四倍。在不锈钢中加铜 3-4%，亦有助不锈钢之防蚀作用。
. g2 @" [- i/ d0 Kb．可以增加钢的强度，但不宜超过0.2%。
10．铝Al
a．极易与氧结合形成氧化铝，是一种强脱氧剂。
b．能抑制晶粒成长。
( R6 Z3 w% h; o8 {c．是氮化用钢的重要元素。
11．硫S
  硫在钢中为有害之杂质，硫与铁化合成为FeS，与锰化合成MnS，其结果：
0 _0 }: C$ d8 s: [& d: F9 G+ ?a．会增加钢的热脆性
1 y3 f0 M: t& `) S4 ^2 f, Wb．硫含量0.2%以上，就会严重影响钢的强度和韧性
6 |2 i0 v; I, w$ p8 F! ~c．硫可使钢强度降低，因此有利於钢的切削，但除了易切钢之外，极少利用。
) y1 }! K7 p1 @12．矽Si
0 u% C) n2 p' r: h2 q  R8 a  矽在钢中其作用如下 :
$ }$ o6 a" j" z( U3 {) l3 ]! Za．矽能增加钢之电磁传导率，故适於制造电气材料。
b．矽会加速钢之结晶生长变粗，因此含量约在0.05~0.30%。
c．矽能增高淬火温度。
d．会阻碍碳元素溶於钢中。
e．对於炭量较高之钢，矽多则增加脆性，
f．增加耐热钢的氧化性，可用为脱酸性。
  综合各种合金元素对於碳钢的影响，而选择添加合金元素时必须考虑元素特性及应用场合的需要，适材适所才是最重要的，如果不燎解特性贸然选择，不但可能增加成本，效果也可能适得其反。

yulijun823

虽然金属材料毕业，毕业后也可以算上一直和这个专业很近，但这些当年大学学过的都忘记拉，谢谢楼主让我温习拉一下，而且对我的工作也是很有用的

dzhenghua

不错了，谢谢LZ！

JH2006

支持,需要有人将这方面的资料整理一下