钢中主要合金元素的功用

xiaopan83

钢中主要合金元素的功用

1．铬 Cr
  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：
a．增进钢的硬化能和渗碳作用。
b．使钢在高温畤仍具高强度。
c．能增加耐磨耗性。
d．增高钢之淬火温度。
f．能增进钢的抗腐蚀性。
6 m7 G0 t" n$ k: v0 c$ `  }% P, d8 e2．镍Ni
  镍在钢中的影响有:
a．增进钢的硬化能。
& n7 c  u$ T9 f* t' ib．能降低热处理时的淬火温度，因之在处理时变形小。
c．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，
% [1 b9 B, C/ w7 [4 E3 w, Xa．钨可以提高钢之淬火温度。
1 _3 Y0 `  b( o1 k! V, ob．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。
/ \: c; u/ r+ o2 P4 ^$ g- A& id．钨钢刀具有红热硬度。
e．可增加钢之保磁性，故可配入钢中而制造永久磁钢。
4．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。
  R4 _+ |. S- Tb．改善硬化能，高温淬火加热时，能防止其晶粒生长。
c．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:
$ i0 s' W0 Q% j% v; ?4 p/ Ka．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。
c．锰在钢中含量多，可降低钢之淬火温度。
0 r# @% T8 t; \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。
$ J5 S0 K: U7 u: Q- W: i% T9 M3 S6．钼Mo
3 l( p4 F! z5 Q' e* B% B% I  P  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。
+ V& T% w. r1 M* ra．能改善钢在高温之抗拉及潜变强度。
# ~( a, G" l" {/ v  a: R: T; \: vb．在工作红热情况下，能使钢之硬度保持不变。
# \8 a( _* x- |8 V! Cc．高速工具钢含钼，可予以较佳之切割性能。
6 C8 l0 ]$ H, u. b" Dd．合金钢中加入钼可去除回火脆性。
+ {+ c  A. j/ R2 o7．钴Co
. O/ X: B$ n1 S" A& a  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：
' R* \) @! e' y9 ~a．钴可代替镍，如增加强度及耐热等性能。
4 {+ x. u8 y2 D9 Hb．会降低钢的硬化能。
$ L3 m6 P- k5 e" U! r* Vc．能提高钢之淬火温度。
d．增加钢之保磁能力，故为制造磁石钢之主要元素。
8．钛Ti
  钛在钢中易与碳形成碳化物TiC，其他特性：
; K3 o4 o( ?/ W$ F" h: d7 da．钛在不锈钢中，可以防止高温时铬量的局部减少，维持其
  防蚀的能力
b．可以防止合金钢由高温徐冷时的脆化现象。
" V/ O3 A. b  Q1 A, [' N. Q9．铜Cu
" Z7 g$ v/ H6 |' f8 z合金钢中铜之含量不可以超过1.5%，否则会使钢变脆，此外
- [/ }, J0 p' N/ x: w* ga．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
6 S7 @9 l% {* X. i" I, B  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。
4 q6 G5 x, o/ C% x2 `b．可以增加钢的强度，但不宜超过0.2%。
; [# v" s8 Y; d  a$ j$ F) x10．铝Al
  N9 v& K4 X$ ha．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。
. h, Y9 F( @- l, F9 O& ~8 `c．是氮化用钢的重要元素。
11．硫S
$ V# [% k7 Q/ P7 O; t  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：
a．会增加钢的热脆性
b．硫含量0.2%以上，就会严重影响钢的强度和韧性
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。
0 l9 w) b! g% ~+ S12．矽Si
  矽在钢中其作用如下 :
a．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。
* Q; c5 [& u4 g6 Z) b0 od．会阻碍碳元素溶於钢中。
# c- ]) S3 [, x0 u+ p4 U# pe．对於炭量较高之钢，矽多则增加脆性，
( W) Z% N) X. G7 [f．增加耐热钢的氧化性，可用为脱酸性。
0 |6 {$ K4 o, J7 i2 t1 y  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