钢中主要合金元素的功用

xiaopan83

钢中主要合金元素的功用

  Y8 w$ c% K$ h4 U5 A% @1．铬 Cr
" D- f+ l4 ?0 I; B4 k' 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：
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。
+ ^2 E9 r1 U. s0 h" a, o0 x9 Lc．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。
9 f$ C0 f9 d/ D# ?- ~! k2．镍Ni
, P) O$ e. q* i  t* t0 Z( l  J  镍在钢中的影响有:
a．增进钢的硬化能。
9 I& b# n8 y+ ^- s! _+ @, r4 l- Ub．能降低热处理时的淬火温度，因之在处理时变形小。
3 n+ }/ ]9 n5 N; ?5 ^) v; ec．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，
a．钨可以提高钢之淬火温度。
b．加强钢之断面组织细微化，抵抗回火软化。
; f9 P$ Q8 w* O2 J. p7 @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。
e．可增加钢之保磁性，故可配入钢中而制造永久磁钢。
* T: u. _* j' M8 f4．钒V
! s& g. k$ R% H; S; Z: r) U3 d: T  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。
c．有助於钢之结晶组织细微化。
  F6 t% X* p; W5 X5．锰Mn
: T% A) M. h* H, ]: W  锰亦为钢中重要元素，其作用及影响如下:
a．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。
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
  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。
/ C" d  B7 D0 s% y+ F7 ]3 Gb．在工作红热情况下，能使钢之硬度保持不变。
2 _0 ^; {3 l% Z+ Sc．高速工具钢含钼，可予以较佳之切割性能。
% |' B, t# C5 _# G4 _5 ]d．合金钢中加入钼可去除回火脆性。
7．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：
a．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。
c．能提高钢之淬火温度。
/ o! Y1 h) d( i: {: ?' @- dd．增加钢之保磁能力，故为制造磁石钢之主要元素。
1 D" H3 `- V+ R4 Z  G. B+ ?8．钛Ti
7 {1 i! f9 x  L" K5 l* t9 h' B3 J3 F  钛在钢中易与碳形成碳化物TiC，其他特性：
9 W- `: A4 e0 t3 Xa．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。
9．铜Cu
合金钢中铜之含量不可以超过1.5%，否则会使钢变脆，此外
' F. s( x: E# @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。
# E* L! f$ I# N: ]b．可以增加钢的强度，但不宜超过0.2%。
0 j/ I# T$ g5 V. l10．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。
* S# p2 _  k* A  \c．是氮化用钢的重要元素。
( y# u1 a' y$ A8 u9 v0 ?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：
a．会增加钢的热脆性
2 V( h/ F7 \) o  k% O6 Jb．硫含量0.2%以上，就会严重影响钢的强度和韧性
1 I8 K0 b" v6 b' L1 T  [8 T( jc．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。
12．矽Si
; X/ X/ |# I/ c' L7 t  I  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%。
9 d% j) m( {) r$ B0 Kc．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