3 、硅
硅 (Si) 是有益元素 . 碳钢中[ Si ]< 0 。 35% 。硅能溶于铁素体,形成置换
固溶体,并强化铁素体;一部分形成硅酸盐夹杂。硅能提高钢的强度、硬度、
弹性,降低塑性、韧性。硅含量少时对性能影响不大。
4 、硫
硫( S )是有害元素。硫不溶于铁,以 FeS 形式存在。 FeS 与 Fe 形成共晶,
分布于奥氏体晶界上。而 FeS-Fe 共晶熔点低,为 989℃ ,在 1000-1200℃
时使晶界无强度,钢变脆,称“热脆”。一般要求 S0 。 040 ,而 MnS 熔点高
1620 ,呈粒状分布在晶粒中,所以 Mn 可以减轻热脆。
5 、磷
P 是有害元素,磷全部溶于铁素体,虽可提高铁素体的强度和硬度,但在室温
下使钢的塑性、韧性急剧降低,钢变脆,称为冷脆。磷还降低钢的焊接性能。
一般要求 P≤0.040%.
5. 氮
氮 (N) 溶于奥氏体 , 不溶于铁素体 , 其溶解度随温度下降而减少 . 当钢水快速冷
却时 , 氮来不及析出便溶于铁素体中 . 而加工过热时 , 氮以 Fe4N 析出 , 提高钢
的强度 \ 硬度 , 但韧性降低 , 称为”蓝脆”或时效脆性 . 所以含氮过高有害 . 钢中加
入铝钛 , 生成 AlN 、 TiN ,清除时效脆性。但是,向钢的表面渗氮可提高钢的
表面硬度、耐磨性、疲劳强度和抗腐蚀性,所以有一种氮化工艺。
6 .氢
氢对钢的性能危害较大,氢在钢中降低钢的塑性和韧性,称为“氢脆”。当氢在钢
的缺陷处(空隙、夹杂物)析出形成分子氢,造成内部微裂纹称为“白点”。
7 .氧
氧主要以氧化物形式存在,称为非金属夹杂物,对钢的性能有害。
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