影响钢的28个元素：它们对性质和性能的影响

I.简介：为什么元素决定钢质特性？

钢是具有铁（Fe）作为基质的合金材料。它的特性不仅取决于铁本身，而且还受到诸如碳（C），硅（SI）和锰（MN）之类的基本元素的影响。通过添加合金元素，例如铬（CR），镍（Ni）和钼（MO），钢可以获得特殊的特性，包括耐腐蚀性，耐耐磨性和高温性。同时，杂质元素和微量元素也对钢的综合性质产生了深远的影响。本文系统地介绍了不同元素对钢质性质及其典型应用的功能。

ii。基本元素：为钢制奠定基础

2.1碳（C）：钢质性质的核心调节器

碳是钢中最关键的元素。它的内容直接决定了钢的硬度，强度，可塑性和韧性。低碳钢（C <0.25％）具有出色的韧性和良好的焊接性。中碳钢（0.25–0.6％）结合了强度和韧性，使其适合制造机械零件和汽车轴。高碳钢（> 0.6％）显着增强了硬度和耐磨性，该硬度和磨损性广泛用于工具，弹簧和轨道。

2.2硅（SI）：脱氧和财产增强中的双重作用

硅主要用作钢中的脱氧剂。它还可以增强钢的强度和硬度并改善其弹性特性，在电钢和弹簧钢中起着至关重要的作用。但是，当硅含量太高时，钢的韧性和焊接性将下降。

2.3锰（MN）：绩效改善和抑制有害影响

锰可以提高钢的强度和硬度，并显着提高其坚固性。它与硫反应形成MN，从而减少了硫的有害作用。在高锰钢（锰含量超过10％）中，该钢具有极高的耐磨性和冲击韧性，在采矿机械场中广泛应用。

iii。主要合金元素：赋予具有特殊特性的钢

3.1铬（CR）：改善硬度和腐蚀性的关键

铬可以增强钢的硬度，强度和耐磨性。当它的含量达到12％以上时，它显着提高了钢的耐腐蚀性，这是不锈钢的关键特征。

3.2镍（NI）：优化韧性和耐腐蚀性

镍可以改善钢的韧性，耐腐蚀性和低温性能。含有镍的奥氏体不锈钢（例如304和316）在化学和海洋环境中表现出色。

3.3钼（MO）：增强性能和高温性能

钼可以提高钢的坚固性和高温强度，并有效防止发脾气。它通常用于耐热钢和高强度结构钢中。

3.4钒（V）：谷物的改进和强度增强

钒可以通过形成碳依抗体来显着改善钢的颗粒并提高其强度和耐磨性。它在高速钢和高强度合金钢中必不可少。

3.5钨（W）：带红色的钢

钨使钢赋予良好的红色硬度，使其能够在高温下保持硬度。它广泛用于高速钢切割工具的制造。

3.6钴（CO）：提高耐热性和磁性特性

钴可以增强在高速钢和永久磁合金中通常发现的钢的耐热性和磁性。

3.7铝（AL）：高温氧化阻力的脱氧和增强

铝是一种常见的脱氧剂。它还可以改善晶粒并增强钢的高温氧化耐药性，该钢被广泛应用于耐腐蚀的钢和耐热钢中。

3.8铜（CU）：增强大气腐蚀性

铜可以显着增强钢的大气腐蚀性。适当数量的铜可以在钢表面上形成保护性氧化物膜，用于风化钢。但是过多的铜含量可能会导致钢的热短缺。

3.9钛（TI）：防止不锈钢中的晶间腐蚀

钛可以用碳和氮形成稳定的化合物，从而防止不锈钢中的晶间腐蚀并改善谷物的细化。典型的应用是不锈钢321。

3.10 Niobium（NB）：谷物的细化和强度改善

Niobium可以改善谷物并增强钢的强度和耐热性。它是高强度低合金（HSLA）钢和管道钢的关键要素。

3.11特殊的高温抗性元素（ZR，HF，TA，RE）

这些元素可以显着提高钢的高温强度和蠕变耐药性，主要用于航空航天发动机，燃气轮机和核能设备。

iv。杂质元素：双面影响钢性能

4.1磷（P）：绩效改善和冷短缺风险的共存

磷可以提高钢的强度和耐耐药性，但会大大降低其可塑性和韧性，容易引起寒冷短缺。通过合理的控制和元素组合，其积极效应可以用于特定领域。

4.2硫（S）：从有害到特殊用途转化

硫通常是有害的元素，会导致钢中的热短缺和裂纹。但是，在自由切割的钢中，适当量的硫可以提高可加工性。

4.3氮（N）：少量有益，有害

少量的氮可以改善谷物并增强钢的强度，但是过量的氮可能会导致年龄脆弱。在硝基钢中，氮可以显着增加表面硬度。

4.4氧（O）和氢（H）：钢中有害杂质

氧气和氢通常被视为有害杂质。氧形成夹杂物，减少钢的韧性。氢可能会导致氢的含量，从而导致钢在压力下突然骨折。因此，必须在钢生产过程中严格控制其内容物。

V.痕迹和特殊元素：小内容物，很大的影响

5.1硼（b）：痕量元素可显着提高可耐用性

硼是关键的痕量元素。即使只有百万分之几的含量也可以显着提高钢的可耐用性，该钢通常用于汽车钢和低合金高强度钢。

5.2锡（SN），铅（PB），二晶型（BI），锑（SB）

这些元素通常会对钢产生不利影响，从而导致短缺。但是，在自由切割的钢中，添加适当数量的铅或晶木可以改善可加工性并延长工具寿命。

vi。结论：元素合作塑造钢制特性

从这些效果来看，很明显，钢不仅是一种简单的铁 - 碳合金，而且是多个元素的精心平衡系统。每个元素的存在，数量和相互作用决定钢的最终特性。通过调整合金元素和控制杂质，冶金学家可以设计具有高度特定特征的钢，以确保它们符合从建筑和运输到能源和航空航天的现代工业的各种需求。

联系我们
在他的，我们专门提供高质量的生铁并提供铸铁零件和铸钢零件根据您的需求量身定制。无论您是采购原材料还是成品铸件，我们的团队都致力于提供可靠的产品和专业服务。
👉请访问我们：www.tieguexport.com了解更多信息或与我们联系以满足您的特定要求。