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合金鋼中元素有那些作用 ？
閱讀：300 發(fā)布時間：2022-12-28
為了合金化而加入的合金元素，*常用的有硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩，
鈦，鈮、硼、鋁等?，F(xiàn)分別說明它們在鋼中的作用。
1）硅
①提高鋼中固溶體的強度和冷加工硬化程度使鋼的韌性和塑性降低；
②硅能顯著地提高鋼的彈性極限、屈服極限和屈強比；
③耐腐蝕性。硅的質(zhì)量分數(shù)為 15％一 20％的高硅鑄鐵，是很好的耐酸材料。
含有硅的鋼在氧化氣氛中加熱時，表面也將形成一層 SiO2 薄膜，從而提高鋼在
高溫時的抗氧化性。
缺點：使鋼的焊接性能惡化。
2）錳
①錳能提高鋼的淬透性。
②錳對提高低碳和中碳珠光體鋼的強度有顯著的作用。
③錳對鋼的高溫瞬時強度有所提高。
缺點：
①含錳較高時，有較明顯的回火脆性現(xiàn)象；
②錳有促進晶粒長大的作用，因此錳鋼對過熱較敏感 t 在熱處理工藝上必須
注意。這種缺點可用加入細化晶粒元素如鉬、釩、鈦等來克服：
③當錳的質(zhì)量分數(shù)超過 1％時，會使鋼的焊接性能變壞
3）鉻在鋼中的作用
①鉻可提高鋼的強度和硬度。
②鉻可提高鋼的高溫機械性能。
③使鋼具有良好的抗腐蝕性和抗氧化性
④阻止石墨化
⑤提高淬透性。
缺點：
①是顯著提高鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度
②鉻能促進鋼的回火脆性。
4）鎳在鋼中的作用
①可提高鋼的強度而不顯著降低其韌性；
②鎳可降低鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度，即可提高鋼的低溫韌性；
③改善鋼的加工性和可焊性；
④鎳可以提高鋼的抗腐蝕能力，不僅能耐酸，而且能抗堿和大氣的腐蝕。
5）鉬在鋼中的作用
①鉬對鐵素體有固溶強化作用。
②提高鋼熱強性
③抗氫侵蝕的作用。
④提高鋼的淬透性。
缺點：
鉬的主要不良作用是它能使低合金鉬鋼發(fā)生石墨化的傾向。
6）鎢在鋼中的作用
①提高強度
②提高鋼的高溫強度。
③提高鋼的抗氫性能。
④是使鋼具有熱硬性。因此鎢是高速工具鋼中的主要合金元素。
7）釩在鋼中的作用
①熱強性。
②釩能顯著地改善普通低碳低合金鋼的焊接性能。
8）鈦在鋼中的作用
①鈦能改善鋼的熱強性，提高鋼的抗蠕變性能及高溫持久強度；
②并能提高鋼在高溫高壓氫氣中的穩(wěn)定性。使鋼在高壓下對氫的穩(wěn)定性高達
600℃以上，在珠光體低合金鋼中，鈦可阻止鉬鋼在高溫下的石墨化現(xiàn)象。因此，
鈦是鍋爐高溫元件所用的熱強鋼中的重要合金元素之一。
9）鈮在鋼中的作用
①鈮和碳、氮、氧都有的結(jié)合力，并與之形成相應(yīng)的極為穩(wěn)定的化合物，
因而能細化晶粒，降低鋼的過熱敏感性和回火脆性。
②有的抗氫性能。
③鈮能提高鋼的熱強性
10）硼在鋼中的作用 ；
①提高鋼的淬透性。
②提高鋼的高溫強度。強化晶界的作用。
11）鋁在鋼中的作用
①用作煉鋼時的脫氧定氮劑，細化晶粒，抑制低碳鋼的時效，改善鋼在低溫
時的韌性，特別是降低了鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度；
②提高鋼的抗氧化性能。曾對鐵鋁合金的抗氧化性進行了較多的研究；4％
AI 即可改變氧化皮的結(jié)構(gòu)，加入 6％A1 可使鋼在 980C 以下具有抗氧化性。當鋁
和鉻配合并用時，其抗氧化性能有更大的提高。例如，含鐵 50％一 55％、鉻 30％
一 35％、鋁 10％一 15％的合金，在 1 400C 高溫時，仍具有相當好的抗氧化性。
由于鋁的這一作用，近年來，常把鋁作為合金元素加入耐熱鋼中。
③此外，鋁還能提高對硫化氫和 V2O5，的抗腐蝕性。
缺點：
② 脫氧時如用鋁量過多，將促進鋼的石墨化傾向。
②當含鋁較高時,其高溫強度和韌性較低
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