❶ 不銹鋼成分鉬 鉻 銅錳各起到什麼作用
鉬銅起到的作用不大
鉻是所有不銹鋼的主要成分
錳是馬氏體不銹鋼的不可缺成分
他們都對不銹鋼的強度
硬度
防腐耐蝕性
都起到必不可少的作用
❷ 不銹鋼成分含有錳
因為在金屬材料里加入錳,可使材料的硬度及彈性增加,所以不銹鋼的成分中含有錳,例如:201不銹鋼含錳約10%,304不銹鋼含錳約2%,430不銹鋼含錳約1%。
❸ 不銹鋼材料中的各種元素有什麼作用及其作用
不銹鋼材料中的各種元素及其作用:
1.鉻——是構成不銹鋼的基本元素。 鉻是決定不銹鋼耐腐蝕性能的最基本元素。在氧化性介質中,鉻能使鋼的表面很快形成 一層實際為腐蝕介質不能透過和不溶解的富鉻的氧化膜, 這層氧化膜很緻密, 並與金屬基本 結合得很牢固,保護鋼免受外界介質進一步氧化浸蝕;鉻還能有效地提高鋼的電極電位。當 含鉻量不低於 12.5%原子時,可使鋼的電極電位發生突變,由負電位升到正的電極電位。因而 可顯著提高鋼的耐蝕性。鉻的含量越高,鋼的耐蝕性能越好。當含鉻量達到 25%、37.5% 原子時,會發生第二次第三次的突變,使鋼具有更高的耐腐蝕性能。
2.鎳——單獨不能構成不銹鋼 鎳對不銹鋼耐腐蝕的影響,只有它與鉻配合時才能充分顯示出來。因為,低炭鎳鋼要獲 得純奧氏體組織,含鎳量需達 24%;要使鋼在某些介質中的耐腐蝕性能顯著改變,含鎳量 需在 27%以上。所以,鎳不能單獨構成不銹鋼。而在含鉻 18%的鋼中加入 9%的鎳,就能 使鋼在常溫下獲得單一奧氏體組織,並可以提高鋼對非氧化性介質(如:稀、、磷酸等)的 耐蝕性,並能改善鋼的焊接和冷彎等的工藝性能。
3.錳和氮——可代替鉻鎳不銹鋼中的鎳 錳和氮在不銹鋼中有鎳相仿的作用。錳的穩定奧氏體作用為鎳的二分之一,而氮的作 用比鎳大很多,約為鎳的 40 倍左右。因而錳和氮可代鎳獲得單一的奧氏體組織。但錳的加 入會使含鉻低的不銹鋼耐蝕性降低。同時,高錳奧氏體鋼不易加工。因此,在不銹鋼中不單 獨使用錳,只用部分代替鎳。
4.碳——在不銹鋼中具有兩重性 碳在不銹鋼中的含量及其分布的形式,在很大程度上左右著不銹鋼的性能和組織:一方 面碳是穩定奧氏體元素,並作用的程度很大,約為鎳的 30 倍,含碳量高的(馬氏體)不銹 鋼,完全可以接受淬火強化,從而在機械性能方面可大大提高它的強度;另一方面由於碳和 鉻的親和力很大, 在不銹鋼中要佔用十七倍碳量的鉻與它結合成碳化鉻。 隨著鋼中含碳量的 增加,則與碳形成碳化物的鉻越多,從而顯著降低鋼的耐蝕性。所以,從強度與耐腐蝕性能 兩方面來看,碳在不銹鋼中的作用是互相矛盾的。在實際應用中,為了達到耐腐蝕的目的, 不銹鋼的含碳量一般較低,在大多在 0.1%左右,為了進一步提高鋼的耐腐蝕能力,特別是 抗晶間腐蝕的能力,常採用超低碳的不銹鋼,含碳量在 0.03%甚至更低;但用於製造滾動 軸承、彈簧、工具等不銹鋼,由於要求有高的硬度和耐磨性,因而含碳量較高,一般均在 0. 85~1.00%之間。如 9Cr18 鋼等。
5.鉬和銅——能提高某些不銹鋼對某些介質的耐腐蝕性能 鉬和銅能提高不銹鋼對、醋酸等腐蝕介質的耐蝕能力。鉬還能顯著提高對含氯離子的介 質(如)以及有機酸中的耐蝕能力。但含鉬的不銹鋼不宜在硝酸中應用,含鉬的不銹鋼在沸 騰的 65%硝酸中的腐蝕速度比不含鉬的增加一倍;銅加入鉻錳氮不銹鋼中,會加速不銹鋼 的晶間腐蝕。 鉬對鋼獲得單一奧氏體組織有不利影響,因此在含鉬鋼中,為了使鋼在熱處理後具有單 一的奧氏體組織。鎳在錳等元素的含量要相應的提高。
6.硅和鋁——能提高不銹鋼的抗氧化能力 硅對提高鉻鋼抗氧化能力的作用很顯著,含 5%鉻及 1%硅的鋼,抗氧化的能力可與 12% 鉻鋼相等。如使鋼在 1000℃能抵抗氧化,含 0.5%硅時需要 22%的鉻,如加入 2.5~3%的 硅以後,只需要 12%的鉻就可以了。有資料還介紹,向 Cr15Ni20 的鉻鎳鋼中加 2.5%的硅, 抗氧化性能可相當 Cr15Ni60 的鉻鎳合金。 向高鉻鋼中加鋁也能使抗氧化性能顯著提高,它的作用與加硅的功能相仿。 向高鉻鋼中加硅和鋁的目的: 一是為了進一步提高鋼的抗氧化性能, 二是為了節約用鉻。 硅和鋁對提高鉻鋼抗氧化性能的作用雖然很大,但也有很多缺點。最主要的是它使鋼的 晶粒粗化和脆性傾向增大。
7.鎢和釩加入鋼中,其主要作用是提高鋼的熱強性。
8.硼 高鉻鐵素體不銹鋼(Cr17MO2Ti)中加 0.005%的硼,可使鋼在沸騰的 65%醋酸中的耐 腐蝕性能提高;奧氏體不銹鋼中加入微量(0.0006~0.0007%)的硼,可使鋼的熱態塑性改 善;硼對提高鋼的熱強性有良好的作用,可使不銹鋼的熱強性顯著提高;含硼的鉻鎳奧氏體 不銹鋼在原子能工業中有著特殊的用途。 但不銹鋼中含硼會使鋼的塑性和沖擊韌性降低。
9.除以上元素外,有些不銹鋼中還分別加入稀有金屬元素和稀土元素以改善鋼 的性能。 以上談到了構成不銹鋼的基本元素——鉻,和影響不銹鋼組織、性能的重要元素——碳, 以及改善不銹鋼性能和組織的添加元素——鎳、錳、氮、鈦、鈮、鉬、銅、硅、鋁、鎢、釩、 硼等十多個元素。 在工業上實際應用的不銹鋼, 很多鋼中同時存在著幾種至十幾種合金元素, 當幾種元素共存於不銹鋼這一統一體中時,決定不銹鋼組織的是各種元素影響的總和。 各種元素對不銹鋼組織的影響,根據其共同性,概括起來,基本上分屬於兩大類:一類 是形成或穩定奧氏體的元素,它們是碳、鎳、錳、氮、銅、以碳和氮的作用程度最大;另一 類是形成鐵素體的元素,它們是鉻、鎢、鉬、鈮、硅、鈦、釩、鋁等,這一類元素形成鐵素 體的作用,如以鉻為 1 來加以比較,其他元素的作用都比鉻大。 這兩類元素共存於不銹鋼中時,不銹鋼的組織就取決於他們互相影響的結果。如果穩定 奧氏體的元素的作用居於主要方面的話, 不銹鋼的組織就以奧氏體為主, 很少以至沒有鐵素 體; 如果他們的作用程度還不能使鋼的奧氏體保持至室溫的話, 這種不穩定的奧氏體在冷卻 時即發生馬氏體轉變, 鋼的組織則為馬氏體; 如果形成鐵素體的元素的作用成為主要方面的 話,鋼的組織則以鐵素體為主。 不銹鋼的性能除工藝因素外,主要取決於其內部組織的構成,而構成不銹鋼組織的是各 種合金元素在鋼中的總和。因此說,不銹鋼的性能,歸根到底主要是由合金元素決定的。 只含有鉻元素的不銹鋼,人們通常稱它為「不銹鐵」,工業上稱它為「鉻不銹鋼」。這類鋼都 具有磁性,他們的金相組織為鐵素體、馬氏體或鐵素體、馬氏體為主體的復相組織。這類鋼 具有抵抗大氣及弱腐蝕介質的能力,或有更高的耐腐蝕性能與抗氧化性能,或可淬火使用。 但他們的機械性能或工藝性能較差, 幾乎沒有焊接性能等等的不足之處。 這類鋼遠不能滿足 工業用鋼的特殊要求。 在鉻級不銹鋼的基體中,加入適量的鎳元素。如在含鉻 18%的低炭(0.12%以下的炭) 的鐵素體鋼中加入 8%的鎳後,在常溫下可獲得最理想的純奧氏體組織,這種鋼就是人們通 常所稱的無磁性的不銹鋼。這類鉻鎳不銹鋼與相同含鉻量的鐵素體或馬氏體耐酸不銹鋼比 較, 不僅具有更高的耐腐蝕性能, 更重要提他們具有良好的冷變形使之硬化的性能和焊接性 能,在常溫或低溫下均具有很高的塑性和沖擊韌性,不具磁性等等的優良性能。這類不銹鋼 的缺點是機械性能比較低, 對晶間腐蝕及應力腐蝕比較敏感, 但通過適量的合金添加劑或工 藝措施,就能改善或消除。 在鉻級不銹鋼的基本中,添加以錳為主要合金元素的不銹鋼。就是人們通常所講的「鉻錳 氮」不銹鋼。這類不銹鋼除強度比鉻鎳鋼為高外,其他如耐腐蝕性和工藝性能等都不如鉻鎳 奧氏體不銹鋼好。生產這類不銹鋼除個別情況下,主要是為了節約昂貴的鎳元素,所以這類 鋼又叫節鎳不銹鋼。
❹ 不銹鋼中的化學成份及作用是什麼
1、碳(C):鋼中含碳量增加,屈服點和抗拉強度升高,但塑性和沖擊性降低,當碳量0.23%超過時,鋼的焊接性能變壞,因此用於焊接的低合金結構鋼,含碳量一般不超過0.20%.碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場的高碳鋼就易銹蝕;此外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性.
2、硅(Si):在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鎮靜鋼含有0.15-0.30%的硅.如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素.硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用於作彈簧鋼.在調質結構鋼中加入1.0-1.2%的硅,強度可提高15-20%.硅和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可製造耐熱鋼.含硅1-4%的低碳鋼,具有極高的導磁率,用於電器工業做矽鋼片.硅量增加,會降低鋼的焊接性能.
3、錳(Mn):在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%.在碳素鋼中加入0.70%以上時就算「錳鋼」,較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性,且有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點高40%.含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性,用於挖土機鏟斗,球磨機襯板等.錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能.
4、磷(P):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞.因此通常要求鋼中含磷量小於0.045%,優質鋼要求更低些.
5、硫(S):硫在通常情況下也是有害元素.使鋼產生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋.硫對焊接性能也不利,降低耐腐蝕性.所以通常要求硫含量小於0.055%,優質鋼要求小於0.040%.在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼.
6、鉻(Cr):在結構鋼和工具鋼中,鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性,但同時降低塑性和韌性.鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性,因而是不銹鋼,耐熱鋼的重要合金元素.
7、鎳(Ni):鎳能提高鋼的強度,而又保持良好的塑性和韌性.鎳對酸鹼有較高的耐腐蝕能力,在高溫下有防銹和耐熱能力.但由於鎳是較稀缺的資源,故應盡量採用其他合金元素代用鎳鉻鋼.
8、 鉬(Mo):鉬能使鋼的晶粒細化,提高淬透性和熱強性能,在高溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力,發生變形,稱蠕變).結構鋼中加入鉬,能提高機械性能.還可以抑制合金鋼由於火而引起的脆性.在工具鋼中可提高紅性.
9、鈦(Ti):鈦是鋼中強脫氧劑.它能使鋼的內部組織緻密,細化晶粒力;降低時效敏感性和冷脆性.改善焊接性能.在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當的鈦,可避免晶間腐蝕.
10、釩(V):釩是鋼的優良脫氧劑.鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒,提高強度和韌性.釩與碳形成的碳化物,在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力.
11、鎢(W):鎢熔點高,比重大,是貴生的合金元素.鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性.在工具鋼加鎢,可顯著提高紅硬性和熱強性,作切削工具及鍛模具用.
12、鈮(Nb):鈮能細化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性,提高強度,但塑性和韌性有所下降.在普通低合金鋼中加鈮,可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力.鈮可改善焊接性能.在奧氏體不銹鋼中加鈮,可防止晶間腐蝕現象.
13、鈷(Co):鈷是稀有的貴重金屬,多用於特殊鋼和合金中,如熱強鋼和磁性材料.
14、銅(Cu):武鋼用大冶礦石所煉的鋼,往往含有銅.銅能提高強度和韌性,特別是大氣腐蝕性能.缺點是在熱加工時容易產生熱脆,銅含量超過0.5%塑性顯著降低.當銅含量小於0.50%對焊接性無影響.
15、鋁(Al):鋁是鋼中常用的脫氧劑.鋼中加入少量的鋁,可細化晶粒,提高沖擊韌性,如作深沖薄板的08Al鋼.鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能,鋁與鉻、硅合用,可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力.鋁的缺點是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能.
16、硼(B):鋼中加入微量的硼就可改善鋼的緻密性和熱軋性能,提高強度.
17、氮(N):氮能提高鋼的強度,低溫韌性和焊接性,增加時效敏感性.
18、稀土(Xt):稀土元素是指元素周期表中原子序數為57-71的15個鑭系元素.這些元素都是金屬,但他們的氧化物很象「土」,所以習慣上稱稀土.鋼中加入稀土,可以改變鋼中夾雜物的組成、形態、分布和性質,從而改善了鋼的各種性能,如韌性、焊接性,冷加工性能.在犁鏵鋼中加入稀土,可提高耐磨性.
❺ 不銹鋼成分鉬 鉻 銅錳各起到什麼作用
鉬銅起到的作用不大
鉻是所有不銹鋼的主要成分
錳是馬氏體不銹鋼的不可缺成分
他們都對不銹鋼的強度 硬度 防腐耐蝕性 都起到必不可少的作用
❻ 在不銹鋼材料中各類元素都有哪些作用
不銹鋼材料中各類元素的作用:
1.鉻——是構成不銹鋼的基本元素。鉻是決定不銹鋼耐腐蝕性能的最基本元素。在氧化性介質中,鉻能使鋼的表面很快形成一層實際為腐蝕介質不能透過和不溶解的富鉻的氧化膜,這層氧化膜很緻密,並與金屬基本結合得很牢固,保護鋼免受外界介質進一步氧化浸蝕;鉻還能有效地提高鋼的電極電位。當含鉻量不低於12.5%原子時,可使鋼的電極電位發生突變,由負電位升到正的電極電位。因而可顯著提高鋼的耐蝕性。鉻的含量越高,鋼的耐蝕性能越好。當含鉻量達到25%、37.5%原子時,會發生第二次第三次的突變,使鋼具有更高的耐腐蝕性能。
2.鎳——單獨不能構成不銹鋼鎳對不銹鋼耐腐蝕的影響,只有它與鉻配合時才能充分顯示出來。因為,低炭鎳鋼要獲得純奧氏體組織,含鎳量需達24%;要使鋼在某些介質中的耐腐蝕性能顯著改變,含鎳量需在27%以上。所以,鎳不能單獨構成不銹鋼。而在含鉻18%的鋼中加入9%的鎳,就能使鋼在常溫下獲得單一奧氏體組織,並可以提高鋼對非氧化性介質(如:稀、、磷酸等)的耐蝕性,並能改善鋼的焊接和冷彎等的工藝性能。
3.錳和氮——可代替鉻鎳不銹鋼中的鎳錳和氮在不銹鋼中有鎳相仿的作用。錳的穩定奧氏體作用為鎳的二分之一,而氮的作用比鎳大很多,約為鎳的40倍左右。因而錳和氮可代鎳獲得單一的奧氏體組織。但錳的加入會使含鉻低的不銹鋼耐蝕性降低。同時,高錳奧氏體鋼不易加工。因此,在不銹鋼中不單獨使用錳,只用部分代替鎳。
4.碳——在不銹鋼中具有兩重性碳在不銹鋼中的含量及其分布的形式,在很大程度上左右著不銹鋼的性能和組織:一方面碳是穩定奧氏體元素,並作用的程度很大,約為鎳的30倍,含碳量高的(馬氏體)不銹鋼,完全可以接受淬火強化,從而在機械性能方面可大大提高它的強度;另一方面由於碳和鉻的親和力很大,在不銹鋼中要佔用十七倍碳量的鉻與它結合成碳化鉻。隨著鋼中含碳量的增加,則與碳形成碳化物的鉻越多,從而顯著降低鋼的耐蝕性。所以,從強度與耐腐蝕性能兩方面來看,碳在不銹鋼中的作用是互相矛盾的。在實際應用中,為了達到耐腐蝕的目的,不銹鋼的含碳量一般較低,在大多在0.1%左右,為了進一步提高鋼的耐腐蝕能力,特別是抗晶間腐蝕的能力,常採用超低碳的不銹鋼,含碳量在0.03%甚至更低;但用於製造滾動軸承、彈簧、工具等不銹鋼,由於要求有高的硬度和耐磨性,因而含碳量較高,一般均在0.85~1.00%之間。如9Cr18鋼等。
5.鉬和銅——能提高某些不銹鋼對某些介質的耐腐蝕性能鉬和銅能提高不銹鋼對、醋酸等腐蝕介質的耐蝕能力。鉬還能顯著提高對含氯離子的介質(如)以及有機酸中的耐蝕能力。但含鉬的不銹鋼不宜在硝酸中應用,含鉬的不銹鋼在沸騰的65%硝酸中的腐蝕速度比不含鉬的增加一倍;銅加入鉻錳氮不銹鋼中,會加速不銹鋼的晶間腐蝕。鉬對鋼獲得單一奧氏體組織有不利影響,因此在含鉬鋼中,為了使鋼在熱處理後具有單一的奧氏體組織。鎳在錳等元素的含量要相應的提高。
6.硅和鋁——能提高不銹鋼的抗氧化能力硅對提高鉻鋼抗氧化能力的作用很顯著,含5%鉻及1%硅的鋼,抗氧化的能力可與12%鉻鋼相等。如使鋼在1000℃能抵抗氧化,含0.5%硅時需要22%的鉻,如加入2.5~3%的硅以後,只需要12%的鉻就可以了。有資料還介紹,向Cr15Ni20的鉻鎳鋼中加2.5%的硅,抗氧化性能可相當Cr15Ni60的鉻鎳合金。向高鉻鋼中加鋁也能使抗氧化性能顯著提高,它的作用與加硅的功能相仿。向高鉻鋼中加硅和鋁的目的:一是為了進一步提高鋼的抗氧化性能,二是為了節約用鉻。硅和鋁對提高鉻鋼抗氧化性能的作用雖然很大,但也有很多缺點。最主要的是它使鋼的晶粒粗化和脆性傾向增大。
7.鎢和釩加入鋼中,其主要作用是提高鋼的熱強性。
8.硼高鉻鐵素體不銹鋼(Cr17MO2Ti)中加0.005%的硼,可使鋼在沸騰的65%醋酸中的耐腐蝕性能提高;奧氏體不銹鋼中加入微量(0.0006~0.0007%)的硼,可使鋼的熱態塑性改善;硼對提高鋼的熱強性有良好的作用,可使不銹鋼的熱強性顯著提高;含硼的鉻鎳奧氏體不銹鋼在原子能工業中有著特殊的用途。但不銹鋼中含硼會使鋼的塑性和沖擊韌性降低。
9.除以上元素外,有些不銹鋼中還分別加入稀有金屬元素和稀土元素以改善鋼的性能。
❼ 不銹鋼中各元素的作用
不銹鋼中CR,NI,MO,TI各元素的作用是增強不銹鋼的性能。具體的作用如下:
1、不銹鋼中CR的作用
在不銹鋼中加入鉻(CR)促進了鋼的鈍化並使鋼保持穩定鈍態。
鉻可以提高鋼的耐氧化性介質和酸性氯化物介質的性能;在鎳以及鉬和銅復合作用下,鉻可以提高鋼耐一些還原性介質,有機酸,尿素和鹼介質的性能;鉻還能提高鋼耐局部腐蝕,比如晶間腐蝕。
2、不銹鋼中NI的作用
在不銹鋼中加入鎳(NI)能夠改變不銹鋼的力學性能。隨著不銹鋼中鎳含量的增加,鋼的強度降低而塑性提高。此外鎳還可顯著提高不銹鋼的熱加工性能,從而顯著提高不銹鋼鋼的成材率。
3、不銹鋼中MO的作用
在不銹鋼中加入鉬(Mo)可以使不銹鋼基體強化,從而提高不銹鋼的高溫強度和蠕變性能。因此含鉬不銹鋼也常在高溫下應用。
4、不銹鋼中Ti的作用
在不銹鋼中加入鈦(Ti)可提高不銹鋼耐晶間腐蝕以及提高不銹鋼的高溫強度。
(7)不銹鋼裡面加錳起什麼作用擴展閱讀:
不銹鋼的種類
1、鐵素體不銹鋼
鐵素體不銹鋼中含有15%~30%的鉻。該不銹鋼的耐蝕性、韌性和可焊性會隨含鉻量的增加而提高,耐氯化物應力腐蝕性能優於其他種類不銹鋼。
2、奧氏體不銹鋼
奧氏體不銹鋼含有大於18%的鉻元素,還含有 8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。奧氏體不銹鋼鋼具有良好的韌性、焊接性、塑性、耐蝕性能和無磁或弱磁性,可以用來製作耐酸設備。
3、沉澱硬化不銹鋼
4、馬氏體不銹鋼
5、奧氏體 - 鐵素體雙相不銹鋼
參考資料來源:網路-不銹鋼
❽ 不銹鋼板中各個元素的作用
不銹鋼
化學元素
有哪些作用
(
1
)碳;含碳量越高,剛的硬度就越高,但是它的可塑性和韌性就越差.
(2)硫;是鋼中的有害雜物,含硫較高的鋼在高溫進行
壓力加工
時,容易脆裂,通常叫作
熱脆性
.
(3)磷;能使鋼的可塑性及韌性明顯下降,特別的在低溫下更為嚴重,這種現象叫作
冷脆性
.在
優質鋼
中,硫和磷要嚴格控制.但從另方面看,在
低碳鋼
中含有較高的硫和磷,能使其切削易斷,對改善鋼的可切削性是有利的.
(4)錳;能提高鋼的強度,能消弱和消除硫的不良影響,並能提高鋼的
淬透性
,含錳量很高的
高合金鋼
(
高錳鋼
)具有良好的耐磨性和其它的
物理性能
.
(5)硅;它可以提高鋼的硬度,但是可塑性和韌性下降,電工用的鋼中含有一定量的硅,能改善
軟磁
性能.
(6)鎢;能提高鋼的
紅硬性
和
熱強性
,並能提高鋼的耐磨性.
(7)鉻;能提高鋼的淬透性和耐磨性,能改善鋼的抗腐蝕能力和抗氧化作用.
(8)釩;能細化鋼的晶粒組織,提高鋼的強度,韌性和耐磨性.當它在高溫熔入
奧氏體
時,可增加鋼的淬透性;反之,當它在
碳化物
形態存在時,就會降低它的淬透性.
(9)鉬;可明顯的提高鋼的淬透性和熱強性,防止
回火脆性
,提高
剩磁
和嬌頑力.
(10)鈦;能細化鋼的晶粒組織,從而提高鋼的強度和韌性.在不銹鋼中,鈦能消除或減輕鋼的
晶間腐蝕
現象.
(11)鎳;能提高鋼的強度和韌性,提高淬透性.含量高時,可顯著改變鋼和合金的一些物理性能,提高鋼的抗腐蝕能力.
(12)硼;當鋼中含有微量的(0.001
-
0.005%)硼時,鋼的淬透性可以成倍的提高.
(13)鋁;能細化鋼的晶粒組織,阻抑低碳鋼的時效.提高鋼在低溫下的韌性,還能提高鋼的
抗氧化性
,提高鋼的耐磨性和
疲勞強度
等.
(14)銅;它的突出作用是改善
普通低合金鋼
的抗
大氣腐蝕
性能,特別是和磷配合使用時更為明顯
❾ C Si S P Mn Ni Cr 等元素在不銹鋼中的作用
Mo可以增加不銹鋼抄的抗點襲蝕能力,改善耐縫隙腐蝕能力
降低C含量或者增加Ti、Nb可以改善不銹鋼的晶體間抗析出腐蝕傾向,增強不銹鋼的穩定性
加Ni、Cr可以改善不銹鋼的高溫抗氧化能力,強度
加Ni可以改善不銹鋼的抗應力耐腐蝕性
加S或Se可以改善切削性、 構建表面精度
錳Mn: 提高強度、可取代Ni的添加(Mn:Ni = 4:1,可降低成本)、沃斯田鐵相安定元素,但對煉制的過程來說,添加過多的Mn會嚴重侵蝕爐壁。
C:含量飽和可以增強材料的強度和硬度,但塑性降低、脆性增大
N增強常溫及高溫的強度(與C同),但幾乎不影響耐蝕性。
Cu:增加非氧化性氣氛的耐蝕性;3%以上的Cu有析出強化效果;降低不銹鋼加工硬化效應,使之易冷作成形;但熱加工性差、會發生熱脆化。
硅Si:雜質成份,可減少高溫時的銹皮產生、增加耐熱性、高溫強度佳、肥粒鐵相的安定元素。
磷P: 雜質成份,一般在0.045%(0.04%)以下。
硫S: 雜質成份,一般在0.03%以下,但增加S可改善材料的切削性
❿ 鋼材中添加碳,鈦,錳,鉻,鉬等元素起什麼作用。。通俗易懂(比如碳是增強硬度),不需要長篇大論。求解!
1、碳(C):鋼中含碳量增加,屈服點和抗拉強度升高,但塑性和沖擊性降低,當碳量0.23%超過時,鋼的焊接性能變壞,因此用於焊接的低合金結構鋼,含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場的高碳鋼就易銹蝕;此外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。
2、硅(Si):在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鎮靜鋼含有0.15-0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用於作彈簧鋼。在調質結構鋼中加入1.0-1.2%的硅,強度可提高15-20%。硅和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可製造耐熱鋼。含硅1-4%的低碳鋼,具有極高的導磁率,用於電器工業做矽鋼片。硅量增加,會降低鋼的焊接性能。
3、錳(Mn):在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算「錳鋼」,較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性,且有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性,用於挖土機鏟斗,球磨機襯板等。錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小於0.045%,優質鋼要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋。硫對焊接性能也不利,降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小於0.055%,優質鋼要求小於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。
6、鉻(Cr):在結構鋼和工具鋼中,鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性,但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性,因而是不銹鋼,耐熱鋼的重要合金元素。
7、鎳(Ni):鎳能提高鋼的強度,而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸鹼有較高的耐腐蝕能力,在高溫下有防銹和耐熱能力。但由於鎳是較稀缺的資源,故應盡量採用其他合金元素代用鎳鉻鋼。
8、 鉬(Mo):鉬能使鋼的晶粒細化,提高淬透性和熱強性能,在高溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力,發生變形,稱蠕變)。結構鋼中加入鉬,能提高機械性能。 還可以抑制合金鋼由於火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。
9、鈦(Ti):鈦是鋼中強脫氧劑。它能使鋼的內部組織緻密,細化晶粒力;降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當的鈦,可避免晶間腐蝕。
10、釩(V):釩是鋼的優良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒,提高強度和韌性。釩與碳形成的碳化物,在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力。
11、鎢(W):鎢熔點高,比重大,是貴生的合金元素。鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢,可顯著提高紅硬性和熱強性,作切削工具及鍛模具用。
12、鈮(Nb):鈮能細化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性,提高強度,但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼中加鈮,可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。鈮可改善焊接性能。在奧氏體不銹鋼中加鈮,可防止晶間腐蝕現象。
13、鈷(Co):鈷是稀有的貴重金屬,多用於特殊鋼和合金中,如熱強鋼和磁性材料。
14、銅(Cu):武鋼用大冶礦石所煉的鋼,往往含有銅。銅能提高強度和韌性,特別是大氣腐蝕性能。缺點是在熱加工時容易產生熱脆,銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當銅含量小於0.50%對焊接性無影響。
15、鋁(Al):鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁,可細化晶粒,提高沖擊韌性,如作深沖薄板的08Al鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能,鋁與鉻、硅合用,可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能。
16、硼(B):鋼中加入微量的硼就可改善鋼的緻密性和熱軋性能,提高強度。
17、氮(N):氮能提高鋼的強度,低溫韌性和焊接性,增加時效敏感性。
18、稀土(Xt):稀土元素是指元素周期表中原子序數為57-71的15個鑭系元素。這些元素都是金屬,但他們的氧化物很象「土」,所以習慣上稱稀土。鋼中加入稀土,可以改變鋼中夾雜物的組成、形態、分布和性質,從而改善了鋼的各種性能,如韌性、焊接性,冷加工性能。在犁鏵鋼中加入稀土,可提高耐磨性。