鋼材的化學成分介紹
在鋼材中,鐵是作為主要的化學成分,其中還含有少量的硅、碳、磷、錳、氧、硫、鈦、釩、氮等的元素,雖然它們在鋼材中占有的成分比重較小,但是對其性能上有著較大的影響,接下來,文登鋼材廠家就為您詳細介紹一下這幾種化學成分。
硅、錳、鈦、釩等有益元素,控制其摻入量可以冶煉成低合金鋼。鋼中的主要有害元素有磷、硫以及氧,要對其含量進行特別注意與控制。在鋼中,磷是較有害的元素之一,主要可以溶于鐵素體,有著強化的作用。磷含量的相對增加,鋼材的硬度與強度都會有所提高,韌性與塑性會顯著下降。尤其是當溫度愈低時,越會對韌性與塑性產生較大的影響,對鋼材的冷脆性顯著加大。磷也可以使鋼材的可焊性顯著降低,但其能夠提高鋼的耐蝕性與耐磨性。硫是非常有害的元素,呈非金屬硫化物,存在于鋼中,從而降低鋼材的各種的機械性能。
因為硫化物的熔點較低,從而在熱加工過程中,讓鋼材造成晶粒的分離,引起鋼材的斷裂,形成的熱脆現象被稱為熱脆性。硫使鋼的沖擊韌性、可焊性、抗腐蝕性與耐疲勞性等均降低。氧作為鋼中的有害元素,主要存在在非金屬的夾雜物中,其中少量會熔于鐵素體內。非金屬夾雜物有著降低鋼的機械性能的作用,尤其是韌性,這種元素有著促進時效傾向的作用。
碳作為決定鋼材性能的非常重要的元素,其影響到鋼材的塑性、強度以及韌性等機械力學的性能。當鋼中的含碳量達到0.8%以下時,隨著含碳量的逐漸增加,鋼的硬度與強度會有所提高,韌性與塑性會相對下降;但是當含碳量大于1.0%時,隨著含碳量的增加,反而鋼的強度會下降。在一般的工程中,使用的碳素鋼均為低碳鋼。
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