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• 合金元素在钢中的关键作用
• 合金元素有什么作用？
• 合金钢都有哪些关键元素，各有什么作用？

合金元素在钢中的关键作用

合金元素在钢中的关键作用是改善钢的功能。

合金元素是指除了铁和碳之外，参与到钢中的其余元素，可以清楚改善钢的物理、化学和机械功能，使其更适宜于各种运行。

详细的合金元素及其作用如下：

1.锰（Mn）：提高钢的强度和硬度，同时坚持其韧性，有助于改善钢的耐磨性和抗冲击性，例如，高锰钢被宽泛用于制作耐磨整机和护板。

2.硅（Si）：提高钢的强度和硬度，关键用于制作弹簧和轴承等须要高硬度和强度的部件。

3.磷（P）和硫（S）：在过量的状况下，可以改善钢的切削加工性，因此理论存在于须要易于切削的钢中，如工具钢。

4.铬（Cr）：参与钢的硬度和耐磨性，同时提供优异的耐侵蚀功能，例如，不锈钢就含有少量的铬元素，使其具备抵制锈蚀的才干。

5.镍（Ni）：提高钢的韧性、可塑性和耐侵蚀性，被宽泛用于制作须要高韧性和抗侵蚀性的部件，如石油和化学工业设施。

除了上述元素外，还有许多其余的合金元素，如钼、钨、钒等，它们都以各种模式改善钢的功能。

总的来说，合金元素的存在使得咱们可以经过调整钢的化学成分来满足特定的功能需求，从而大大裁减了钢的运行范畴。

合金元素有什么作用？

（1）合金元素提高淬透性、淬硬性。

（2）合金元素大局部是碳化物构成元素，构成的一次性、二次碳化物硬度高，热稳固性高。

合金元素在炼金属的时刻参与必定量一种或多种的金属或非金属元素可以取得资料的不凡功能，如提高强度、改善抗氧化功能、提高塑性和工艺功能等。

裁减资料：

合金化能改善金属铌功能，向铌中参与合金元素可以取得资料的不凡功能，如提高强度、改善抗氧化功能、提高塑性和工艺功能等。

有两类元素可以影响铌的功能，一类是金属元素，另一类是氧、氢、氮、碳等间歇元素。

金属元素关键是元素周期表中的ⅥB族元素Cr、Mo、W，V B族元素V和Ta，ⅣB族元素Ti、Zr、Hf以及Al、Si、Sn等。

它们可以一种或许多种金属参与，构成两元或许多元合金，其强化机理是依托固溶强化、积淀强化和加工软化等来成功的。

间歇元素是室温下铌的最强的强化剂，它们只要在存在有易于生成氧化物、氮化物、碳化物的元素（关键是Ti、Zr、Hf）时，才干对铌的强度发生踊跃影响。

合金钢都有哪些关键元素，各有什么作用？

合金钢的关键合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼、稀土等。

其中钒、钛、铌、锆等在钢中是强碳化物构成元素，只需有足够的碳，在适当条件下，就能构成各自的碳化物，当缺碳或在高温条件下，则以原子形态进入固溶体中；锰、铬、钨、钼为碳化物构成元素，其中一局部以原子形态进入固溶体中，另一局部构成置换式合金渗碳体；铝、铜、镍、钴、硅等是不构成碳化物元素，普通以原子形态存在于固溶体中。

合金元素的作用：1、碳（C）：钢中含碳量参与，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳含量超越0.23%时，钢的焊接功能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量普通不超越0.20%。

碳量高还会降低钢的耐大气侵蚀才干，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能参与钢的冷脆性和时效敏理性。

2、硅（Si）：在炼钢环节中加硅作为恢复剂和脱氧剂，所以慌乱钢含有0.15－0.30%的硅。

假设钢中含硅量超越0.50-0.60%,硅就算合金元素。

硅能清楚提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故宽泛用于作弹簧钢。

在调质结构钢中参与1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。

硅和钼、钨、铬等联合，有提高抗侵蚀性和抗氧化的作用，可制作耐热钢。

含硅1－4%的低碳钢，具备极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。

硅量参与，会降低钢的焊接功能。

3、锰（Mn）：在炼钢环节中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，普通钢中含锰0.30－0.50%。

在碳素钢中参与0.70%以上时就算“锰钢”，较普通钢量的钢岂但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工功能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。

含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。

锰量增高，削弱钢的抗侵蚀才干，降低焊接功能。

4、磷（P）：在普通状况下，磷是钢中有害元素，参与钢的冷脆性，使焊接功能变坏，降低塑性，使冷弯功能变坏。

因此理论要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。

5、硫（S）：硫在理论状况下也是有害元素。

使钢发生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时形成裂纹。

硫对焊接功能也不利，降低耐侵蚀性。

所以理论要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。

在钢中参与0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，理论称易切削钢。

6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能清楚提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。

铬又能提高钢的抗氧化性和耐侵蚀性，因此是不锈钢，耐热钢的关键合金元素。

7、镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又坚持良好的塑性和韧性。

镍对酸碱有较高的耐侵蚀才干，在高温下有防锈和耐热才干。

但因为镍是较稀缺的资源，故应尽量驳回其余合金元素代用镍铬钢。

8、钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强功能，在高温时坚持足够的强度和抗蠕变才干(常年在高温下遭到应力，出现变形，称蠕变)。

结构钢中参与钼，能提高机械功能。

还可以克服合金钢因为淬火而惹起的脆性。

在工具钢中可提高红性。

9、钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂。

它能使钢的外部组织致密，细化晶粒力；降低时效敏理性和冷脆性。

改善焊接功能。

在铬18镍9奥氏体不锈钢中参与适当的钛，可防止晶间侵蚀。

10、钒(V)：钒是钢的优异脱氧剂。

钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒，提高强度和韧性。

钒与碳构成的碳化物，在高温低压下可提高抗氢侵蚀才干。

11、钨(W)：钨熔点高，比严重，是贵生的合金元素。

钨与碳构成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。

在工具钢加钨，可清楚提高红硬性和热强性，作切削工具及锻模具用。

12、铌(Nb)：铌能细化晶粒和降低钢的过热敏理性及回火脆性，提高强度，但塑性和韧性有所降低。

在普通低合金钢中加铌，可提高抗大气侵蚀及高温下抗氢、氮、氨侵蚀才干。

铌可改善焊接功能。

在奥氏体不锈钢中加铌，可防止晶间侵蚀现象。

13、钴(Co)：钴是罕见的珍贵金属，多用于不凡钢和合金中，如热强钢和磁性资料。

14、铜(Cu)：武钢用大冶矿石所炼的钢，往往含有铜。

铜能提高强度和韧性，特意是大气侵蚀功能。

缺陷是在热加工时容易发生热脆，铜含量超越0.5%塑性清楚降低。

当铜含量小于0.50%对焊接性无影响。

15、铝(Al)：铝是钢中罕用的脱氧剂。

钢中参放大批的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性，如作深冲薄板的08Al钢。

铝还具备抗氧化性和抗侵蚀功能，铝与铬、硅合用，可清楚提高钢的高温不起皮功能和耐高温侵蚀的才干。

铝的缺陷是影响钢的热加工功能、焊接功能和切削加工功能。

16、硼(B)：钢中参与微量的硼就可改善钢的致密性和热轧功能，提高强度。

17、氮(N):氮能提高钢的强度，高温韧性和焊接性，参与时效敏理性。

18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表边疆子序数为57-71的15个镧系元素。

这些元素都是金属，但他们的氧化物很象“土”，所以习气上称稀土。

钢中参与稀土，可以扭转钢中夹杂物的组成、外形、散布和性质，从而改善了钢的各种功能，如韧性、焊接性，冷加工功能。

在犁铧钢中参与稀土，可提高耐磨性。