本文目录导航:
合金元素对钢的组织和功能有哪些影响?
1.溶解于铁起固溶强化作用简直一切合金元素均能不同水高山溶于铁素体、奥氏体中构成固溶体,使钢的强度、硬度提高,但塑性韧性有所降低。
使钢具备强韧性的良好配合2.构成碳化物,起第二相强化、软化作用依照与碳之间的相互作用不同,罕用的合金元素分为非碳化物构成元素和碳化物构成元素两大类。
碳化物构成元素包含Ti、Nb、V、W、Mo、Cr、Mn等,它们在钢中能与碳联合构成碳化物,如TiC、VC、WC等,这些碳化物普通都具备高的硬度、高的熔点和稳固性,假设它们颗粒粗大并在钢中平均散布时,则清楚提高钢的强度、硬度和耐磨性。
3.使结构钢中珠光体参与,起强化的作用合金元素的参与,使Fe-Fe3C相图中的共析点左移,因此,与相反含碳量的碳钢相比,亚共析成分的结构钢(普通结构钢为亚共析钢)含碳量更凑近于共析成分,组织中珠光体的数量,使合金钢的强度提高。
简述合金元素在钢中的关键作用
关键作用:1、参与固溶强化钢的力学功能。
2、参与钢的淬透性,提高钢的力学功能。
3、提高钢的抗侵蚀功能。
4、提高钢的高温功能。
依据钢的经常使用条件,会参与不同的合金元素。
硅:1、强化铁素体,提高钢的强度和硬度。
2、降低钢的临界冷却速度,提高钢的淬透性。
3、提高钢的氧化性侵蚀介质中的耐蚀性,提高钢的耐热性。
铝:1、领有良好的脱氧作用。
2、细化钢的晶粒,提高钢的强度。
3、提高钢的抗氧化功能,提高不锈钢对强氧化性酸类的耐蚀才干。
合金元素在钢种有哪些作用
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,当碳量0.23%超越期,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。
因此理论需要钢中含磷量小于0.045%,优质钢需要更低些。
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。
所以理论需要硫含量小于0.055%,优质钢需要小于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。
本文采摘于网络,不代表本站立场,转载联系作者并注明出处:http://mjgaz.cn/mjg/144394.html