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    合金鋼中元素有那些作用 ?

    2016-09-14 09:18:19  來源:Anytesting
    合金鋼中元素有那些作用 ?
    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。硅的質量分數為 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當錳的質量分數超過 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定性。使鋼在高壓下對氫的穩定性高達
    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、氧都有極強的結合力,并與之形成相應的極為穩定的化合物,
    因而能細化晶粒,降低鋼的過熱敏感性和回火脆性。 
    ②有極好的抗氫性能。 
    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構,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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