钢的化学成分及晶体组织

一．化学成分对钢材性能的影响

1．碳

含碳量增加，钢的强度和硬度增加，塑性和韧性下降，但含碳量大于 1.0％时，

由于钢材变脆，强度反而下降了。

含碳量增加，还会使焊接性能，耐锈蚀性能下降并增加钢的冷脆性和时效敏感

性，含碳量大于 0.3％时，可塑性明显下降。

2．硫

硫在钢材里是以硫化亚铁的形式存在的，在 800～1000 度下熔化，焊接或热

加工时会引起裂纹，使钢材边脆，称为热脆性，热脆性严重损害了钢的可焊性和热
加工性。

3．磷

偏析较严重，含量高时可与铁形成不稳定的固溶体磷化铁夹杂物。麟可提高钢材

强度，但会大大降低塑性和韧性，使钢材在低温时变脆，引发裂纹，称为冷脆性。
磷使钢材冷脆性增加，可焊性

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下降的重要原因。

4．硅，锰

硅在 1.0％以内，能使铁素体结晶均匀，晶粒细化，一定范围内可提高钢材强

度。

锰可细化晶粒，提高钢材强度和硬度，当锰含量达 11～14％时，称为高锰钢，

具有较高的耐磨性。

5．氧，氮

6．钛

7．钒

二．钢的晶体组织

金属是多晶体，铁和碳原子在晶粒中排列的规律不同，可以形成不同的晶格。铁

碳两种元素可以不同的形态存在，这种形态称为晶体组织。

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 可焊性：钢材在一定条件下承受焊接热的作用，而不形成裂缝，不恶化机械性能的能力。

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