钢材的化学成分及其对钢材性能的影响　

　 钢 材 中 除 了 主 要 化 学 成 分 铁 （ Fe ） 以 外 ， 还 含 有 少 量 的 碳

（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）、氧（O）、氮（N）、

钛（Ti）、钒（V）等元素，这些元素虽然含量少，但对钢材性能

有很大影响：　　1．碳。碳是决定钢材性能的最重要元素。碳对钢

材性能的影响如图 6-3 所示：当钢中含碳量在 0.8%以下时，随着含

碳量的增加，钢材的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低；但当

含碳量在 1.0%以上时，随着含碳量的增加，钢材的强度反而下降。

随着含碳量的增加，钢材的焊接性能变差（含碳量大于 0.3%的钢

材，可焊性显著下降），冷脆性和时效敏感性增大，耐大气锈蚀

性下降。

图 6-3 

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含碳量对碳素钢性能的影响

抗拉强度；

冲击韧性；

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伸长率；

断面收缩率；HB——硬度

一般工程所用碳素钢均为低碳钢，即含碳量小于 0.25%；工程

所用低合金钢，其含碳量小于 0.52%。

2．硅。硅是作为脱氧剂而存在于钢中，是钢中的有益元素。硅

含量较低（小于 1.0%）时，能提高钢材的强度，而对塑性和韧性

无明显影响

3．锰。锰是炼钢时用来脱氧去硫而存在于钢中的，是钢中的有

益元素。锰具有很强的脱氧去硫能力，能消除或减轻氧、硫所引起