background image

炼钢的基本知识

钢铁中微量金属元素的作用:
--------------------------------------
1、磷(P

 

 

): 使钢产生冷脆和降低钢的冲击韧性;但可改善钢的切削性能。

2、硅(Si):能增加钢的强度、弹性、耐热、耐酸性及电阻系数等。冶炼中的脱氧剂能增加

 

钢的过热和脱碳敏感性。
3、锰(Mm

 

):能提高钢的强度和硬度及耐磨性。冶炼时的脱氧剂和脱硫剂。

4、铬(Cr):能增加钢的机械性能和耐磨性,可增大钢的淬火度和淬火后的变形能力。

 

同时又可增加钢的硬度、弹性、抗磁力和抗强力,增加钢的耐蚀性和耐热性等。
5、镍(Ni):可以提高钢的强度、韧性、耐热性、防腐性、抗酸性、导磁性等。增加钢的淬透

 

性及硬度。
6、钒(V

 

): 可赋于钢的一些特殊机械性能:如提高抗张强度和屈服点,明显提高钢的

 

高温强度。
7、钛(Ti):可防止和减少钢中气泡的产生,提高钢的硬度、细化晶粒、降低钢的时效敏

 

感性、冷脆性和腐蚀性。
8、铜(Cu):一般如 P、S 一样是残留有害元素。Cu 的存在会降低钢的机械性能,破坏钢

 

的焊接性能,会使钢在锻轧等加工时产生热脆性。 钢中加入一定量的 Cu,可提高钢的退
火硬度,降低成本。若含 Cu 0.15~0.25%

 

时,可使钢的耐大气腐蚀的性能。

9、铝(Al):(1

 

)低碳结构钢中 0.5~1%的 Al

 

有助于增加钢的硬度和强度; (2)铬

钼钢和铬钢中含 Al

 

可增加其耐磨性; (3)高碳工具钢中 Al 的存在可使产生淬火脆性。

10、钨(W):可提高钢的蠕变强度,又是钢中碳化物的强促进剂,每 1%的 W 可提高
钢的抗张强度和屈服点 4×9.8N/cm²,

 

并使其具有回火稳定性和高温强度。

11、钼(Mo):可增加钢的强度又不致降低钢的可塑性和韧性,同时又能使钢在高温下

 

具有足够的强度,能改善钢的冷脆性和耐磨性等。
12、钴(Co):可以提高和改善钢的高温性能,增加其红硬性,提高钢的抗氧化性和耐

 

蚀性能等。
13、铌(Nb):可使钢的晶粒细化,降低钢的过热敏感性及回火脆性;改善钢的焊接性

 

能,提高耐热钢的强度和抗蚀性等。
14、钽(Ta):提高钢的质量及机械性能,提高合金的熔点、高温强度、碳化物及 γ 相的

 

稳定性。
15、锆(Zr): 冶炼过程中的除氧、硫、磷剂,Zr、Hf 能提高钢的强度与硬度,尤其是钢的

 

持久强度及改善钢的焊接性能。
16、稀土(Re):是很好的脱氧、脱硫剂。能消除或见减弱钢中许多有害元素的影响,改善
钢的质量。在不锈耐热钢中加入 Re 可改善钢的热加工性能,结构钢中加入 Re 可提高其

 

塑性及韧性。
17、硼(B

):钢中的 维生素 。能成倍地增加淬火性;增加钢的硬度和抗张力;改善钢

的焊接性能等。低碳钢中加入 0.1~4.5%的 B

 

,有吸收中子的功能。

18、钙(Ca):可以提高钢的强度及切削性能。冶炼过程中的净化剂。(除氧、硫、磷等)。
碳(C,carbon)是非金属元素,是炼钢不可缺少的成份,是炼钢时候与铁并存的元素,
碳含量越高,硬度就越高,耐磨性能就越好,但韧性和抗腐蚀性能会随着碳含量的增加
而降低。铬(Cr,chromium)铬是不锈钢中的抗腐蚀组成成份,马氏体不锈钢铬含量不
能低于 12.5%,铬含量越高抗腐蚀性能就越好,铬的抗腐蚀机理是铬能与氧在钢的表面