固溶于铁素体有极强的固溶强化作用，有细化晶粒作用，对低温冲击韧

性有利。碳化钒是金属碳化物中最硬、最耐磨的，可提高工具钢的使用寿命。通
过细小碳化钒晶粒弥散分布，可以提高钢的蠕变和持久强度。

铁、碳含量比大于 5.7 时，可防止或减轻介质对不锈耐酸钢的晶间腐蚀，

并大大提高钢的抗高温、高压、氢腐蚀的能力，能细化晶粒，减缓合金元素的
转移速度，但对钢的高温抗氧化性不利。

钒在一些钢和合金中的含量范围：铬-钒钢 0.10~0.20%，高速工具钢

0.90~5.25%，热作工具钢 0~2.20%，冷作工具钢 0~5.15%

8.钴

Co

钴是碳化物形成元素。它的碳化物形成倾向稍微比铁强。有固溶强化作用，

赋予钢硬性，改善钢的高温性能和抗氧化及耐腐蚀的能力。钴是某些超硬高速
工具钢、某些永磁合金以及高温合金的重要成分。在一些含镍 18%、钴
8%~12%、钼 3%~5%和少量的钛和铝的钢中，钴通过产生更多的
（Ti 、Al 、Mo）Ni

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沉淀成核的部位而促进沉淀硬化。

钴的主要作用：钴提高永磁合金的剩余感应和高的矫顽力；钴通过促进

沉淀硬化过程来大量提高强度和韧性；当钴溶解到铁素体或奥氏体中时，它
抑制温升过程中发生的软化；钴降低淬透性。

钴在一些钢和合金中的含量范围：高速工具钢 0~13.0%，热作工具钢

0~4.5%

9.钛 Ti
钛是非常强的碳化物形成元素。固溶状态时，固溶强化作用极强，但同时

降低固溶体的韧性。

钛的主要作用：在中铬钢中，钛从固溶体中拉回碳并降低马氏体硬度及

淬透性；在高铬钢中，钛阻止形成奥氏体；在奥氏体不锈钢中，钛在高温时
从固溶体中拉回碳，并因此阻止因在晶界生成铬的碳化物，使局部的铬被用
尽，而造成的晶界损失；在奥氏体高温合金中，钛促进沉淀硬化；在镇静高
强度低合金钢中，钛能提高钢的韧性，；钛用作脱氧剂；与钒有相似的作用，
在以钛为基的合金钢有较小的密度，较高的高温强度；在镍铬不锈钢中有减
少晶间腐蚀的的作用。提高耐热钢的抗氧化性和热强性。有防止和减轻不锈耐
酸钢晶间和应力腐蚀的作用。由于细化晶粒和固定碳，对钢的焊接性有利。

钛在高强度低合金钢中的含量范围在 0~0.10%
10.铅 Pb
铅在熔融的钢中有有限的溶解度。由于它有远大于钢的密度，所以它在熔

态钢中下沉而与钢分开。它在钢中以夹杂物形式存在。这些夹杂是软的并起着
间隙润滑作用。其含量为 0.20%左右并以极微小的颗粒存在时，能在不显著影
响其他性能的前提下，改善钢的切削性。

11.镍 Ni
镍不形成碳化物。钢中存在的镍使铁的碳化物失去稳定并因此促进石墨化。

镍通过形成简单的置换固溶体起着强化铁素体的作用。作为奥氏体形成元素，
镍通过提高 A

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温度并降低 A

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温度来稳定奥氏体。如果纯铁中含有大于 25%的

镍，所得到的合金即使缓冷到室温也是纯奥氏体。

镍的主要作用：在含镍达 5%的合金钢中，镍提高强度和韧性；镍使高铬

成分的奥氏体形成，得到了奥氏体铬-镍不锈钢；镍起着进一步细化晶粒的作
用；在含有少量碳的高镍钢中，它显著提高同素异晶转变的热滞后，以致马