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钢中主要元素的作用

(C):对于碳素结构钢的组织及性能有很敏锐的影响,碳能增加带钢的强度和硬度,但会降低带钢的韧性。带钢的塑性也随着含碳量的增加而降低。

(Mn):锰对带钢性能的影响大致和碳一样,可以提高带钢的强度和硬度。随着带钢中含碳量的不同,锰对带钢的性能影响也不同。锰使含碳0.1%~0.15%的低碳钢强度增加最强,而使含碳0.7%~0.8%的带钢的强度增加较弱;锰对中碳钢和高碳钢的延伸率很少改变,而冲击韧性随着含锰量的增加而降低。

(S):在一般带钢中都是有害的杂质,硫化夹杂物对带钢有不良影响,含硫量多时(大于0.045%)引起热脆现象,也就是在加热的状态下表现出脆性,轧制时易生成裂口或裂纹。

(P):与硫相似,也是有害元素。通常在带钢中的磷含量,不允许高于0.05%,否则引起冷脆现象,也就是在冷状态下脆弱,含磷量超过0.13%时脆性更明显。

(Si):硅是带钢中常见的元素之一。硅的加入,能提高带钢的硬度和强度。但硅含量若超过3%,将显著地降低钢的塑性和韧性。

(Ni):镍是对带钢有利的合金元素,加镍于钢中,能提高带钢的硬度和强度,但其作用比锰小些。同时镍还增加带钢的韧性,促使获得细晶粒的组织。

(Cr):铬对提高带钢的力学与工艺性能有很大的影响,加入铬可以增加带钢的硬度、淬硬性、晶粒细化性、耐磨性及耐蚀性。碳钢中加入少于1%铬时,将促使塑性有所提高。当含铬量在1.0%-1.5%时,将会降低冲击韧性,但对断面收缩率和延伸率影响不大。钢中含铬量为12%一14%时,能有效地防止生锈,所以这种钢常被称为不锈钢。

(W):与铬相似,带钢中加入钨能增加硬度和淬硬度,减小焊接性,并使延伸率和断面收缩率减小。钨的加入,还能阻止其晶粒在加热时的增长,并使带钢具有良好的耐磨性和耐蚀性。但带钢中含钨量超过9%时,硬度显著提高,而延伸率和断面收缩率显著降低。

(Mo):常以0.2%~1.0%的量加入于镍钢、铬钢中。钼的加入,增加钢的硬度、韧性、晶粒细化度及耐蚀性,但降低带钢的延伸率、断面收缩率和冲击韧性。钼也像钨一样,能降低钢的导热率,但能防止钢的过热,它加入钢中在轧制时比碳钢需要更大的轧制力。

(V):与钼相似,加于合金钢中。钒的加入,减小晶粒度,增加硬度和韧性(不显著),能防止过热。通常轧制并不遇到特殊困难,但含钒量超过1%时有损钢的质量。


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