❶ 在钢材中什么元素是有害杂质会使钢的性能变坏
对钢材性能产生影响的元素:
1. 碳:含碳量越高,钢材的硬度越大,但其可塑性和韧性则越差。
2. 硫:硫是钢材中的有害杂质,含量较高的硫会导致钢材在高温下易于脆裂,这种现象称为热脆性。
3. 磷:磷会显著降低钢材的可塑性和韧性,尤其在低温下更为严重,这种性质称为冷脆性。优质钢材中需要严格控制硫和磷的含量。然而,在低碳钢中适量的硫和磷可以使其切削性能更好,从而改善钢材的可切削性。
4. 锰:锰能提高钢材的强度,减轻或消除硫的不利影响,并能增强钢材的淬透性。高锰钢,即含锰量很高的合金钢,具有良好的耐磨性和其他物理性能。
5. 硅:硅能提高钢材的硬度,但会降低其可塑性和韧性。在电工用钢中,含有一定量的硅能改善软磁性能。
6. 钨:钨能提高钢材的红硬性和热强性,同时增强其耐磨性。
7. 铬:铬能提高钢材的淬透性和耐磨性,增强其抗腐蚀能力和抗氧化作用。
8. 钒:钒能细化钢材的晶粒组织,提高其强度、韧性和耐磨性。在高温下,钒以奥氏体形式存在时,能增加钢材的淬透性;反之,以碳化物形式存在时,会降低淬透性。
9. 钼:钼能显著提高钢材的淬透性和热强性,防止回火脆性,增强剩磁和矫顽力。
10. 钛:钛能细化钢材的晶粒组织,从而提高其强度和韧性。在不锈钢中,钛能消除或减轻晶间腐蚀现象。
11. 镍:镍能提高钢材的强度和韧性,增加淬透性。镍含量高时,能显著改变钢材的物理性能,增强其抗腐蚀能力。
12. 硼:钢材中微量(0.001-0.005%)的硼就能显著提高其淬透性。
13. 铝:铝能细化钢材的晶粒组织,阻碍低碳钢的时效,提高其在低温下的韧性,还能增强抗氧化性、耐磨性和疲劳强度等。
14. 铜:铜能显著改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能,尤其是与磷配合使用时效果更佳。
❷ 碳钢中存在哪些杂质元素
碳钢并不是单纯的铁碳合金,其中或多或少包含一些杂质元素。常存的杂质元素有锰Mn、硅版Si、硫S、磷P。其中权Mn、Si是有益元素,硫、磷是有害杂质。
① Mn大部分溶解于铁素体F中,一部分溶解于渗碳体Fe3C中,使金属材料强化。Mn与S化合成MnS,能减轻S的有害作用。
② Si溶解于铁素体F中,使金属材料强化。有一部分Si溶解于硅酸盐夹杂中。当硅含量不多,在碳钢中仅作为少量杂质存在,它对钢的性能影响并不显著。
③ S不溶于铁,而以FeS形式存在。由于FeS存在,钢在高温下变得极脆,称为热脆。
④ P溶于钢铁的铁素体中,虽然可使铁素体的强度、硬度有所提高,但却使室温下钢的塑性、韧性急剧降低,使钢变脆,这种现象称为冷脆。磷的存在还使钢的焊接性能变坏。
❸ 碳钢对人体有害吗
食用碳钢对人体有害。
碳钢是含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金。也叫碳素钢。一般碳钢还含有少量的硅、锰、硫、磷。一般碳钢中含碳量越高则硬度越大,强度也越高,但塑性越低。由于不锈钢含铬和镍金属比较多,所以外表颜色多是银亮色,且表面光滑,有很强金属光泽。碳钢主要是碳和铁合金,其他金属元素比较少,外表主要颜色是铁的颜色,会暗很多,表面没有不锈钢光滑。
碳钢使用注意
优质薄碳钢板也不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备,如果碳钢受到在的应力,用于热水工况条件下的设备事故率非常高。碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。布氏硬度约120。
通常情况下出于碳钢颗粒对于不锈钢耐腐蚀性能方面的影响,不锈钢在加工过程中应避免与碳钢接触。当不锈钢与碳钢进行焊接时,此要求仍应严格执行,包括层间清理,打磨,堆放等。
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❹ 杂质元素硅硫磷对碳钢有什么影响
1. 碳钢中的硅、硫、磷等杂质元素对钢材的性能有着显著的影响。
2. 锰通常作为有益元素存在,能够在炼钢过程中帮助脱氧,减少钢的脆性,并减轻硫的有害作用。然而,当锰含量较低时,对钢的性能影响不大。
3. 硅也是炼钢过程中的有益元素,能够提高钢的强度和硬度。但是,作为杂质时,其含量通常较低,对钢的性能影响有限。
4. 硫是有害元素,可导致钢在高温下发生热脆。通过加入锰来形成高熔点的MnS,可以避免热脆现象。因此,硫的含量需要严格控制在0.03%-0.05%以下。
5. 磷同样是有害元素,会降低钢的塑性和韧性,导致冷脆现象,尤其在低温下更为严重。磷的含量也需严格控制在0.035%-0.045%以下。
6. 尽管硫和磷对钢材的塑性和韧性有负面影响,但在含量较多时,可以改善钢的切削加工性,减少切削过程中的断裂和磨损。