鐵碳合金哪些是有益元素

1. 碳鋼中存在哪些雜質元素

碳鋼並不是單純的鐵碳合金，其中或多或少包含一些雜質元素。常存的雜質元素有錳Mn、硅版Si、硫S、磷P。其中權Mn、Si是有益元素，硫、磷是有害雜質。
① Mn大部分溶解於鐵素體F中，一部分溶解於滲碳體Fe3C中，使金屬材料強化。Mn與S化合成MnS，能減輕S的有害作用。
② Si溶解於鐵素體F中，使金屬材料強化。有一部分Si溶解於硅酸鹽夾雜中。當硅含量不多，在碳鋼中僅作為少量雜質存在，它對鋼的性能影響並不顯著。
③ S不溶於鐵，而以FeS形式存在。由於FeS存在，鋼在高溫下變得極脆，稱為熱脆。
④ P溶於鋼鐵的鐵素體中，雖然可使鐵素體的強度、硬度有所提高，但卻使室溫下鋼的塑性、韌性急劇降低，使鋼變脆，這種現象稱為冷脆。磷的存在還使鋼的焊接性能變壞。

2. 鐵碳合金之所以可以在較大范圍調整各種性能指標的原因，除碳元素作用外，還因為鐵元素有什麼特別的性質

在鐵合金中，不可避免的存在微量的氧化物（氧化鐵），所以除碳元素、稀土元素可以在較大范圍調整各種性能指標之外，氧化鐵的存在也要影響鐵合金的性能。

3. 總結歸納鋼鐵中除基體元素以外，其他主要有利和有害的雜志元素有哪些

有害的：主要是
磷
硫
硫：是因為和鐵反應
成為硫化鐵
,很容易造成金屬高溫處理時產生熱裂紋
磷：磷在固態鋼中的溶解度很小
它存在會嚴重降低金屬的沖擊韌性和低溫韌性
有益元素：碳
硅
錳
、w、cr、ni、mo、v、ti等

4. 對鋼鐵性能產生影響的元素有哪些

鋼材的質量及性能是根據需要而確定的，不同的需要，要有不同的元素含量。

(1)碳：含碳量越高，剛的硬度就越高，但是它的可塑性和韌性就越差。

(2)硫：是鋼中的有害雜物，含硫較高的鋼在高溫進行壓力加工時，容易脆裂，通常叫作熱脆性。

(3)磷：能使鋼的可塑性及韌性明顯下降，特別的在低溫下更為嚴重，這種現象叫作冷脆性．在優質鋼中，硫和磷要嚴格控制．但從另方面看，在低碳鋼中含有較高的硫和磷，能使其切削易斷，對改善鋼的可切削性是有利的。

(4)錳：能提高鋼的強度，能消弱和消除硫的不良影響，並能提高鋼的淬透性，含錳量很高的高合金鋼（高錳鋼）具有良好的耐磨性和其它的物理性能。

(5)硅：它可以提高鋼的硬度，但是可塑性和韌性下降，電工用的鋼中含有一定量的硅，能改善軟磁性能。

(6)鎢：能提高鋼的紅硬性和熱強性，並能提高鋼的耐磨性。

(7)鉻：能提高鋼的淬透性和耐磨性，能改善鋼的抗腐蝕能力和抗氧化作用。

(8)釩：能細化鋼的晶粒組織，提高鋼的強度，韌性和耐磨性．當它在高溫熔入奧氏體時，可增加鋼的淬透性；反之，當它在碳化物形態存在時，就會降低它的淬透性。

(9)鉬：可明顯的提高鋼的淬透性和熱強性，防止回火脆性，提高剩磁和嬌頑力。

(10)鈦：能細化鋼的晶粒組織，從而提高鋼的強度和韌性．在不銹鋼中，鈦能消除或減輕鋼的晶間腐蝕現象。

(11)鎳：能提高鋼的強度和韌性，提高淬透性．含量高時，可顯著改變鋼和合金的一些物理性能，提高鋼的抗腐蝕能力。

(12)硼：當鋼中含有微量的（0.001-0.005%）硼時，鋼的淬透性可以成倍的提高。

(13)鋁：能細化鋼的晶粒組織，阻抑低碳鋼的時效．提高鋼在低溫下的韌性，還能提高鋼的抗氧化性，提高鋼的耐磨性和疲勞強度等。

(14)銅：它的突出作用是改善普通低合金鋼的抗大氣腐蝕性能，特別是和磷配合使用時更為明顯。

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5. 鐵碳合金的基本相中，塑性最好的是

鐵 - 碳合金（鐵 - 碳合金）
鐵和碳元素的一組二元合金。鐵基材料使用最廣泛的一類 - 鋼和鑄鐵，是一種工業用的鐵 - 碳合金。之所以將鋼材的廣大范圍內，第一成分是可用跨度，從幾乎純的鐵的鐵的約4％的碳 - 碳含量，在該范圍內，合金的相結構和微觀結構都發生了很大的變化;此外，各種熱加工技術，可用於，特別地，金屬熱處理技術來顯著改變合金的組合物的顯微組織和性能。存在於相關的形式的鐵 - 碳合金
合金相的形成，以及鐵和碳的合金中的結晶結構。有三個同素異形體鐵狀態：以下912℃為體心立方晶體結構：所述的α-Fe; 9121394℃，面心立方晶體結構，稱為γ - 鐵; 13941538℃（熔點），並且是體心立方的，稱為δ-Fe組成。在液體狀態，在碳，碳和鐵的小於7％的范圍內可完全混溶的;在固體狀態，在鐵溶解的碳是有限的，並且依賴於鐵（溶劑）的結晶結構中的溶解度。對應於三個同素異形體鐵的對象，碳在鐵固溶形成3：α固溶體（鐵素體），γ固溶體（奧氏體）和δ固溶體（8鐵素體）。這些固體溶液中，鐵原子的空間分布和的α-Fe，γ-Fe和δ型的Fe一致尺寸比的碳原子鐵原子是小的，它是在晶格間隙位置固溶液中，產生的晶格畸變。碳在γ - 鐵最大，但不超過2.11％的溶解度;在的α-Fe碳的溶解度不大於0.0218％;在δ6 - 鐵不超過0.09％。當碳含量超過鐵的鐵 - 碳合金中的溶解度，過量的碳可以是碳化物或元素態（石墨）存在於合金鐵的形式，可形成一系列碳化物的方法，其中碳化鐵（滲碳，6.69％C）是一個亞穩相，這是一種具有復雜結構的間隙中的化合物。石墨是一種穩定的平衡相的鐵 - 碳合金，具有簡單的六角結構。碳化鐵也有可能被分解成鐵和石墨穩定相，但過程是在室溫下非常慢。廣泛適用於工業
鋼和鑄鐵是鐵 - 碳合金，稱為鋼的鐵 - 碳合金的小於2.11％，含有碳 - 碳是稱為合金的高於2.11％的鑄鐵。除碳鋼和鑄鐵，還含有硅，錳，硫，磷，氮，氫，氧和一些雜質;這些都是由生鐵，除氧劑和燃料中帶來的冶煉工藝。這些雜質產生影響對鋼材的性能。
一般根據鋼，用途，質量和冶煉方法分類的碳含量。按碳含量，可分為：低碳（C <0.25％），中碳鋼（0.25％<C 0.6％）;可以根據使用的碳鋼結構鋼和碳素工具鋼兩類分;根據鋼的質量，可分為：普通碳鋼（S≤0.055％，P≤0.45％），優質碳素鋼（S，P≤0.04％）和高品質的碳素鋼（s≤0.030％ P≤0.035％）三大類;冶煉方法可根據沸騰鋼和鎮靜鋼，半鎮靜鋼進行劃分。以不同的形式
在鑄鐵中的碳存在，可分為：白鑄鐵：在滲碳鑄鐵形式的碳絕大多數;灰鑄鐵：在片狀石墨形式的碳絕大多數;可鍛鑄鐵：從白口鑄鐵石墨化退火後，取得了其中的絮狀石墨形式的碳;球墨鑄鐵：在通過球搬運，球或碳的蛞蝓在石墨的存在下澆注。

6. 鋼鐵中的有害和有益元素有哪些

有害的：主要是 磷 硫
硫：是因為和鐵反應 成為硫化鐵 ,很容易造成金屬高溫處理時產生熱裂專紋
磷：磷在屬固態鋼中的溶解度很小 它存在會嚴重降低金屬的沖擊韌性和低溫韌性

有益元素：碳 硅 錳 、W、Cr、Ni、Mo、V、Ti等

7. 鑄鐵是鐵碳合金嗎鑄鐵裡面的其他元素有哪些，分別是起什麼作用的

起作用的好象只有碳吧。
含碳高低決定硬度，只有含一定百分比的鐵才能稱作鑄鐵

8. 鋼鐵材料中的「八大元素」和「五大元素」分別都是什麼

鋼鐵材料中的五大元素為C（碳）、Si（硅）、Mn（錳）、P（磷）、S（硫）。

鋼鐵材料中的八大元素為C（碳）、Si（硅）、Mn（錳）、P（磷）、S（硫）、鐵、氮、氧。

鋼鐵材料適用范圍廣闊的原因，首先在於可用的成分跨度大，從近於無碳的工業純鐵到含碳4%左右的鑄鐵，在此范圍內合金的相結構和微觀組織都發生很大的變化；另外，還在於可採用各種熱加工工藝，尤其金屬熱處理技術，大幅度地改變某一成分合金的組織和性能。

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鐵碳合金分為鋼與生鐵兩大類，鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵碳合金。碳鋼是最常用的普通鋼，冶煉方便、加工容易、價格低廉，而且在多數情況下能滿足使用要求，所以應用十分普遍。按含碳量不同，碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨含碳量升高，碳鋼的硬度增加、韌性下降。

合金鋼又叫特種鋼，在碳鋼的基礎上加入一種或多種合金元素，使鋼的組織結構和性能發生變化，從而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韌性、耐腐蝕性，等等。經常加入鋼中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。

合金鋼的資源相當豐富，除Cr、Co不足,Mn品位較低外,W、Mo、V、Ti和稀土金屬儲量都很高。21世紀初，合金鋼在鋼的總產量中的比例將有大幅度增長。

9. 誰知道碳，硅，錳，磷，硫還有礬等對鋼鐵的影響和作用是

碳（C）：

是對鋼的性能影響最大的基本元素。不同的碳含量依據鋼中雜質元素含量和軋後冷卻條件的不同對於鋼的性能影響是不同的，隨著鋼中碳含量的增加，碳鋼在熱軋狀態下的硬度直線上升，塑性和韌性降低。在亞共析范圍內，碳對抗拉強度的影響是，隨著碳含量增加，抗拉強度不斷提高，超過共析范圍後，抗拉強度隨碳含量的增加減緩，最後發展到隨碳含量的增加抗拉強度降低。另外，含碳量增加時碳鋼的耐蝕性降低，同時碳也使碳鋼的焊接性能和冷加工（沖壓、垃拔）性能變壞。
硅（Si）：
硅在碳鋼的含量≤0.50％。硅也是鋼中的有益元素。在沸騰鋼中，含硅量很低，硅是作為脫氧元素加入到鋼中。在鎮靜鋼中硅的含量一般為0.12～0.37％。硅增大了鋼液的流動性，除了形成非金屬夾雜外，硅溶於鐵素體中。隨著硅含量的提高，鋼的抗拉強度提高，屈服點提高，伸長率下降，鋼的面縮率和沖擊韌性顯著降低。
錳（Mn）：
在碳鋼中，錳是有益元素。錳是作為脫氧除硫的元素加入到鋼中的。對於鎮靜鋼來說，錳可以提高硅和鋁的脫氧效果，可以同硫形成硫化錳，相當程度上降低硫在鋼中的危害。錳對碳鋼的力學性能有良好的影響，它能提高鋼熱軋後的硬度和強度，原因是錳溶入鐵素體中引起固溶強化。因此，精煉過程中要按照技術要求嚴格穩定控制各爐次的錳含量。
磷（P）：
一般來說，磷是鋼中的有害元素。它來源於礦石和生鐵等煉鋼原料。磷能提高鋼的強度，但使塑性和韌性降低，特別是使鋼的脆性轉折溫度急劇上升，即提高鋼的冷脆性（低溫變脆）。由於磷的有害影響，同時考慮到磷有較大的偏析，因而對其含量要嚴格的控制。但是在含碳量比較低的鋼種中，磷的冷脆危害比較小。在這種情況下，可以用磷來提高鋼的強度，如鞍鋼生產的高強度IF鋼就需要加入磷。另外，在適當的情況下，還利用磷的其他一些有益作用，如增加鋼的抗大氣腐蝕能力，如集裝箱用鋼；提高磁性，如電工硅鋼；改善鋼材的易切削加工性，減少熱軋薄板的粘結等。
硫（S）:
一般來說，硫是有害元素，他主要來自於煉鐵、煉鋼時加入的原材料和燃燒產物，二氧化硫。硫最大的為危害是引起鋼在熱加工時開裂，即產生所謂的熱脆。硫能提高鋼材的切削加工性，這是硫的有益作用。
氮（N）：
鋼中的氮來自爐料，同時，在冶煉、澆鑄時鋼液也會從爐氣和大氣中吸收氮。氮引起碳鋼的淬火時效和形變時效，從而對碳鋼的性能發生顯著的影響。由於氮的時效作用，鋼的硬度、強度固然提高，但是塑性和韌性降低，特別是在形變時效的情況下，塑性和韌性的降低比較顯著。因此，對於普通低合金鋼來說，時效現象是有害的，因而氮是有害元素。但對於一些細晶粒鋼以及含釩、鈮鋼，由於氮化物的強化細化晶粒作用，氮成為有益元素。另外，作為合金元素，氮在不銹耐酸鋼中得到應用，此外，氮化處理方法能使機器零件獲得極好的綜合力學性能，從而使零件的使用壽命延長。
氫（H）：
鋼中的氫是由銹蝕含水的爐料或從含有水蒸氣的爐氣中吸收的。氫對鋼的危害是很大的。一是引起氫脆，即在低於鋼材極限應力的作用下，經一定的時間後，在無任何預兆的情況下突然斷裂，往往造成災難性的後果。二是導致鋼材內部產生大量細微裂紋缺陷——白點，在鋼材縱端面上呈光滑的銀白的斑點，在酸洗後的端面上呈較多的發絲狀裂紋，白點使鋼材的延伸率顯著下降，尤其是端面收縮率和沖擊韌性降低得更多，有時可能接近於零值。因此具有白點的鋼是不能用的，這類缺陷主要發生在合金鋼中。
氧（O）及其他非金屬夾雜物：
氧在鋼中的溶解度很低，幾乎全部以氧化物夾雜形式存在於鋼中，如FeO、AL2O3、MnO、CaO、MgO等。除此之外，鋼中還存在FeS、MnS、硅酸鹽、氮化物及磷化物等。這些夾雜物破壞了鋼的基體的連續性，在靜載荷和動載荷的情況下往往成為裂紋的起點。這些非金屬夾雜物的各種狀態不同程度的影響到鋼的各種性能，尤其是對於鋼的塑性、韌性、疲勞強度和抗腐蝕性等危害很大。因此，對於非金屬夾雜物應嚴格控制。