❶ 在鋼材中什麼元素是有害雜質會使鋼的性能變壞
對鋼材性能產生影響的元素:
1. 碳:含碳量越高,鋼材的硬度越大,但其可塑性和韌性則越差。
2. 硫:硫是鋼材中的有害雜質,含量較高的硫會導致鋼材在高溫下易於脆裂,這種現象稱為熱脆性。
3. 磷:磷會顯著降低鋼材的可塑性和韌性,尤其在低溫下更為嚴重,這種性質稱為冷脆性。優質鋼材中需要嚴格控制硫和磷的含量。然而,在低碳鋼中適量的硫和磷可以使其切削性能更好,從而改善鋼材的可切削性。
4. 錳:錳能提高鋼材的強度,減輕或消除硫的不利影響,並能增強鋼材的淬透性。高錳鋼,即含錳量很高的合金鋼,具有良好的耐磨性和其他物理性能。
5. 硅:硅能提高鋼材的硬度,但會降低其可塑性和韌性。在電工用鋼中,含有一定量的硅能改善軟磁性能。
6. 鎢:鎢能提高鋼材的紅硬性和熱強性,同時增強其耐磨性。
7. 鉻:鉻能提高鋼材的淬透性和耐磨性,增強其抗腐蝕能力和抗氧化作用。
8. 釩:釩能細化鋼材的晶粒組織,提高其強度、韌性和耐磨性。在高溫下,釩以奧氏體形式存在時,能增加鋼材的淬透性;反之,以碳化物形式存在時,會降低淬透性。
9. 鉬:鉬能顯著提高鋼材的淬透性和熱強性,防止回火脆性,增強剩磁和矯頑力。
10. 鈦:鈦能細化鋼材的晶粒組織,從而提高其強度和韌性。在不銹鋼中,鈦能消除或減輕晶間腐蝕現象。
11. 鎳:鎳能提高鋼材的強度和韌性,增加淬透性。鎳含量高時,能顯著改變鋼材的物理性能,增強其抗腐蝕能力。
12. 硼:鋼材中微量(0.001-0.005%)的硼就能顯著提高其淬透性。
13. 鋁:鋁能細化鋼材的晶粒組織,阻礙低碳鋼的時效,提高其在低溫下的韌性,還能增強抗氧化性、耐磨性和疲勞強度等。
14. 銅:銅能顯著改善普通低合金鋼的抗大氣腐蝕性能,尤其是與磷配合使用時效果更佳。
❷ 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。
❸ 碳鋼對人體有害嗎
食用碳鋼對人體有害。
碳鋼是含碳量在0.0218%~2.11%的鐵碳合金。也叫碳素鋼。一般碳鋼還含有少量的硅、錳、硫、磷。一般碳鋼中含碳量越高則硬度越大,強度也越高,但塑性越低。由於不銹鋼含鉻和鎳金屬比較多,所以外表顏色多是銀亮色,且表面光滑,有很強金屬光澤。碳鋼主要是碳和鐵合金,其他金屬元素比較少,外表主要顏色是鐵的顏色,會暗很多,表面沒有不銹鋼光滑。
碳鋼使用注意
優質薄碳鋼板也不適合應用於製造無機酸、中性或酸性鹽溶液的設備,如果碳鋼受到在的應力,用於熱水工況條件下的設備事故率非常高。碳鋼墊片通常用於高濃度的酸和許多鹼溶液。布氏硬度約120。
通常情況下出於碳鋼顆粒對於不銹鋼耐腐蝕性能方面的影響,不銹鋼在加工過程中應避免與碳鋼接觸。當不銹鋼與碳鋼進行焊接時,此要求仍應嚴格執行,包括層間清理,打磨,堆放等。
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❹ 雜質元素硅硫磷對碳鋼有什麼影響
1. 碳鋼中的硅、硫、磷等雜質元素對鋼材的性能有著顯著的影響。
2. 錳通常作為有益元素存在,能夠在煉鋼過程中幫助脫氧,減少鋼的脆性,並減輕硫的有害作用。然而,當錳含量較低時,對鋼的性能影響不大。
3. 硅也是煉鋼過程中的有益元素,能夠提高鋼的強度和硬度。但是,作為雜質時,其含量通常較低,對鋼的性能影響有限。
4. 硫是有害元素,可導致鋼在高溫下發生熱脆。通過加入錳來形成高熔點的MnS,可以避免熱脆現象。因此,硫的含量需要嚴格控制在0.03%-0.05%以下。
5. 磷同樣是有害元素,會降低鋼的塑性和韌性,導致冷脆現象,尤其在低溫下更為嚴重。磷的含量也需嚴格控制在0.035%-0.045%以下。
6. 盡管硫和磷對鋼材的塑性和韌性有負面影響,但在含量較多時,可以改善鋼的切削加工性,減少切削過程中的斷裂和磨損。