A. 1、在碳素結構鋼中碳的作用 2、鋼材的硬化有哪幾種
鋼材應用廣泛、品種繁多，根據斷面形狀的不同，鋼材一般分為型材、板專材、管材和屬金屬製品四大類。鋼材是鋼錠、鋼坯或鋼材通過壓力加工製成的一定形狀、尺寸和性能的材料。大部分鋼材加工都是通過壓力加工，使被加工的鋼(坯、錠等)產生塑性變形。根據鋼材加工溫度不同，可以分為冷加工和熱加工兩種。
按用途分類
(1) 建築及工程用鋼：a.普通碳素結構鋼；b.低合金結構鋼；c.鋼筋鋼。
(2) 結構鋼
a.機械製造用鋼：(a)調質結構鋼；(b)表面硬化結構鋼：包括滲碳鋼、滲氨鋼、表面淬火用鋼；(c)易切結構鋼；(d)冷塑性成形用鋼：包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼。
b.彈簧鋼
c.軸承鋼
(3) 工具鋼：a.碳素工具鋼；b.合金工具鋼；c.高速工具鋼。
(4) 特殊性能鋼：a.不銹耐酸鋼；b.耐熱鋼：包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼；c.電熱合金鋼；d.耐磨鋼；e.低溫用鋼；f.電工用鋼。
(5) 專業用鋼——如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。
B. 鋼材的硬化有三種情況
金屬材料
碳：存在於所有的鋼材,是最重要的硬化元素.有助於增加鋼材的強度,我們通常希望刀具級別的鋼材擁有0.6%以上的碳,也成為高碳鋼.
磷是鋼中有害雜質之一.含磷較多的鋼,在室溫或更低的溫度下使用時,容易脆裂,稱為「冷脆」.鋼中含碳越高,磷引起的脆性越嚴重.一般普通鋼中規定含磷量不超過 0.045％,優質鋼要求含磷更少.
硫在鋼中偏析嚴重,惡化鋼的質量.在高溫下,降低鋼的塑性,是一種有害元素,它以熔點較低的FeS的形式存在.
鉻：增加耐磨損性,硬度,最重要的是耐腐蝕性,擁有13%以上的認為是不銹鋼.盡管這么叫,如果保養不當,所有鋼材都會生銹.
錳：重要的元素,有助於生成紋理結構,增加堅固性,和強度、及耐磨損性.
鉬：碳化作用劑,防止鋼材變脆,在高溫時保持鋼材的強度,出現在很多鋼材中.
鎳：保持強度、抗腐蝕性、和韌性.
硅：有助於增強強度.和錳一樣,硅在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度.
鎢：增強抗磨損性.將鎢和適當比例的鉻或錳混合用於製造高速鋼.
釩：增強抗磨損能力和延展性.一種釩的碳化物用於製造條紋鋼.在許多種鋼材中都含有釩.
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C. 什麼鋼材又硬不易碎
在所有的鋼材中碳是最重要的硬化元素。但是鋼材的含鐵量越高其韌性會越差，脆性也會越大。兩者兼顧的辦法就是添加各種稀有金屬成分以取得好的效果。鉻（Chromium)增加耐磨損性，硬度，最重要的是耐腐蝕性，擁有13%以上的認為是不銹鋼。盡管這么叫，如果保養不 當，所有鋼材都會生銹。錳（Manganese）重要奧氏體穩定元素，有助於生成紋理結構，增加堅固性和強度及耐磨損性。在熱處理和卷壓過程中使鋼材內部脫氧，出現在大多數的刀剪用鋼材中，除了A-2,L-6和CPM 420V。鉬（Molybdenum）碳化作用劑，防止鋼材變脆，在高溫時保持鋼材的強度，出現在很多鋼材中，空氣硬化鋼（例如A-2,ATS-34）總是包含1%或者更多的鉬，這樣它們才能在空氣中變硬。鎳（Nickle）保持強度、抗腐蝕性、和韌性。出現在L-6\AUS-6和AUS-8中。硅（Silicon）有助於增強強度。和錳一樣，硅在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度。鎢（Tungsten）增強抗磨損性。將鎢和適當比例的鉻或錳混合用於製造高速鋼。在高速鋼M-2中就含有大量的鎢。釩（Vanadium）增強抗磨損能力和延展性。在許多種鋼材中都含有釩，其中M-2，Vascowear，CPM T440V和420VA含有大量的釩。而BG-42與ATS-34最大的不同就是前者含有釩。磷（Phosphorus）是有害元素，降低鋼的塑性和韌性，出現冷脆性，能使鋼的強度顯著提高，同時提高大氣腐蝕穩定性，含量應該限制在0.05%以下。硫（Sulfur）通常硫是有害元素，使鋼熱脆性大，含量限制在0.05%以下。但是易切削鋼的硫含量高，可達0.08%~0.40%。