鋼材里的碳起什麼作用

A. C、Mn、Si、S、P、Cr、Mo元素在鋼中的作用和熱處理時的影響

1、碳（C）：鋼中碳含量增加，屈服點和抗拉強度增加，但塑性和抗沖擊性下降。當碳含量超過0.23％時，鋼的可焊性劣化，因此用於焊接。對於低合金結構鋼，碳含量通常不超過0.20％。

高碳含量也降低了鋼的耐大氣腐蝕性。露天堆場的高碳鋼容易腐蝕;此外，碳可以增加鋼的冷脆性和年齡敏感性。典型的例子是低碳鋼，高碳鋼和高碳鋼的機械性能的變化。

2、錳（Mn）：錳是一種良好的脫氧劑和脫硫劑。鋼一般含有一定量的錳，可以消除或減少由硫引起的鋼的熱脆性，從而提高鋼的熱加工性。

錳和鐵形成固溶體，增加鋼中鐵素體和奧氏體的硬度和強度;同時，它是一種碳化物形成元素，並進入滲碳體中以取代一部分鐵原子。鋼中的錳是由於降低了臨界轉變溫度。起到提煉珠光體的作用。

它還間接地起到提高珠光體鋼強度的作用;錳穩定奧氏體結構的能力僅次於鎳，並且還強烈地提高了鋼的淬透性。含量不大於2％的錳已與其它元素組合使用以形成多種合金鋼。

3、硅（Si）：硅可以溶解在鐵素體和奧氏體中，提高鋼的硬度和強度，其作用僅次於磷，強於錳，鎳，鉻，鎢，鉬和釩。

然而，當硅含量超過3％時，鋼的可塑性和韌性將顯著降低。硅可以提高鋼的彈性極限，屈服強度和屈服比（σs/σb），以及疲勞強度和疲勞比（σ-1 /σb）。這就是硅或硅錳鋼可用作彈簧鋼的原因。

硅可以降低鋼的密度，導熱性和導電性。它可以促進鐵素體晶粒的粗化。降低矯頑力。它具有降低晶體各向異性，使磁化容易，並且磁阻減小的趨勢。它可用於生產電工鋼，因此硅鋼片的磁滯損耗低，硅可以提高鐵氧體的磁導率，使硅鋼片在較弱的磁場下具有較高的磁感應強度領域。然而，在強磁場下，硅降低了鋼的磁感應強度。硅具有很強的脫氧力，可以降低鐵的磁老化效應。

4、硫（S）：增加硫和錳的含量可以提高鋼的切削性能。硫作為易切削鋼中的有益元素添加。

硫在鋼中嚴重分離，會降低鋼的質量。在高溫下，降低鋼的延展性是一種有害元素，以熔點較低的FeS形式存在;僅FeS的熔點僅為1190℃，鋼中鐵與共晶的共晶溫度較低，僅為988℃，當鋼凝固時，硫化鐵在初級晶界處集中。當鋼在1100-1200℃下軋制時，晶界上的FeS將熔化，大大削弱了晶粒之間的結合力，導致鋼的熱脆性。

5、磷（P）：磷在鋼中具有強固溶強化和冷加工硬化效果。作為添加到低合金結構鋼中的合金元素，它可以提高鋼的強度和耐大氣腐蝕性，但降低其冷沖壓性能。

磷與硫和錳的結合可以提高鋼的切削性能，提高加工零件的表面質量，用於易切削鋼，因此易切削鋼的磷含量也很高。

磷可溶於鐵素體。雖然它可以提高鋼的強度和硬度，但最大的危害是嚴重的偏析，增加回火脆性，並顯著降低鋼的塑性和韌性，這使得鋼在冷加工過程中易於變脆。脆弱現象。磷對可焊性也有不利影響。磷是一種有害元素，應嚴格控制。一般含量不超過0.030％-0.040％。

6、鉻（Cr）：鉻可以提高鋼的淬透性並具有二次硬化效果。

它可以提高高碳鋼的硬度和耐磨性，而不會使鋼脆;當含量超過12％時。該鋼具有良好的高溫抗氧化性和抗氧化介質腐蝕性。它還提高了鋼的熱強度，鋼是不銹耐酸鋼和耐熱鋼的主要合金元素。

7、鉬（Mo）：鉬提高鋼的淬透性和熱強度。在某些介質中防止回火脆性，提高剩磁和矯頑力以及耐腐蝕性。在淬火和回火鋼中，鉬可以加深和硬化較大截面的部分，提高鋼的回火抗力或回火穩定性，使零件在較高溫度下回火，從而更有效地（或減少）殘余應力，提高塑性。

B. 化學元素在鋼鐵中起什麼作用

化學元素在鋼鐵中起什麼作用
碳 存在於所有的鋼材,是最重要的硬化元素回.有助於增加鋼材的強度答,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.
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

C. 鋼材中加的碳和煤碳是一種嗎

鋼材中加的碳和煤碳不是一種。
1、鋼材中加的碳是元素碳，是一種單質物，而煤炭是含有許多種物質的復合物。
2、碳是一種非金屬元素，位於元素周期表的第二周期IVA族，是一種很常見的元素，它以多種形式廣泛存在於大氣和地殼和生物之中。碳單質很早就被人認識和利用，碳的一系列化合物-有機物更是生命的根本。碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一。 碳能在化學上自我結合而形成大量化合物，在生物上和商業上是重要的分子。生物體內絕大多數分子都含有碳元素。碳在史前就已被發現，炭黑和煤是人類最早使用碳的形式。
3、煉鋼時用的是鐵合金焦，是用於礦熱爐冶煉鐵合金的焦碳。焦炭的化學成分包括有機成分和無機成分兩大部分。有機成分是以平面炭網為主體的類石墨化合物，其他元素氫、氧、氮和硫與炭形成的有機化合物則存在於焦炭揮發分中，無機成分是存在於焦炭的各種無機礦物質。
4、構成煤炭有機質的元素主要有碳、氫、氧、氮和硫等，此外還有極少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氫、氧是煤炭有機質的主體，佔95%以上；煤化程度越深，碳的含量越高，氫和氧的含量越低。碳和氫是煤炭燃燒過程中產生熱量的元素，氧是助燃元素。煤炭燃燒時，氮不產生熱量，在高溫下轉變成氮氧化合物和氨，以游離狀態析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫最為重要。
5、煤中的無機物質含量很少，主要有水分和礦物質，它們的存在降低了煤的質量和利用價值。礦物質是煤炭的主要雜質，如硫化物、硫酸鹽、碳酸鹽等，其中大部分屬於有害成分。灰分是煤炭完全燃燒後剩下的固體殘渣，是重要的煤質指標。灰分主要來自煤炭中不可燃燒的礦物質。礦物質燃燒灰化時要吸收熱量，大量排渣要帶走熱量，因而灰分越高，煤炭燃燒的熱效率越低；灰分越多，煤炭燃燒產生的灰渣越多，排放的飛灰也越多，一般優質煤和洗精煤的灰分含量相對較低。

D. 請問鋼材中的C、S、Si、Mn、P元素對鋼材都有什麼影響，他們的作用分別是什麼

1、碳（C）：鋼中含碳量增加，屈服點和抗拉強度升高，但塑性和沖擊性降低，當碳量0.23%超過時，鋼的焊接性能變壞，因此用於焊接的低合金結構鋼，含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場的高碳鋼就易銹蝕；此外，碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。

2、硅（Si）：在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑，所以鎮靜鋼含有0.15－0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限，屈服點和抗拉強度，故廣泛用於作彈簧鋼。在調質結構鋼中加入1.0－1.2%的硅，強度可提高15－20%。硅和鉬、鎢、鉻等結合，有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用，可製造耐熱鋼。含硅1－4%的低碳鋼，具有極高的導磁率，用於電器工業做矽鋼片。硅量增加，會降低鋼的焊接性能。

3、錳（Mn）：在煉鋼過程中，錳是良好的脫氧劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.30－0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算「錳鋼」，較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性，且有較高的強度和硬度，提高鋼的淬性，改善鋼的熱加工性能，如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11－14%的鋼有極高的耐磨性，用於挖土機鏟斗，球磨機襯板等。錳量增高，減弱鋼的抗腐蝕能力，降低焊接性能。

4、磷（P）：在一般情況下，磷是鋼中有害元素，增加鋼的冷脆性，使焊接性能變壞，降低塑性，使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小於0.045%，優質鋼要求更低些。

5、硫（S）：硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產生熱脆性，降低鋼的延展性和韌性，在鍛造和軋制時造成裂紋。硫對焊接性能也不利，降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小於0.055%，優質鋼要求小於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常稱易切削鋼。

6、鉻（Cr）：在結構鋼和工具鋼中，鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性，但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性，因而是不銹鋼，耐熱鋼的重要合金元素。

7、鎳(Ni)：鎳能提高鋼的強度，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸鹼有較高的耐腐蝕能力，在高溫下有防銹和耐熱能力。但由於鎳是較稀缺的資源，故應盡量採用其他合金元素代用鎳鉻鋼。

8、 鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶粒細化，提高淬透性和熱強性能，在高溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力，發生變形，稱蠕變)。結構鋼中加入鉬，能提高機械性能。 還可以抑制合金鋼由於火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。

9、鈦(Ti)：鈦是鋼中強脫氧劑。它能使鋼的內部組織緻密，細化晶粒力；降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當的鈦，可避免晶間腐蝕。

10、釩(V)：釩豎肆盯是鋼的優良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒，提高強度和韌性。釩與碳形成的碳化物，在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力。

11、鎢(W)：鎢熔點高，比重大，是貴生的合金元素。鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢，可顯著提高紅硬性和熱強性，作切削工具及鍛模具用。

12、鈮(Nb)：鈮能細化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性，提高強度，但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼中加鈮，可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。鈮可改善焊接性能。在奧氏體不銹余和鋼中加鈮，可防止晶間腐蝕現象。

13、鈷(Co)：鈷是稀有的貴重金屬，多用於特殊鋼和合金中，如熱強鋼和磁性材料。

14、銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所煉的鋼，往往含有銅。銅能提高強度和韌性，特別是大氣腐蝕性能。缺點是在熱加工時容易產生熱脆，銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當銅含量小於0.50%對焊接性無影響。

15、鋁(Al)：鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁，可細化晶粒，提高沖擊韌性，如作深沖薄板雹槐的08Al鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能，鋁與鉻、硅合用，可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能。

16、硼(B)：鋼中加入微量的硼就可改善鋼的緻密性和熱軋性能，提高強度。

17、氮(N):氮能提高鋼的強度，低溫韌性和焊接性，增加時效敏感性。

18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序數為57-71的15個鑭系元素。這些元素都是金屬，但他們的氧化物很象「土」，所以習慣上稱稀土。鋼中加入稀土，可以改變鋼中夾雜物的組成、形態、分布和性質，從而改善了鋼的各種性能，如韌性、焊接性，冷加工性能。在犁鏵鋼中加入稀土，可提高耐磨性。

E. 鋼中的碳是什麼

碳是鋼鐵材料的主要合金元素，因此鋼鐵材料也可以稱為鐵碳合金。碳回在鋼材中的主要作用是：答
1.形成固溶體組織，提高鋼的強度，如鐵素體、奧氏體組織，都溶解有碳元素；
2.形成碳化物組織，可提高鋼的硬度及耐磨性。如滲碳體，即Fe3C，就是碳化物組織。
因此，碳在鋼材中，含碳量越高，鋼的強度、硬度就越高，但塑性、韌性也會隨之降低；反之，含碳量越低，鋼的塑性、韌性越高，其強度、硬度也會隨之降低。
因此，含碳量的高低決定了鋼材的用途：低碳鋼（含碳量＜0.25%），一般用作型材及沖壓材料；中碳鋼（含碳量＜0.6%），一般用作機械零件；高碳鋼（含碳量＞0.7%），一般用作工具、刀具及模具等。（由學區房拍賣平台提供）