❶ 为什么易切削钢中硫磷含比一般碳钢高
硫磷在钢中的作用主要有三点:其一,硫引起钢的“热脆”,磷内引起钢的“冷脆容”;其二,均降低钢的焊接性能;其三,可改善钢的切削加工性。综合评价这两种元素为有害元素,所以在碳钢中要严格控制。
易切削钢对切削性要求高,所以适当提高硫磷含量可明显提高切削性,至于硫磷的有害影响可通过加入其他元素来削弱。比如含硫的易切削钢,常规下都含有锰元素,原因就是锰能削弱硫的有害影响。
❷ 为什么碳素钢里含的硫和磷越少它的质量越高
碳素钢的硬度和韧度决定它的质量,而硫和磷回影响它的韧度,硬度。
❸ 在碳钢中硫具有什么性
硫和磷属于有害元素,在冶炼中需控制上限值的。
❹ 为什么要严格控制碳素钢中的硫、磷含量,而在易切削钢中又要适当提高其含量
因为,S在钢中与抄铁生成化合物FeS,FeS与铁形成共晶体(Fe+FeS),其熔点较低。当钢进行轧制或锻造时会出现热脆现象;而P在钢中形成的脆性化合物Fe3P,能使钢在室温下的塑性和韧性急剧下降(即冷脆),所以硫的含量不得超过0.05%,磷的含量则限制在0.04%以下。
易切削刚主要用于在自动机上加工生产量大、受力不大的零件,所以适当提高硫、磷的含量,增加钢的脆性,有利于在切削时形成断裂切屑,从而提高切削效率和延长刀具的寿命。
❺ 钢材中的有害杂质有哪些
( 1 )碳;含碳量越高,刚的硬度就越高,但是它的可塑性和韧性就越差.
( 2 )硫;是钢中的有害杂物,含硫较高的钢在高温进行压力加工时,容易脆裂,通常叫作热脆性.
( 3 )磷;能使钢的可塑性及韧性明显下降,特别的在低温下更为严重,这种现象叫作冷脆性.在优质钢中,硫和磷要严格控制.但从另方面看,在低碳钢中含有较高的硫和磷,能使其切削易断,对改善钢的可切削性是有利的.
( 4 )锰;能提高钢的强度,能消弱和消除硫的不良影响,并能提高钢的淬透性,含锰量很高的高合金钢(高锰钢)具有良好的耐磨性和其它的物理性能.
( 5 )硅;它可以提高钢的硬度,但是可塑性和韧性下降,电工用的钢中含有一定量的硅,能改善软磁性能.
( 6 )钨;能提高钢的红硬性和热强性,并能提高钢的耐磨性.
( 7 )铬;能提高钢的淬透性和耐磨性,能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用.
( 8 )钒;能细化钢的晶粒组织,提高钢的强度,韧性和耐磨性.当它在高温熔入奥氏体时,可增加钢的淬透性;反之,当它在碳化物形态存在时,就会降低它的淬透性.
( 9 )钼;可明显的提高钢的淬透性和热强性,防止回火脆性,提高剩磁和娇顽力.
( 10 )钛;能细化钢的晶粒组织,从而提高钢的强度和韧性.在不锈钢中,钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象.
( 11 )镍;能提高钢的强度和韧性,提高淬透性.含量高时,可显著改变钢和合金的一些物理性能,提高钢的抗腐蚀能力.
( 12 )硼;当钢中含有微量的( 0.001 - 0.005 %)硼时,钢的淬透性可以成倍的提高. ( 13 )铝;能细化钢的晶粒组织,阻抑低碳钢的时效.提高钢在低温下的韧性,还能提高钢的抗氧化性,提高钢的耐磨性和疲劳强度等.
( 14 )铜;它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能,特别是和磷配合使用时更为明显.
❻ 硫磷元素的含量为什么在碳钢中要严格控制
硫磷元素的含量为来什么在源碳钢中要严格控制?
硫磷在钢中的作用主要有三点:
一、硫引起钢的“热脆”,磷引起钢的“冷脆”;
二、均降低钢的焊接性能;
三、可改善钢的切削加工性.综合评价这两种元素为有害元素,所以在碳钢中要严格控制.
❼ 钢中含硫量太多会引起钢材的什么含磷量太多会引起钢材的什么
硫是由生铁及燃料带入钢中的杂质。在固态下,硫在铁中的溶解度极小,而是以FeS的形态存在于钢中。由于FeS的塑性差,使含硫较多的钢脆性较大。更严重的是,FeS与Fe可形成低熔点(985℃)的共晶体,分布在奥氏体的晶界上。当钢加热到约1200℃进行热压力加工时,晶界上的共晶体已溶化,晶粒间结合被破坏,使钢材在加工过程中沿晶界开裂,这种现象称为热脆性。为了消除硫的有害作用,必须增加钢中含锰量。锰与硫优先形成高熔点(1620℃)的硫化锰,并呈粒状分布在晶粒内,它在高温下具有一定塑造性,从而避免了热脆性。硫化物是非金属夹杂物,会降低钢的机械性能,并在轧制过程中形成热加工纤维组织。因此,通常情况下,硫是有害的杂质。在钢中要严格限制硫的含量。但含硫量较多的钢,可形成较多的MnS,在切削加工中,MnS能起断屑作用,可改善钢的切削加工性,这是硫有利的一面。
磷有强烈的固溶强化作用,使钢的强度、硬度增加,但塑性、韧性则显著降低。这种脆化现象在低温时更为严重,故称为冷脆。一般希望冷脆转变温度低于工件的工作温度,以免发生冷脆。而磷在结晶过程中,由于容易产生晶内偏析,使局部地区含磷量偏高,导致冷脆转变温度升高,从而发生冷脆。冷脆对在高寒地带和其它低温条件下工作的结构件具有严重的危害性,此外,磷的偏析还使钢材在热轧后形成带状组织。因此,通常情况下,磷也是有害的杂质。在钢中也要严格控制磷的含量。但含磷量较多时,由于脆性较大,在制造炮弹钢以及改善钢的切削加工性方面则是有利的。磷由生铁带入钢中,在一般情况下,钢中的磷能全部溶于铁素体中。
❽ 硫的存在对钢材的危害
硫主要来自炼钢原料,炼钢时难以除尽。硫在钢中是以硫化物夹杂形式存在,对钢的塑性、韧性、焊接性能、厚度方向性能、疲劳性能和耐腐蚀性都有不利影响。
硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中,FeS和 Fe形成低熔点(985℃)化合物。钢材的热加工温度一般在1150~1200℃以上,所以当钢材热加工时,由于 FeS化合物的过早熔化而导致工件开裂,这种现象称为“热脆”。
含硫量愈高,热脆现象愈严重,故必须对钢中含硫量进行控制。高级优质钢:S<0.02%~0.03%;优质钢:S<0.03%~0.045%;普通钢:S<0.055%~0.7%以下。
(8)为什么在碳钢中要严格控制硫扩展阅读
由于S与Ni、 Mn,Ti,Zr等元素的亲和力远大于Fe,故钢中常见MnS,TiS(含钛钢),NiS(高镍钢)等硫化物。
由于MnS极易溶解于含Cl离子水中,其主要危害是降低钢的耐蚀性,特别是降低耐点蚀和耐缝隙腐蚀性能。
钢中硫化物的另一危害是降低了钢的塑性、韧性和抗疲劳性能。如果钢中硫化物含量超过一定标准, 在冶炼生产和轧制过程中将会造成铸坯裂纹。
除含碳以外,还含有少量锰(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧(O)、氮(N)和氢(H)等元素。这些元素并非为改善钢材质量有意加入的,而是由矿石及冶炼过程中带入的,故称为杂质元素。
这些杂质对钢性能是有一定影响,为了保证钢材的质量,在国家标准中对各类钢的化学成分都作了严格的规定。
❾ 为什么在非合金钢中要严格控制硫磷的质量分数
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提高硫和锰的含量,可以改善钢的被切削性能,在易切削钢中,硫作为有益元素加入。硫在钢中偏析严重。恶化钢的质量,在高温下,降低钢的塑性,是一种有害元素,它以熔点较低的FeS形式存在。单独存在的FeS的熔点只有1190℃,而在钢中与铁形成共晶体的共晶温度更低,只有988℃,当钢凝固时,硫化铁析集在原生晶界处。钢1100~1200℃进行轧制时,晶界上的FeS就将熔化,大大的削弱了晶粒之间的结合力,导致钢的热脆现象,因此对硫应严加控制。一般控制在0.020%~0.050%。为防止因硫导致的脆性,应加足够的锰,使其形成熔点较高的MnS。若钢中含流量偏高,焊接时由于SO2的产生,将在焊接金属内形成气孔和疏松。
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磷在钢中固溶强化和冷作硬化作用强。作为合金元素加入低合金结构钢中,能提高其强度和钢的耐大气腐蚀性能,但降低其冷冲压性能。磷与硫和锰联合使用,能增加钢的被切削性能,增加加工件的表面质量,用于易切削钢,所以易切削钢含磷也比较高。磷用于铁素体,虽然能提高钢的强度和硬度,最大的害处是,偏析严重,增加回火脆性,显著增加钢的塑性和韧性,致使钢在冷加工时容易脆裂也即所谓“冷脆”现象。磷对焊接性也有不利影响。磷是有害元素,应严加控制,一般含量不大于0.03%~0.04%。
❿ 硫对钢材有什么影响
硫是钢中的有害元素,使刚产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造师容易造成裂纹,同时还降低钢的耐腐蚀性。所以硫的含量需尽量控制得低