A. 钢铁的八大元素是哪些
钢铁材料中的五大元素为C(碳)、Si(硅)、Mn(锰)、P(磷)、S(硫)。钢铁材料中的八大元素为C(碳)、Si(硅)、Mn(锰)、P(磷)、S(硫)、铁、氮、氧。钢铁材料适用范围广阔的原因,首先在于可用的成分跨度大,从近于无碳的工业纯铁到含碳4%左右的铸铁,在此范围内合金的相结构和微观组织都发生很大的变化;另外,还在于可采用各种热加工工艺,尤其金属热处理技术,大幅度地改变某一成分合金的组织和性能。(1)钢材p是什么元素扩展阅读铁碳合金分为钢与生铁两大类,钢是含碳量为0.03%~2%的铁碳合金。碳钢是最常用的普通钢,冶炼方便、加工容易、价格低廉,而且在多数情况下能满足使用要求,所以应用十分普遍。按含碳量不同,碳钢又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。随含碳量升高,碳钢的硬度增加、韧性下降。合金钢又叫特种钢,在碳钢的基础上加入一种或多种合金元素,使钢的组织结构和性能发生变化,从而具有一些特殊性能,如高硬度、高耐磨性、高韧性、耐腐蚀性,等等。经常加入钢中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。合金钢的资源相当丰富,除Cr、Co不足,Mn品位较低外,W、Mo、V、Ti和稀土金属储量都很高。21世纪初,合金钢在钢的总产量中的比例将有大幅度增长。
B. 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%) P 和 S 代表什么
P代表磷元素,S代表硫元素。
因为P和S都是钢中的有害元素,一个导致热脆性,一个导致冷脆性所以金属材料对于P和S的含量一般都做了相应的规范,这里就是表示磷元素含量必须低于0.045%,硫元素含量必须低于0.05%的意思。
钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:
1、按品质分类
(1)普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%)
(2)优质钢(P、S均≤0.035%)
(3)高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)
2.、按化学成份分类
(1)碳素钢:a.低碳钢(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);c.高碳钢(C≤0.60%)。
(2)合金钢:a.低合金钢(合金元素总含量≤5%)b.中合金钢(合金元素总含量>5~10%)c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。
3、按成形方法分类:(1)锻钢;(2)铸钢;(3)热轧钢;(4)冷拉钢。
4、按金相组织分类
(1)退火状态的a.亚共析钢(铁素体+珠光体)b.共析钢(珠光体)c.过共析钢(珠光体+渗碳体)d.莱氏体钢(珠光体+渗体)。
(2)正火状态的:a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。
(3)无相变或部分发生相变的
5、按用途分类
(1)建筑及工程用钢:a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。
(2)结构钢a.机械制造用钢:(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢。b.弹簧钢c.轴承钢
(3)工具钢:a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。
(4)特殊性能钢:a.不锈耐酸钢b.耐热钢包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.电工用钢
(5)专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
6、综合分类
(1)普通钢a.碳素结构钢:(a)Q195;(b)Q215(A、B);(c)Q235(A、B、C);(d)Q255(A、B);(e)Q275。b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢
(2)优质钢(包括高级优质钢)
a.结构钢:(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢;
(f)特定用途优质结构钢。
b.工具钢:(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。c.特殊性能钢:(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;
(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。
7、按冶炼方法分类
(1)按炉种分a.平炉钢:(a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。
b.转炉钢:(a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或(a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢;(c)顶吹转炉钢。
c.电炉钢:(a)电弧炉钢;(b)电渣炉钢;(c)感应炉钢;(d)真空自耗炉钢;(e)电子束炉钢。
(2)按脱氧程度和浇注制度分a.沸腾钢;b.半镇静钢;镇静钢;d.特殊镇静钢。
C. 钢材中的 P.S代表什么意思
应该就是这两个字母本身代表的成分 磷 硫
钢材需要控制他们的含量的
D. 钢材中元素S和元素P主要起什么作用
元素S,也就是元素硫,在钢材中能提高钢的切削加工性能,在易切削钢中硫作为有益元素加入。在滚珠轴承钢中,硫化物在一定范围内表现出有益作用从[S]%从0.0008%增至0.013%~0.018%,可显著随着硫的增加可显著改善疲劳性能。
对于元素P,也就是元素磷,在常规钢种中,磷是一种有害的杂质元素,但是对于耐候钢而言,磷则是一种有用元素,当耐候钢中的磷含量处于0.04~0.15 %之间,P和 Cu同时加入钢中,可以使内锈层分带明显,更有利于提高钢的耐蚀性。
E. 有害元素S.P对金属材料会产生哪些影响可以采用什么方式避免
S在通常情况下是有害元素.使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹.
P在一般情况下,是有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏.
在钢的冶炼中,不可能除尽所有的杂质,所以实际使用的碳钢中除碳以外还含有少量的锰、硅、硫、磷、氧、氢、氮,由于他们的存在,会影响钢的质量和性能。
硫是钢中的有害元素,它是在炼钢时由矿石和燃料带到钢种来的杂质。硫只能溶于钢液中,在固态铁中几乎不能溶解。,而是以FeS夹杂的形式存于固态钢种。
硫的最大危害是引起钢在热加工时开裂,这种现象叫热脆,防止热脆的方法是往钢中加入适当的锰Mn,由于锰和硫的化学亲和力大于铁和硫的化学亲和力,所以在含锰的钢中硫便与锰形成了MnS,避免了FeS的形成。MnS的熔点为1600°C,高于热加工温度,并在高温下具有一定的塑形,所以不会产生热脆。
但硫能提高钢的切削加工性能。在切削钢中ωs=0.08%~0.2%,同时ωMn=0.5%~1.20%.
磷是钢中的有害元素,它也是在炼钢时由矿石和生铁等炼钢原料带入的。无论在高温还是在低温,磷在铁中具有较大的溶解度,所以钢中的磷一般都固溶于铁中,磷有很强的固溶强化作用,它使钢的强度、硬度显著提高。但剧烈地降低钢的韧性,尤其是低温韧性,这种想象成为冷脆,磷的影响主要在于此。
在一般的情况下磷也具有一定的有益作用。如由于它降低了铁素体的韧性,可以用来提高钢的切削性。它与铜共存时,可以显著提高钢的耐大气腐蚀能力。
钢材在焊接过程中也有明显影响的,往往造成高温龟裂。其影响程度随着钢中的C与S的存在而加大。为了防止焊接时产生裂纹,要求焊接材料中的[S]、[P]、[C]为:
[S]+[P]<0.007/[C]
同时在焊接过程中硫易氧化生成SO?气体,使金属焊缝中产生气泡与疏松,破坏了金属焊接部位的机械强度,故高硫易切削钢几乎无法焊接。
但在滚珠轴承钢中,硫化物在一定范围内表现出有益作用从资料中查询[S]%从0.0008%增至0.013%~0.018%,可显著随着硫的增加可显著改善疲劳性能。但对有严格用途的滚珠轴承钢在氧化物夹杂极少的情况下,硫化物仍然是疲劳裂纹的策源地。
F. 钢筋质保单元素中C,SI.M.P.S分别代表什么
钢筋质保单元素中C,SI.M.P.S分别代表什么?
答:钢筋质保单元素中:碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)。
G. 钢材的P和S指的是什么,谢谢
钢材的P指标代表磷含量,代表硫含量。
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,用于易切钢,所以易切钢含磷也较高。磷溶于铁素体,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,显著降低钢的塑性和韧性,致使钢在冷加工时容易脆裂,也即所谓”冷脆”现象。磷对焊接性也有不良影响。磷是有害元素,应严加控制,一般含量不大于0.030%-0.040%。
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的形式存在;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。钢在1100-1200℃进行轧制时,晶界上的FeS就将熔化,大大地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%。为了防止因硫导致的脆性,应加入足够的锰,使其形成熔点较高的MnS。若钢中含硫量偏高,焊接时由于SO2的产生,将在焊接金属内形成气孔和疏松
H. 化学元素C、Mn、Si、S、P中,对钢材有害的元素是什么
对钢材有害的元素,要看你是什么钢材。但通常情况下P、S都是有害的。冷脆的是P。
磷P:
在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。
硫 S
硫在钢中为有害元素,通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%。
a、使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。
b、破坏钢的焊接性能,降低耐腐蚀性。
c、可使钢的强度降低,因此有利于钢的切削,但除了易切钢之外,极少利用。
碳C
a、钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,塑性和冲击性降低。
b、当碳量超过0.23%时,焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力。
c、能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
锰 Mn
在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-0.50%。
a、含量增加可增加钢的强度及硬度,对提高低碳和中碳珠光体钢的强度及硬度有显著的作用
b、有脱氧及脱硫的功效,故锰能发挥钢的锻造性与可塑性。
c、钢中含量多时,可降低钢的淬火温度,提高钢的淬透性。
d、可增进钢的硬化深度,尤其在含碳量高的由硬性锰钢最为显著,对钢的高温瞬时强度有所提高。
缺点:
1.含锰较高时,有较明显的回火脆性现象;
2.锰有促进晶粒长大的作用,因此锰钢对过热较敏感t在热处理工艺上必须注意,这种缺点可用加入细化晶粒元素如钼、钒、钛等来克服。
3.当锰的质量分数超过1%时,钢的焊接性能变坏,
4.锰会使钢的耐锈蚀性能降低。
Si
在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的硅。
a、阻碍碳元素溶于钢中,对于碳量较高的钢,硅多则增加脆性,加速钢的晶粒生长,使其变粗,含量需控制在0.05%~0.30%。
b、提高钢中固溶体的强度和冷加工硬化程度使钢的韧性和塑性降低,增加钢的电磁传导率,故适于制造电器材料。
c、增高淬火温度,增加耐热钢的氧化性。
d、显著地提高钢的弹性极限、屈服极限和屈强比,在调质结构钢中加入1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
e、提高耐腐蚀性。硅的质量分数为15%一20%的高硅铸铁,是很好的耐酸材料。含有硅的钢在氧化气氛中加热时,表面也将形成一层SiO2薄膜,从而提高钢在高温时的抗氧化性。
缺点:使钢的焊接性能恶化。
I. 磷(P)元素对钢材性能有什么影响
磷(P)与纯铁体结成不稳定的固溶体,有增大纯铁体晶粒的害处。磷可使钢材的强度提高,但专会大大属降低塑性和韧性,使钢材在低温时变脆,提高冷裂纹敏感性即“冷脆”。磷一般含量不大于0.050%,对焊接结构不高于0.045%,降至0.02%更好。以国产15Mn为例,限值$0.04%,实测某工程用钢磷含量的最大值0.04%,最小值0.008%,平均值0.022%。国外进口StE355钢磷含量的限值<0.035%,实测最大值0.021%,最小值0.004%,平均值0.009%。我国钢材与进口钢材性能差距较大,杂质较多,指标都比较高,实际测量结果数据波动很大,如25mm以上的厚钢材屈服强度不够,含磷(P)、硫(S)量仍偏高,有的厚钢板抗层撕裂性能差。