mn元素对钢铁有什么影响

⑴ Mn Cr 等各种合金元素对钢铁性能的影响

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%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。
铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。
其他的合金元素：
硅（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。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。硅和钼、钨、铬等结
合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。
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）：硫在通常情况下也是有害元素。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。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。
镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。
钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力，发生变形，称蠕变)。结构钢中加入钼，能提高机械性能。 还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。
钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛，可避免晶间腐蚀。
钒(V)：钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒，提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物，在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。
钨(W)：钨熔点高，比重大，是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨，可显著提高红硬性和热强性，作切削工具及锻模具用。
铌(Nb)：铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度，但塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加铌，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能。在奥氏体不锈钢中加铌，可防止晶间腐蚀现象。
钴(Co)：钴是稀有的贵重金属，多用于特殊钢和合金中，如热强钢和磁性材料。
铜(Cu)：武钢用大冶矿石所炼的钢，往往含有铜。铜能提高强度和韧性，特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆，铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于0.50%对焊接性无影响。
铝(Al)：铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性，如作深冲薄板的08Al钢。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性能，铝与铬、硅合用，可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工性能。
硼(B)：钢中加入微量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能，提高强度。
氮(N):氮能提高钢的强度，低温韧性和焊接性，增加时效敏感性。
稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序数为57-71的15个镧系元素。这些元素都是金属，但他们的氧化物很象“土”，所以习惯上称稀土。钢中加入稀土，可以改变钢中夹杂物的组成、形态、分布和性质，从而改善了钢的各种性能，如韧性、焊接性，冷加工性能。在犁铧钢中加入稀土，可提高耐磨性。

⑵ 锰元素在钢材之中的主要作用是什么

锰元素在钢中的作用

一、锰对钢的显微组织及热处理的影响

① 锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，工业用钢中均含有一定量的锰。

② 锰固溶于铁素体和奥氏体中，能扩大奥氏体区，使临界温度升高。

③ 锰极大降低了钢的马氏体转变温度(其作用仅次于碳)和钢中相变的速度，提高钢的淬透性，增加残留奥氏体含量。

④ 使钢的调质组织均匀、细化，避免了渗碳层中的碳化物聚集成块。但增大了钢的过热敏感性和回火脆性。

⑤ 锰是弱碳化物形成元素。

二、锰对钢的力学性能的影响

① 锰强化铁素体或奥氏体的作用不及碳、磷、硅，在增加强度的同时对延展性无影响。

② 由于细化了珠光体，显著提高了低碳和中碳珠光体钢的强度，使延展性有所降低。

③ 通过提高淬透性提高了调质处理索氏体钢的力学性能。

④ 在严格控制热处理工艺、避免过热时晶粒长大以及回火脆性的前提下，锰不会降低钢的韧性。

三、锰对钢的物理、化学及工艺性能的影响

① 随着锰含量的增加，钢的热导率急剧下降，线胀系数上升，使快速加热或冷却时形成较大内应力，零件开裂倾向增大。

② 使钢的电导率急剧降低，电阻率相应增大。

③ 使矫顽力增大，饱和磁感、剩余磁感和磁导率均下降，因而对永磁合金有利，对软磁合金有害。

④ 锰含量很高时，钢的抗氧化性能下降。

⑤ 与钢中的硫形成较高熔点的MnS，避免了晶界上FeS薄膜的形成，消除钢的热脆性，改善热加工性能。

⑥ 高锰奥氏体钢的变形阻力较大，且钢锭中柱状结晶明显，锻轧时较易开裂。

⑦ 由于提高了淬透性和降低了马氏体转变温度，对焊接性能有不利影响。

⑧ 锰有增加钢晶粒粗化的倾向，若冶炼浇铸和锻轧后冷却不当，容易使钢产生白点。

四、锰在钢中的应用

① 易切削钢中常有适量的锰和磷，MnS夹杂使切屑易于碎断。

② 普通低合金钢中利用锰提高钢的强度，锰的质量分数一般为1%~2%。

③ 渗碳和调质合金结构钢的许多系列中锰的质量分数不超过2%。

④ 锰可提高弹簧钢、轴承钢和工具钢产品的淬透性。

⑶ 锰Mn元素在合金钢中有什么作用

1．在适量下，锰量增加可增加钢的强度及硬度。
2．锰有脱氧及脱硫功效（形成MnS），版防止热脆，故锰能改善钢的锻权造性与可塑性。
3．锰在钢中含量多，可降低钢的淬火温度。
4．可增进钢的硬化深度，尤其对含碳量高的锰钢最为显著。
5．降低钢的下临界点，增加奥氏体冷却时的过冷度，细化珠光体组织以改善其机械性能。

⑷ Cr、Mo、Mn等合金元素在钢中的作用

Cr：显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性.提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性.使A3和A1温度升高,GS线向左上方移动.铬为中强碳化物形成元素.
Mo：细化钢的晶粒,提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力.在工具钢中可提高红硬性.抑制合金钢由于回火脆性.使A3和A1温度升高,GS线向左上方移动.钼为中强碳化物形成元素.
Mn：提高钢韧性、强度、硬度和耐磨性、耐磨性.提高钢的淬透性,改善钢的热加工性能.锰量增高,降低抗腐蚀能力、焊接性能.锰为弱碳化物形成元素.

⑸ 锰元素在钢铁材料中起什么作用

锰：是一种弱脱氧剂。适量的锰可有效提高钢材强度，消除硫、氧对钢材的热脆影响版，改善钢材热加工权性能，并改善钢材的冷脆倾向，同时不显著降低钢材的塑性、冲击韧性。普通碳素钢中锰的含量约为0.3%～0.8%。含量过高（达1.0%～1.5%以上）使钢材变脆变硬，并降低钢材的抗锈性和可焊性。

⑹ Cr、Mo、Mn等合金元素在钢中的作用

Cr：显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。使A3和A1温度升高， GS线向左上方移动。铬为中强碳化物形成元素。

Mo：细化钢的晶粒，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力。在工具钢中可提高红硬性。抑制合金钢由于回火脆性。使A3和A1温度升高，GS线向左上方移动。钼为中强碳化物形成元素。

Mn：提高钢韧性、强度、硬度和耐磨性、耐磨性。提高钢的淬透性，改善钢的热加工性能。锰量增高，降低抗腐蚀能力、焊接性能。锰为弱碳化物形成元素。

(6)mn元素对钢铁有什么影响扩展阅读：

铬是银白色有光泽的金属，纯铬有延展性，含杂质的铬硬而脆。密度7.20g/cm3。可溶于强碱溶液。铬具有很高的耐腐蚀性，在空气中，即便是在赤热的状态下，氧化也很慢。不溶于水。镀在金属上可起保护作用。

在常温下不受空气的侵蚀。跟盐酸或氢氟酸不起反应。化合价+2、+4和+6，最稳定化合物为+6价。钼的高价氧化态化合物呈酸性，低价氧化态化合物呈碱性，+6价离子具有很强的形成配合物倾向。致密钼在常温空气中稳定，400℃轻度氧化，500℃迅速氧化。1000℃时钼能吸收大量氢形成固溶体。

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%，在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”。加一般锰量的钢不但具有足够的韧性，且具有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性。

⑺ 锰Mn元素在合金钢中有什么作用

1、易切削钢中常有适量的锰和磷，神庆轿使切屑易于碎断。

2、普通低合金钢中利用锰来强化铁差胡素体和珠光体，提高钢的强度。

3、渗碳和调质合游肆金结构钢的许多系列中含有不超过百分之二的锰。

4、弹簧钢，轴承钢和工具钢中利用锰强烈提高淬透性的作用。可采用油淬和空冷的淬火工艺，减少开裂，扭曲和变形。

5、耐磨钢，无磁钢，不锈钢，耐热钢，包括高碳高锰耐磨铸钢，低碳高锰不锈钢，高锰耐热钢等

⑻ 锰元素对钢材的性能有哪些影响

碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷，它们对碳钢的性能都有一定的影响。
一锰的影响
锰是炼钢时加入锰铁脱氧而残留在钢中的。锰的脱氧能力较好，能清除钢中的feo，降低钢的脆性；锰还能与硫形成mns,以减轻硫的有害作用。所以锰是一种有益元素。但是，作为杂质存在时，其含量（wmn）一般不小于0.8%，对钢的性能影响不大。
二硅的影响
硅是炼钢时加入硅铁脱氧而残留在钢中的。硅的脱氧能力比锰强，在室温下硅能溶入铁素体，提高钢的强度和硬度。因此，硅也是有益元素。但作为杂质存在时，其含量（wsi）一般小于0.4%，对钢的性能影响不大。
三硫的影响
硫是炼钢时由矿石和燃料带入钢中的。硫在钢中与铁形成化合物fes，fes与铁则形成低熔点（985°c）的共晶体分布在奥氏体晶界上。当钢材加热到1100-1200°c进行锻压加工时，晶界上的共晶体已熔化，造成钢在锻压过程中开裂，这种现象称为“热脆”。钢中加入锰，可以形成高熔点（1620°c）的mns，mns呈晶粒状分布在晶粒内，且在高温下有一定的塑性，从而避免热脆。因此，硫是有害元素，其含量（ws）一般应严格控制在0.03%-0.05%以下。
四磷的影响
磷是炼钢时由矿石带入钢中的。磷可全部溶于铁素体，产生强烈的固溶强化，，使钢的强度和硬度增加，但塑性韧性显著下降。这种脆化现象在低温时更为严重，故称为“冷脆”。磷在结晶时还容易偏析。从而在局部发生冷脆。因此，磷也是有害元素，其含量必须严格控制在0.035%-0.045%以下。
但是，在硫磷含量较多时，由于脆性较大，切削容易脆断而形成断裂切屑，改善钢的切削加工性。这是硫、磷有利的一面。