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鋼中常見雜質(zhì)元素及其作用

元素

中文

來??? 源

作??? 用

P

磷

煉鋼過程中從爐料引入

磷微溶于鋼中，當鋼中含磷量較高（P＞0.1%)時,形成Fe2P在晶粒周界析出,降低鋼的塑性和韌性.

S

硫

煉鋼過程中從爐料引入

1、硫在鋼中以FeS或FeS-Fe共晶體存在于鋼的晶粒周界,降低鋼的力學性能,一般限制含硫量在0.04%～0.06%(依鋼種而定)

2、機械制造中,有時需要改善某些鋼的切削加工性能(易切鋼),為此往鋼中加入適量的硫(S=0.1%～0.4%-根據(jù)鋼種而定),以形成硫化物(Mn,Fe)S,起中斷基體連續(xù)性(斷屑)的作用

H

氫

煉鋼過程中鋼液從爐氣中吸收氫

鋼液中溶解的氫在凝固過程中因溶解降低而析出.緩慢凝固條件下,氫以針孔形態(tài)析出.快速凝固時,析出的氫在鐵的晶格內(nèi)造成高應力狀態(tài),導致脆性

N

氮

煉鋼過程中鋼液從爐氣中吸收氮

1、鋼液中溶解的氮在凝固過程中因溶解度降低而析出,并與鋼中的Si,Al,Zr等元素化合,生成SiN,AlN,ZrN等氮化物.少量的氮化物能細化鋼的晶粒.氮化物多時,會使鋼的塑性和韌性降低.

2、氮屬于擴大奧氏體區(qū)元素,在鋼中可部分代替鎳的作用,是鉻錳氮不銹鋼中的合金元素

3、氮固溶于奧氏體,起固溶強化作用,在超低碳不銹鋼中,可代替碳的作用,提高鋼的強度

O

氧

煉鋼過程中鋼液被氧化生成FeO

1、鋼液中溶解的FeO在凝固前溫度降低過程中與鋼液中的碳起反應,生成一氧化碳氣泡,在鑄件中造成氣孔

2、鋼液凝固過程中,FeO因溶解度下降而析出在鋼的晶粒周界處,降低鋼的性能.