合金元素對鋼性能影響的有關說明
Al 主要作用為細化晶粒和脫氧⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾,在滲氮鋼中能促成滲氮層☾☽❄☃,含量高時⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺,能提高高溫抗氧化性♀☿☼☀☁☂☄,耐H2s氣體的腐蝕作用♀☿☼☀☁☂☄,固溶強化作用大✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴,提高耐熱合金的熱強性ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ,有促使石墨化傾向
B 微量硼能提高鋼的淬透性⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓,但隨鋼中碳含量增加✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅,淬透性的提高逐漸減弱以至完全消失
C 含量增加ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ,鋼的硬度和強度也提高ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ,但塑性和韌性隨之下降
C0 有固溶強化作用❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣,使鋼具有紅硬性㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉,提高高溫性能⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤、抗氧化和耐腐蝕性⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾,為高溫合金及超硬高速鋼的重要合金元素✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥,提高鋼的Ms點ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ,降低鋼的淬透性
Cr 提高鋼的淬透性⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤,并有二次硬化作用⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ,增加高碳鋼的耐磨性ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ,含量超過12%時❣❦❧♡۵,使鋼具有良好的高溫抗氧化性和耐氧化性介質腐蝕作用⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾,提高鋼的熱強性✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅,是不銹耐酸鋼及耐熱鋼的主要合金元素❣❦❧♡۵,但含量高時易產生脆性
Cu 含量低時ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ,作用和鎳相似✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴,含量較高時⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺,對熱變形加工不利⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓,如超過O.30%時✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥,在熱變形加工時導致高溫銅脆現象⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ,含量高于O.75%時♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃,經固溶處理和時效后可產生時效強化作用⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。在低碳合金鋼中⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯,特別是與磷同時存在✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥,可提高鋼的抗大氣腐蝕性☾☽❄☃,2%一3%的銅在不銹鋼中可提高對硫酸✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴、磷酸及鹽酸等的抗腐蝕性及對應力腐蝕的穩定性
Mn 降低鋼的下臨界點㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂,增加奧氏體冷卻時的過冷度✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅,細化珠光體組織以改善其力學性能⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓,為低合金鋼的重要合金元素❣❦❧♡۵,能明顯提高鋼的淬透性ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ,但有增加晶粒粗化和回火脆性的不利傾向
Mo 提高鋼的淬透性⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾,含量0.5%時⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ,能降低回火脆性❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰,有二次硬化作用☧☬☸✡♁✙♆。,、':∶;。提高熱強性和蠕變強度⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺,含量2%~3%時①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯,提高抗有機酸及還原性介質腐蝕能力
N 有不明顯的固溶強化及提高淬透性的作用☾☽❄☃,提高蠕變強度㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦,與鋼中其他元素化合⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ,有沉淀硬化作用ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ,表面滲氮❣❦❧♡۵,提高硬度及耐磨性⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯,增加抗蝕性ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ,在低碳鋼中♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃,殘余氮會導致時效脆性
Nb 固溶強化作用很明顯⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ,提高鋼的淬透性(溶于奧氏體時)⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾,增加回火穩定性❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣,有二次硬化作用ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ,提高鋼的強度☈⊙☉℃℉❅、沖擊韌性☾☽❄☃,當含量高時(大于碳含量的8倍)㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂,使鋼具有良好的抗氫性能✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅,并提高熱強鋼的高溫性能(蠕變強度等)
Ni 提高塑性及韌性⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ,(提高低溫韌性更明顯)⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯,改善耐蝕性能㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦,與鉻♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃、鉬聯合使用웃유ღ♋♂,提高熱強性⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤,是熱強鋼及不銹耐酸鋼的主要合金元素之一
P 固溶強化及冷作硬化作用很好⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯,與銅聯合使用ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ,提高低合金高強度鋼的耐大氣腐蝕性能⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓,但降低其冷沖壓性能ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ,與硫✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅、錳聯合使用❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰,改善切削性⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓,增加回火脆性及冷脆敏感性
Pb 改善切削加工性
RE 包括鑭系元素及釔和鈧等17個元素❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰,有脫氣♀☿☼☀☁☂☄、脫硫和消除其他有害雜質作用♀☿☼☀☁☂☄,改善鋼的鑄態組織웃유ღ♋♂,O.2%的含量可提高抗氧化性⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺、高溫強度及蠕變強度ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ,增加耐蝕性