鋼中主要化學元素為鐵,另外還含有少量的碳、硅、錳和硫、磷、氧、氮 等,這些少量元素對鋼的性質影響很大。
鋼和鑄鐵中的雜質元素為硫、磷、氧、氮等。
硫、磷為鋼材中有害元素,含量較多就會嚴重影響鋼材的塑性和韌性,
磷(P)使鋼材顯著產生(低溫)冷脆性;
硫(S)則使鋼材產生(高溫)熱脆性。
硅、錳等為有益元素,它們能使鋼材強度、硬度提高,而塑性、韌性不顯著降低。
根據使用性能和工藝性能的需要,在其生產過程中適量添加的合金元素,常見有鉻、鎳、錳和鈦等,鐵碳合金中加入這些合金元素就成為合金鋼或合金鑄鐵。
鋼材的兩大性能:
力學性能:
強度(抗拉強度與屈服強度)
硬度
塑性(伸長率、截面收縮率)
韌性(衝擊韌度,低溫韌性)
脆性(脆性轉變溫度)
耐磨性
時效敏感性等
工藝(加工)性能:
冷加工、切削
焊接性
熱軋
熱處理
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