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常存雜質(zhì)對(duì)鋼功能的影響
來(lái)源:海力軸承網(wǎng) 時(shí)間:2017-12-22
1．錳
錳在鋼中作為雜質(zhì)存在時(shí)；通常均小于0。8％.它來(lái)自作為煉鋼質(zhì)料的生鐵及脫氧劑錳鐵.錳有很好的脫氧才能；還能與硫構(gòu)成MnS,以消除硫的有害效果.這些反響產(chǎn)品大多數(shù)進(jìn)入爐渣而被除掉；小部分殘留于鋼中成為非金屬夾雜物.此外；在室溫下錳能溶于鐵素體；對(duì)鋼有必定強(qiáng)化效果.錳也能溶于滲碳體中；構(gòu)成合金滲碳體.但錳作為少數(shù)雜質(zhì)存在時(shí)；它對(duì)鋼的功能影響不明顯.
2．硅
硅在鋼中作為雜質(zhì)存在時(shí)；通常均小于0。4％,它也來(lái)自生鐵與脫氧劑.在室溫下硅能溶于鐵素體；對(duì)鋼有必定的強(qiáng)化效果.但硅作為少數(shù)雜質(zhì)存在時(shí)；它對(duì)鋼的功能影響也不明顯.
3．硫
硫是由生鐵及燃料帶入鋼中的雜質(zhì).在固態(tài)下；硫在鐵中的溶解度極.且FeS的形狀存在于鋼中.因?yàn)镕eS的塑性差；使含硫較多的鋼脆性較大.更嚴(yán)峻的是；FeS與Fe可構(gòu)成低熔點(diǎn)（985℃）的共晶體；散布在奧氏體的晶界上.當(dāng)鋼加熱到約1200℃進(jìn)行熱壓力加工時(shí)；晶界上的共晶體已溶化；晶粒間聯(lián)系被損壞；使鋼材在加工過(guò)程中沿晶界開(kāi)裂；這種表象稱為熱脆性.為了消除硫的有害效果；有必要添加鋼中含錳量.錳與硫優(yōu)先構(gòu)成高熔點(diǎn)（1620℃）的硫化錳；并呈粒狀散布在晶粒內(nèi)；它在高溫下具有必定刻畫性；然后避免了熱脆性.硫化物對(duì)錯(cuò)金屬夾雜物；會(huì)下降鋼的機(jī)械功能；并在軋制過(guò)程中構(gòu)成熱加工纖維安排.因此；通常狀況下；硫是有害的雜質(zhì).在鋼中要嚴(yán)厲約束硫的含量.但含硫量較多的鋼；可構(gòu)成較多的MnS；在切削加工中；MnS能起斷屑效果；可改進(jìn)鋼的切削加工性；這是硫有利的一面.
4．磷
磷由生鐵帶入鋼中；在通常狀況下；鋼中的磷能悉數(shù)溶于鐵素體中.磷有激烈的固溶強(qiáng)化效果；使鋼的強(qiáng)度、硬度添加；但塑性、耐性則明顯下降.這種脆化表象在低溫時(shí)更為嚴(yán)峻；故稱為冷脆.通常期望冷脆轉(zhuǎn)變溫度低于工件的作業(yè)溫度；避免發(fā)生冷脆.而磷在結(jié)晶過(guò)程中；因?yàn)楹?jiǎn)單發(fā)生晶內(nèi)偏析；使局部地區(qū)含磷量偏高；導(dǎo)致冷脆轉(zhuǎn)變溫度升高；然后發(fā)生冷脆.冷脆對(duì)在高寒地帶和其它低溫條件下作業(yè)的結(jié)構(gòu)件具有嚴(yán)峻的危害性；此外；磷的偏析還使鋼材在熱軋后構(gòu)成帶狀安排.因此；通常狀況下；磷也是有害的雜質(zhì).在鋼中也要嚴(yán)厲控制磷的含量.但含磷量較多時(shí)；因?yàn)榇嘈暂^大；在制作炮彈鋼以及改進(jìn)鋼的切削加工性方面則是有利的.
5．非金屬夾雜物在煉鋼過(guò)程中；少數(shù)爐渣、耐火資料及鍛煉中反響產(chǎn)品能夠進(jìn)入鋼液；構(gòu)成非金屬夾雜物.例如氧化物、硫化物、硅酸鹽、氮化物等.它們都會(huì)下降鋼的機(jī)械功能；特別是下降塑性、耐性及疲勞極限.嚴(yán)峻時(shí)；還會(huì)使鋼在熱加工與熱處理時(shí)發(fā)生裂紋或使用時(shí)俄然脆斷.非金屬夾雜物也促進(jìn)鋼構(gòu)成熱加工纖維安排與帶狀安排；使資料具有各向異性.嚴(yán)峻時(shí)；橫向塑性僅為縱向的一半；并使沖擊耐性大為下降.因此；對(duì)重要用處的鋼（如翻滾軸承鋼、彈簧鋼等）要查看非金屬夾雜物的數(shù)量、形狀、巨細(xì)與散布狀況.此外；鋼在整個(gè)鍛煉過(guò)程中；都與空氣觸摸；因此鋼液中總會(huì)吸收一些氣體；如氮、氧、氫等.它們對(duì)鋼的質(zhì)量也會(huì)發(fā)生不良影響.
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