石家莊鋼材廠家講述合金元素在鋼材里的作用(yong) 

為了改(gai)善和提(ti)高(gao)鋼的(de)(de)某(mou)些性能(neng)和使之獲得某(mou)些特殊性能(neng)而有(you)意在冶煉過程(cheng)中加(jia)入的(de)(de)元(yuan)素稱為合(he)金元(yuan)素。常用(yong)的(de)(de)合(he)金元(yuan)素有(you)鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈦、鈮、鋯、鈷、硅(gui)、錳、鋁、銅、硼及稀土(tu)等。磷、硫(liu)、氮等在某(mou)些情況下也起到合(he)金的(de)(de)作用(yong)。  　　

（1）Cr  鉻能增加鋼(gang)的(de)淬透(tou)性(xing)(xing)(xing)并有(you)二次硬化的(de)作用，可提高碳鋼(gang)的(de)硬度和(he)耐磨性(xing)(xing)(xing)而不(bu)使鋼(gang)變脆(cui)。含量超過(guo)12%時(shi)，使鋼(gang)有(you)良(liang)好(hao)的(de)高溫(wen)抗氧化性(xing)(xing)(xing)和(he)耐氧化性(xing)(xing)(xing)腐蝕的(de)作用，還增加鋼(gang)的(de)熱(re)(re)強性(xing)(xing)(xing)。鉻為不(bu)銹(xiu)鋼(gang)耐酸鋼(gang)及耐熱(re)(re)鋼(gang)的(de)主要(yao)合金元素。 　　

鉻(ge)(ge)能提高(gao)(gao)(gao)碳(tan)素鋼軋制狀(zhuang)態的強(qiang)度和(he)硬(ying)度，降低伸長率(lv)和(he)斷面收縮率(lv)。當鉻(ge)(ge)含量超過15%時(shi)，強(qiang)度和(he)硬(ying)度將下(xia)降，伸長率(lv)和(he)斷面收縮率(lv)則相應地有(you)(you)所提高(gao)(gao)(gao)。含鉻(ge)(ge)鋼的零件經(jing)(jing)研磨(mo)容易獲得(de)較高(gao)(gao)(gao)的表面加工質量。 　　鉻(ge)(ge)在(zai)調(diao)質結構中(zhong)的主要(yao)作(zuo)用是提高(gao)(gao)(gao)淬透(tou)性，使鋼經(jing)(jing)淬火回火后具有(you)(you)較好的綜(zong)合(he)力學(xue)性能，在(zai)滲碳(tan)鋼中(zhong)還可以形成含鉻(ge)(ge)的碳(tan)化物，從(cong)而提高(gao)(gao)(gao)材料表面的耐磨(mo)性。含鉻(ge)(ge)的彈(dan)簧鋼在(zai)熱處理時(shi)不易脫碳(tan)。石家(jia)莊鋼材廠家(jia)表示鉻(ge)(ge)能提高(gao)(gao)(gao)工具鋼的耐磨(mo)性、硬(ying)度和(he)紅(hong)硬(ying)性，有(you)(you)良(liang)好的回火穩(wen)定(ding)性。在(zai)電(dian)熱合(he)金中(zhong)，鉻(ge)(ge)能提高(gao)(gao)(gao)合(he)金的抗氧化性、電(dian)阻和(he)強(qiang)度。  　　

（2）Ni  鎳(nie)(nie)在(zai)(zai)鋼(gang)(gang)中強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)鐵(tie)素(su)體(ti)并(bing)細化(hua)珠光(guang)體(ti)，總的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果是提高(gao)(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)，對(dui)塑(su)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響不(bu)顯著。一(yi)般地講(jiang)，對(dui)不(bu)需調質(zhi)處理(li)而(er)在(zai)(zai)軋鋼(gang)(gang)、正火或退火狀態使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)碳鋼(gang)(gang)，一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)(han)(han)鎳(nie)(nie)量能提高(gao)(gao)(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)而(er)不(bu)顯著降(jiang)(jiang)低(di)其(qi)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)。據統(tong)計，每增加1%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鎳(nie)(nie)約可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)29.4Pa。隨著鎳(nie)(nie)含(han)(han)(han)(han)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加，鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈服程(cheng)度(du)(du)(du)比(bi)抗(kang)(kang)拉強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)提高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)快(kuai)，因(yin)(yin)此(ci)含(han)(han)(han)(han)鎳(nie)(nie)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)可(ke)(ke)(ke)較(jiao)(jiao)普通碳素(su)鋼(gang)(gang)高(gao)(gao)(gao)。鎳(nie)(nie)在(zai)(zai)提高(gao)(gao)(gao)鋼(gang)(gang)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時(shi)(shi)，對(dui)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、塑(su)性(xing)(xing)(xing)以及(ji)其(qi)他(ta)(ta)工藝(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)損害較(jiao)(jiao)其(qi)他(ta)(ta)合金元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響小(xiao)。對(dui)于中碳鋼(gang)(gang)，由于鎳(nie)(nie)降(jiang)(jiang)低(di)珠光(guang)體(ti)轉變(bian)溫度(du)(du)(du)，使(shi)(shi)珠光(guang)體(ti)變(bian)細；又由于鎳(nie)(nie)降(jiang)(jiang)低(di)共(gong)析點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)(han)(han)碳量，因(yin)(yin)而(er)和(he)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳含(han)(han)(han)(han)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳素(su)鋼(gang)(gang)比(bi)，其(qi)珠光(guang)體(ti)數量較(jiao)(jiao)多，使(shi)(shi)含(han)(han)(han)(han)鎳(nie)(nie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)珠光(guang)體(ti)鐵(tie)素(su)體(ti)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)較(jiao)(jiao)相同(tong)碳含(han)(han)(han)(han)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳素(su)鋼(gang)(gang)高(gao)(gao)(gao)。反之，若使(shi)(shi)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)相同(tong)，含(han)(han)(han)(han)鎳(nie)(nie)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳含(han)(han)(han)(han)量可(ke)(ke)(ke)以適當(dang)降(jiang)(jiang)低(di)，因(yin)(yin)而(er)能使(shi)(shi)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)和(he)塑(su)性(xing)(xing)(xing)有所(suo)提。鎳(nie)(nie)可(ke)(ke)(ke)以提高(gao)(gao)(gao)鋼(gang)(gang)對(dui)疲勞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)力(li)和(he)減小(xiao)鋼(gang)(gang)對(dui)缺口(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)敏感性(xing)(xing)(xing)。鎳(nie)(nie)降(jiang)(jiang)低(di)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫脆(cui)性(xing)(xing)(xing)轉變(bian)溫度(du)(du)(du)，這對(dui)低(di)溫用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)有極重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義。含(han)(han)(han)(han)鎳(nie)(nie)3.5%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)可(ke)(ke)(ke)在(zai)(zai)-100℃時(shi)(shi)使(shi)(shi)用(yong)(yong)，含(han)(han)(han)(han)鎳(nie)(nie)9%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)則可(ke)(ke)(ke)在(zai)(zai)-196℃時(shi)(shi)工作。鎳(nie)(nie)不(bu)增加鋼(gang)(gang)對(dui)蠕變(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)力(li)，因(yin)(yin)此(ci)一(yi)般不(bu)作為熱強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)元素(su)。 　　

鎳含量(liang)高(gao)的(de)鐵鎳合(he)金，其線脹(zhang)系數隨鎳含量(liang)增減而顯著變化(hua)，利用這一特(te)性，可以(yi)設計(ji)和生(sheng)產具有極低或(huo)一定線脹(zhang)系數的(de)精(jing)密合(he)金、雙(shuang)金屬(shu)材(cai)料等。 　　

此外，鎳加入鋼(gang)中不僅能耐酸，而(er)且也能抗堿(jian)，對大氣及鹽都有抗蝕能力，鎳是不銹耐酸鋼(gang)中的重要元素(su)之一。  　　

（3）Mo  鉬(mu)在鋼中能提高淬透性(xing)(xing)和(he)熱強性(xing)(xing)，防(fang)止回火脆(cui)性(xing)(xing)，增加剩磁和(he)矯頑力以(yi)及在某(mou)些(xie)介質中的抗蝕性(xing)(xing)。 　　

在(zai)調質鋼中，鉬能使(shi)較(jiao)大斷(duan)面的零件淬(cui)深、淬(cui)透，提高鋼的抗(kang)回火性或回火穩定性，使(shi)零件可以在(zai)較(jiao)高溫度下回火，從而(er)更有效地消除（或降低）殘余應力，提高塑性。 　　

在(zai)滲(shen)碳鋼中鉬除了具有(you)上(shang)述作用外，還能在(zai)滲(shen)碳層中降(jiang)低碳化物在(zai)晶界(jie)上(shang)形(xing)成(cheng)連續網狀的傾向(xiang)，減少滲(shen)碳層中殘留的奧氏體(ti)，相對地增(zeng)加了表面層的耐(nai)磨性(xing)。 　　

在(zai)鍛模鋼(gang)中，鉬還(huan)能保持鋼(gang)有比較穩定的硬(ying)度，增加(jia)對(dui)變形。開裂和磨損等的抗(kang)力。 　　

在不(bu)銹耐酸(suan)(suan)鋼中，鉬能進(jin)一(yi)步(bu)提(ti)高對有機酸(suan)(suan)（如蟻酸(suan)(suan)、醋酸(suan)(suan)、草(cao)酸(suan)(suan)等(deng)(deng)）以及過氧化氫、硫酸(suan)(suan)、亞硫酸(suan)(suan)、硫酸(suan)(suan)鹽、酸(suan)(suan)性染料、漂白粉液等(deng)(deng)的(de)(de)抗蝕性。特別是由于鉬的(de)(de)加入，防止了氯離子的(de)(de)存在所產(chan)生的(de)(de)點腐蝕傾向。 　　

含1%左(zuo)右鉬的W12Cr4V4Mo高速(su)鋼具有耐磨性(xing)(xing)、回火硬(ying)度和紅硬(ying)性(xing)(xing)等(deng)。