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鋼鐵中碳硫元素對鋼鐵的影響

來源:南京固琦分析儀器制造有限公司   2008年11月08日 08:48  

鋼鐵是鐵與C()Si()Mn()P()、S()以及少量的其他元素所組成的合金。其中除Fe()外,C的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用,故統(tǒng)稱為鐵碳合金。它是工程技術(shù)中zui重要、用量zui大的金屬材料。

按含碳量不同,鐵碳合金分為鋼與生鐵兩大類,鋼是含碳量為0.03%2%的鐵碳合金。碳鋼是zui常用的普通鋼,冶煉方便、加工容易、價格低廉,而且在多數(shù)情況下能滿足使用要求,所以應(yīng)用十分普遍。按含碳量不同,碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨含碳量升高,碳鋼的硬度增加、韌性下降。合金鋼又叫特種鋼,在碳鋼的基礎(chǔ)上加入一種或多種合金元素,使鋼的組織結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生變化,從而具有一些特殊性能,如高硬度、高耐磨性、高韌性、耐腐蝕性,等等。經(jīng)常加入鋼中的合金元素有Si、W、Mn、CrNi、Mo、V、Ti等。我國合金鋼的資源相當豐富,除Cr、Co不足,Mn品位較低外,W、Mo、V、Ti和稀土金屬儲量都很高。21世紀初,合金鋼在鋼的總產(chǎn)量中的比例將有大幅度增長。

含碳量2%4.3%的鐵碳合金稱生鐵。生鐵硬而脆,但耐壓耐磨。根據(jù)生鐵中碳存在的形態(tài)不同又可分為白口鐵、灰口鐵和球墨鑄鐵。白口鐵中碳以Fe3C形態(tài)分布,斷口呈銀白色,質(zhì)硬而脆,不能進行機械加工,是煉鋼的原料,故又稱煉鋼生鐵。碳以片狀石墨形態(tài)分布的稱灰口鐵,斷口呈銀灰色,易切削,易鑄,耐磨。若碳以球狀石墨分布則稱球墨鑄鐵,其機械性能、加工性能接近于鋼。在鑄鐵中加入特種合金元素可得特種鑄鐵,如加入Cr,耐磨性可大幅度提高,在特種條件下有十分重要的應(yīng)用。

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