碳素鋼的定義及鋼中五元素
　　含碳2%以下的鐵碳合金稱為鋼储笑。碳素鋼中的五元素是指化學成份中的主要組成物，即 C月杉、Si溪猿、Mn钩杰、S、P（碳诊县、硅讲弄、錳、硫依痊、磷）避除。其次是在煉鋼過程中不可避免地會混入氣體怎披，含O、H瓶摆、N（氧凉逛、氫、氮）群井。此外状飞，用鋁-硅脫氧鎮(zhèn)靜工藝中，必然在鋼水中含有 Al书斜，當Als（酸溶鋁）≥0.020%時诬辈，還有細化晶粒的作用。
　　化學元素對鋼性能的影響
　　1荐吉、碳（C）：鋼中含碳量增加自晰，屈服點和抗拉強度升高，但塑性和沖擊性降低稍坯，當碳量0.23%超過時酬荞，鋼的焊接性能變壞，因此用于焊接的低合金結構鋼瞧哟，含碳量一般不超過0.20%混巧。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場的高碳鋼就易銹蝕勤揩；此外咧党，碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。
　　2陨亡、硅（Si）：在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑傍衡，所以鎮(zhèn)靜鋼含有0.15－0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素负蠕。硅能顯著提高鋼的彈性極限蛙埂，屈服點和抗拉強度，故廣泛用于作彈簧鋼遮糖。在調質結構鋼中加入1.0－1.2%的硅绣的，強度可提高15－20%。硅和鉬欲账、鎢屡江、鉻等結合，有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用赛不，可制造耐熱鋼惩嘉。含硅1－4%的低碳鋼，具有極高的導磁率踢故，用于電器工業(yè)做矽鋼片文黎。硅量增加奏路，會降低鋼的焊接性能。
　　3臊诊、錳（Mn）：在煉鋼過程中鸽粉，錳是良好的脫氧劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.30－0.50%抓艳。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼”触机，較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性，且有較高的強度和硬度玷或，提高鋼的淬性儡首，改善鋼的熱加工性能，如16Mn鋼比A3屈服點高40%偏友。含錳11－14%的鋼有極高的耐磨性蔬胯，用于挖土機鏟斗，球磨機襯板等位他。錳量增高氛濒，減弱鋼的抗腐蝕能力，降低焊接性能鹅髓。
　　4舞竿、磷（P）：在一般情況下，磷是鋼中有害元素窿冯，增加鋼的冷脆性骗奖，使焊接性能變壞，降低塑性醒串，使冷彎性能變壞执桌。因此通常要求鋼中含磷量小于0.045%，優(yōu)質鋼要求更低些芜赌。
　　5仰挣、硫（S）：硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產生熱脆性较鼓，降低鋼的延展性和韌性椎木，在鍛造和軋制時造成裂紋。硫對焊接性能也不利博烂，降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小于0.055%漱竖，優(yōu)質鋼要求小于0.040%禽篱。在鋼中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性馍惹，通常稱易切削鋼躺率。
　　6玛界、鉻（Cr）：在結構鋼和工具鋼中，鉻能顯著提高強度悼吱、硬度和耐磨性慎框，但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性后添，因而是不銹鋼笨枯，耐熱鋼的重要合金元素。
　　7遇西、鎳(Ni)：鎳能提高鋼的強度馅精，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸堿有較高的耐腐蝕能力粱檀，在高溫下有防銹和耐熱能力洲敢。但由于鎳是較稀缺的資源，故應盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼茄蚯。
　　8压彭、鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶粒細化，提高淬透性和熱強性能渗常，在高溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力哮塞，發(fā)生變形，稱蠕變)凳谦。結構鋼中加入鉬忆畅，能提高機械性能。 還可以抑制合金鋼由于火而引起的脆性尸执。在工具鋼中可提高紅性家凯。
　　9、鈦(Ti)：鈦是鋼中強脫氧劑如失。它能使鋼的內部組織致密绊诲，細化晶粒力；降低時效敏感性和冷脆性褪贵。改善焊接性能掂之。在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當的鈦，可避免晶間腐蝕脆丁。
　　10世舰、釩(V)：釩是鋼的優(yōu)良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒槽卫，提高強度和韌性跟压。釩與碳形成的碳化物，在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力歼培。
　　11震蒋、鎢(W)：鎢熔點高茸塞，比重大，是貴生的合金元素查剖。鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性钾虐。在工具鋼加鎢，可顯著提高紅硬性和熱強性笋庄，作切削工具及鍛模具用效扫。
　　12、鈮(Nb)：鈮能細化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性无切，提高強度荡短，但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼中加鈮哆键，可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫掘托、氮、氨腐蝕能力籍嘹。鈮可改善焊接性能闪盔。在奧氏體不銹鋼中加鈮，可防止晶間腐蝕現象辱士。
　　13泪掀、鈷(Co)：鈷是稀有的貴重金屬，多用于特殊鋼和合金中颂碘，如熱強鋼和磁性材料异赫。
　　14、銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所煉的鋼头岔，往往含有銅塔拳。銅能提高強度和韌性，特別是大氣腐蝕性能峡竣。缺點是在熱加工時容易產生熱脆靠抑，銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當銅含量小于0.50%對焊接性無影響适掰。
　　15颂碧、鋁(Al)：鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁类浪，可細化晶粒载城，提高沖擊韌性，如作深沖薄板的08Al鋼戚宦。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能个曙，鋁與鉻、硅合用受楼，可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力垦搬。鋁的缺點是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能艳汽。
　　16猴贰、硼(B)：鋼中加入微量的硼就可改善鋼的致密性和熱軋性能，提高強度河狐。
　　17米绕、氮(N)：氮能提高鋼的強度，低溫韌性和焊接性馋艺，增加時效敏感性栅干。
　　18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序數為57-71的15個鑭系元素捐祠。這些元素都是金屬碱鳞，但他們的氧化物很像“土”，所以習慣上稱稀土踱蛀。鋼中加入稀土窿给，可以改變鋼中夾雜物的組成、形態(tài)率拒、分布和性質崩泡，從而改善了鋼的各種性能，如韌性猬膨、焊接性角撞，冷加工性能。在犁鏵鋼中加入稀土勃痴，可提高耐磨性谒所。

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