14．V（釩）

　　釩和碳、氨奔穿、氧有極強的親和力讶隐，與之形成相應(yīng)的穩(wěn)定化合物畸颅。釩在鋼中主要以碳化物的形式存在分瘾。其主要作用是細化鋼的組織和晶粒，降低鋼的強度和韌性。當在高溫溶入固溶體時，增加淬透性；反之崎坊，如以碳化物形式存在時备禀，降低淬透性。釩增加淬火鋼的回火穩(wěn)定性奈揍，并產(chǎn)生二次硬化效應(yīng)曲尸。鋼中的含釩量，除高速工具鋼外男翰，一般均不大于0.5%另患。

　　 釩在普通低碳合金鋼中能細化晶粒，提高正火后的強度和屈服比及低溫特性蛾绎，改善鋼的焊接性能昆箕。

　　 釩在合金結(jié)構(gòu)鋼中由于在一般熱處理條件下會降低淬透性，故在結(jié)構(gòu)鋼中常和錳租冠、鉻鹏倘、鉬以及鎢等元素聯(lián)合使用。釩在調(diào)質(zhì)鋼中主要是提高鋼的強度和屈服比顽爹，細化晶粒纤泵，撿的過熱敏感性。在滲碳鋼中因能細化晶粒镜粤，可使鋼在滲碳后直接淬火捏题，不需二次淬火。

 　　釩在彈簧鋼和軸承鋼中能提高強度和屈服比肉渴，特別是提高比例極限和彈性極限公荧，降低熱處理時脫碳敏感性，從而提高了表面質(zhì)量同规。五鉻含釩的軸承鋼稚矿，碳化彌散度高，使用性能良好捻浦。

　　在工具鋼中細化晶粒晤揣，降低過熱敏感性，增加回火穩(wěn)定性和耐磨性朱灿，從而延長了工具的使用壽命昧识。

　　15．Cr（鉻）

　　鉻能增加鋼的淬透性并有二次硬化的作用，可提高碳鋼的硬度和耐磨性而不使鋼變脆盗扒。含量超過12%時跪楞，使鋼有良好的高溫抗氧化性和耐氧化性腐蝕的作用缀去，還增加鋼的熱強性。鉻為不銹鋼耐酸鋼及耐熱鋼的主要合金元素甸祭。

　　鉻能提高碳素鋼軋制狀態(tài)的強度和硬度缕碎，降低伸長率和斷面收縮率。當鉻含量超過15%時池户，強度和硬度將下降咏雌，伸長率和斷面收縮率則相應(yīng)地有所提高。含鉻鋼的零件經(jīng)研磨容易獲得較高的表面加工質(zhì)量校焦。

　　鉻在調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)中的主要作用是提高淬透性赊抖，使鋼經(jīng)淬火回火后具有較好的綜合力學性能，在滲碳鋼中還可以形成含鉻的碳化物寨典，從而提高材料表面的耐磨性氛雪。

　　含鉻的彈簧鋼在熱處理時不易脫碳。鉻能提高工具鋼的耐磨性耸成、硬度和紅硬性报亩，有良好的回火穩(wěn)定性。在電熱合金中井氢，鉻能提高合金的抗氧化性捆昏、電阻和強度。

　　16．Mn（錳）

　　Mn能提高鋼材強度：由于Mn價格相對便宜毙沾，且能與Fe無限固溶骗卜，在提高鋼材強度的同時，對塑性的影響相對較小左胞。因此寇仓，錳被廣泛用于鋼中的強化元素】局妫可以說遍烦，基本上所有碳鋼中，都含有Mn躺枕。我們常見的沖壓軟鋼服猪，雙相鋼(DP鋼)，相變誘導塑性鋼(TR鋼)拐云，馬氏體鋼(MS鋼)罢猪，都含有錳元素。一般叉瘩，軟鋼中的Mn含量不會超過0.5%膳帕；高強鋼中的Mn含量會隨著強度級別的升高而升高，例如馬氏體鋼薇缅，錳含量可高達3%危彩。

　　Mn提高鋼的淬透性攒磨，改善鋼的熱加工性能：比較典型的例子是40Mn和40號鋼。

　　Mn能消除S（硫）的影響：Mn在鋼鐵冶煉中可與S形成高熔點的MnS汤徽，進而消弱和消除S的不良影響娩缰。

　　但是，Mn的含量也是一把雙刃劍谒府。Mn含量并不是越高越好拼坎。錳含量的增高，會降低鋼的塑性以及焊接性能狱掂。

　　17．Co（鈷）

　　鈷多用于特殊的鋼和合金中演痒，含鈷的高速鋼有高的高溫硬度亲轨，與鉬同時加入馬氏體時效鋼中可以獲得超高硬度和良好綜合力學性能趋惨。此外，鈷在熱強鋼和磁性材料中也是重要的合金元素惦蚊。

　　鈷降低鋼的淬透性器虾，因此，單獨加入碳素鋼中會降低調(diào)質(zhì)后的綜合力學性能蹦锋。鈷能強化鐵素體兆沙，加入碳素鋼中，在退火或正火狀態(tài)下能提高鋼的硬度莉掂、屈服點和抗拉強度葛圃，對伸長率和斷面收縮率有不利的影響，沖擊韌性也隨著鈷含量的增加而降低憎妙。由于鈷具有抗氧化性能库正，在耐熱鋼和耐熱合金中得到應(yīng)用。鈷基合金燃氣渦輪中更顯示了它特有的作用厘唾。

　　18．Ni（鎳）

　　鎳的有益作用是：高的強度褥符、高的韌性和良好的淬透性、高電阻抚垃、高的耐腐蝕性喷楣。

　　一方面既強烈提高鋼的強度，另方面又始終使鐵的韌性保持極高的水平鹤树。其變脆溫度則極低铣焊。（當鎳＜0.3%時，其變脆溫度即達‐100℃以下罕伯，當Ni量增高時粗截，約4～5%，其變脆溫度競可降至‐180℃捣炬。所以能同時提高淬火結(jié)構(gòu)鋼的強度和塑性熊昌。含Ni=3.5%绽榛，無Cr鋼可空淬，含Ni=8%的Cr鋼在很小冷速下也可轉(zhuǎn)變?yōu)镸體婿屹。

　　Ni的晶格常數(shù)與γ‐鐵相近灭美，所以可成連續(xù)固溶體。這就有利于提高鋼的淬硬性昂利，Ni可降低臨界點并增加奧氏體的穩(wěn)定性届腐，所以其淬火溫度可降低，淬透性好蜂奸。一般大斷面的厚重件都用加Ni鋼犁苏。當它同Cr、W或Cr扩所、Mo結(jié)合的時候围详，淬透性尤可增高。鎳鉬鋼還具有很高的疲勞極限祖屏。（Ni鋼有良好的耐熱疲勞性助赞，工作在冷熱反復。σ袁勺、αk高）

　　在不銹鋼中用Ni雹食，是為了使鋼具有均勻的A體組織，以改善耐蝕性期丰。有Ni鋼一般不易過熱群叶，所以它可阻止高溫時晶粒的增長，仍可保持細晶粒組織钝荡。

　　19．Cu（銅）

　　銅在鋼中的突出作用是改善普通低合金鋼的抗大氣腐蝕性能街立，特別是和磷配合使用時，加入銅還能提高鋼的強度和屈服比化撕，而對焊接性能沒有不利的影響几晤。含銅0.20%～0.50%的鋼軌鋼（U-Cu），除耐磨外其耐腐蝕壽命為一般碳素鋼軌的2-5倍植阴。

　　銅含量超過0.75%時蟹瘾，經(jīng)固溶處理和時效后，可產(chǎn)生時效強化作用掠手。含量低時憾朴，其作用與鎳相似，但較弱喷鸽。含量較高時众雷，對熱變形加工不利，在熱變形加工時導致銅脆現(xiàn)象。2%～3%銅在奧氏體不銹鋼中可以對硫酸砾省、磷酸及鹽酸等抗腐蝕性能及對應(yīng)力腐蝕的穩(wěn)定性鸡岗。

　　20．Ga（鎵）

　　鎵在鋼中是封閉γ區(qū)的元素。微量鎵易固溶于鐵素體中编兄，形成代位式固溶體轩性。它不是碳化物形成元素，同時也不形成氧化物狠鸳、氮化物揣苏、硫化物。在γ+a兩相區(qū)時件舵，微量鎵易于從奧氏體向鐵素體擴散卸察，它在鐵素體中濃度高。微量鎵對鋼的力學性能的影響主要是固溶強化铅祸。鎵對鋼的耐腐蝕性有很小的改善作用坑质。

　　21．As（砷）

　　礦石中的砷在燒結(jié)過程中只能除去一部分,也可以用氯化焙燒方法去除，砷在高爐冶煉過程中全部還原進入生鐵中个少，鋼中含砷大于0.1%以上時洪乍，使鋼增加脆性并使焊接性能變壞眯杏。應(yīng)控制礦石中砷含量夜焦，要求礦石中含砷量不應(yīng)超過0.07%。

　　砷有提高低碳圓鋼屈服點σs岂贩、抗拉強度σb 和降低延伸率δ5的傾向茫经，降低普碳圓鋼常溫沖擊韌性Akv的作用較明顯。

　　22．Se（硒）

　　硒可以改善碳素鋼萎津、不銹鋼和銅的切削加工性能卸伞，零件表面光潔。

　　高磁感取向硅鋼中常以MnSe2作抑制劑锉屈，MnSe2有益夾雜要比 MnS 有益夾雜對初次再結(jié)晶晶粒長大的抑制作用更強荤傲、更有利于促進二次再結(jié)晶晶粒擇優(yōu)長大，從而可獲得高取向（110）[001]織構(gòu)颈渊。

　　23．Zr（鋯）

　　鋯是強碳化物形成元素遂黍，它在鋼中的作用與鈮、鉭俊嗽、釩相似雾家。加入少量鋯有脫氣、凈化和細化晶粒作用绍豁，有利于鋼的低溫性能芯咧，改善沖壓性能，它常用于制造燃氣發(fā)動機和彈道導彈結(jié)構(gòu)使用的超高強度鋼和鎳基高溫合金中。