化学元素C、Mn、Si、S、P中,对钢材有害的元素是什么

化学元素C、Mn、Si、S、P中,对钢材有害的元素是什么,第1张

钢材有害的元素,要看你是什么钢材。但通常情况下P、S都是有害的。冷脆的是P。

磷P:

在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0045%,优质钢要求更低些。

硫 S

硫在钢中为有害元素,通常要求硫含量小于0055%,优质钢要求小于0040%。

a、使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。

b、破坏钢的焊接性能,降低耐腐蚀性。

c、可使钢的强度降低,因此有利于钢的切削,但除了易切钢之外,极少利用。

碳C

a、钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,塑性和冲击性降低。

b、当碳量超过023%时,焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过020%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力。

c、能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

锰 Mn

在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰030-050%。

a、含量增加可增加钢的强度及硬度,对提高低碳和中碳珠光体钢的强度及硬度有显著的作用

b、有脱氧及脱硫的功效,故锰能发挥钢的锻造性与可塑性。

c、钢中含量多时,可降低钢的淬火温度,提高钢的淬透性。

d、可增进钢的硬化深度,尤其在含碳量高的由硬性锰钢最为显著,对钢的高温瞬时强度有所提高。

缺点:

1含锰较高时,有较明显的回火脆性现象;

2锰有促进晶粒长大的作用,因此锰钢对过热较敏感t在热处理工艺上必须注意,这种缺点可用加入细化晶粒元素如钼、钒、钛等来克服。

3当锰的质量分数超过1%时,钢的焊接性能变坏,

4锰会使钢的耐锈蚀性能降低。

Si

在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有015-030%的硅。

a、阻碍碳元素溶于钢中,对于碳量较高的钢,硅多则增加脆性,加速钢的晶粒生长,使其变粗,含量需控制在005%~030%。

b、提高钢中固溶体的强度和冷加工硬化程度使钢的韧性和塑性降低,增加钢的电磁传导率,故适于制造电器材料。

c、增高淬火温度,增加耐热钢的氧化性。

d、显著地提高钢的弹性极限、屈服极限和屈强比,在调质结构钢中加入10-12%的硅,强度可提高15-20%。

e、提高耐腐蚀性。硅的质量分数为15%一20%的高硅铸铁,是很好的耐酸材料。含有硅的钢在氧化气氛中加热时,表面也将形成一层SiO2薄膜,从而提高钢在高温时的抗氧化性。

缺点:使钢的焊接性能恶化。

Q235

钢材冷脆转变温度是零下-20℃。温度从常温下降到一定值,钢材的冲击韧性突然急剧下降,试件断口属脆性破坏,这种现象称为冷脆现象。

温度不超过200℃,钢材的性能基本没有变化。达250℃附近时,钢材抗拉强度略有提高,而塑性、韧性均下降,此时加工有可能产生裂缝。温度超过300℃以后,屈服点和极限强度明显下降,达到600℃时强度几乎等于零。

扩展资料:

Q235普通碳素结构钢又称作A3板。Q代表的是这种材质的屈服极限,后面的235,就是指这种材质的屈服值,在235MPa左右。并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。由于含碳适中,综合性能较好,强度、塑性和焊接等性能得到较好配合,用途最广泛。

由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以”Q“,代表钢材的屈服点,后面的数字表示屈服点数值,单位是MPa例如Q235表示屈服应力(σs)为235

MPa的碳素结构钢。

参考资料来源:百度百科-Q235钢材

参考资料来源:百度百科-Q235

影响钢材发生冷脆的化学元素主要有氮和磷,而使钢材发生热脆的化学元素主要是氧和硫。

对于钢材,脆性越高其硬度越大,抗弯曲强度越高,而对于塑性较强的钢材来说正好与之相反,塑性强度大的钢材其硬度低,易弯曲不易折断,对于这两种钢材来说其性能有明显的差别。

冷脆性只发生在具有体心立方晶格的金属中。锅炉与压力容器中广泛采用的低碳钢及低合金钢都是体心立方晶格型,所以会发生遇冷变脆的现象。而面心立方晶格的金属,如铝、铜、镍都不会产生冷脆现象。

扩展资料:

加工硬化降低了钢材的韧性,同时使韧脆转变温度增加。这种影响随钢材类型不同及加工硬化量的大小而变化。对于冲压封头,试验结果表明,冷压封头的韧脆转变温度高于热压封头,且冲击韧度值也有所减小。

对于冷脆性的材料会在温度变低的情况下脆性急剧增加,因此,选用冷脆性材料时因注意使用的环境以及温度等的影响因素,尽量避免不必要的意外发生,在选材时要把温度对钢材的影响因素考虑在内。

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