自然界存在的+現人工合成的金屬元素又90多種;其中除了汞元素是液體之外,其余都是固體形式存在的。
通常分成黑色金屬(鐵、鉻、錳)和有色金屬(除黑色金屬外的)。
不同元素含量在金屬鋼材中起到不同的影響作用。
硅可以提高鋼中固體溶液的強度及冷加工硬化程度,使其韌性塑性降低。用于彈簧鋼中,可以提高鋼的彈性、屈服極限等性能。具有耐腐蝕性。
錳在鋼中低含量范圍內,對鋼又強化作用,提高鋼的淬透性,改善低溫韌性。高含量范圍是作為奧氏體化元素。含量過高會使鋼的回火脆性現象明顯、焊接性能變壞、耐銹蝕性能下降。
鉻能夠提高鋼的強度、硬度、高溫機械性能,具有很好的抗腐蝕、抗氧化性能。
鎳能在提高強度,而不明顯降低韌性,有效改善加工可焊性,具有抗腐蝕能力(耐酸、堿等)。
鉬可提高鋼的強度、硬度、耐熱性、高溫強度、抗氫侵蝕、淬透性。
鎢提高鋼的強度、高溫強度、抗氫性能,具有熱硬性。
釩可以改善鋼的熱強性,對低碳鋼的焊接性能有明顯的作用。
鈦,改善鋼的熱強性,提高抗蠕變性能及高溫持久強度,防止高溫下石墨化的出現。是高溫金屬中熱強鋼中重要元素。
鈮與碳、氮、氧形成穩定的化合物,能降低材料的過熱敏感和回火脆性。(抗氧性能好、熱強性提高)
硼元素提高鋼的淬透性、高溫強度(強化晶界的作用)。
鋁可以改善鋼的低溫韌性,降低脆性轉變溫度,提高抗氧化性能(常加入耐熱鋼中提升抗氧化性能)。含量過高高溫強度和韌性也會越低。
硫能降低鋼的力學性能,好的鋼材含量一般較少。一般為了改善某產品的切削功能,會將硫含量提升。硫含量高,熱裂傾向也就高。
氫,造成高應力狀態,導致鋼材脆性。氮,生成的氮化物會使得鋼的塑性和韌性都降低。氧,在鑄件中造成氣孔,降低產品性能。
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