① 鋼鐵的八大元素是哪些
鋼的基本元素為Fe,普通碳素鋼中佔99%,此外還有碳(C)、硅(Si)、錳(Mn)等雜質內元素,及硫容(S)、磷(P)、氧(O)、氮(N)等有害元素,這些總含量約1%。此為八大元素!
五大元素是指
C
Si
Mn
P
S
當然由於鋼鐵的品種不同,所以有些鋼還有別的元素
如Cr
Ni
Al等等,具體可以參考
金屬材料學
基本鋼號手冊等相關的資料
② 鋼材的化學成分
鋼材中除主要化學成分Fe鐵以外,還含有少量的碳(C)、硅(Si)、錳(Mn)、磷(P)、硫(S)、氧(0)、氮(N)、鈦(Ti)、釩(V)等元素,這些元素雖含量很少,但對鋼材性能的影響很大。
碳是決定鋼材性能的最重要元素,它影響到鋼材的強度、塑性、韌性等機械力學性能。當鋼中含碳量在0.8%以下時,隨著含碳量的增加,鋼的強度和硬度提高,塑性和韌性下降;但當含碳量大於1.0%時,隨含碳量增加,鋼的強度反而下降。一般工程用碳素鋼均為低碳鋼,即含碳小於0.25%,工程用低合金鋼含碳小於0.52%。
鋼中有益元素有錳、硅、釩、鈦等,控制摻入量可冶煉成低合金鋼。鋼中主要的有害元素有硫、磷及氧,要特別注意控制其含量。磷是鋼中很有害的元素之一,主要溶於鐵素體起強化作用。磷含量增加,鋼材的強度、硬度提高,塑性和韌性顯著下降。特別是溫度愈低,對塑性和韌性的影響愈大,從而顯著加大鋼材的冷脆性。磷也使鋼材可焊性顯著降低,但磷可提高鋼的耐磨性和耐蝕性。硫也是很有害的元素,呈非金屬硫化物夾雜物存在於鋼中,降低鋼材的各種機械性能。
由於硫化物熔點低,使鋼材在熱加工過程中造成晶粒的分離,引起鋼材斷裂,形成熱脆現象稱為熱脆性。硫使鋼的可焊性、沖擊韌性、耐疲勞性和抗腐蝕性等均降低。氧是鋼中有害元素,主要存在於非金屬夾雜物中,少量熔於鐵素體內。非金屬夾雜物降低鋼的機械性能,特別是韌性。氧有促進時效傾向的作用。氧化物所造成的低熔點亦使鋼的可焊性變差。
③ 鋼鐵的主要成分是什麼
鋼鐵的主要成分是:碳/硅/錳/磷/硫等五大元素:
1、碳(C):鋼中含碳量增加,屈服點和抗拉強度升高,但塑性和沖擊性降低,當碳量0.23%超過時,鋼的焊接性能變壞,因此用於焊接的低合金結構鋼,含碳量一般不超過0.20%。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;此外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。
2、硅(Si):在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鎮靜鋼含有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。硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用於作彈簧鋼。在調質結構鋼中加入1.0-1.2%的硅,強度可提高15-20%。硅和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可製造耐熱鋼。含硅1-4%的低碳鋼,具有極高的導磁率,用於電器工業做矽鋼片。硅量增加,會降低鋼的焊接性能。
3、錳(Mn):在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算「錳鋼」,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,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性,用於挖土機鏟斗,球磨機襯板等。錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小於0.045%,優質鋼要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋。硫對焊接性能也不利,降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小於0.055%,優質鋼要求小於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。
④ 鋼是有什麼元素組成
鋼是指含碳量在百分之0.04至百分之2.3之間的鐵碳合金,通常將鋼與鐵合稱為鋼鐵,為了保證其韌性和塑性,含碳量一般不超過百分之1.7。鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷裂絕等。其它成分是為了使鋼材性能有所區別,他們包含以下成分:
1、碳,存在於所有的鋼材,是最重要的硬化元素,有助於增加鋼材的強度,通常希望刀具級別的鋼材擁有百分之0.6以上的碳,答則也成為高碳鋼;
2、鉻,增加耐磨損性,硬度,最重要的是耐腐蝕性,擁有百分之13以上的認為是不銹鋼;
3、錳,重要的元素,有助於生成紋理結構,增加堅固性,和強度、及耐磨損性。在熱處理和卷壓過程中使鋼材內部脫氧,出現在大多數的刀剪用鋼材中;
4、鉬,碳化作用劑,防止鋼材變脆,在高溫時保持鋼材的強度,出現在很多鋼材中,空氣硬化鋼,總是包含百分之1或清源棚者更多的鉬,這樣它們才能在空氣中變硬;
5、鎳,保持強度、抗腐蝕性、和韌性;
6、硅,有助於增強強度,硅在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度;
7、鎢,增強抗磨損性,將鎢和適當比例的鉻或錳混合用於製造高速鋼;
8、釩,增強抗磨損能力和延展性,一種釩的碳化物用於製造條紋鋼,在許多種鋼材中都含有釩。
⑤ 鋼鐵材料中的「八大元素」和「五大元素」分別都是什麼
鋼鐵是鐵與復c(碳)、si(硅)、mn(錳)、p(磷制)、s(硫)以及少量的其他元素所組成的合金。其中除fe(鐵)外,c的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用,故統稱為鐵碳合金。它是工程技術中最重要、用量最大的金屬材料
在碳鋼的基礎上加入一種或多種合金元素,使鋼的組織結構和性能發生變化,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。經常加入鋼中的合金元素有si、w、mn、cr、ni、mo、v、ti等
⑥ 鋼材按化學成分可分為幾種
在工業用鋼中除鐵、碳之外,還含有其他元素。分常存元素;偶存元素;隱存元素和合金元素。常存元素有錳、硅、硫、磷。偶存元素是由於礦石產地不同(有與鐵共存的共生礦混入)及以廢鋼為原料,在冶煉及工藝操作時帶入鋼中,如銅、鈦、釩、稀土元素等。隱存元素是指原子半徑較小的非金屬元素,如氧、氫等。合金元素是指為改變成分特別添加的元素,如鉻、鎳、鎢、鉬、釩等。
碳素鋼(簡稱碳鋼)是含碳量大於0.0218%而小於2.11%的鐵碳合金。由於碳鋼具有較好的機械性能和工藝性能,並且產量大、價格較低,因此它是機械工程上應用十分廣泛的金屬材料。但碳鋼也有某些不足之處,如硬化能較低、回火軟化抵抗較差、屈強比低。碳鋼的強度潛力雖經熱處理仍不能充分的發揮。為了滿足現代工業和科學技術的不斷發展,因而發展了合金鋼。
合金鋼是在碳鋼的基礎上,添加某些合金元素,用以保證一定的生產和加工技術以及所要求的組織與性能的鐵基合金。合金鋼用量雖少,但卻非常重要。合金鋼有較好的性能,但也有不少缺點。最主要的是由於含有合金元素,其生產和加工工藝比碳鋼差,也比較復雜,價格也較昂貴。因此,在應用碳鋼能夠滿足要求時,一般不使用合金鋼。
鋼的分類
鋼的種類繁多,為了便於生產、使用和研究,可以按照化學成分、冶金質量和用途對鋼進行分類。
一、按化學成分分類
1.按鋼材的化學成分可分為碳素鋼和合金鋼兩大類。
2.碳素鋼按含碳量多少可分為低碳鋼(C%≤0.25%)、中碳鋼(C%=0.25%~0.60%)和高碳鋼(C%>0.6%)三類。
特別極軟鋼(C%≤0.08%)、極軟鋼(C%=0.08%~0.12%)、軟鋼(C%=0.12%~0.20%)、半軟鋼(C%=0.20%~0.30%)、半硬鋼(C%=0.30%~0.40%)、硬鋼(C%=0.40%~0.50%)、最硬鋼(C%=0.50%~0.60%)。
3.合金鋼按合金元素的含量又可分為低合金鋼(合金元素總量<5%)、中合金鋼(合金元素總量為5~10%)和高合金鋼(合金元素總量>10%)三類。
4.合金鋼按合金元素的種類可分為錳鋼、鉻鋼、硼鋼、鉻鎳鋼、硅錳鋼、鉻鉬鋼、鉻鎳鉬等。
二、按冶金質量分類
1.按鋼中所含有害雜質硫、磷的多少,可分為普通鋼(S%≤0.055%,P%≤
0.045%)、優質鋼(S%、P%≤0.040%)和高級優質鋼(S%≤0.030%,P%≤0.035%)三類。
2.此外,按冶煉時脫氧程度不同,可將鋼分為輕度脫氧之未凈鋼(rimmed Steel)、充分脫氧之全靜鋼(Killed Steel)和中度脫氧之半靜鋼(Semi- Killed Steel)三類。
三、按用途分類
1.按鋼的用途可分為結構鋼、工具鋼、特殊鋼三大類。
2.結構鋼又分為工程結構件用鋼和機械構造零件用鋼兩部分。工程構件用鋼包括建築工程用鋼、橋梁工程用鋼、船舶工程用鋼、車輛工程用鋼。機械用鋼包括調質鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼、滲碳和滲氮鋼、耐磨鋼等。這類鋼一般屬於低、中碳鋼和低、中合金鋼。
3.工具鋼分為刃具鋼、量具鋼、模具鋼。主要用於製造各種刀具、模具和量具,這類鋼一般屬於高碳、高合金鋼。
4.特殊性能鋼分為號規用鋼、易切鋼、軸承鋼、彈簧鋼、磁性用鋼、不銹鋼、耐熱鋼等。這類鋼主要用於各種特殊要求的場合,如化學工業用的不銹耐酸鋼、核電站用的耐熱鋼等。
四、按金相組織分類
1.按鋼退火態的金相組織可分為亞共析鋼(hypo-eutectiod steel)、共析 鋼 (eutectiod steel)、過共析鋼(hyper- eutectiod steel)三種。
2.按鋼正常化態的金相組織可分為波來體鋼(Pearlite steel)、變韌體鋼(Bainite Steel)、麻田散體鋼(Martensite Steel)、沃斯田體鋼(Austenite Steel)等四種。
在給鋼的產品命名時,往往把成分、質量和用途幾種分類方法結合起來。如碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、碳素工具鋼、高級優質碳素工具鋼、合金結構鋼、合金工具鋼、高速工具鋼等
五、鋼的發展趨勢
目前,鋼的發展趨勢有以下特點:
1.新鋼種不斷增加
為適應工業和科學技術的發展對鋼提出的日益增高的要求,不斷創造出具有某些特殊性能的新鋼種。鋼的種類在不斷地增加。
2.舊鋼種不斷減少
為了生產、管理和使用的方便,目前大量使用的成熟鋼種又在不斷地減少,集中生產使用效果較好的通用性強的少數品種。
3.舊的生產工藝不斷改進,鋼的性能不斷提高
在發展新鋼種的同時,集中力量改進鋼的生產工藝,提高現有鋼種的質量。例如,在鋼的冶煉上採用真空冶煉,電渣重熔或真空去氣等技術,大大減少鋼中的有害雜質和氣體,提高鋼的性能。因此對於同一種鋼,由於生產工藝的改進,性能也不斷在提高。
4.鋼的純凈度越來越高
為了適應科學技術發展對鋼材性能的要求,發展出了高純凈度鋼。其基本特點是高純凈度,硫、磷含量極低,已經達到百萬分之一數量級。超純凈鋼晶粒非常細小,無應變時效,成形性能極佳,被稱為新一代超級鋼。
六、機械工業用新金屬材料及精密陶瓷
1. 超高強韌鋼-麻田散體鋼、二次硬化鋼(thermo-mechanical treatment)、麻時效鋼(marage steel)
2. 形狀記憶合金(shape memory alloy)
3. 超塑性合金(superplasticity alloy)
4. 非晶質合金(amorphous alloy)
5. 儲氫合金(hydrogen storage alloy)
6. 精密陶瓷(fine ceramics)
⑦ 鋼材化學成份常規分析的五大元素是什麼
鋼材化學成份常規分析的五大元素是碳、硫、錳、磷、硅。
檢測方法:碳元素內採用氣體容容量法,硫元素採用碘量法,錳元素採用銀鹽-過硫酸銨氧化光度法,磷元素採用氟化鈉-氯化亞錫鉬藍光度法,硅元素採用亞鐵還原-硅鉬藍光度法。
鋼鐵五大元素分析儀廣泛應用於冶金、鑄造、采礦、建築、機械、電子、環保、衛生、化工、電力、技術監督等部門。
(7)鋼材除五大元素外其餘是什麼擴展閱讀
鋼鐵中存在的錳、磷、硅、碳、硫元素是最重要的也是最基本的元素,為此大家習慣稱之為鋼鐵五大元素。
按照我國現行標准GB/T5613-1995鑄鋼牌號表示方法和GB/T5612-1985鑄鐵牌號表示方法,說明五大元素是區分普通鋼鐵的牌號及品質,它的含量直接影響鋼鐵的機械性能。鋼鐵及鑄造企業把對產品五大元素檢驗作為一項最重要的檢驗。
⑧ 鋼材化學成份常規分析的五大元素是什麼
鋼材化學成份常規分析的五大元素分別為碳、硫、硅、磷、錳,介紹如下:
1. 碳是鋼鐵的主要成分之一,直接影響鋼鐵的性能,碳是區別鐵與鋼,決定鋼號、品級的主要標志,是對鋼性能起決定作用的元素。碳在鋼中可作為硬化劑和加強劑唯悶慶;
2.硅由原料礦石引入或脫氧及特殊需要而有意加入,在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度;
3.少量錳由原料礦石中引入,在冶煉鋼鐵過程中作為脫硫脫氧劑加入,使鋼有足夠的韌性,且有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能;
4.磷由原料中引入,在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞;
5.硫主要由指握焦炭或原料礦罩源石引入鋼鐵,硫在通常情況下也是有害元素,使鋼產生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋,且對焊接性能也不利,降低耐腐蝕性。
⑨ 鋼是由什麼東西組成的
鋼是由鐵和碳組成的。鋼的化旅虛學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼。鋼以其低廉的價格、可靠的性能成為世界上使用最多的材料之一,是建築業、製造業和人們日常生活中不可或缺的成分。可以說鋼是現代社會的物質基礎。
鋼是含碳量在0.0218%-2.11%之間的鐵碳合金。我們通常將其與鐵合稱為鋼鐵,為了保證其韌性和塑性,含碳量一般拆蔽燃不超過1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷等。其它成分是為了使鋼材性能有所區別。
在人類發明煉鐵之後不久,就學會了煉鋼。由於鋼較之最初的生鐵有更好的物理、化學、機械性能,所以很快就得到大量的應用。但是由於技術條件的限制,人們對鋼的應用一直受到鋼的產量的限制,直到十八世紀工業革命之後,鋼的應用才得到了突飛猛進的發展。
鋼可以鑄成不銹鋼去味皂來出售。不銹鋼去味皂是一種用不銹鋼打造的特殊鋼塊,永遠不會變小,使用時如同一般香皂的用法,這種不銹鋼去味皂來自於德國,它不能去污,但能除臭,沾滿腥味的手,用不銹鋼去味皂洗過30至40秒,能使腥並野味消失。
⑩ 鋼中五大元素
五大元素:硅、錳、碳、磷、硫
五大雜質元素:氧、氮、磷、硫、氫