A. 鋼的主要成分是什麼
鋼，是對含碳量質量百分比介於0.02%至2.11%之間的鐵碳合金的統稱。鋼的化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；在實際生產中，鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素，比如：錳、鎳、釩等等。
中華人民共和國國家標准GB/T 13304－91《鋼分類》描述：「以鐵為主要元素、含碳量一般在2%以下，並含有其他元素的材料。」其中的一般是指除鉻鋼外的其他鋼種，部分鉻鋼的含碳量允許大於2%。含碳量大於2%的鐵合金是鑄鐵。其他國際標准如ISO 4948或EN 10020中對鋼的定義也與此類似。
嚴格地說，鋼是含碳量在0.0218%-2.11[1] %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。以下以字母順序列出重要的鋼材，他們包含以下成分，現將它們的功能特性一並介紹：
碳（Carbon)
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，我們通常希望刀具級別的鋼材擁有0.6%以上的碳，也稱為高碳鋼。
鉻（Chromium)
增加耐磨損性，硬度，最重要的是耐腐蝕性，擁有13%以上的認為是不銹鋼。盡管這么叫，如果保養不當，所有鋼材都會生銹。
錳（Manganese）
重要奧氏體穩定元素，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，除了A-2,L-6和CPM 420V。
鉬（Molybdenum）
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（例如A-2,ATS-34）總是包含1%或者更多的鉬，這樣它們才能在空氣中變硬。
鎳（Nickle）
保持強度、抗腐蝕性、和韌性。出現在L-6\AUS-6和AUS-8中。
硅（Silicon）
有助於增強強度。和錳一樣，硅在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度。
鎢（Tungsten）
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。在高速鋼M-2中就含有大量的鎢。
釩（Vanadium）
增強抗磨損能力和延展性。在許多種鋼材中都含有釩，其中M-2，Vascowear，CPM T440V和420VA含有大量的釩。而BG-42與ATS-34最大的不同就是前者含有釩。
磷（Phosphorus）
是有害元素，降低鋼的塑性和韌性，出現冷脆性，能使鋼的強度顯著提高，同時提高大氣腐蝕穩定性，含量應該限制在0.05%以下。
硫（Sulfur）
通常硫是有害元素，使鋼熱脆性大，含量限制在0.05%以下。但是易切削鋼的硫含量高，可達0.08%~0.40%。
鋼指含碳量小於2%的鐵碳合金。根據成分不同，又可分為碳素鋼和合金鋼。根據性能和用途不同，又可分為結構鋼、工具鋼和特殊性能鋼。
按化學成分分 (1)碳素鋼 碳素鋼是指鋼中除鐵、碳外，還含有少量錳、硅、硫、磷等元素的鐵碳合金，按其含碳量的不同，可分為：1)低碳鋼——含碳量wc≤0.25% 2)中碳鋼——含碳量wc0.25%～0.60% 3)高碳鋼——含碳量wc>0.60%高碳鋼一般在軍工業和工業醫療業比較多 (2)合金鋼 為了改善鋼的性能，在冶煉碳素鋼的基礎上，加入一些合金元素而煉成的鋼，如鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼等。按其合金元素的總含量，可分為： 1)低合金鋼——合金元素的總含量≤5% 2)中合金鋼——合金元素的總含量5%～10% 3)高合金鋼——合金元素的總含量>10%
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。
分類
按碳含量高低分類
低碳鋼：碳含量一般低於0.25%（質量分數）；
中碳鋼：碳含量一般為0.25%~0.60%（質量分數）；
高碳鋼：碳含量一般高於於0.60%（質量分數）。[2]
按品質分類
(2) 優質鋼（P、S均≤0.035%） (3) 高級優質鋼（P≤0.035%，S≤0.030%）
按成形方法
(1) 鍛鋼；(2) 鑄鋼；(3) 熱軋鋼；(4) 冷拉鋼。
按金相組織
退火狀態：a、亞共析鋼 ；b、共析鋼 ； c、 過共析鋼（珠光體+滲碳體）d.萊氏體鋼（珠光體+滲碳體）。
正火狀態的：a.珠光體鋼；b.貝氏體鋼；c.馬氏體鋼；d.奧氏體鋼。
按用途分類
合金結構鋼；c.鋼筋鋼。
滲碳鋼、氨鋼、表面淬火用鋼；(c)易切結構鋼；(d)冷塑性成形用鋼：包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼。b.彈簧鋼c.軸承鋼
抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼c.電熱合金鋼；d.耐磨鋼；e.低溫用鋼；f.電工用鋼
橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。
綜合分類
工具鋼：(a)碳素工具鋼；(b)合金工具鋼；(c)高速工具鋼。
特殊性能鋼：(a)不銹耐酸鋼；(b)耐熱鋼；(c)電熱合金鋼；(d)電工用鋼；(e)高錳耐磨鋼；(f)特定用途優質結構鋼。
按冶煉方法
平爐鋼:(a)酸性平爐鋼；(b)鹼性平爐鋼。
電爐鋼:(a)電弧爐鋼；(b)電渣爐鋼；(c)感應爐鋼；(d)真空自耗爐鋼；(e)電子束爐鋼。
B. 鋼鐵中含的碳是碳單質還是含碳的化合物還是碳原子
碳在鋼鐵中有兩種存在形式
1、單質。主要是微小的石墨晶體
2、也有的碳以碳化鐵的形式存在於生鐵中，這種生鐵硬而脆
C. 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
D. 鋼中的碳是什麼
碳是鋼鐵材料的主要合金元素，因此鋼鐵材料也可以稱為鐵碳合金。碳回在鋼材中的主要作用是：答
1.形成固溶體組織，提高鋼的強度，如鐵素體、奧氏體組織，都溶解有碳元素；
2.形成碳化物組織，可提高鋼的硬度及耐磨性。如滲碳體，即Fe3C，就是碳化物組織。
因此，碳在鋼材中，含碳量越高，鋼的強度、硬度就越高，但塑性、韌性也會隨之降低；反之，含碳量越低，鋼的塑性、韌性越高，其強度、硬度也會隨之降低。
因此，含碳量的高低決定了鋼材的用途：低碳鋼（含碳量＜0.25%），一般用作型材及沖壓材料；中碳鋼（含碳量＜0.6%），一般用作機械零件；高碳鋼（含碳量＞0.7%），一般用作工具、刀具及模具等。（由學區房拍賣平台提供）
E. 煉鋼過程中需要用到煤，煤是作為燃料提供能量還是參與反應作為原料成為鋼的成分鋼中所含的碳來自哪
這時的煤炭只能作為燃料，不是參與反應成為鋼的成份！煉鋼都用的焦炭！焦炭是不容於鐵水裡的！鋼鐵里的炭成份，主要來自於鐵礦石裡面！把鐵礦石煉成鐵，再把含炭量很高的生鐵煉成鋼，就是把鐵里炭成份除掉才能成為鋼！把鐵里炭成份煉的越干凈鋼的質量越好！
F. 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。
G. 為什麼鋼鐵中會含有碳
1.
關於含碳量:
----按生鐵,鋼,熟鐵的順序,含碳量逐漸降低.
----含碳量越高,鐵越硬,越脆.
----純鐵,有很強的延展性,不易斷.(金屬的通性)
--------碳是鋼鐵中重要元素，當碳含量增加時其強度和硬度隨之增加，而塑性和延展性卻隨之降低，使鋼變脆且難以加工;反之，隨著碳含量的減少，鋼的韌性得到增強且易於切削加工。
2.
碳在鋼鐵中存在形式
----
----碳在鋼鐵中主要以兩種形式存在:一種是化合碳，即碳以化合形態存在，主要以鐵的碳化物和合金元素的碳化物形態存在。例如Fe3C、Mn3C、Cr3C2、WC、W2C、VC、MOC、TiC等。另一種是游離碳，例如鐵碳固溶體中的碳、無定形碳、石墨碳、退火碳等，統稱為游離碳。在鋼中，一般是以化合碳為主，游離碳只存在於鐵及經退火處理的高碳鋼。化合碳與游離碳總和，稱為總碳量。紅外碳硫分析儀就是測定樣品中的總碳量。
3.
鋼鐵中碳的來源:
----煉鐵的原料之一是鐵礦石,鐵礦石主要成份是Fe2O3,沒有碳.
----煉鐵的原料之二是焦碳.
----煉鐵過程部分焦碳留在了鐵水中,導致鐵水中含碳.
4.
鋼鐵的生產:
----由鐵礦石煉生鐵.
----由生鐵作原料煉鋼,煉鋼的過程主要是除碳的過程.還不能將碳除盡,鋼需要有一定量的碳,性能才達到最佳.
H. 鋼材中加的碳和煤碳是一種嗎
鋼材中加的碳和煤碳不是一種。
1、鋼材中加的碳是元素碳，是一種單質物，而煤炭是含有許多種物質的復合物。
2、碳是一種非金屬元素，位於元素周期表的第二周期IVA族，是一種很常見的元素，它以多種形式廣泛存在於大氣和地殼和生物之中。碳單質很早就被人認識和利用，碳的一系列化合物-有機物更是生命的根本。碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一。
碳能在化學上自我結合而形成大量化合物，在生物上和商業上是重要的分子。生物體內絕大多數分子都含有碳元素。碳在史前就已被發現，炭黑和煤是人類最早使用碳的形式。
3、煉鋼時用的是鐵合金焦，是用於礦熱爐冶煉鐵合金的焦碳。焦炭的化學成分包括有機成分和無機成分兩大部分。有機成分是以平面炭網為主體的類石墨化合物，其他元素氫、氧、氮和硫與炭形成的有機化合物則存在於焦炭揮發分中，無機成分是存在於焦炭的各種無機礦物質。
4、構成煤炭有機質的元素主要有碳、氫、氧、氮和硫等，此外還有極少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氫、氧是煤炭有機質的主體，佔95%以上；煤化程度越深，碳的含量越高，氫和氧的含量越低。碳和氫是煤炭燃燒過程中產生熱量的元素，氧是助燃元素。煤炭燃燒時，氮不產生熱量，在高溫下轉變成氮氧化合物和氨，以游離狀態析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫最為重要。
5、煤中的無機物質含量很少，主要有水分和礦物質，它們的存在降低了煤的質量和利用價值。礦物質是煤炭的主要雜質，如硫化物、硫酸鹽、碳酸鹽等，其中大部分屬於有害成分。灰分是煤炭完全燃燒後剩下的固體殘渣，是重要的煤質指標。灰分主要來自煤炭中不可燃燒的礦物質。礦物質燃燒灰化時要吸收熱量，大量排渣要帶走熱量，因而灰分越高，煤炭燃燒的熱效率越低；灰分越多，煤炭燃燒產生的灰渣越多，排放的飛灰也越多，一般優質煤和洗精煤的灰分含量相對較低。
I. 鋼鐵中的五大元素對鋼鐵的性質產生什麼影響
1、碳(C) 碳是鋼鐵的主要成分之一它直接影響著鋼鐵的性能。碳是區別鐵與鋼，決定鋼號、品級的主要標志。碳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，正是由於碳的存在，才能用熱處理的方法來調節和改善其機械性能， 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)：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，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)：少量由原料礦石中引入，主要是在冶煉鋼鐵過程中作為脫硫脫氧劑有意加入，鋼鐵中主要以MnS狀態存在，如S含量較低，過量的錳可能組成MnC、MnSi、FeMnSi等，成固熔體狀態存在，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)：由原料中引入，有時也為了特殊需要而有意加入，以Fe2P或Fe3P狀態存在，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)：主要由焦炭或原料礦石引入鋼鐵，主要以MnS或FeS狀態存在，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。