鋼鐵中的固氮元素有哪些

⑴ 鋼中常存元素有哪些對鋼的性能有何影響

通常說鋼中的雜質元素一般是指硅、錳、硫、磷。
碳鋼除含碳外一般還含有少量的硅、錳、硫、磷，它們對碳鋼的性能都有一定的影響。
一錳的影響
錳是煉鋼時加入錳鐵脫氧而殘留在鋼中的。錳的脫氧能力較好，能清除鋼中的FeO，降低鋼的脆性；錳還能與硫形成MnS,以減輕硫的有害作用。所以錳是一種有益元素。但是，作為雜質存在時，其含量（Wmn）一般不小於0.8%，對鋼的性能影響不大。
二硅的影響
硅是煉鋼時加入硅鐵脫氧而殘留在鋼中的。硅的脫氧能力比錳強，在室溫下硅能溶入鐵素體，提高鋼的強度和硬度。因此，硅也是有益元素。但作為雜質存在時，其含量（Wsi）一般小於0.4%，對鋼的性能影響不大。
三硫的影響
硫是煉鋼時由礦石和燃料帶入鋼中的。硫在鋼中與鐵形成化合物FeS，FeS與鐵則形成低熔點（985°C）的共晶體分布在奧氏體晶界上。當鋼材加熱到1100-1200°C進行鍛壓加工時，晶界上的共晶體已熔化，造成鋼在鍛壓過程中開裂，這種現象稱為「熱脆」。鋼中加入錳，可以形成高熔點（1620°C）的MnS，MnS呈晶粒狀分布在晶粒內，且在高溫下有一定的塑性，從而避免熱脆。因此，硫是有害元素，其含量（Ws）一般應嚴格控制在0.03%-0.05%以下。
四磷的影響
磷是煉鋼時由礦石帶入鋼中的。磷可全部溶於鐵素體，產生強烈的固溶強化，，使鋼的強度和硬度增加，但塑性韌性顯著下降。這種脆化現象在低溫時更為嚴重，故稱為「冷脆」。磷在結晶時還容易偏析。從而在局部發生冷脆。因此，磷也是有害元素，其含量必須嚴格控制在0.035%-0.045%以下。
但是，在硫磷含量較多時，由於脆性較大，切削容易脆斷而形成斷裂切屑，改善鋼的切削加工性。這是硫、磷有利的一面。

⑵ 鋼鐵材料中的「八大元素」和「五大元素」分別都是什麼

鋼鐵材料中的五大元素為C（碳）、Si（硅）、Mn（錳）、P（磷）、S（硫）。

鋼鐵材料中的八大元素為C（碳）、Si（硅）、Mn（錳）、P（磷）、S（硫）、鐵、氮、氧。

鋼鐵材料適用范圍廣闊的原因，首先在於可用的成分跨度大，從近於無碳的工業純鐵到含碳4%左右的鑄鐵，在此范圍內合金的相結構和微觀組織都發生很大的變化；另外，還在於可採用各種熱加工工藝，尤其金屬熱處理技術，大幅度地改變某一成分合金的組織和性能。

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鐵碳合金分為鋼與生鐵兩大類，鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵碳合金。碳鋼是最常用的普通鋼，冶煉方便、加工容易、價格低廉，而且在多數情況下能滿足使用要求，所以應用十分普遍。按含碳量不同，碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨含碳量升高，碳鋼的硬度增加、韌性下降。

合金鋼又叫特種鋼，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。

合金鋼的資源相當豐富，除Cr、Co不足,Mn品位較低外,W、Mo、V、Ti和稀土金屬儲量都很高。21世紀初，合金鋼在鋼的總產量中的比例將有大幅度增長。

⑶ 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。

⑷ 鋼中的主要有害元素有哪些它們造成危害的原因是什麼

鋼中的主要有害元素有：硫、磷、氮、氧
硫多數以FeS的形式存在於鋼中，它是一種強度較專低和性質較屬脆的夾雜物，受力時容易中，降低鋼的強度和疲勞強度，同時硫對熱加工和焊接很不利，且偏析嚴重；
磷多數溶於鐵素體中形成固溶體，磷雖能提高鋼的強度和耐腐蝕性能，但顯著提高了脆性轉變溫度，增大了鋼的冷脆性，並降低可焊性，且偏析嚴重；
氮也溶入素體中形成固溶體，能提高鋼的強度和硬度，但顯著降低了鋼的塑性和韌性，增大鋼的敏感性和冷脆性；
氧多數以FeO形式存在於非金屬夾雜物中，它是一種硬脆的物質，會使鋼的塑性、韌性和疲勞強度顯著降低，並增大時效敏感性。

⑸ 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

⑹ 氮在鋼中的危害有哪些

化學元素氮（N）在鋼進行熱處理時，會引起鋼淬火工藝的淬火時效和形變時效，從而對於經過熱處理的鋼材，硬度和強度有所加強，但是直接導致鋼材的可塑性和韌變性明細降低，並且隨著時間的延長其形變時效，導致鋼材塑性和韌性進一步降低、甚至明細降低，嚴重的會使得低合金鋼出現裂紋和微小氣孔。

⑺ 鋼鐵材料中的「八大元素」和「五大元素」分別都是什麼

鋼的基本元素為鐵（Fe），普通碳素鋼中佔99%，此外還有碳（C）、硅（Si）、錳（Mn）等雜質元素，及硫（S）、磷（P）、氧（O）、氮（N）等有害元素，這些總含量約1%，但對鋼材力學性能卻有很大影響。此為八大元素！
五大元素是指碳、硫、錳、磷、硅

⑻ 鋼材中的C、S、Si、Mn、P元素對鋼材都有什麼影響，作用分別是什麼

鋼材的質量及性能是根據需要而確定的，不同的需要，要有不同的元素含量．
（1）碳；含碳量越高，剛的硬度就越高，但是它的可塑性和韌性就越差．
（2）硫；是鋼中的有害雜物，含硫較高的鋼在高溫進行壓力加工時，容易脆裂，通常叫作熱脆性．
（3）磷；能使鋼的可塑性及韌性明顯下降，特別的在低溫下更為嚴重，這種現象叫作冷脆性．在優質鋼中，硫和磷要嚴格控制．但從另方面看，在低碳鋼中含有較高的硫和磷，能使其切削易斷，對改善鋼的可切削性是有利的．
（4）錳；能提高鋼的強度，能消弱和消除硫的不良影響，並能提高鋼的淬透性，含錳量很高的高合金鋼（高錳鋼）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．
（5）硅；它可以提高鋼的硬度，但是可塑性和韌性下降，電工用的鋼中含有一定量的硅，能改善軟磁性能．
（6）鎢；能提高鋼的紅硬性和熱強性，並能提高鋼的耐磨性．
（7）鉻；能提高鋼的淬透性和耐磨性，能改善鋼的抗腐蝕能力和抗氧化作用．
（8）釩；能細化鋼的晶粒組織，提高鋼的強度，韌性和耐磨性．當它在高溫熔入奧氏體時，可增加鋼的淬透性；反之，當它在碳化物形態存在時，就會降低它的淬透性．
（9）鉬；可明顯的提高鋼的淬透性和熱強性，防止回火脆性，提高剩磁和嬌頑力．
（10）鈦；能細化鋼的晶粒組織，從而提高鋼的強度和韌性．在不銹鋼中，鈦能消除或減輕鋼的晶間腐蝕現象．
（11）鎳；能提高鋼的強度和韌性，提高淬透性．含量高時，可顯著改變鋼和合金的一些物理性能，提高鋼的抗腐蝕能力．
（12）硼；當鋼中含有微量的（
0.001
－
0.005
％）硼時，鋼的淬透性可以成倍的提高．
（13）鋁；能細化鋼的晶粒組織，阻抑低碳鋼的時效．提高鋼在低溫下的韌性，還能提高鋼的抗氧化性，提高鋼的耐磨性和疲勞強度等．
（14）銅；它的突出作用是改善普通低合金鋼的抗大氣腐蝕性能，特別是和磷配合使用時更為明顯。

⑼ 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。

⑽ 鋼鐵中的主要化學成份有哪些，它們對鋼鐵性能有何影響

鋼中的主復要成分就是鐵、碳、硅制、錳、硫、磷，還有些合金元素，每個元素的作用不一樣，在不同的鋼號裡面起的作用也不一樣。總的來說鐵碳是鋼的基礎成分，錳是有用成分，硫磷是有害成分，降低鋼的強度，增加鋼的脆性。