『壹』 为什么钢材有热脆和冷脆之分
1. 热脆性：在钢材的热加工过程中，如锻造和轧制，温度通常超过1000℃，这会导致晶界上的FeS+Fe共晶熔化，从而在加工时引起钢的开裂问题。
2. 硫在固态铁中的溶解度很小，它能与铁形成低熔点的大森点（1190℃）的FeS。FeS+Fe共晶体的熔点更低（989℃），通常以离异共晶的形式在晶界上分布。
3. 冷脆性：随着温度的下降，大多数钢材的强度会提高，但韧性会降低。金属材料在低温下表现出的脆性称为冷脆性。材料从延性破坏转变为脆性破坏的温度上限称为韧脆转变温度。为了避免低温脆性破坏，钢材的工作温度应高于韧脆转变温度的上限。
4. 值得一提的是，具有面心立方晶格结构的奥氏体钢材不会出现低温脆性，因为当温度下降时，奥氏体会转变为铁素体，并形成铁素体和渗碳体分层分布的珠光体。相反，体心立方晶格的铁素体则可能出现低温脆性。
5. 钢材中磷含量的增加会显著提高钢材的冷脆性。
『贰』 会使钢产生热脆性的元素是什么
会使钢产生热脆性的元素是硫（S）。
硫在通常情况下是有害元素。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。
硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055％，优质钢要求小于0.040％。
在钢中加入0.08-0.20％的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。
『叁』 影响钢材热脆性的有害化学元素是什么
钢材中的化学元素对钢材的性能有着直接的影响。其中，硫是影响钢材热脆性的有害元素。硫以非金属硫化物夹杂物的形式存在于钢中，这会导致钢材在热加工过程中，如锻造或轧制时，硫化物熔点较低，使得晶界上的共晶体在高温下熔化，从而破坏了晶粒间的结合，引起钢材的断裂，这种现象称为热脆性。
另一方面，磷是影响钢材冷脆性的有害元素。磷在钢中能全部溶于铁素体，从而增强铁素体的强度和硬度，但同时会剧烈降低钢的塑性和韧性，尤其在低温下，这种脆化现象更为严重，即产生冷脆性。
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