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合金元素是通过影响上述因素而起作用的。对钢的相变点的影响 主要是改变钢中相变点的位置,大致可以归纳为以下三个方面:
改变相变点温度。一般来说,扩大γ相(奥氏体)区的元素,如锰、镍、碳、氮、铜、锌等,使a3点温度降低,a4点温度升高;根据钢中合金元素含量的多少,又可分为低合金钢,中合金钢和高合金钢。
而碳钢主要指力学性能取决于钢中的碳含量,而一般不添加大量的合金元素的钢,有时也称为普碳钢或碳素钢。
碳钢也叫碳素钢,含碳量wc小于2%的铁碳合金。
相反,缩小γ相区的元素,如硼、硅、磷、钛、钒、钼、钨、铌等,则使a3点温度升高,a4点温度降低。惟有钴使a3和a4点温度均升高。铬的作用比较特殊,含铬量小于7%时使a3点温度降低,大于7%时则使a3点温度提高。含硅1-4%的低碳钢,具有高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰mn:在炼钢过程中,锰脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-0.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,钢的热加工性能,如16mn钢比a3屈服点高40%。锰等元素也和硫形成硫物夹杂。钢中含有足够数量的镍、钛、铝、钼等元素时能形成不同类型的金属间化合物。有的合金元素如铜、铅等,如果含量超过它在钢中的溶解度,则以较纯的金属相存在。
合金钢的性能取决于钢的相组成,相的成分和结构,各种相在钢中所占的体积组分和彼此相对的分布状态。
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