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仅在缺碳或高温的条件下,才以原子状态进入固溶体中。
碳化物形成元素，如锰、铬、钨、钼等。这类元素一部分以原子状态进入固溶体中，另一部分形成置换式合金渗碳体,如(fe，mn)3c、(fe，cr)3c等,如果含量超过一定限度除锰以外，又将形成各自的碳化物,如(fe，cr)7c3、(fe，w)6c等。25%——0.6%和高碳钢wc>0。6% 按磷、硫含量可以把碳素钢分为普通碳素钢含磷、硫较高、碳素钢含磷、硫较低和含磷、硫低 一般碳钢中含碳量较高则硬度越高，强度也越高，但塑性较低。
碳量高还会降低钢的腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅si：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以钢含有0.15－0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.各国的合金钢系统，随各自的资源情况、生产和使用条件不同而不同，国外以往曾发展镍、硌钢系统，我国则发现以硅、锰、钒、钛、铌、硼、铅、稀土为主的合金钢系统 合金钢在钢的总产量中约占百分之十几，一般是在电炉中冶炼的按用途可以把合金钢分为8大类，它们是：合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、耐热不起皮钢，电工用硅钢。
不形成碳化物元素，如硅、铝、铜、镍、钴等。这类元素一般以原子状态存在于奥氏体、铁素体等固溶体中。合金元素中一些比较活泼的元素，如铝、锰、硅、钛等，极易和钢中的氧和氮化合，形成稳定的氧化物和氮化物，一般以夹杂物的形态存在于钢中。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。
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