杂质元素对碳钢性能的影响
1、锰的影响
锰是炼钢时加入锰铁脱氧而残留在钢中的。作为杂质存在时,其含量(WMn)一般小于0.8%。锰是一种有益元素,可强化铁素体,提高钢的强度和硬度,还能与硫形成MnS,以减轻硫的危害。
2、硅的影响
硅是炼钢时加入硅铁脱氧而残留在钢中的,其含量(WSi)一般小于0.4%。硅能溶入铁素体,产生固溶强化,硅也是有益元素。
3、磷的影响
磷是炼钢时由矿石带入钢中的。磷可使钢的强度、硬度增加,但塑性和韧性显著降低,特别在低温时更为重,这种现象称为“冷脆”。所以,磷是有害元素,其含量(WP)必须严格控制在0.035%~0.045%以下。
4、硫的影响
硫是炼钢时由矿石和燃料带入钢中的。硫与铁形成化合物FeS,FeS与铁则形成低熔点(985℃)的共晶体分布在奥氏体晶界上。当钢材加热到1100~1200℃进行锻压加工时,晶界上的共晶体会熔化而造成钢材在锻压加工过程中开裂,这种现象称为“热脆”。所以,硫是有害元素,其含量(WS)一般应严格控制在0.03%~0.05%以下。