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鋼中常存雜質(zhì)有Si、Mn、S、P等。
Mn:大部分溶于鐵素體中,形成置換固溶體,并使鐵素體強(qiáng)化:另一部分Mn溶于Fe3C中,形成合金滲碳體,這都使鋼的強(qiáng)度提高,Mn與S化合成MnS,能減輕S的有害作用。當(dāng)Mn含量不多,在碳鋼中僅作為少量雜質(zhì)存在時(shí),它對(duì)鋼的性能影響并不明顯。
Si:Si與Mn一樣能溶于鐵素體中,使鐵素體強(qiáng)化,從而使鋼的強(qiáng)度、硬度、彈性提高,而塑性、韌性降低。當(dāng)Si含量不多,在碳鋼中僅作為少量夾雜存在時(shí),它對(duì)鋼的性能影響并不顯著。
S:硫不溶于鐵,而以FeS形成存在,F(xiàn)eS會(huì)與Fe形成共晶,并分布于奧氏體的晶界上,當(dāng)鋼材在1000℃~1200℃壓力加工時(shí),由于FeS-Fe共晶(熔點(diǎn)只有989℃)已經(jīng)熔化,并使晶粒脫開(kāi),鋼材將變得極脆。
P:磷在鋼中全部溶于鐵素體中,雖可使鐵素體的強(qiáng)度、硬度有所提高,但卻使室溫下的鋼的塑性、韌性急劇降低,并使鋼的脆性轉(zhuǎn)化溫度有所升高,使鋼變脆。