碳鋼中常存元素對鋼效能的影響,碳鋼和不鏽鋼的區別

2021-08-19 10:57:47 字數 5676 閱讀 9686

1樓:科學普及交流

1、錳  約為0.25%~0.80%。固溶強化;清除feo,降低鋼的脆性;與硫化合成mns,可以減輕硫的有害作用。有益。

2、矽  約為0.10%~0.40%,固溶強化;除feo對鋼質量的不良影響,有益。

3、硫  fes與fe形成低熔點共晶體(熔點為985℃),在1000~1250℃熱加工時導致鋼變脆而開裂,“熱脆”。有害。

4、磷  強度、硬度提高,但使塑性和韌性降低,“冷脆”。有害。

2樓:洛水青士

碳碳是鋼裡最重要的單一合金元素。它對於滲碳體(和其他碳化物)、珠光體、球狀滲碳體(鐵素體基體中的一種球狀碳化物的集合體)、貝氏體和鐵-碳馬氏體的形成是必不可少的。由它們的一種或幾種組分構成的顯微組織能提供範圍很廣的力學效能和加工特性。

通過熱處理可以控制這些元素的相對含量及其分佈,並以此改變特定鋼工件的顯微組織以及其效能。大多數的鋼鐵冶金技術都應用於鐵碳合金的不同組織及其轉變上,可以說許多其他元素很大程度也只是在其鐵-碳系統上發揮作用。

總的來看,鋼的強度和硬度隨含碳量的增加而提高,而韌性和塑性卻隨含碳量的增加而降低(其加工性、焊接性和切削性也因含碳量的增加而變差)。

沸騰鋼含碳量的增加會使其表面質量下降。含碳量0.15%~0.3%的鎮靜鋼的表面質量比較差,它要求特殊的工藝才能獲得與比上述含碳量更高或更低的鋼相似的表面質量。

錳通常市場**的鋼材裡都含有錳。錳對鋼是有益元素。

矽矽是鍊鋼用的主要脫氧劑之一。它在鋼中的含量不一定在化學成分的規範中註明,而是取決於產品所規定的脫氧工藝。沸騰鋼和壓蓋鋼含有最低限度的矽含量(通常低於0.

05%);全鎮靜鋼為脫氧,一般矽含量為0.15%~0.3%,如果還含有其他脫氧劑,則鋼中的矽含量可以減少。

矽僅有很少的偏析可能。低碳鋼中的矽一般不利於表面質量,而且這種情況對於低碳加硫牌號的鋼來說,更為明顯。

矽能夠稍微提高一些鐵素體的強度,但不會引起塑性的大幅度下降。較高的含矽量可以增加鋼在空氣中的抗氧化能力,並且能減少磁滯損失。

鋁鋁被作為脫氧劑廣泛應用,用於控制晶粒的大小。當以規定的量加入鋼中時,它能控制在重新加熱過程中的奧氏體長大。在所有的元素中,鋁在淬火之前控制晶粒的大小是最有效的。

鈦、鋯和釩都是有效的晶粒長大抑制劑,但是對於需要進行熱處理(淬火或回火)的結構牌號鋼,這三種元素會對淬硬性產生負面的影響,因為它們的碳化物十分穩定,故很難在淬火之前溶解到奧氏體裡面去。

銅銅有中等的偏析趨向,達到相當含量則有害於鋼的熱形變加工工藝。銅對於鍛、焊有著負面的影響,但還不至於嚴重影響電弧焊和氧炔焊。作為對表面質量的不利因素,銅會增加加硫鋼原有的表面缺陷。

然而,當銅含量超過0.2%時,會有助於提高鋼在大氣中的耐腐蝕性,超過該含銅量的鋼也稱之為耐候鋼。

硼硼加入完全鎮靜鋼是為了改善淬硬性。硼處理鋼是按硼含量0.0005%~0.

003%範圍生產的。凡要用硼部分代替其它合金元素時都應考慮這樣做僅僅是為了淬硬性,因為降低合金含量對一些用途可能是不利的。硼對於含碳量較低的碳素鋼是最有效的。

殘留的有害元素如磷、硫、氧、氫等雖然可以稍微提高鋼的強度和硬度,但卻嚴重降低鋼的塑性和韌性,使鋼嚴重變脆,這也是它們“有害”之主要所在。

碳鋼和不鏽鋼的區別

3樓:貝斯和鼓最帥了

1、碳鋼和不鏽鋼的密度不一樣:碳鋼的密度略高於鐵素體和馬氏體型不鏽鋼,而略低於奧氏體型不鏽鋼。

2、碳鋼和不鏽鋼的電阻不一樣:電阻率按碳鋼、鐵素體型、馬氏體型和奧氏體型不鏽鋼排序遞增。

3、碳鋼和不鏽鋼的線膨脹係數不一樣:線膨脹係數大小的排序也類似,奧氏體型不鏽鋼最高而碳鋼最小。

下圖為碳鋼

4、碳鋼和部分不鏽鋼的磁性不一樣:碳鋼、鐵素體型和馬氏體型不鏽鋼有磁性,奧氏體型不鏽鋼無磁性,但其冷加工硬化生成馬氏體相變時將會產生磁性,可用熱處理方法來消除這種馬氏體組織而恢復其無磁性。

4樓:資源小村

不鏽鋼和碳鋼屬於一個本體,都是鋼。只含碳元素的鋼稱為碳鋼,而不鏽鋼是為了防鏽而新增高含量合金的鋼材。下面就詳細介紹一下兩者之間的區別。

防腐及耐磨性

不鏽鋼是指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質和酸、鹼、鹽等化學侵蝕性介質腐蝕的合金。而這一功能主要歸功於其中新增了不鏽元素——鉻。當鉻元素含量大於12%時,不鏽鋼的表面會形成一層氧化薄膜,俗稱鈍化膜,有了這層氧化薄膜就會不易溶解於某些介質,起到了一個很好的隔離作用,具有很強的耐腐蝕性。

碳鋼指的是是含碳量小於2.11%的鐵碳合金,也叫碳素鋼,它的硬度遠高於不鏽鋼,但是重量較大,塑性較低,典型的“過剛易折”,容易生鏽。

外觀

同樣由於不鏽鋼含鉻和鎳金屬比較多,所以外表顏色多是銀亮色,且表面光滑,有很強金屬光澤。

碳鋼主要是碳和鐵合金,其他金屬元素比較少,外表主要顏色是鐵的顏色,會暗很多,表面沒有不鏽鋼光滑。

**

由不鏽鋼混入了大量其他合金,**上相比於碳鋼要貴。

擴充套件資料

不鏽鋼加工工藝是指憑著不鏽鋼的效能對不鏽鋼進行剪、折、彎、焊等機械加工最終得到工業生產所需的不鏽鋼製品的過程,在不鏽鋼加工的過程中需要藉助大量的機床、儀器、不鏽鋼加工裝置。

碳鋼的製造工藝通常是在轉爐、平爐中進行。冶煉普通的碳鋼用轉爐,而平爐則可以冶煉各種優質的碳鋼。碳鋼的製造要經過多個製作工藝步驟才能都冶煉好。

5樓:匿名使用者

朋友你好:

不鏽鋼:

不鏽耐酸鋼簡稱不鏽鋼,它是由不鏽鋼和耐酸鋼兩大部分組成的,簡言之,能抵抗大氣腐蝕的鋼叫不鏽鋼,而能抵抗化學介質腐蝕的鋼叫耐酸鋼。一般說來,含硌量wcr大於12%的鋼就具有了不鏽鋼的特點 不鏽鋼按熱處理後的顯微組織又可分為五大類:即鐵素體不鏽鋼、馬氏體不鏽鋼、奧氏體不鏽鋼、奧氏體-鐵素體不鏽鋼及沉澱碳化不鏽鋼文字

不鏽鋼通常按基體組織分為:

1、鐵素體不鏽鋼。含鉻12%~30%。其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高 , 耐氯化物應力腐蝕效能優於其他種類不鏽鋼。

2、奧氏體不鏽鋼。含鉻大於18%,還含有 8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。綜合效能好,可耐多種介質腐蝕。

3、奧氏體 - 鐵素體雙相不鏽鋼。兼有奧氏體和鐵素體不鏽鋼的優點,並具有超塑性。

4、馬氏體不鏽鋼。強度高,但塑性和可焊性較差。

碳鋼主要指力學效能取決於鋼中的碳含量,而一般不新增大量的合金元素的鋼,有時也稱為普碳鋼或碳素鋼。

碳鋼也叫碳素鋼,指含炭量wc小於2%的鐵碳合金。

碳鋼除含碳外一般還含有少量的矽、錳、硫、磷。

按用途可以把碳鋼分為碳素結構鋼、碳素工具鋼和易切削結構鋼三類,碳素結構鋼又分為建築結構鋼和機器製造結構鋼兩種;

按冶煉方法可分為平爐鋼、轉爐鋼和電爐鋼;

按脫氧方法可分為沸騰鋼(f)、鎮靜鋼(z)、半鎮靜鋼(b)和特殊鎮靜鋼(tz);

按含碳量可以把碳鋼分為低碳鋼(wc ≤ 0.25%),中碳鋼(wc0.25%—0.6%)和高碳鋼(wc>0.6%);

按磷、硫含量可以把碳素鋼分為普通碳素鋼(含磷、硫較高)、優質碳素鋼(含磷、硫較低)和高階優質鋼(含磷、硫更低)和特級優質鋼。

一般碳鋼中含碳量較高則硬度越大,強度也越高,但塑性較低。

希望對你有幫助

6樓:匿名使用者

普通的碳素鋼是:q195、q215、q235、q255、q275 。

優質碳素鋼是:08#、10#、20#、45#等。

碳素工具鋼是:t8、 t10、 t12等。

合金鋼是:cr12mov、 crwmn、 cr12等。

不鏽鋼是要把合金元素標註出來:

201(12cr17mn6ni5n),

301(12cr17ni7),

302(12cr18ni9),

304(06cr19ni10),

304l(022cr19ni10),

316(06cr17ni12mo2),

316l(022cr17ni12mo2),316ti(06cr17ni12mo2ti),前面的牌號是國外的牌號,後面的是中國的牌號。

7樓:

碳鋼:是含碳量在0.0218%~2.11%的鐵碳合金。也叫碳素鋼。一般還含有少量的矽、錳、硫、磷。一般碳鋼中含碳量較高則硬度越大,強度也越高,但塑性較低。

不鏽鋼(stainless steel):是不鏽耐酸鋼的簡稱,耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質或具有不鏽性的鋼種稱為不鏽鋼;而將耐化學腐蝕介質(酸、鹼、鹽等化學浸蝕)腐蝕的鋼種稱為耐酸鋼。

它們區別主要在於一下

1、成分不一樣,碳鋼主要是c,si,mn; 不鏽鋼除了c,si,mn外,還有一定的合金元素cr,ni,mo,cu

2、使用環境不一樣,碳鋼主要用在功能結構件,不鏽鋼多用在耐腐蝕環境下3、強度,碳鋼強於不鏽鋼,但塑性不鏽鋼優於碳鋼4、**上,不鏽鋼高於碳鋼太多

5、工藝成型有一定相似之處

8樓:0769漂亮姐姐

碳鋼就中常說的碳素結構鋼。按含碳量可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼,碳含量在0.2-0.7%甚至更高。主要元素就除了鐵之外就是碳、矽、錳、磷、硫(一般屬於有害的)

碳鋼一般用於介質腐蝕性不強的情況中,由於**低廉(相對於不鏽鋼)用於各種結構中。

不鏽鋼屬於高合金鋼,常見的不鏽鋼多為奧氏體不鏽鋼,比如0cr18ni9。含碳量較低,但合金元素含量卻在20%以上,其中鉻在18-20%,ni含量在8-10%,還有釩、鉬、鈦等元素,以上這些合金元素的加入大大提高了抗氧化能力、熱穩定性,但這些合金都屬於貴重的金屬。所以**也很貴。

不鏽鋼用於腐蝕性較強的介質中,特別是對環條件要求較高的食品,製藥、日用化工化妝品等行業中,多數使用。當然化工行業用途也較廣泛。但奧氏體不鏽鋼最怕氯離子,對使用環境中的水的氯離子控制很嚴格。

9樓:濟寧鈦浩機械****

鋼,是對含碳量質量百分比

介於0.02%至2.04%之間的鐵合金的統稱。鋼的化學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼;

在實際生產中,鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素,比如:錳、鎳、釩等等。

含碳量小於2%的鐵碳合金,根據成分的不同,又分為碳素鋼和合金鋼。根據效能和用途不同,又可分為結構鋼,工具鋼和特殊效能鋼。

碳鋼主要指碳的質量分數小於2.11%而不含有特意加入的合金元素的鋼。有時也稱為普碳鋼或碳素鋼。

碳鋼不含有有效的合金元素,是以鐵,碳,錳為主要元素的合金。機械效能通常不如合金鋼。

碳鋼就中常說的碳素結構鋼。按含碳量可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼,碳含量在0.2-0.7%甚至更高。碳鋼一般不具有耐腐蝕性,由於**低廉(相對於不鏽鋼)用於各種結構中。

不鏽鋼是指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質和酸、鹼、鹽等化學浸蝕性介質腐蝕的合金鋼。不鏽鋼的耐蝕性取決於鋼中所含的合金元素。不鏽鋼基本合金元素還有鎳、鉬、鈦、鈮、銅、氮等。

不鏽鋼隸屬於合金鋼範疇,一種高合金鋼,含有大量的鉻,還有的含有大量的鎳和一定量的鈦。鉻的作用就是讓鋼具有耐腐蝕性,鎳的作用是降低不鏽鋼的奧氏體化溫度。合金元素的總含量達到10~28%,所以它是高合金鋼。

常見的不鏽鋼多為奧氏體不鏽鋼,比如0cr18ni9。含碳量較低,但合金元素含量卻在20%以上,其中鉻在18-20%,ni含量在8-10%,還有釩、鉬、鈦等元素,

以上這些合金元素的加入大大提高了抗氧化能力、熱穩定性,但這些合金都屬於貴重的金屬。所以**也很貴。

不鏽鋼用於腐蝕性較強的介質中,特別是對環條件要求較高的食品,製藥、日用化工化妝品等行業中,多數使用。當然化工行業用途也較廣。但奧氏體不鏽鋼怕氯離子,對使用環境中的水的氯離子控制很嚴格。

碳鋼的成本低,容易生鏽,使用時間較短,而不鏽鋼不易生鏽,使用時間長,表面光滑。

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