钢铁中的15种残余元素总结，探讨并总结钢铁中常见的15种残余元素及其特性

热加工行业论坛 （）

——热加工行业人员的网上手艺交换家园。以冶炼、铸造、锻压、焊接、热处置、理化检测等相关常识为主，以机加工、电脑设想等常识为辅的行业手艺网站。点击题目下蓝字“热加工论坛”免费存眷，我们将为您供给铸造、锻造、热处置、焊接方面常识的延伸阅读。

钢中的残存元素问题是冶金工业面对的重要问题之一。在炼钢过程中，炼钢原料(包罗铁水、废钢及铁合金等)会将大量杂量元素带进炼钢炉中。此中一部门杂量元素能够往除，但仍有一部门杂量元素将留在钢中，那一部门杂量(非有意添加的合金元素)统称为残存元素。那些残存元素是钢材量量产生不不变的次要因素之一。某些残存元素易于偏析，即便其含量很低，也会对钢材性能产生很强的负面感化。如轴承钢中的残存钛就是一个典型的案例。Ti易与N 反响产生高硬度同化物，极大影响轴承钢的利用寿命。

1、残存元素的分类

将已知的一部门钢中残存元素按其氧化势分为三类，如下表。它们在炼钢过程平分别表示为完全保留、部门保留和少少保留。

上表中，第一类元素的氧化势低于铁，在炼钢时不参与氧化反响，最末几乎全数积存在钢铁产物中。

第二类残存元素的氧化势与铁接近，在炼钢的吹炼过程中，仅有一部门被氧化除往，其往除水平与元素自己特征有关。

第三类元素氧化势高于铁，在钢水吹炼过程中，它们起首被氧化进进炉渣中除往，仅剩余少少一部门进进产物中。

因而，钢中的残存元素问题，现实上只要第一类和第二类所含的15种元素。此中8种元素为全保留元素，7种元素为部门保留元素。

2、钢中残存元素的来源

我国是一个共生铁矿较多的国度，共生铁矿中包罗V、Ti、P、As、Sn、Sb、Re(稀土元素)等，在冶炼时带进钢材中。

除了原生铁矿带进铁水中的残存元素以外，钢水中的残存元素更大来源是废钢，次要分为：

(1)废钢中的合金钢。目前炼钢厂没有经济有效的手艺，来分选合金钢与普碳钢，而在一些中、高合金钢中含有品种繁多的合金元素。在钢的再轮回中，那些合金元素将做为残存元素进进钢中;

(2)废钢中的外表涂层或镀层。此中产生问题最多的是镀锡板，它是做为罐头盒进进废钢轮回的，其他的镀层包罗铜、镍和铬等;镀锌板也有普遍利用，但锌在炼钢中可根本往除而无需考虑;

(3)废钢原猜中裹杂的有色金属。最重要的有汽车废钢，此中同化一些微型电机，次要杂量为铜。

市道上，残存元素含量最多的是铜，铜次要是由汽车废钢进进炼钢炉。据估量目前炼钢厂混合废钢中均匀含铜量大约在0.3%摆布，详细含量几取决于合金钢的来源及所占比例。

钢中的残存Sb和As次要来源于原生铁矿，当含有那些杂量的废钢进进轮回利用时，它们能够被稀释，但残量将在钢中逐步积存。

钢中的H和N次要来源于炼钢时的车间气氛，其含量次要取决于差别的钢种成分和炼钢工艺。

3、残存元素在钢中的偏析

许多残存元素在钢中是以偏析的形式存在并发扬感化的。大都残存元素在钢中均有较强的偏析才能;那种元素的偏析过程，既能够发作于钢液的凝聚过程，也能够发作于随后的固态相变，但需要很长的扩散时间。

在铸锭的冒口部门次要偏析元素是S、P、C，其次是Sb、N、As、H、Sn元素。偏析构成同化后，那一部门素材的硬度也高于铸锭的其它部分。

相关于凝聚偏析，残存元素在固态相变、或加热时，会产生晶界偏析，如钢的第二类回火脆性次要是P、Sn、As、Sb晶界偏析引起的。

4、残存元素的感化简述

① 8种全保留元素

Ni、Co、W、Mo能够进步钢的淬透性，属于有益元素;

Cu一方面能够引起钢材高温热加工时的铜脆，但另一方面又能够进步钢材耐大气侵蚀的才能;

残存元素Sn、As、Sb属于有害元素，它不单在钢中加强铜脆，更重要的是它会招致合金钢的第二类回火脆性;

Sn是钢中极为有害的残存元素之一，Sn会大大降低钢及合金的高温力学性能。

② 7个部门保留元素

C、Mn、S、P是常规掌握元素;

Cr能改进钢的抗氧化性能，增加钢的抗侵蚀才能和淬透性，但也会增加钢的回火脆性;

N有利于掌握奥氏体的晶粒大小，但同时也会引起钢的应变时效;

钢中的H是一种有害无益的元素，会招致白点、低合金高强度钢内部产生裂纹等。

免责声明：本文系收集转载，版权回原做者所有。但因转载浩瀚，或无法确认实正原始做者，故仅标明转载来源，如标错来源，涉及做品版权问题，请与我们联络，我们将在第一时间协商版权问题或删除内容！

还有更多超卓内容，陆续阅读！

钢铁颜色与温度之间的关系比照表

铸造铸件常见缺陷原因与处理办法阐发

常用维氏、布氏、洛氏硬度的换算表

焊丝的选用办法常识大汇总

热加工企业名录，免费收录热加工企业网站！