【知识科普】钢铁中的15种残余元素,看完你就清楚了
发布时间:2020-09-27
这些残余元素是钢材质量产生不稳定的主要因素之一。某些残余元素易于偏析,即使其含量很低,也会对钢材性能产生很强的负面作用。
如轴承钢中的残余钛就是一个典型的案例。Ti易与N 反应产生高硬度夹杂物,极大影响轴承钢的使用寿命。
1、残余元素的分类
2、钢中残余元素的来源
(1)废钢中的合金钢。目前炼钢厂没有经济有效的技术科普,来分选合金钢与普碳钢,而在一些中、高合金钢中含有种类繁多的合金元素。在钢的再循环中,这些合金元素将作为残余元素进入钢中;
(2)废钢中的表面涂层或镀层。其中产生问题最多的是镀锡板,它是作为罐头盒进入废钢循环的,其他的镀层包括铜、镍和铬等;镀锌板也有广泛应用,但锌在炼钢中可基本去除而无需考虑;(3)废钢原料中裹杂的有色金属。最重要的有汽车废钢,其中夹杂一些微型电机,主要杂质为铜。市面上,残余元素含量最多的是铜,铜主要是由汽车废钢进入炼钢炉。据估计目前炼钢厂混合废钢中平均含铜量大约在0.3%左右,具体含量多少取决于合金钢的来源及所占比例。钢中的残余Sb和As主要来源于原生铁矿,当含有这些杂质的废钢进入循环使用时,它们可以被稀释,但残量将在钢中逐渐积累。钢中的H和N主要来源于炼钢时的车间气氛,其含量主要取决于不同的钢种成分和炼钢工艺。3、残余元素在钢中的偏析
4、残余元素的作用简述
① 8种全保留元素
② 7个部分保留元素
C、Mn、S、P是常规控制元素;Cr能改善钢的抗氧化性能,增加钢的抗腐蚀能力和淬透性,但也会增加钢的回火脆性;N有利于控制奥氏体的晶粒大小,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,会导致白点、低合金高强度钢内部产生裂纹等。
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