對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)作為鋼中的合金元素,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般不低于0.4%，以固溶體形態(tài)存在于鐵素體或奧氏體中,縮小奧氏體相區(qū);

　　2)提高退火、正火和淬火溫度，在亞共析鋼中提高淬透性;

　　3)硅不能形成碳化物，有強(qiáng)烈的促進(jìn)碳的石墨化作用，在硅含量較高的中碳和高碳鋼中，如不含有強(qiáng)碳化物形成元素，易在一定溫度條件下發(fā)生石墨化;

　　4)在滲碳鋼中，硅減小滲碳層厚度和碳的濃度;

　　5)硅對(duì)鋼液有良好脫氧作用。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)提高鐵素體和奧氏體的硬度和強(qiáng)度其作用較Mn、Ni、Cr、W、Mo、V等更強(qiáng);顯著提高鋼的彈性極限、屈服強(qiáng)度和屈強(qiáng)比，并提高疲勞強(qiáng)度和疲勞比;

　　2)硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過3%時(shí)顯著降低鋼的塑性和韌性;硅提高韌脆轉(zhuǎn)變溫度;

　　3)硅易使鋼中形成帶狀組織，使橫向性能低于縱向性能;

　　4)改善鋼的耐磨性能。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)降低鋼的密度、熱導(dǎo)率、電導(dǎo)率和電阻溫度系數(shù);

　　2)硅鋼片的渦流損耗量顯著低于純鐵，矯頑力、磁阻和磁滯損耗較低，磁導(dǎo)率和磁感強(qiáng)度較高。但在強(qiáng)磁場中，硅降低磁感強(qiáng)度;

　　3)提高高溫時(shí)鋼的抗氧化性能，但硅含量高時(shí)，表面脫碳加劇;

　　5)硅降低鋼的焊接性;

　　在鋼中的作用

　　1)在普通低合金鋼中提高強(qiáng)度，改善局部耐蝕性，在調(diào)質(zhì)鋼中提高淬透性和耐回火性，是多元合金結(jié)構(gòu)鋼中的主要合金元素之一;

　　2)硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%~2.8%的SiMn或SiMnB鋼廣泛用于高載荷彈簧材料，同時(shí)加入W、V、Mo、Nb、Cr等強(qiáng)碳化物形成元素;

　　3)硅鋼片為硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%~4.5%的低碳和超低碳鋼，用于電機(jī)和變壓器;

　　4)在不銹鋼和耐蝕鋼中，與Mo、W、Cr、Al、Ti、N等配合，提高耐蝕性和抗高溫氧化能力;

　　5)硅含量較高的石墨鋼用于冷作模具鋼。

　　Mn

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)錳是良好的脫氧劑和脫硫劑，工業(yè)用鋼中一般均含有一定量的錳;

　　2)錳股溶于鐵素體和奧氏體中，擴(kuò)大奧氏體區(qū)，使臨界溫度A4點(diǎn)升高，A3點(diǎn)降低，(α和γ)區(qū)下移，當(dāng)錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過12%時(shí)，上臨界點(diǎn)降至室溫以下，使鋼在室溫時(shí)形成單一奧氏體組織。在降低共析溫度時(shí)，使共析體中的碳含量減少;

　　3)錳劇烈降低鋼的Ar1和馬氏體轉(zhuǎn)變溫度(其作用僅次于碳)和鋼中相變的速率，提高鋼的淬透性，增加殘留奧氏體含量

　　4)使鋼的調(diào)質(zhì)組織均勻、細(xì)化，變了滲碳層中碳化物的聚集成塊，但增大了高的過熱敏感性和回火脆性傾向;

　　5)錳是弱碳化物形成元素。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)錳強(qiáng)化鐵素體或奧氏體的作用不及碳、磷、硅，在增加強(qiáng)度的同時(shí)，對(duì)延展性無影響;

　　2)錳可細(xì)化珠光體，顯著提高低碳和中碳珠光體鋼的強(qiáng)度，使延展性有所降低;

　　3)通過提高淬透性而提高了調(diào)質(zhì)處理索氏體鋼的力學(xué)性能;

　　4)在嚴(yán)格控制熱處理工藝、避免過熱時(shí)的晶粒長大以及回火脆性的前提下，錳不會(huì)降低鋼的韌性。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)隨錳含量的增加，鋼的熱導(dǎo)率急劇下降，線膨脹系數(shù)上升，使快速加熱或冷卻時(shí)形成較大內(nèi)應(yīng)力，工件開裂清晰增大;

　　2)使鋼額電導(dǎo)率急劇下降，電阻率相應(yīng)增大，電阻溫度系數(shù)下降;

　　3)使矯頑力增大，飽和磁感、剩余磁感和磁導(dǎo)率均下降，因而錳對(duì)永磁合金有利，對(duì)軟磁合金有害;

　　4)錳含量很高時(shí)，鋼的抗氧化性能降低;

　　5)使鋼中的硫形成較高熔點(diǎn)的MnS，避免了境界上的FeS薄膜，消除鋼的熱脆性，改善熱加工性能;

　　6)高錳奧氏體鋼的變形阻力較大，且鋼錠柱狀結(jié)晶明顯，鍛軋時(shí)較易開裂;

　　7)由于提高了淬透性和降低了馬氏體轉(zhuǎn)變溫度，對(duì)焊接性能有不利影響。在適當(dāng)范圍內(nèi)降低碳含量。

　　在鋼中的作用

　　1)易切削鋼中常有適量的錳和磷，MnS夾雜物使切屑易于脆斷;

　　2)普通低合金鋼中利用錳來強(qiáng)化鐵素體和珠光體，提高鋼的強(qiáng)度，錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為1%~2%;

　　3)滲碳和調(diào)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼額許多系列中含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過2%的錳;

　　4)彈簧鋼、軸承鋼和工具鋼中利用錳強(qiáng)烈提高淬透性的作用，可采用油淬和空冷的淬火工藝，減少開裂、扭曲和變形;

　　5)耐磨鋼、無磁鋼、不銹鋼、耐熱鋼，包括高碳高錳耐磨鑄鋼(錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%~14%)，中碳高錳無磁鋼(錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18%~19%)，高錳耐熱鋼(以Mn代替Ni的耐熱鋼，或含有Al、Mo、V等)。

　　Ni

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)鎳和鐵能無限固溶，鎳擴(kuò)大鐵的奧氏體區(qū)，即升高A4點(diǎn)，降低A3點(diǎn)，是形成和穩(wěn)定奧氏體的主要合金元素;

　　2)鎳和碳不形成碳化物;

　　3)降低臨界轉(zhuǎn)變溫度，降低鋼中各元素的擴(kuò)散速率，提高淬透性;

　　4)降低共析珠光體的碳含量，其作用僅次于氮而強(qiáng)于錳。在降低馬氏體轉(zhuǎn)變溫度方面的作用為錳的一半。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)強(qiáng)化鐵素體并細(xì)化和增多珠光體，提高鋼的強(qiáng)度，不顯著影響鋼的塑性;

　　2)含鎳鋼的碳含量可適當(dāng)降低，因而可使韌性和塑性有所改善;

　　3)提高鋼的疲勞抗力，減小鋼對(duì)缺口的敏感性;

　　4)由于對(duì)鋼的淬透性和耐回火性的作用并不十分明顯，鎳對(duì)調(diào)質(zhì)鋼的意義不大;

　　5)降低鋼的低溫脆化轉(zhuǎn)變溫度，鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的鋼可在-100℃時(shí)使用，鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9%的鋼可在-196℃時(shí)使用。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)強(qiáng)烈降低鋼的熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率;

　　2)鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)<30%的奧氏體鋼呈順磁性，即無磁鋼。鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)>30%的Fe-Ni合金是重要的精密軟磁材料;

　　3)鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過15%~20%的鋼對(duì)硫酸和鹽酸有很高的耐蝕性，但不能耐硝酸的腐蝕?？偟膩碚f，含鎳鋼對(duì)酸、堿、鹽以及大氣都有一定的耐蝕性。含鎳的低合金鋼還有較高的腐蝕疲勞抗力。含鎳鋼在含硫和CO的氣氛中加熱時(shí)易發(fā)生熱脆和侵蝕性氣孔;

　　4)含鎳較高的鋼在按焊接時(shí)應(yīng)采用奧氏體焊條，以防止裂縫;

　　5)含鎳鋼中易出現(xiàn)帶狀組織和白點(diǎn)缺陷，應(yīng)在生產(chǎn)工藝中加以防止。

　　在鋼中的作用

　　1)單純的鎳鋼只在要求有特別高的沖擊韌性或很低的工作溫度時(shí)才使用;

　　2)機(jī)械制造中使用的鎳鉻或鎳鉻鉬鋼，在熱處理后能獲得強(qiáng)度和韌性配合良好的綜合力學(xué)性能。含鎳鋼特別適用于需要表面滲碳部件;

　　3)在高合金奧氏體不銹耐熱鋼中鎳是奧氏體化元素，能提供良好的綜合性能，主要為NiCr系鋼。CrMnN、CrAlSi、FeAlMn鋼，在一定用途上可取代CrNi系鋼;

　　4)由于鎳的稀缺，又是重要的戰(zhàn)略物資。非在用其它合金元素不可能達(dá)到性能要求時(shí)，應(yīng)盡量少用和不用鎳作為鋼的合金元素。

　　Co

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)鈷和鎳、錳一樣，和鐵形成連續(xù)固溶體;

　　2)鈷和鋁同是降低鋼的淬透性的元素，升高馬氏體轉(zhuǎn)變開始溫度Ms;

　　3)鈷不是形成碳化物的元素;

　　4)鈷在回火或使用過程中阻抑、延緩其它元素特殊碳化物的析出和聚集。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)強(qiáng)化鋼的基體，在退火或正火狀態(tài)的碳素鋼中提高硬度和強(qiáng)度，但會(huì)引起塑性和沖擊韌性的下降;

　　2)顯著提高特殊用途鋼和合金的熱強(qiáng)性和高溫硬度;

　　3)提高馬氏體時(shí)效鋼的綜合力學(xué)性能，使其具有超強(qiáng)韌性。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)提高耐熱鋼和耐熱合金的抗氧化能力;

　　2)鈷加入鐵中增加磁飽和。

　　在鋼中的作用

　　1)不在碳素鋼和低合金鋼中使用;

　　2)主要用于高速鋼、馬氏體時(shí)效鋼、耐熱鋼及精密合金等;

　　3)鈷資源缺乏、價(jià)格昂貴，鈷的使用應(yīng)盡量節(jié)約和合理。

　　Cr

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)Cr與Fe形成連續(xù)固溶體，縮小奧氏體相區(qū)域。鉻與碳形成多種碳化物，與碳的親和力大于鐵和錳而低于鎢、鉬等。Cr與Fe可形成金屬間化合物σ相(FeCr);

　　2)Cr使珠光體中碳的濃度及奧氏體中碳的極限溶解度減少;

　　3)減緩?qiáng)W氏體分解速率，顯著提高鋼的淬透性，但也增加鋼的回火脆性傾向。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)提高鋼的強(qiáng)度和硬度，同時(shí)加入其它合金元素時(shí)，效果較顯著;

　　2)顯著提高鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度;

　　3)在含鉻量高的Fe-Cr合金中，若有σ相析出，沖擊韌性急劇下降。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)提高鋼的耐磨性，經(jīng)研磨，易獲得較低的表面粗糙度值;

　　2)降低鋼的電導(dǎo)率，降低電阻溫度系數(shù);

　　3)提高鋼的矯頑力和剩余磁感，廣泛用于制造永磁鋼;

　　4)鉻促使鋼的表面形成鈍化膜，當(dāng)有一定含量的Cr時(shí)，顯著提高鋼的耐蝕性(特別是硝酸)。若有鉻的碳化物析出時(shí)，使鋼的耐蝕性下降;

　　5)提高鋼的抗氧化性能;

　　6)鉻鋼中易形成樹枝狀偏析，降低鋼的塑性;

　　7)由于鉻使鋼的熱導(dǎo)率下降，熱加工時(shí)要緩慢升溫，鍛、軋后要緩冷。

　　在鋼中的作用

　　1)合金結(jié)構(gòu)鋼中主要利用鉻提高次頭型，并可在滲碳表面形成含鉻碳化物以提高耐磨性;

　　2)彈簧鋼中利用Cr和其他合金元素一起提供的綜合性能;

　　3)軸承鋼中主要利用Cr的特殊碳化物對(duì)耐磨性的貢獻(xiàn)及研磨后表面粗糙度值低的優(yōu)點(diǎn);

　　4)工具鋼和高速鋼中主要利用鉻提高耐磨性的作用，并具有一定的耐回火性和韌性;

　　5)不銹鋼、耐熱鋼中鉻常與錳、氮、鎳等聯(lián)合使用，當(dāng)需形成奧氏體鋼時(shí)，穩(wěn)定鐵素體的鉻與穩(wěn)定奧氏體的錳、鎳之間須有一定比例，如12Cr18Ni9等;

　　6)我國鉻資源較少，應(yīng)盡量節(jié)省Cr的使用。

　　Mo

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)Mo在鋼中可固溶于鐵素體、奧氏體和碳化物中，是縮小奧氏體相區(qū)的元素;

　　2)當(dāng)Mo含量較低時(shí)，可與碳、鐵形成復(fù)合的滲碳體;含量較高時(shí)可形成鉬的特殊碳化物;

　　3)鉬提高鋼的淬透性，其作用較鉻強(qiáng)，而稍遜于錳;

　　4)鉬提高鋼的耐回火性。作為單一合金元素存在時(shí)，增加鋼的回火脆性;與鉻、錳等并存時(shí)，鉬又降低或抑制因其它元素所導(dǎo)致的回火脆性。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)鉬對(duì)鐵素體有固溶強(qiáng)化作用，同時(shí)也提高碳化物的穩(wěn)定性，從而提高鋼的強(qiáng)度;

　　2)鉬對(duì)改善鋼的延展性和韌性以及耐磨性起到有利作用;

　　3)由于鉬使形變強(qiáng)化后軟化和回復(fù)溫度，以及再結(jié)晶溫度提高，并強(qiáng)烈提高鐵素體的蠕變抗力，有效抑制滲碳體在450~600℃下的聚集，促進(jìn)特殊碳化物的析出，因而成為提高鋼的熱強(qiáng)性的最有效的合金元素。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)在碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%的磁鋼中，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%~3%的鉬提高剩余磁感和矯頑力;

　　2)在還原性酸及強(qiáng)氧化性鹽溶液中都能使鋼表面鈍化，因此鉬可以普遍提高鋼的耐蝕性，防止鋼在氯化物溶液中的點(diǎn)蝕;

　　3)鉬含量較高(質(zhì)量分?jǐn)?shù)>3%)時(shí)使鋼的抗氧化性惡化;

　　4)鉬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過8%的鋼仍可以鍛、軋，但含量較高時(shí)，鋼對(duì)熱加工的變形抗力增高。

　　在鋼中的作用

　　1)在調(diào)質(zhì)和滲碳結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、軸承鋼、工具鋼、不銹耐酸鋼、耐熱鋼、磁鋼中都得到廣泛應(yīng)用;

　　2)鉻鉬鋼在許多情況下可代替鉻鎳鋼來制造重要部件;

　　3)我國富產(chǎn)鉬，但在世界范圍鎳的儲(chǔ)量并不豐富。含鉬鋼在我國應(yīng)適當(dāng)發(fā)展，但鉬是重要戰(zhàn)略物資，應(yīng)注意合理和節(jié)約使用。

　　Cu

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)銅是擴(kuò)大奧氏體相區(qū)的元素，但在鐵中的固溶度不大，銅與碳不形成碳化物;

　　2)銅對(duì)臨界溫度和淬透性的影響以及其固溶強(qiáng)化作用與鎳相似，可用來代替一部分鎳。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)提高鋼的強(qiáng)度特別是屈強(qiáng)比;

　　2)隨著銅含量的提高，鋼的室溫沖擊韌性略有提高;

　　3)銅也提高鋼的疲勞強(qiáng)度。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)少量的銅加入鋼中可以提高低合金結(jié)構(gòu)鋼和鋼軌鋼的抗大氣腐蝕性能，與磷配合使用時(shí)效果更為顯著。銅對(duì)鋼抗土壤及海水腐蝕性能的改善不顯著。銅也能略為提高鋼的高溫抗氧化性;

　　2)在不銹耐酸鋼中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%~3%的銅可改善鋼對(duì)硫酸和鹽酸的耐蝕性和對(duì)應(yīng)力腐蝕的穩(wěn)定性;

　　3)改善鋼液的流動(dòng)性，對(duì)鑄造性能有利;

　　4)含銅量較高的鋼，在熱加工時(shí)容易開裂，需加以防止。

　　在鋼中的作用

　　1)鋼中加入銅應(yīng)用于：普通低合金鋼、調(diào)質(zhì)與滲碳結(jié)構(gòu)鋼、鋼軌鋼、不銹鋼和鑄鋼;

　　2)我國有豐富的含銅鐵礦，其中的銅不易分選，鋼中的銅也不能在冶煉過程中分離，發(fā)展含銅鋼有重大經(jīng)濟(jì)意義;

　　3)由于銅不能在煉鋼過程中分離，用含銅廢鋼重復(fù)冶煉，將使鋼中銅含量累積升高，故不宜在煉制中有意加入。

　　Al

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)鋁與氧和氮有很強(qiáng)的親和力，是煉鋼時(shí)的脫氧定氮?jiǎng)?

　　2)鋁強(qiáng)烈縮小鋼中的奧氏體相區(qū);

　　3)鋁和碳的親和力小，在鋼中一般不出現(xiàn)鋁的碳化物。鋁強(qiáng)烈促進(jìn)碳的石墨化，加入Cr、Ti、V、Nb等強(qiáng)碳化物形成元素可抵制Al的石墨化作用;

　　4)鋁細(xì)化鋼的本質(zhì)晶粒，提高鋼粗化的溫度，但當(dāng)鋼中的固溶金屬鋁含量超過一定值時(shí)，奧氏體晶粒反而容易長大粗化;

　　5)鋁提高鋼的馬氏體轉(zhuǎn)變開始溫度Ms，減少淬火后的殘留奧氏體含量，在這方面的作用與鈷以外的其它合金元素相反。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)鋁減輕鋼對(duì)缺口的敏感性，減少或消除鋼的失效現(xiàn)象，特鄙視降低鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度，改善了鋼在低溫下的韌性;

　　2)鋁有較大的固溶強(qiáng)化作用，高鋁鋼具有比強(qiáng)度較高的優(yōu)點(diǎn)，鐵素體型的鐵鋁系合金其高溫強(qiáng)度和持久強(qiáng)度超過了Cr13鋼，但其室溫塑性和韌性低，冷變形加工困難;

　　3)以碳、錳奧氏體化的奧氏體型鐵鋁錳系鋼，其綜合性能較佳。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)鋁加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%~30%Cr的Fe-Cr合金中，其電阻溫度系數(shù)很小，因而可用作電熱合金材料;

　　2)鋁與硅在減少變壓器鋼的鐵芯損耗方面有相近的作用。不同鋁量對(duì)矯頑力及磁滯損耗有特殊而復(fù)雜的影響;

　　3)含鋁的鋼滲碳后表面形成氮化鋁層，可提高硬度和疲勞強(qiáng)度，改善耐磨性能;

　　4)鋁含量達(dá)一定值時(shí)，使鋼的表面產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象，使鋼在氧化性算中具有耐蝕性，并提高了對(duì)硫化氫的耐蝕性。鋁對(duì)鋼在氯氣及氯化物氣氛中的耐蝕性不利;

　　5)鋁作為合金元素加入鋼中，可顯著提高鋼的抗氧化性。在鋼的表現(xiàn)鍍鋁或滲鋁可提高其抗氧化性和耐蝕性;

　　6)鋁對(duì)熱加工性能、焊接性能和切削性能有不利影響。

　　在鋼中的作用

　　1)鋁在一般的鋼中主要起脫氧和控制晶粒度的作用;

　　2)鋁作為主要元素之一，可廣泛用于一些系列特殊合金鋼中，包括：滲氮鋼、不銹耐酸鋼、耐熱鋼、電熱合金、硬磁與軟磁合金無磁鋼、高錳低溫鋼。

　　V

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)V和Fe形成連續(xù)的固溶體，強(qiáng)烈地縮小奧氏體相區(qū);

　　2)釩和碳、氮、氧都有極強(qiáng)的親和力，在鋼中主要以碳化物或氮化物、氧化物的形態(tài)存在;

　　3)通過控制奧氏體化溫度來改變釩在奧氏體中的含量和未溶碳化物的數(shù)量以及鋼的實(shí)際晶粒度，可以調(diào)節(jié)鋼的淬透性;

　　4)由于釩形成穩(wěn)定難熔的碳化物，使鋼在較高溫度時(shí)仍保持細(xì)晶組織，大大降低鋼的過熱敏感性。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)少量的釩使鋼晶粒細(xì)化，韌性增大，對(duì)低溫鋼尤為有利;

　　2)釩量較高導(dǎo)致聚集的碳化物出現(xiàn)時(shí)，會(huì)降低強(qiáng)度;碳化物在晶內(nèi)析出會(huì)降低室溫韌性;

　　3)適當(dāng)?shù)奶幚硎固蓟飶浬⑽龀鰰r(shí)，釩可提高鋼的高溫持久強(qiáng)度和蠕變抗力;

　　4)釩的碳化物是金屬碳化物中最硬和最耐磨的。彌散分布的釩碳化物提高工具鋼的硬度和耐磨性。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)在高鐵鎳合金中加入釩，經(jīng)適當(dāng)熱處理后可提高磁導(dǎo)率。在永磁鋼中加入釩，能提高磁矯頑力;

　　2)加入足夠量的釩(碳的5.7倍以上)，將碳固定于釩碳化物中時(shí)，可大大增加鋼在高溫高壓下對(duì)氫的穩(wěn)定性，其強(qiáng)烈作用與Nb、Zr、Ti相似。不銹耐酸鋼中，釩可改善抗晶間腐蝕的性能，但作用不及Ti、Nb顯著;

　　3)出現(xiàn)釩的氧化物時(shí)，對(duì)鋼的高溫抗氧化性不利;

　　4)含釩鋼在加工溫度較低時(shí)顯著增加變形抗力;

　　5)釩可改善鋼的焊接性。

　　在鋼中的作用

　　1)在普通低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、軸承鋼、合金工具鋼、高速鋼、耐熱鋼、抗氫鋼、低溫用鋼等系列中得到廣泛應(yīng)用;

　　2)釩使我國富有的元素之一，其價(jià)格雖較Si、Mn、Ti、Mo略貴，但在鋼中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般不大于0.5%(除高速工具鋼外)，故應(yīng)大力推廣使用。目前釩已成為發(fā)展新鋼種的常用元素之一。

　　Ti

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)鈦和氮、氧、碳都有極強(qiáng)的親和力，是一種良好的脫氧去氣劑和固定氮和碳的有效元素;

　　2)鈦和碳的化合物結(jié)合力極強(qiáng)，穩(wěn)定性高，只有加熱到1000℃以上才會(huì)緩慢溶入鐵的固溶體中。TiC微粒有阻止鋼晶粒長大粗化的作用，使粗化溫度提高至1000℃以上;

　　3)鈦是強(qiáng)鐵素體形成元素之一，使奧氏體相區(qū)縮小，強(qiáng)烈提高A1、A3;固溶態(tài)的鈦提高鋼的淬透性，而以TiC微粒存在時(shí)則降低鋼的淬透性;

　　4)當(dāng)鈦含量達(dá)到一定值時(shí)，由于鈦鐵化合物的彌散析出，可產(chǎn)生沉淀硬化作用。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)當(dāng)鈦以固溶態(tài)存在于鐵素體之中時(shí)，其強(qiáng)化作用高于Al、Mn、Ni、Mo等，次于Be、P、Cu、Si;

　　2)鈦對(duì)鋼力學(xué)性能的影響取決于其存在形態(tài)和Ti與C質(zhì)量比以及熱處理制度。微量的鈦使屈服強(qiáng)度有所提高，但當(dāng)Ti與C質(zhì)量比超過4時(shí)，其強(qiáng)度和韌性急劇下降。過高的加熱溫度(>1000℃)進(jìn)行正火或淬火，雖可使強(qiáng)度提高50%，但劇烈降低塑性及韌性;

　　3)鈦對(duì)鋼的韌性，特別是低溫沖擊韌性少有改善作用;

　　4)鈦能改善碳素鋼和合金鋼額熱強(qiáng)性，提高其持久強(qiáng)度和蠕變抗力。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)提高鋼在高溫、高壓氫氣中的穩(wěn)定性;

　　2)提高不銹耐酸鋼的耐蝕性，特別是對(duì)晶間腐蝕的抗力，原因是防止鉻碳化物在晶界析出而導(dǎo)致的貧鉻;

　　3)低碳鋼中，當(dāng)Ti與C質(zhì)量比達(dá)到4.5以上時(shí)，由于氧、氮、碳全部被固定，具有很好的應(yīng)力腐蝕和堿脆抗力;

　　4)在鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%~6%的鋼中加入鈦，能提高再高溫時(shí)的抗氧化性;

　　5)鋼中加入鈦可促進(jìn)淡化層的形成和較迅速獲得所需的表面硬度，成為“快速氮化鋼”;

　　6)改善低碳錳鋼和高合金不銹鋼的焊接性。

　　在鋼中的作用

　　1)鈦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過0.025%時(shí)，可作為合金元素考慮;

　　2)鈦?zhàn)鳛楹辖鹪卦谄胀ǖ秃辖痄?、合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、耐熱鋼、永磁鋼、永磁合金及鑄鋼中均已得到應(yīng)用;

　　3)鈦越來越多地被應(yīng)用于各種先進(jìn)材料，稱為重要的戰(zhàn)略物質(zhì)。

　　Zr

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)鋯是高熔點(diǎn)的稀有金屬，是碳化物形成元素，在煉鋼過程中是強(qiáng)力的脫氧和脫氮元素，并有脫氫及脫硫的作用;

　　2)鋯能細(xì)化鋼的奧氏體晶粒;

　　3)固溶于奧氏體中鋯提高鋼的淬透性;但若較多地以ZrC形態(tài)存在，則降低淬透性。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)鋯降低鋼的應(yīng)變時(shí)效傾向和回火脆性;

　　2)在改善低合金鋼的低溫脆性方面的作用，鋯強(qiáng)于釩;

　　3)鋯能減輕鋼的藍(lán)脆傾向;

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)低碳鎳鉻不銹鋼中加入少量的鋯可防止晶間腐蝕;

　　2)鋯與硫形成硫化物，可有效防止鋼的熱脆;含銅鋼中加入鋯，可顯著減輕龜裂傾向;

　　3)高顯著提高高碳工具鋼和高速鋼的切削壽命;

　　4)鋯能改善鋼的焊接性。

　　在鋼中的作用

　　1)鋯產(chǎn)量稀少，價(jià)格昂貴，在鋼中的溶解度很小，在普通鋼中很少使用，而主要用于特殊用途的鋼和合金中。

　　2)鋯在核反應(yīng)堆材料及特殊耐蝕設(shè)備方面有重要應(yīng)用，以鋯為基可形成大塊非晶材料。

　　Nb/Ta

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)Nb、Ta均為難熔的稀有金屬元素，在元素周期表中與V同族，其在鋼中的作用與V、Ti、Zr類似，和碳、氮、氧都有很強(qiáng)的親和力，形成極為穩(wěn)定的化合物;

　　2)Nb、Ta在鋼中的主要作用是細(xì)化晶粒，提高晶粒粗化溫度;

　　3)Nb、Ta以固溶態(tài)存在時(shí)，提高鋼的淬透性和淬火后的耐回火性;以碳化物存在時(shí)，則降低淬透性。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)鋼中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.005%~0.05%Nb能提高屈服強(qiáng)度和沖擊韌性，降低其韌脆轉(zhuǎn)變溫度;

　　2)在鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于16%的低碳馬氏體耐熱不銹鋼中加入鈮，可以降低其空冷硬化性，避免回火脆性，提高蠕變強(qiáng)度，降低蠕變速率。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)改善奧氏體型不銹鋼抗晶間腐蝕的性能;在高鉻鐵素體鋼中，改善高溫不起皮性和抗?jié)庀跛崆治g的性能;

　　2)在奧氏體型無磁鋼中，加入鈮和采用沉淀強(qiáng)化熱處理，可有效提高其屈服強(qiáng)度而不損害其磁性能;

　　3)在低碳普通合金鋼和高鉻馬氏體鋼中加入鈮可改變焊接性;在Cr18Ni8鋼中加入鈮后，其冷作硬化率較大，冷邊形較困難，焊接性能也較差。

　　在鋼中的作用

　　1)加入少量鈮應(yīng)用于：建筑用低碳普通合金鋼、滲碳及調(diào)質(zhì)合金鋼、高鉻耐熱不銹鋼、奧氏體不銹耐熱鋼、無磁鋼等;

　　2)Nb、Ta資源在我國較為豐富，但在世界范圍內(nèi)儲(chǔ)量很少，且有其它重要用途。

　　W

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)鎢是難熔金屬，在鋼中的行為與Mo類似，即縮小奧氏體相區(qū)。并是強(qiáng)碳化物形成元素，部分地溶于鐵中;

　　2)鎢對(duì)鋼的淬透性的作用不如Mo和Cr，當(dāng)以W的特殊碳化物存在時(shí)，則降低鋼的淬透性和淬硬性;

　　3)鎢的特殊碳化物阻止鋼晶粒的長大，降低鋼的熱敏感性;

　　4)鎢顯著提高鋼的耐回火性;

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)鎢提高了耐回火性，其碳化物十分剪影，因而提高了鋼的耐磨性，還使鋼具有一定的熱硬性;

　　2)提高鋼在高溫時(shí)的蠕變抗力，其作用不如鉬強(qiáng)

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)鎢顯著提高鋼的密度，強(qiáng)烈降低鋼的熱導(dǎo)率;

　　2)顯著提高鋼矯頑力和剩余磁感;

　　3)鎢對(duì)鋼的耐蝕性和高溫抗氧化性無有利作用，含鎢鋼在高溫時(shí)的耐熱性顯著下降，但鎢能提高鋼的抗氫作用的穩(wěn)定性;

　　4)含鎢的高速鋼塑性低，變形抗力高，熱加工性能較差;

　　5)高合金鎢鋼在鑄態(tài)中存在易熔相的偏析，鍛造溫度不能高，并應(yīng)防止高碳鎢鋼中由于碳的石墨化造成墨色斷口缺陷。

　　在鋼中的作用

　　1)主要用于工具鋼，如高速鋼和熱鍛模具鋼等;

　　2)在有特殊需要時(shí)，應(yīng)用滲碳和調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼、耐熱鋼、不銹鋼、磁鋼等，常與Si、Mn、Al、Mo、V、Cr、Ni等同時(shí)加入。

　　Be

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)Be是稀有輕金屬元素，和氧及硫都有極強(qiáng)的親和力，在煉鋼中是立項(xiàng)的脫氧去硫劑;

　　2)Be在鋼中縮小奧氏體相區(qū)，以固溶態(tài)存在的Be增加鋼的淬透性;

　　3)Be與Fe能形成金屬間化合物，與碳形成特殊碳化物，成分配制和處理恰當(dāng)時(shí)，能產(chǎn)生極強(qiáng)的沉淀強(qiáng)化作用。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)對(duì)鐵素體有很強(qiáng)的固溶強(qiáng)化作用;

　　2)Be可改善鋼的高溫強(qiáng)度及抗蠕變性能。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)在因瓦而今和恒彈性合金中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%~1.0%的Be并調(diào)整其它成分可改善性能;

　　2)Be的某些化合物對(duì)人體有害，在冶煉時(shí)應(yīng)采取足夠防護(hù)措施。

　　在鋼中的作用

　　1)由于Be屬于稀有元素，價(jià)格昂貴，在一般合金鋼中較少使用;

　　2)主要用于原子能工業(yè)及軍工中的某些特殊用途鋼和合金。

　　RE

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)稀土元素化學(xué)性質(zhì)活潑，在鋼中與硫、氧、氫等化合，是很好的脫硫劑和去氣劑，能消除砷、銻、鉍等元素的有害作用，改變鋼中夾雜物的形態(tài)和分布，起到凈化作用，改善鋼的質(zhì)量;

　　2)稀土元素在鐵中的溶解度很低，不超過0.5%;

　　3)除鑭和鐵不能形成中間化合物外，所有其它已研究過的稀土元素都和鐵形成中間化合物。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)提高鋼的塑性和沖擊韌度，特別是低溫韌性;

　　2)提高耐熱鋼、電熱合金和高溫合金的抗蠕變性能;

　　3)稀土元素在某些鋼中有細(xì)化晶粒，均勻組織的作用，從而有利于綜合力學(xué)性能的改善。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)提高鋼的抗氧化性;

　　2)提高18-8型不銹鋼的乃是性能(包括在濃硝酸中的耐蝕性);

　　3)稀土元素能提高鋼液的流動(dòng)性，改善澆注的成品率，減少鑄鋼的熱裂傾向;

　　4)顯著改善高鉻不銹鋼的熱加工性能;

　　5)改善鋼的焊接性。

　　在鋼中的作用

　　1)在普通低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、軸承鋼、工具鋼、不銹和耐蝕鋼、電熱合金以及鑄鋼中得到應(yīng)用;

　　2)為了穩(wěn)定獲得稀土元素改善鋼的組織和性能的效果，應(yīng)注意準(zhǔn)確控制稀土在鋼中的含量;

　　3)我國富產(chǎn)稀土元素，有關(guān)稀土在鋼中的作用機(jī)理和開發(fā)應(yīng)用還應(yīng)大力加強(qiáng)。

　　Pb/Bi

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)鉛與鉍實(shí)際上不溶于鋼中，其沸點(diǎn)都很低，冶煉過程中大部分化為蒸汽逸出，因而在鋼中的殘留量很低，為了特殊用途需要增加Pb、Bi含量時(shí)，須在澆鑄過程中加入;

　　2)由于含量很低，對(duì)組織和熱處理的影響不顯著。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)對(duì)鋼的強(qiáng)度無明顯影響，使鋼的塑性略有下降，使沖擊韌性有較大降低;

　　2)在高強(qiáng)度鋼中，鉛對(duì)疲勞極限有下降的作用。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)鉛顯著改善鋼的切削加工性能，使切削碎斷，增加切削時(shí)工具與工件之間的潤滑，降低切削溫度和動(dòng)力消耗，延長工具壽命，提高切削速度;

　　2)其改善切削加工性能的作用，在硫、磷含量較高的鋼中尤為顯著。

　　在鋼中的作用

　　1)含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%左右鉛的鋼有“超級(jí)易切鋼”之稱;

　　2)含鉛鋼中需防止鉛的偏析，并對(duì)鉛蒸氣進(jìn)行防護(hù)。

　　B

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)硼與氮、氧之間有很強(qiáng)的親和力。硼與碳形成碳化物B4C，硼和鐵形成兩種及時(shí)在高溫時(shí)也很穩(wěn)定的中間化合物Fe2B和FeB;

　　2)硼在鋼中與殘留的氮、氧化合形成穩(wěn)定的夾雜物后會(huì)失去其本身的有益作用，只有以固溶形式存在于鋼中的硼才起到特殊的有益作用，這歸功于硼大都析集和吸附在晶界上;

　　3)由于鋼中的硼的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在0.001%~0.005%的范圍，對(duì)鋼的顯微組織沒有明顯的影響。鋼中“有效硼”的作用主要是增加鋼的淬透性;

　　4)微量硼有使奧氏體晶粒長大的傾向，硼還增加回火脆性的傾向。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)微量硼可提高鋼在淬火和低溫回火后的強(qiáng)度，并使塑性略有提高;

　　2)經(jīng)300~400℃回火的含硼鋼，其沖擊韌性較不含硼的鋼有所改善，且能降低鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度;

　　3)奧氏體鉻鎳鋼中加入硼，經(jīng)固溶和時(shí)效處理后，由于沉淀硬化的作用，其強(qiáng)度有適當(dāng)提高，但韌性有所下降;

　　4)硼對(duì)改善奧氏體鋼的蠕變抗力有利，在珠光體耐熱鋼中硼可提高其高溫強(qiáng)度。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)硼的質(zhì)量分為超過0.007%將導(dǎo)致鋼的熱脆現(xiàn)象，影響熱加工性能，故鋼中硼的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在0.005%以下;

　　2)在含硼結(jié)構(gòu)鋼中，用微量硼代替較多量的其它合金元素后，期總合金元素含量降低，在高溫時(shí)對(duì)變形的抗力減小，有利于模鍛加工和延長鍛模壽命。此外，含硼鋼的氧化皮較松，易于脫落清理;

　　3)含硼鋼經(jīng)正火或退貨后，其硬度比淬透性相同的其它合金鋼要低，對(duì)于切削加工有利。

　　在鋼中的作用

　　1)硼在鋼中的主要用途是增加鋼的淬透性，從而節(jié)約其它合金元素，如Ni、Cr、Mo等。質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.001%~0.005%的硼約可代替質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.6%的Ni，或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%的Cr，或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的鉬。以硼部分代替鉬最為恰當(dāng);

　　2)利用硼吸收中子的能力，反應(yīng)堆中采用硼的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)0.1%~4.5%的高硼低碳鋼，但其變形加工十分困難。

　　N

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　在一定條件下，氮可作為有益元素使用：

　　1)氮和碳一樣可固溶于鐵，形成間歇式固溶體;

　　2)氮擴(kuò)大鋼的奧氏體相區(qū)，是一種很強(qiáng)的形成和穩(wěn)定奧氏體的元素，其效力約20倍于鎳，在一定限度內(nèi)可代替一部分鎳用于鋼;

　　3)滲入鋼表現(xiàn)的氮與鉻、鋁、釩、鈦等元素可化合成極穩(wěn)定的氮化物，稱為表面硬化和強(qiáng)化元素;

　　4)氮使高鉻和高鉻鎳鋼的組織致密堅(jiān)實(shí);

　　5)鋼中殘留氮量過高會(huì)導(dǎo)致宏觀組織疏松或氣孔;

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)氮有固溶強(qiáng)化作用;

　　2)含氮鐵素體鋼中國，在快冷后的回火或在室溫長時(shí)間停留時(shí)，由于析出超顯微氮化物，可發(fā)生沉淀硬化過程，氮也使低碳鋼發(fā)生應(yīng)變時(shí)效現(xiàn)象。在強(qiáng)度和硬度提高的同時(shí)，鋼的韌性下降，缺口敏感性增加。氮導(dǎo)致鋼的脆性的特性近似磷，其作用遠(yuǎn)大于磷。氮也是導(dǎo)致鋼產(chǎn)生藍(lán)脆的主要原因;

　　3)提高高鉻和高鉻鎳鋼的強(qiáng)度，而塑性并不降低，沖擊韌性還是有顯著提高;

　　4)氮還能提高鋼的蠕變和高溫持久強(qiáng)度。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)氮對(duì)不銹鋼的耐蝕性無顯著影響;

　　2)度鋼的高溫抗氧化性也無顯著影響，氮含量過高可使抗氧化性惡化;

　　3)含氮鋼冷作變形硬化率較高，采用冷變形工藝時(shí)，應(yīng)予注意;

　　4)氮可降低高鉻鐵素體鋼的晶粒長大傾向，從而改善其他焊接性。

　　在鋼中的作用

　　1)氮在鋼中質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般小于0.3%，特殊情況下可高達(dá)0.6%;

　　2)主要應(yīng)用于滲碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼、普通低合金鋼、不銹鋼及耐熱鋼。氮在鋼中的應(yīng)用還在擴(kuò)大。

　　O

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　氧對(duì)鋼的性能不利，是有害元素：

　　1)鋼中殘留的氧以氧化物及極少量的固溶態(tài)的形態(tài)存在;

　　2)由于殘留氧量很低，對(duì)鋼的組織和熱處理無顯著影響。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)氧對(duì)鋼的力學(xué)性能影響主要與氧化夾雜物的組成、性質(zhì)、分布和數(shù)量有關(guān);

　　2)所有夾雜物都在不同程度上降低鋼的力學(xué)性能，特別是塑性、韌性和疲勞強(qiáng)度;

　　3)但根據(jù)氧化物冶金理論，尺寸細(xì)小、彌散分布、成分可控的氧化物夾雜能夠改變鋼的組織和晶粒度，使鋼材具有優(yōu)異的韌性、較高的強(qiáng)度尤其是優(yōu)良的焊接性能，使鋼中傳統(tǒng)的夾雜物變害為利。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)氧化鋁等夾雜物提高鋼的硬度和耐磨性，但惡化切削加工性能;

　　2)較高的含氧量使焊縫發(fā)生熱裂，惡化焊接性能。

　　在鋼中的作用

　　氧在冶煉、鑄錠和軋制過程中都有一定的作用，但鋼中的殘留氧對(duì)性能不利，應(yīng)作為有害元素來對(duì)待。

　　H

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)氫以原子或離子形態(tài)固溶于鋼中，形成間歇式固溶體，有一些合金化作用;

　　2)殘留于鋼中的氫造成許多嚴(yán)重缺陷，如白點(diǎn)、點(diǎn)狀偏析，其危害巨大;

　　3)由于固溶于鐵中的氫含量很少，對(duì)鋼的相變和熱處理無顯著影響，只有一些穩(wěn)定奧氏體和增加淬透性的作用。此外，氫也有防止鋼中的碳發(fā)生石墨化和滲碳時(shí)出現(xiàn)反常組織的作用。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)氫脆是氫使鋼塑性下降的基本原因，鋼的強(qiáng)度越高，其氫脆敏感性越大。氫脆可以用時(shí)效處理來清除;

　　2)氫有增加鋼的硬度傾向，但不明顯。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)氫在鋼中除了會(huì)產(chǎn)生氫脆以外，還會(huì)形成一系列的嚴(yán)重缺陷，包括白點(diǎn)、點(diǎn)狀偏析、靜載疲勞斷裂、“魚眼”、表面凸泡等;

　　2)氫化物含量高的酸性藥皮焊條導(dǎo)致焊縫熱影響區(qū)開裂。

　　在鋼中的作用

　　氫在鋼中是有害元素，應(yīng)盡量采取工藝措施降低鋼中的氫含量，防止由氫造成的各種缺陷和性能下降。

　　S/Se/Te

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)硫在大多數(shù)情況下是鋼中的有害元素，在優(yōu)質(zhì)鋼中其質(zhì)量分?jǐn)?shù)不應(yīng)超高0.04%。Se、Te與其性質(zhì)相近;

　　2)硫、硒、碲可與鐵形成化合物，化合物在鐵中的溶解度很低;

　　3)對(duì)鋼的相變和組織的影響主要由不同類型和分布狀態(tài)的硫化物造成，表面為硫的偏析及硫化物夾雜以及由于硫化物的形成導(dǎo)致的Mn、Ti、Zr等有效含量及鋼的淬透性下降。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)降低鋼的延展性及韌性，沖擊韌性下降最為顯著;

　　2)硒化物顆粒較硫化物更為細(xì)小和分散，對(duì)力學(xué)性能的影響較硫輕。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)使軟鋼的磁學(xué)性能惡化;

　　2)損害鋼的耐蝕性;

　　3)FeS等低熔點(diǎn)化合物增大鋼在鍛、軋時(shí)的過熱和過燒傾向，產(chǎn)生表面網(wǎng)狀裂紋和開裂;

　　4)造成焊縫熱裂、氣孔及疏松;

　　5)在切削加工時(shí)，使切削容易斷開，改善工件光潔度，節(jié)省動(dòng)力，且有潤滑作用，延長刀具壽命，提高切削效率。

　　在鋼中的作用

　　1)只有在易切削鋼中才利用硫、硒、碲來改善切削性能。硒較為昂貴，只在高級(jí)不銹鋼中使用;

　　2)在其它鋼種中都應(yīng)盡量降低硫的含量。

　　P/As/Sb

　　對(duì)鋼的顯微組織及熱處理的作用

　　1)磷、砷、銻在周期表中同族，在鋼中作用類似，均使奧氏體相區(qū)減小;

　　2)在鐵中有一定溶解度，與鐵形成低熔點(diǎn)化合物;

　　3)都有嚴(yán)重的偏析傾向;

　　4)提高鋼的回火脆性敏感程度。

　　對(duì)鋼的力學(xué)性能的作用

　　1)提高鋼的強(qiáng)度;

　　2)降低塑性和韌性，碳含量越高，引起脆性也越大。

　　對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用

　　1)改善鋼的耐磨性;

　　2)改善鋼的耐蝕性;

　　3)改善鋼的切削加工性能;

　　4)對(duì)焊接性能不利，增加焊縫的敏感性。

　　在鋼中的作用

　　1)應(yīng)用于鋼軌鋼及易切削鋼，也用于炮彈鋼;

　　2)在多數(shù)其它情況下應(yīng)盡量減少鋼中磷等含量。