Virkning af kemisk sammensætning i stål

1. Kulstof (C). Kulstof er det vigtigste kemiske element, der påvirker ståls koldplastiske deformation. Jo højere kulstofindholdet er, desto højere er stålets styrke og desto lavere er koldplasticiteten. Det er blevet bevist, at for hver 0,1% stigning i kulstofindholdet øges flydespændingen med ca. 27,4 MPa; trækstyrken øges med ca. 58,8 MPa; og forlængelsen falder med ca. 4,3%. Kulstofindholdet i stål har derfor stor indflydelse på stålets ydeevne ved koldplastisk deformation.

2. Mangan (Mn). Mangan reagerer med jernoxid i stålsmeltning, primært til deoxidation af stål. Mangan reagerer med jernsulfid i stål, hvilket kan reducere svovls skadelige virkning på stål. Det dannede mangansulfid kan forbedre stålets skæreevne. Mangan kan forbedre stålets trækstyrke og flydespænding og reducere den kolde plasticitet, hvilket er ugunstigt for stålets koldplastiske deformation. Mangan har dog en negativ effekt på deformationskraften. Effekten er kun omkring 1/4 af kulstofindholdet. Derfor bør manganindholdet i kulstofstål, bortset fra særlige krav, ikke overstige 0,9%.

3. Silicium (Si). Silicium er restproduktet fra deoxideringsmidlet under stålsmeltning. Når siliciumindholdet i stål stiger med 0,1%, stiger trækstyrken med omkring 13,7 MPa. Når siliciumindholdet overstiger 0,17%, og kulstofindholdet er højt, har det en stor indflydelse på reduktionen af ​​stålets koldplasticitet. Korrekt forøgelse af siliciumindholdet i stål er gavnligt for stålets omfattende mekaniske egenskaber, især elasticitetsgrænsen, og det kan også øge stålets eroderingsmodstand. Men når siliciumindholdet i stål overstiger 0,15%, dannes der hurtigt ikke-metalliske indeslutninger. Selv hvis stål med højt siliciumindhold udglødes, vil det ikke blødgøres og reducere stålets koldplastiske deformationsegenskaber. Derfor bør siliciumindholdet, ud over at opfylde produktets høje styrkekrav, reduceres så meget som muligt.

4. Svovl (S). Svovl er en skadelig urenhed. Svovlet i stål vil adskille de krystallinske metalpartikler fra hinanden og forårsage revner. Tilstedeværelsen af ​​svovl forårsager også varm sprødhed og rust i stål. Derfor bør svovlindholdet være mindre end 0,055%. Stål af høj kvalitet bør være mindre end 0,04%.

5. Fosfor (P). Fosfor har en stærk deformationshærdende effekt og alvorlig segregering i stålet, hvilket øger stålets koldskørhed og gør stålet sårbart over for syreerosion. Fosfor i stålet vil også forringe dens evne til koldplastisk deformation og forårsage produktrevner under trækning. Fosforindholdet i stålet bør kontrolleres under 0,045%.

6. Andre legeringselementer. Andre legeringselementer i kulstofstål, såsom krom, molybdæn og nikkel, findes som urenheder, som har langt mindre indflydelse på stålet end kulstof, og indholdet er også ekstremt lille.


Opslagstidspunkt: 13. juli 2022