有害元素硫和磷含量

2.有害元素硫和磷含量

1)硫和磷在凝固过程中形成硫化物和磷化物而在晶界沉淀,因而产生晶界脆性,使钢的塑性降低。硫以硫化铁(FeS)存在于钢中,FeS与Fe形成低熔点的共晶体(熔点只有985℃),分布在奥氏体晶界上,当钢加热到1100~1200℃进行热压力加工时,晶界处共晶体熔化,晶粒间结合被破坏,使钢在加工过程中沿晶界开裂,使钢变得极脆(称为热脆)。磷能全部溶解于铁素体中,可提高钢的强度、硬度,但会使钢的塑性、韧性显著降低,在低温时变脆(称为冷脆)。

2)过高的硫、磷含量,会使钢在轧制和加工使用时产生裂纹,并大大降低钢的力学性能。据资料报道,日本的松田幸纪等研究了S、P含量对wCr=5%的热作模具钢(H13)的韧性和热疲劳性能的影响,结果表明,如将wPwS分别从0.025%和0.010%降到wP=0.005%、wS=0.001%时,其热疲劳裂纹的长度和数量将减少一半。日立金属公司将SKD61钢中的wP从0.03%降到0.001%时,可使钢在45HRC时的冲击韧度由39.2J/cm2提高到127.5J/cm2。此外,降低钢中的S、P含量还可以有效地提高钢的等向性。(https://www.daowen.com)