本章小结
(2)硅(Si)
硅含量在1.0%以下时,可提高钢的强度、疲劳极限、耐腐蚀性及抗氧化性,对塑性和韧性影响不大。硅可作为合金元素,用以提高合金钢的强度。
(3)锰(Mn)
锰可提高钢材的强度、硬度及耐磨性,能消减硫和氧引起的热脆性,改善钢材的热工性能。锰可作为合金元素,当含量在1%~2%时,可提高钢材的强度和硬度,几乎不降低塑性和韧性。
(4)磷(P)
磷是钢中有害元素。磷引起钢材的冷脆性显著提高,磷含量提高,钢材的强度、硬度、耐磨性和耐蚀性提高,塑性、韧性和可焊性显著下降。
(5)硫(S)
硫也是钢中有害元素。硫引起钢材的“热脆性”,会降低钢材的各种机械性能,使钢材的可焊性、冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性等均降低。
(6)氧(O)
氧是钢中有害元素。含氧量增加,使钢材的机械强度降低、塑性和韧性降低,促进时效,还能使热脆性增加、焊接性能变差。
(7)氮(N)
对钢性质的影响与碳、磷相似,氮使钢材的强度提高,塑性特别是韧性显著下降。氮会加剧钢的时效敏感性和冷脆性,使可焊性变差。但在铝、铌、钒等元素的配合下可细化晶粒、改善钢的性能,故可作为合金元素。
(8)钛(Ti)
钛是强脱氧剂,能细化晶粒,显著提高钢材强度和改善韧性,还能减少钢材时效倾向,改善可焊性。
8.4 钢材冷加工与时效
钢材于常温下进行冷拉、冷拔或冷轧使之产生塑性变形,从而提高强度,但钢材的塑性和韧性会降低,这个过程称为冷加工强化处理。
将经过冷拉的钢筋于常温下存放15~20d,或加热到100~200℃并保持2~3h后,则钢筋强度将进一步提高,这个过程称为时效处理。前者称为自然时效,后者称为人工时效。通常对强度较低的钢筋可采用自然时效,强度较高的钢筋则须采用人工时效。