1. 硫(S)、氧(yang)(O)在碳素鋼中的作用


   硫和氧作為雜(za)質元素常(chang)以(yi)(yi)非金(jin)屬化(hua)合物(wu)(如FeS、FeO)形式存在(zai)于碳素鋼(gang)中(zhong)(zhong),形成非金(jin)屬夾雜(za),從而導致材(cai)料性(xing)能的(de)(de)(de)劣(lie)化(hua),尤其(qi)是(shi)硫的(de)(de)(de)存在(zai)常(chang)引起材(cai)料的(de)(de)(de)熱(re)脆。硫和磷常(chang)是(shi)鋼(gang)中(zhong)(zhong)要(yao)控制(zhi)的(de)(de)(de)元素,并以(yi)(yi)其(qi)含量的(de)(de)(de)多(duo)少來評定碳素鋼(gang)的(de)(de)(de)優劣(lie)。


  由(you)于(yu)FeS可與鐵形成共(gong)晶,并沿晶界分布。Fe-FeS共(gong)晶物的熔點為985℃,當在1000~1200℃溫度下(xia),對(dui)材料(liao)進行壓力加(jia)工(gong)時,由(you)于(yu)它已經(jing)熔化而導致晶粒開(kai)裂,使(shi)材料(liao)呈現脆性。這種(zhong)現象常稱為熱脆。


2. 磷(P)、砷(As)、銻(Sb)在碳素(su)鋼中的(de)作用


  ①. 磷、砷(shen)和(he)銻(ti)作為雜質元素(su)(su),它(ta)們對提高(gao)碳素(su)(su)鋼的(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)度有一定的(de)作用(yong),但同(tong)時又(you)(you)都增加(jia)鋼的(de)脆性,尤其低溫脆性。磷和(he)砷(shen)又(you)(you)都是造成碳素(su)(su)鋼嚴重偏(pian)析的(de)有害元素(su)(su)。磷對鋼的(de)焊(han)接性不利,它(ta)能增加(jia)焊(han)裂的(de)敏感(gan)性。


    由于磷以固溶形(xing)式存在于鐵(tie)素體(ti)(ti)中,影響鐵(tie)素體(ti)(ti)的(de)晶格變形(xing),使碳素鋼在常(chang)溫(wen)下呈現(xian)脆性。這種現(xian)象常(chang)稱為冷脆。


  ②. 由(you)于低(di)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)熔點(dian)較高(gao),磷、砷、銻(ti)等雜質元素容(rong)易(yi)在高(gao)溫(wen)(wen)下遷移(yi)聚集,從(cong)而(er)導致低(di)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)回火脆性。一(yi)般情況下,低(di)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)均采用較高(gao)級的(de)冶煉(lian)方(fang)法(如電爐冶煉(lian)),故其硫、磷等雜質元素含量較低(di)。


3. 鎢(W)在碳素鋼中的作用(yong)


   ①. 鋼(gang)中含鎢(wu)量高時有(you)二次硬化(hua)作(zuo)用(yong),有(you)紅硬性,以(yi)及增加耐磨性。鎢(wu)對鋼(gang)的(de)淬透性、回火穩定性、力(li)(li)學性能的(de)影響均與鉬(mu)(mu)相似,但以(yi)質(zhi)量計(ji),其作(zuo)用(yong)效果不(bu)如(ru)鉬(mu)(mu)顯著。鎢(wu)提高鋼(gang)在(zai)高溫(wen)下的(de)蠕變抗力(li)(li)與熱強性,當與鉬(mu)(mu)復合使用(yong)時,效果更佳。


   ②. 鎢(wu)能提高鋼的(de)抗氫(qing)作用的(de)穩定性(xing)。鎢(wu)通(tong)常加(jia)入低碳和中碳的(de)高級優(you)質合金結構(gou)鋼中,鎢(wu)能阻止(zhi)熱處理時(shi)晶粒的(de)長大(da)和粗化,降低其回火(huo)脆化傾向,并顯著提高鋼的(de)強度和韌性(xing)。