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今天就来给大家说说关于钢中合金元素的杂质对钢材性能的影响！
各种合金元素和杂质对钢的组织和性能都有一定的影响，以下就来着重介绍几种主要合金元素和杂质对钢的性能影响。
1、碳（C）
碳是钢的一种主要强化元素，碳对钢的力学性能的影响是，随着碳含量的增加，钢的抗拉强度、屈服点和硬度增加，但伸长率和冲击值下降，对钢材的低温脆性、耐腐蚀性有不利影响，而随着温度上升，碳的这种影响趋于减弱。
碳含量的提高使钢的淬硬性增加，所以，焊接含碳量较高的钢材时，易出现淬硬和冷裂纹倾向，使钢的焊接性变差，因此，一般焊接用碳素钢的含碳量应控制在小于0.25%，低合金钢高强度的含碳量限制在0.20%以下为宜。
2、锰（Mn）
锰在钢中起到固溶化作用，可提高钢的抗拉强度和屈服点，锰含量在1%时，会提高钢的冲击值和塑性，而机械增加锰含量，反而会引起冲击值和塑性的降低。
锰能显著提高钢的淬硬性，在焊缝金属中，锰有脱硫的作用，可减少硫的危害性，焊接冶金过程中锰与硫生成MnS，减少焊缝金属热裂纹倾向，改善焊接性能，当锰含量大于1%时，会增加焊缝金属的冷裂纹敏感性，所以，焊缝金属中的锰含量必须控制在0.8%-1.0%范围内。
3、硅（S）
硅是一种强烈的脱氧元素，适量的硅可提高钢的强度，过高的硅可提高钢的强度，过高的硅含量，会使钢的塑性个冲击值降低，并增加钢的回火脆性和晶粒长大倾向。
硅在焊接过程中是良好的还原剂，起脱氧作用。
4、铬（Cr）
在钢中加入铬的主要目的是提高钢的抗氧化和耐腐蚀性，低合金耐热钢中加入铬后，不仅改善抗氧化性能，而且显著的提高了钢的高温强度，一般来讲，铬含量少于0.5%对钢的焊接性有无影响，但随着铬含量的增加，钢的淬硬增加，焊接冷裂纹敏感倾向大。
5、钼（Mo）
钼在钢中能提高钢的室温和高温抗拉强度、细化晶粒、防止回火脆性，是一种重要的合金强化元素，但加入钼后会增加钢的淬透性，从而提高钢的焊接冷裂纹敏感倾向，碳素钢焊缝中含有少量的钼（0.1%-0.35%）能有效提高焊缝金属的韧性和冲击韧性。
6、钒（V）
钒是一种强烈的炭化物形成元素，钢中加入钒，可细化晶粒，与碳形成的碳化物可显著提高钢的常温度和热强度。
在含钒的低合金高强度钢焊缝金属中，由于与铬、钼元素形成复杂的炭化物，使焊缝金属的塑性和韧性降低，同时在焊后消除应力热处理时，明显增加焊接接头的热裂纹倾向，因此，对于焊后需热处理的焊缝，必须严格控制钒的含量小于0.05%。
7、镍（Ni）
镍可以提高钢的强度，并显著改善钢的韧性，特别是低温韧性，一般来讲，焊缝金属中含有0.3%-2%的镍，能提高焊缝的冲击韧性，尤其是低温韧性更明显，在不锈钢中镍是一种主要的奥氏体元素，它能增强钢的耐腐蚀性，使不锈钢具有高的塑性，但在铬-镍不锈钢焊缝中应控制Cr-Ni之比，如镍含量偏高、不锈钢焊缝容易产生热裂纹。
8、钛（Ti）
钛是一种比钒更强烈的碳化物形成元素的脱氧剂，钢中加入钛可明显的提高钢的室温强度和热强度，由于其细化晶粒的作用，在焊缝金属中，加入小于0.02%的钛 ，可提高焊缝的冲击值，改善钢的焊接性，但过量的钛则会有害于焊缝金属的塑性和韧性，钛在不锈钢中是一种提高耐晶间腐蚀能力的炭化物温度元素，钛含量应控制在5X（C-0.02）%而不大于0.08%。
9、铌（Nb）
铌是一种能起到细化晶粒和析出硬化的碳化物形成元素，在钢中加入少量铌，可显著提高钢的常温抗拉强度和高温持久强度以改善钢的冷脆倾向。
不锈钢中，铌能形成稳定的碳化物，可提高不锈钢的抗晶间腐蚀能力，由于钛在焊接过程中极易氧化，因此，不锈钢焊接材料中常以铌作为炭化物稳定元素，但在焊缝金属中，铌与铁的碳易形成低熔点共晶物，增加焊缝金属的热裂纹形成倾向，铌的析出沉淀硬化导致低合金高强度钢焊缝金属韧性下降，因此，在焊缝中应控制铌的含量。
10、硫（S）
在钢中硫是一种有害杂质，它易造成钢材的偏析，在晶界上硫与铁形成低熔点共晶化合物，增加钢的热脆性，在焊缝金属中，硫提高热裂纹敏感倾向，所以，焊接用钢的硫含量应限制在0.045%以下。
11、磷（P）
磷与硫一样在钢中为有害杂质，它与铁形成低熔点的FeP，增加钢的冷脆性，使钢的冲击值显著下降，钢的脆性转变温度提高，因此，焊接用钢的磷含量应控制在0.04%以下。
12、氧（0）
氧在钢中危害也很大，会降低钢的力学性能各项指标（强度、塑性、韧性）并提高时效敏感性，当氧化物数量过多时，还可能引起层状撕裂，这在厚板焊接时更应主要，钢中含氧的含量过多，往往与冶炼方法有关，例如，沸腾钢比镇静钢差，即因为氧的含量高，从而焊接性也差。
13、氨（N）
钢中氨虽然能提高强度指标，但却恶化塑性和冲击韧性，并且时效敏感性大大提高。
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