合金元素在鋼中的作用

1、合金元素在鋼中的作用1、碳（C）：鋼中含碳量增加，屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度升高，但塑性和沖   擊性降低，當(dāng)碳含量超過0.23%時(shí)，鋼的焊接性能變壞，因此用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼，含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會(huì)降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場(chǎng)的高碳鋼就易銹蝕；此外，碳能增加鋼的冷脆性和時(shí)效敏感性。 2、硅（Si）：在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑，所以鎮(zhèn)靜鋼含有0.150.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限，屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度，故廣泛用于作彈簧鋼。在調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼中加入1.01.2%的硅，強(qiáng)度可提高1520%。硅和鉬、鎢

2、、鉻等結(jié)合，有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用，可制造耐熱鋼。含硅14%的低碳鋼，具有極高的導(dǎo)磁率，用于電器工業(yè)做矽鋼片。硅量增加，會(huì)降低鋼的焊接性能。 3、錳（Mn）：在煉鋼過程中，錳是良好的脫氧劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.300.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時(shí)就算“錳鋼”，較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性，且有較高的強(qiáng)度和硬度，提高鋼的淬性，改善鋼的熱加工性能，如16Mn鋼比A3屈服點(diǎn)高40%。含錳1114%的鋼有極高的耐磨性，用于挖土機(jī)鏟斗，球磨機(jī)襯板等。錳量增高，減弱鋼的抗腐蝕能力，降低焊接性能。 4、磷（P）：在一般情況下，磷是鋼中有害元素，增加鋼的冷脆性，使焊接性能變壞，降低塑性，

3、使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小于0.045%，優(yōu)質(zhì)鋼要求更低些。 5、硫（S）：硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產(chǎn)生熱脆性，降低鋼的延展性和韌性，在鍛造和軋制時(shí)造成裂紋。硫?qū)附有阅芤膊焕?，降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小于0.055%，優(yōu)質(zhì)鋼要求小于0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常稱易切削鋼。 6、鉻（Cr）：在結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼中，鉻能顯著提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性，但同時(shí)降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性，因而是不銹鋼，耐熱鋼的重要合金元素。 7、鎳(Ni)：鎳能提高鋼的強(qiáng)度，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對(duì)酸堿有較高的耐腐蝕能力

4、，在高溫下有防銹和耐熱能力。但由于鎳是較稀缺的資源，故應(yīng)盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼。 8、 鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶粒細(xì)化，提高淬透性和熱強(qiáng)性能，在高溫時(shí)保持足夠的強(qiáng)度和抗蠕變能力(長(zhǎng)期在高溫下受到應(yīng)力，發(fā)生變形，稱蠕變)。結(jié)構(gòu)鋼中加入鉬，能提高機(jī)械性能。 還可以抑制合金鋼由于火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。 9、鈦(Ti)：鈦是鋼中強(qiáng)脫氧劑。它能使鋼的內(nèi)部組織致密，細(xì)化晶粒力；降低時(shí)效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體不銹鋼中加入適當(dāng)?shù)拟仯杀苊饩чg腐蝕。 10、釩(V)：釩是鋼的優(yōu)良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細(xì)化組織晶粒，提高強(qiáng)度和韌性。釩與碳形成的碳化物，在高溫

5、高壓下可提高抗氫腐蝕能力。 11、鎢(W)：鎢熔點(diǎn)高，比重大，是貴生的合金元素。鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢，可顯著提高紅硬性和熱強(qiáng)性，作切削工具及鍛模具用。 12、鈮(Nb)：鈮能細(xì)化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性，提高強(qiáng)度，但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼中加鈮，可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。鈮可改善焊接性能。在奧氏體不銹鋼中加鈮，可防止晶間腐蝕現(xiàn)象。 13、鈷(Co)：鈷是稀有的貴重金屬，多用于特殊鋼和合金中，如熱強(qiáng)鋼和磁性材料。 14、銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所煉的鋼，往往含有銅。銅能提高強(qiáng)度和韌性，特別是大氣腐蝕性能。缺點(diǎn)是在熱加工時(shí)容

6、易產(chǎn)生熱脆，銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當(dāng)銅含量小于0.50%對(duì)焊接性無(wú)影響。 15、鋁(Al)：鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁，可細(xì)化晶粒，提高沖擊韌性，如作深沖薄板的08Al鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能，鋁與鉻、硅合用，可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點(diǎn)是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能。 16、硼(B)：鋼中加入微量的硼就可改善鋼的致密性和熱軋性能，提高強(qiáng)度。 17、氮(N):氮能提高鋼的強(qiáng)度，低溫韌性和焊接性，增加時(shí)效敏感性。 18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序數(shù)為57-71的15個(gè)鑭系元素。這些元素都是金屬，但他們的氧化

7、物很象“土”，所以習(xí)慣上稱稀土。鋼中加入稀土，可以改變鋼中夾雜物的組成、形態(tài)、分布和性質(zhì)，從而改善了鋼的各種性能，如韌性、焊接性，冷加工性能。在犁鏵鋼中加入稀土，可提高耐磨性。Ni 鎳在不銹鋼中的主要作用在于它改變了鋼的晶體結(jié)構(gòu)。在不銹鋼中增加鎳的一個(gè)主要原因就是形成奧氏體晶體結(jié)構(gòu)，從而改善諸如可塑性、可焊接性和韌性等不銹鋼的屬性，所以鎳被稱為奧氏體形成元素。普通碳鋼的晶體結(jié)構(gòu)稱為鐵氧體，呈體心立方(BCC)結(jié)構(gòu)，加入鎳，促使晶體結(jié)構(gòu)從體心立方(BCC) 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘牧⒎?FCC)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)被稱為奧氏體。然而，鎳并不是唯一具有此種性質(zhì)的元素。常見的奧氏體形成元素有：鎳、碳、氮、

8、錳、銅。這些元素在形成奧氏體方面的相對(duì)重要性對(duì)于預(yù)測(cè)不銹鋼的晶體結(jié)構(gòu)具有重要意義。目前，人們已經(jīng)研究出很多公式來(lái)表述奧氏體形成元素的相對(duì)重要性，最著名的是下面的公式：奧氏體形成能力=Ni%+30C%+30N%+0.5Mn%+0.25Cu%(2) Mo 鉬作為鋼的合金化元素，可以提高鋼的強(qiáng)度，特別是高溫強(qiáng)度和韌性；提高鋼在酸堿溶液和液態(tài)金屬中的抗蝕性；提高鋼的耐磨性和改善淬透性、焊接性和耐熱性。鉬是一種良好的形成碳化物的元素，在煉鋼的過程中不氧化，可單獨(dú)使用也可與其他合金元素共同使用。鉬作為鐵的合金添加劑，有助于形成完全珠光體的基體，能改善鑄鐵的強(qiáng)度和韌性，提高大型鑄件組織的均勻性，還可以提高熱

9、處理鑄件的可淬性。含鉬灰口鑄鐵具有很好的耐磨性，可作重型車輛的閘輪和剎車片等。鑰為難熔金屬，熔點(diǎn)高(2625)。鑰固溶到基體金屬中能提高固溶體的再結(jié)晶溫度。鉬是縮小-Fe相區(qū)、擴(kuò)大-Fe相區(qū)的合金元素，又是強(qiáng)碳化物形成元素。對(duì)提高耐熱鋼的熱強(qiáng)性有較好的作用。鉬在鐵中可顯著地抑制鐵的自擴(kuò)散，提高固溶體的再結(jié)晶溫度。在含鉬的低合金耐熱鋼中，鉬的作用是強(qiáng)化固溶件及形成性質(zhì)優(yōu)異的細(xì)小的碳化物相。(3) V 釩為難容金屬，熔點(diǎn)高（1910）。釩是縮小y-Fe相區(qū)，擴(kuò)大a-Fe相區(qū)的合金元素，是強(qiáng)碳化物形成元素。對(duì)提高耐熱鋼的熱強(qiáng)性有較好的作用。釩在耐熱鋼種的作用與鉬鎢類似，但與彈門不同的是釩不能強(qiáng)化固溶

10、體，也不能提高固溶體的再結(jié)晶溫度。釩在鐵素體和奧氏體耐熱鋼中之所以能提高其熱強(qiáng)性都是通過形成細(xì)小均勻分布的碳化物而起作用的，因?yàn)殁C的碳化物是一種十分穩(wěn)定的碳化物。釩是提高鐵素體型耐熱鋼的熱強(qiáng)性的有效元素，釩也在奧氏體型耐熱鋼中獲得應(yīng)用，但含量一般在百分之0.3-0.5之間。(4) Si 硅是耐熱鋼中抗高溫腐蝕的有益元素，同時(shí)，在鋼中加入硅也能改善它在室溫條件下的工作的性能。高溫下，在含硅的耐熱鋼表面上形成一層保護(hù)性好，致密的sio2膜。鋼中含硅量達(dá)百分之1-2是，就有較明顯的抗氧化效果。當(dāng)鋼中含硅量過多（超百分之2）時(shí)，會(huì)導(dǎo)致鋼的力學(xué)性能變壞。因此耐熱鋼中的含硅量一般不超百分之2。硅與其他合金

11、元素同時(shí)使用是，常有更有意的抗氧化效果。如在cr5mo鋼中的硅含量從百分之0.2增加到百分之1時(shí)，顯著地提高了該鋼的抗高溫氧化效果。當(dāng)鋼中含硅量超過百分之1時(shí)，可使它的使用溫度提高到800°左右。硅與鉬共同合金化對(duì)提高鋼的抗高溫氧化性有明顯的效果。(5) Al 鋁是耐熱鋼中的抗氧化的重要合金元素。含鋁的耐熱鋼在其表面上能形成良好的al2o3膜，它的氧化性能優(yōu)于cr2o3膜。當(dāng)耐熱鋼中含鋁量達(dá)到百分之6時(shí)?？墒逛撛?80°下具有良好的抗氧化性能。但當(dāng)鋼中的鋁的含量達(dá)到或超過百分之8時(shí)，卻顯著地降低鋼的塑性和焊接性能，使鋼難于塑性加工與焊接。所以，耐熱鋼中的鋁的含量一般不超過百

12、分之6(6) Ti 鈦是a-Fe形成元素，在Fe-Ti二元合金中，鈦在y-Fe中的溶解度只有0.65%，但鈦與Fe能形成一系列的金屬間化合物，同時(shí)鈦有是強(qiáng)碳化物形成元素之一。因此，含鈦的耐熱鋼主要是靠其形成極小而又彌散分布的碳化物和金屬間化合物來(lái)起作用。所以，耐熱鋼中海鈦量均不太多。到目前為止，鈦在低合金耐熱鋼中的應(yīng)用并不多。鈦是18-8型鎳鉻奧氏體耐熱鋼中的主要穩(wěn)定化元素，其目的是防止晶間腐蝕。在某些沉淀硬化型奧氏體耐熱鋼中，鈦與鎳能形成金屬間化合物，以達(dá)到提高熱強(qiáng)性的目的。(7) W 鎢為難熔金屬，熔點(diǎn)高(3380)。鎢固溶到基體金屬中提高固溶體的再結(jié)晶溫度。鎢是縮小-Fe相區(qū)、擴(kuò)大-Fe

13、相區(qū)的合金元素，是強(qiáng)碳化物形成元素。對(duì)提高耐熱鋼的熱強(qiáng)性有較好的作用。在珠光體型耐熱鋼中，加鎢可提高固溶體的熱強(qiáng)性。在鐵素體型耐熱鋼中加鎢有兩個(gè)目的：在12Cr鋼中加鎢一是強(qiáng)化相固溶體，提高固溶體的再結(jié)晶溫度，阻礙擴(kuò)散；另方面是產(chǎn)生彌散強(qiáng)化，或者以復(fù)雜的碳化物形式出現(xiàn)，或者以富鎢的金屬間化合物形式出現(xiàn)。鎢的作用在高合金奧氏體耐熱鋼中的作用尤為明顯。(8) Cr 鉻是耐熱鋼中抗高溫氧化和抗高溫腐蝕的主要元素，并能提高耐熱鋼的熱強(qiáng)性。鋼中含鉻量足夠高時(shí)，能在其表面上形成一層致密的Cr2O3膜，這種氧化膜在定程度上能阻止氧、硫、氮等腐蝕性氣體向鋼中擴(kuò)散，也能阻礙金屬離子向外擴(kuò)散，在一定的溫度范圍內(nèi)還

14、能形成層保護(hù)性良好的尖晶石型的復(fù)合氧化膜，如含鎳、鉻的耐熱鋼在其表面上形成一層NiOCr2O3復(fù)合氧化膜，增強(qiáng)了鋼的抗高溫氧化能力。耐熱鋼的抗高溫腐蝕性能與其含鉻量有一定的關(guān)系。當(dāng)鋼含鉻約達(dá)12時(shí)，鋼的抗高溫氧化能力有明顯提高，當(dāng)鉻含量達(dá)22時(shí)，在1000下其抗高溫氧化的性能是極為良好的，此時(shí)在其表面上形成一層連續(xù)而又致密的氧化膜。因此常用的耐熱鋼的鉻含量應(yīng)不低于12(Cr13型)。一般鉻含量均在1822之間(18-8型和Cr25Ni20型)。由于鉻的熔點(diǎn)高(1903)，本身具有優(yōu)異的抗蠕變性能。在低合金耐熱鋼中加入1左右鉻就能明顯地提高鋼的抗蠕變性能，特別是含1Cr和0.5Mo的低合金耐熱鋼

15、能明顯提高其熱強(qiáng)性。在高合金奧氏體鋼中加入鉻能提高鋼的熱強(qiáng)性，這是由于加鉻使強(qiáng)化相在高溫下得到強(qiáng)化，例如，鉻的碳化物得到了強(qiáng)化。(9) Nb 鈮是縮小-Fe相區(qū)的合金元素，在-Fe中有一定的溶解度。在鐵基合金中含0.5Nb就足以取得彌散強(qiáng)化的效果。鈮也是強(qiáng)碳化物形成元素，鈮的碳化物在高溫下十分穩(wěn)定，只比鈦的碳化物略為遜色。由于鈮具有良好的熱強(qiáng)性，因此，鈮在低合金耐熱鋼和高合金耐熱鋼中都獲得了廣泛的應(yīng)用。含鈮的多元合金化的珠光體低合金耐熱鋼在蒸汽發(fā)電機(jī)中的使用溫度可達(dá)550。鈮在含鉻為12的耐熱鋼中獲得應(yīng)用，提高了鋼的熱強(qiáng)性。在高合金耐熱鋼中鈮的碳化物析出對(duì)提高其熱強(qiáng)性占有重要的地位，因此鋼中的

16、含碳量與含鈮量存在著一定的比例關(guān)系。含鈮的低碳(0.040.07)奧氏體耐熱鋼中的鈮含量應(yīng)為10xC。因此，高合金耐熱鋼中的鈮含量般為12。(10) B 硼與氮和氧都有較強(qiáng)的親和力。鋼中微量硼(0.001)就可以成倍地提高其淬透件。硼吸附在奧氏體晶界上，降低了晶間的能量，阻抑鐵素體晶核的形成，因而延長(zhǎng)了先共析鐵素體和上貝氏體轉(zhuǎn)變的孕育期，硼只有以固溶形式存在于鋼中才能起到有教作用。當(dāng)硼與鋼中殘留的氮、氧化合形成穩(wěn)定的夾雜物時(shí)，反而對(duì)鋼的性能有不利的作用。在珠光體耐熱鋼中，微量硼可以提高鋼的高溫強(qiáng)度；在奧氏體耐熱鋼中加入0.025B可以提高其抗蠕變性能，但硼含量較高時(shí)，其作用相反。加入硼強(qiáng)化晶界

17、對(duì)增強(qiáng)耐熱鋼的持久強(qiáng)度十分重要。硼原子主要分布在晶界上，因此硼對(duì)強(qiáng)化晶界起著重要的作用。(11) N 在釩微合金鋼中，氮增強(qiáng)了釩碳氮化物的析出，并由此增強(qiáng)了析出強(qiáng)化。熱力學(xué)計(jì)算結(jié)果顯示，含釩鋼中增氮提高了碳氮化釩的析出溫度，并增加了其析出的驅(qū)動(dòng)力。隨氮含量的增加，析出相中碳氮組分明顯變化。低氮的情況下，析出相以碳化釩為主，近60%的釩固溶于基體，有約35%的釩以V(C，N)形式析出；隨氮含量的增加，逐漸轉(zhuǎn)變成以氮化釩為主的析出相。而高氮鋼中則完全相反，70%的釩以V(C，N)形式析出，僅剩20%釩固溶于基體中，當(dāng)鋼中氮含量增加到200×10-6時(shí)，在整個(gè)溫度析出范圍，均是析出VN或富

18、氮的V(C，N)。由于氮與釩更強(qiáng)的親和力，氮的加入增加了V(C，N)析出的驅(qū)動(dòng)力，促進(jìn)了V(C，N)的析出。例如，隨鋼中氮含量的增加，0.13V%鋼中V(C，N)析出相數(shù)量增加，顆粒尺寸和間距明顯減小。鋼中缺氮的情況下，大部分釩沒有充分發(fā)揮其析出強(qiáng)化作用，可以說(shuō)是浪費(fèi)了。增氮后，使鋼中原來(lái)處于固溶狀態(tài)的釩轉(zhuǎn)變成析出狀態(tài)的釩，充分發(fā)揮了釩的沉淀強(qiáng)化作用。由于氮在鋼中優(yōu)化釩的析出，顯著提高了沉淀強(qiáng)化效果。不同碳含量鋼中，V(C，N)的沉淀強(qiáng)化效果隨氮含量的增加呈線性遞增，最大的強(qiáng)度增量能夠達(dá)到300MPa，含釩鋼中每增加10×10-6的氮可提高強(qiáng)度6MPa以上。氮在鋼中還具有明顯的細(xì)化晶

19、粒的作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：高氮釩鋼的相變比率(D/D)比碳-錳鋼和低氮釩鋼明顯增加。增氮促進(jìn)了碳氮化釩在奧氏體-鐵素體相界面的析出，有效地阻止了鐵素體晶粒長(zhǎng)大，起到了細(xì)化鐵素體晶粒尺寸的作用。氮在鋼中改變了釩的分布，促進(jìn)了V(C，N)的析出，使析出相的顆粒尺寸明顯減小，從而充分發(fā)揮了釩的沉淀強(qiáng)化作用，大幅度提高鋼的強(qiáng)度；通過析出V(C，N)釘扎奧氏體一鐵素體晶界，促進(jìn)晶體內(nèi)鐵素體的形成，提高了奧氏體一鐵素體相變比，細(xì)化了鐵素體晶粒，改善非調(diào)質(zhì)鋼的強(qiáng)韌性能。氮作為合金化元素在奧氏體型耐熱鋼中的作用與碳有些類似。氮能擴(kuò)人相區(qū)，對(duì)奧氏體的穩(wěn)定作用比碳還強(qiáng)烈。它能與奧氏體型耐熱鋼中的其他合金元素(如鈦、

20、釩等)形成特殊的氮化物，因此影響到鋼的晶粒度和淬透性。在含碳的合金鋼中，氮提高了淬透性，降低了過熱的敏感性，同時(shí)增強(qiáng)了碳化物的穩(wěn)定性，一般在奧氏體型耐熱鋼中氮含量控制在0.10.2之間。在鉻鎳奧氏體型耐熱鋼中含氮可提高鋼的熱強(qiáng)性，幾乎對(duì)脆性無(wú)影響。其原因可能是由于析出彌散的氮化物所致。（12） Mn 錳是良好的脫氧劑和脫硫劑。錳能消除或減弱鋼因硫所引起的熱脆性，從而改善鋼的熱加工性能。錳和鐵形成固溶體，提高鋼中鐵素體和奧氏體的硬度和強(qiáng)度；錳同時(shí)又是碳化物形成元素，進(jìn)人滲碳體中取代一部分鐵原子。錳在鋼中由于降低臨界轉(zhuǎn)變溫度，起到細(xì)化珠光體的作用，也間接地起到提高珠光體鋼強(qiáng)度的作用。錳擴(kuò)大鐵碳平衡

21、相圖中的相區(qū)，它使鋼形成和穩(wěn)定奧氏體組織的能力僅次于鎳，以錳代鎳的耐熱鋼，有廣泛的用途。錳對(duì)鋼的高溫瞬時(shí)強(qiáng)度雖有所提高，但對(duì)持久強(qiáng)度和蠕變強(qiáng)度則沒有什么顯著的作用。（13） C 碳是鋼中不可缺少的元襲。碳在鋼中既擴(kuò)大相區(qū)，衛(wèi)是高強(qiáng)度的碳化物的組成元素。碳在鋼中的強(qiáng)化作用與它所形成的碳化物的成分和結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系，其強(qiáng)化作用也與溫度有關(guān)。隨著溫度的升高，由于碳化物的聚集，強(qiáng)化作用有所下降。鋼中碳含量增加，會(huì)降低鋼的塑性和可焊性。因此，除強(qiáng)度要求較高的鋼種外，般奧氏體型耐熱鋼中的碳含量都控制在較低的范圍內(nèi)。 （14） Co 鈷在奧氏體型耐熱鋼中的作用與鎳的作用類似，擴(kuò)大-Fe相區(qū)。鈷在

22、鋼中的另一作用是能起到淬火時(shí)減緩應(yīng)力和晶格畸變的作用。在無(wú)析出相的均勻固溶體中，鈷固溶到奧氏體中，增強(qiáng)了固溶體晶格的結(jié)合能，從而提高了鋼的熱強(qiáng)性。此外，耐熱鋼中含鈷的重要作用是配合鋼中所含其他合金元素起到彌散析出強(qiáng)化作用而提高鋼的熱強(qiáng)性。此時(shí)，鈷減慢固溶到相中的復(fù)雜碳化物的析出過程，并改變了含鈷碳化物的特征。含鈷耐熱鋼的另一特性是鈷有助于鋼的形變熱處理，在形變熱處理后含鈷鋼的強(qiáng)化作用比不含鈷的鋼要高50。在鉻鎳奧氏體型耐熱鋼中加鈷對(duì)提高該鋼的耐高溫腐蝕性能是有利的。鈷是一種稀有而昂貴的金屬，應(yīng)當(dāng)節(jié)約使用。 （15） Cu 封閉r相區(qū)：釩、鉻、鎢、鉬、鋁、磷、錫、銻、紳等?？s小r相區(qū)：

23、硼、鋯、鈮、鉭、硫、鈰。（出現(xiàn)金屬間化合物，破壞了r圈。）開啟r相區(qū)：Mn、Ni、Co（與r鐵無(wú)相互溶）擴(kuò)大：C、N（間隙固溶體）和Cu（代位固溶體）。（與r鐵有限互溶）強(qiáng)C化合物形成元素：鈦、鋯、鈮、釩 ，中等強(qiáng)度的有：鉬、鎢、鉻，弱的有：錳、鐵強(qiáng)N化合物形成元素：鈦、鋯、鈮、釩 ，中等強(qiáng)度的有：鉬、鎢，弱的有：錳、鐵、鉻主要合金元素作用歸納Cr:1）淬透性 G， K形核長(zhǎng)大。Cr、Ni等復(fù)合作用大，如調(diào)質(zhì)鋼40Cr40CrNi40CrNiMo。2）回穩(wěn)性 K形成元素，阻止M3C型長(zhǎng)大。如，40 Cr與40鋼相比，回火到相同硬度時(shí)，回火溫度可 3040。3）抗氧化性、熱強(qiáng)性 形成Cr2O3，

24、 FeO出現(xiàn)的溫度； 原子間結(jié)合力， 熱強(qiáng)性，耐熱鋼，Mo-Cr-V。4）耐蝕性 電極電位，n/8-Tammann定律。如不銹鋼。5）細(xì)化晶粒，改善K均勻性 K較穩(wěn)定，不易長(zhǎng)大，如GCr15。6）回火脆性 促進(jìn)雜質(zhì)原子偏聚，如40CrNi。7）A1 F形成元素。 熱疲勞性，如5CrNiMo；淬火溫度，如GCr15為840，而T10為780；含Cr量多時(shí) F鋼，如1Cr17。8） Ms Ar，如GCr15比T10鋼的Ar 多，分別為8%左右和3%左右。Mn:1）強(qiáng)化F 固溶強(qiáng)化，如低合金普通結(jié)構(gòu)鋼。2）淬透性 G，使“C”線右移，如40 Mn2。3）晶粒長(zhǎng)大 A1 ，強(qiáng)化C的促進(jìn)晶粒長(zhǎng)大作用， 過熱敏感性。4）Ar Ms。量大時(shí)，獲得A鋼 Mn擴(kuò)大區(qū)。5）回火脆性