哈氏合金C-276各种元素介绍及对性能的影响

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哈氏C-276合金资料固溶热处理技能

哈氏C-276合金资料固溶热处理技能C276哈氏合金C-276哈氏合金归于镍-钼-铬-铁-钨系镍基合金，是现代金属资料中耐蚀好的一种。

主要耐湿氯、氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐，在低温与中温盐酸中均有好的耐蚀功能。

因而，近三十年以来、在严苛的腐蚀环境中，如化工、石油化工、烟气脱硫、纸浆和造纸、等工业范畴有着适当广的运用。

中文名 C276哈氏合金外文名C276 密度8.90g/cm3 比热425J/kg/k 弹性模量205Gpa(21℃）合金运用规范牌号合金板材棒材焊条焊丝无缝管焊接收管件锻件Hastelloy B-3 （N10675 ） [1]SB333SB335ENiMo-10ERNiMo-10SB622SB619/B619SB366SB564 B333B335B622SB626/B626B366B564Hastelloy C-276 (N10276)SB575 B575SB574 B574ENiCrMo-4ERNiCrMo-4SB622 B622SB619/B619SB366SB564SB626/B626B366B564 Hastelloy C-22 (N06022)SB575 B575SB574 B574ENiCrMo-10ERNiCrMo-10SB622 B622SB619/B619SB366SB564SB626/B626B366B564 Hastelloy C-2000 (N06200)SB575 B575SB574 B574ENiCrMo-17ERNiCrMo-17SB622 B622SB619/B619SB366SB564SB626/B626B366B564 Hastelloy D-205Hastelloy G-30 (N06030)SB582 B582SB581 B581ENiCrMo-11ERNiCrMo-11SB622 B622SB619/B619SB366SB564SB626/B626B366B564Hastelloy G-35 (N06035)B575B574B622B619B366B462 B626ULTIMET (R31233)B818B815Hastelloy B (N10001)SB333SB335ENiMo-10 B333B335Hastelloy X (N06002)SB435SB572ENiCrMo-2ERNiCrMo-2SB622 B622SB619/B619B366AMS 575 B435B572AMS5536AMS 5754Haynes 25 (R30605)AMS 5537AMS5759AMS5797AMS5796B619/B626AMS5759Haynes HR-120 (N08120)AMS5619SB408SB407SB514/B514SB366SB564 SB409B408B407SB515/B515B366B564 B409Haynes HR-160 (N12160)SB435SB572SB622SB619/B619SB366SB564B435B572B622SB626/B626B366B564 Haynes 188 （R30188 ）AMS5608AMS5772AMS5801AMS5772 Haynes 214 (N07041)Haynes 230 (N06230)SB435SB572SB622/B622SB619/B619SB366SB564 B435B572SB626/B626B366B564 AMS5878AMS5891AMS 589Haynes 230-W (N06231)ERNiCrWMo-1AMS5839Haynes 242 (N10242)SB434SB573SB622SB619/B619B366SB564 B434B573B626B564Haynes 556 (R30556)SB435SB572ER3556SB622/B622SB619/B619SB366AMS5877 B435B572AMS5831SB626/B626B366AMS5874AMS5877Haynes 625 (N06625)SB443SB446ERNiCrMo-3AMS5581AMS5881SB366AMS5666 B443B446AMS5837SB444/B444SB704/B704B366AMS5666AMS5599SB705/B705Haynes 718 (N07718)AMS5596AMS5662ERNiCrFeCr-2AMS5589AMS5662 AMS5597AMS5664AMS 5832AMS5590AMS5664 SB637B637焊接及热处理技能哈氏C-276合金的焊接功能和普通奥氏体不锈钢相似，在运用一种焊接办法对C-276焊接之前，必须要采纳办法以使焊缝及热影响区的抗腐蚀功能下降最小，如钨极气体维护焊（GTAW）、金属极气体维护焊（GMAW）、埋弧焊或其他一些能够使焊缝及热影响区抗腐蚀功能下降最小的焊接办法。

c276哈氏合金_Hastelloyc-276

● 应用领域有：电厂脱硫脱硝环保、石油化工装备、煤化工、氟化工、精细化工、 PTA、航空制造、海洋平台、海水淡化、造纸机械、制药设备、换热设备、电化学、冶金、核能、氯碱、造船、水泥制造、复合板、醋酸醋酐、制盐及板式换热器、波纹管膨胀节等行业和产品Biblioteka 哈氏合金C-276/UNS
N10276
执行标准：ASTM B575/ASME SB-575、ASTM B574/ASME SB-574、ASTM B622/ASME SB-622、ASTM B619/ASME SB-619、ASTM B366/ASME SB-366、ASTM B564/ASME
SB-564供货资询：① ⑧ ⑨ ⒍ ⒋⒍⒏② ⑥ ⑧ ⑦
产品介绍（以下为典型化学成分及机械性能（ASTM）参考
耐腐蚀性及主要使用环境
● 哈氏合金 C-276是一种含钨的镍-铬-钼合金，极低的硅碳含量，被认为是万能的抗腐蚀合金。该合金具有以下特性：①在氧化和还原两氛围状态中，对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性能。②有出色的耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀性能。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子腐蚀，钨元素进一步提高了耐蚀性。同时， C-276合金是仅有的几种耐潮湿氯气、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一，对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有显著的耐蚀性。适用于各种浓度的硫酸溶液，是少数几种能应用于热浓硫酸溶液的材料之一。
● 配套焊接材料及焊接工艺：哈氏合金C-276焊接材料选用ERNiCrMo-4焊丝和ENiCrMo-4焊条，焊材尺寸有 Φ1.0、1.2、2.4、3.2、4.0,产地为：美国哈氏、美国SMC和德镍，焊接工艺及指导书欢迎来电索取。
● 库存情况：C-276合金板库存现货尺寸有0.08mm-45mm,棒材库存现货尺寸有Φ12mm-Φ320mm,管材管件及其他可根据客户要求定做。材料产地主要有美国哈氏 h a y n e s 、美国 S M C 、美国冶联科技 AT I 、德国蒂森克虏伯VDM。提供原厂材质证明书、报关单及原产地证明文件。

HastelloyC276化学成分HastelloyC276机械性能哈氏合金C276厂家Hastelloy是什么材料哈氏合金哪家质量好

表 7 Hastelloy C276 耐晶间界腐蚀性试验条件：ASTM G28 方法 A 试验时间 24 小时，沸腾 50%H2SO4-Fe2(SO4)3 水溶液
表 8 Hastelloy C276 耐酸腐蚀性能
试液
温度 (℃)
浓度 (%)
腐蚀速度(g/m²･hr)
C276
S31254
5
0.02
0.02
第1页共1
做特材行业扛旗企业环保▪节能▪减排▪爱地球
上海安群金属科技有限公司
Shanghai Anchor Hi-tech Metals Co.,Ltd.
丝
标准
棒材
板材材无缝焊接对焊
锻件
条材
带材线管管管件
锻制管件
材
美国材料与试验协会
美国机械工程师协会
B574 B564 B575 B906
8.9 436 130.0 10.8 2.8 x 10-6 12.2 12.5 12.9 13.2 13.6 21.1 x 104 80.8 x 104 无 1325-1369
AMT(安群)/成套镍基合金材料及配件专业供应商
网址：
AMT( Anchor) /Professional Supplier For Whole Sets Of Ni-alloy Materials&Fittinggs.
Hastelloy C276 生产执行标准
AMT(安群)/成套镍基合金材料及配件专业供应商
网址：
AMT( Anchor) /Professional Supplier For Whole Sets Of Ni-alloy Materials&Fittinggs.

哈氏合金

哈氏合金（C-276、C-22）哈氏合金（C-276、C-22）产品简介»产品名称：哈氏合金C-276、C-22产品产地：中国、日本、美国、德国主要成分：59Ni-15Cr-16Mo-4W-5Fe产品描述：C-276合金是一种含钨的镍-铬-钼合金，含有极低的硅和碳。

通常被认为是万能的抗腐蚀合金。

该合金具有以下特性：①在氧化和还原两氛围状态中，对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性能。

②有出色的耐点蚀、缝隙腐蚀和应力开裂腐蚀性能。

C-276合金适用于各种含有氧化和还原性介质的化学工业。

较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子腐蚀，钨元素进一步提高了耐蚀性。

同时，C-276合金是仅有的几种耐潮湿氯气、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一，对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有显著的耐蚀性。

此合金因减少了碳，硅，所以可以控制热影响部分的碳化物的流出，从而更好地提高其耐腐蚀性能。

正是因为有此特性，所以广泛用于化学设备等苛刻环境下的材料使用。

应用领域：热交换器、波纹管补偿器、化工设备、烟气脱硫脱销、造纸工业、酸性环境下的设备和元件、乙酸和酸性产品的反应器、PGD系统中的洗涤塔、硫酸冷凝器等。

库存说明：日本、德国产：0.5×510／920／925×C0.6×510（610／810／920）×C美国产0.5×1000（1219）×C0.6×1000（1219）×C 2.0×1000×C4.75×2000×60006×2000×60008×2000×600010×2000×6000其他哈氏合金材料库存，欢迎来电咨询。

供货样式：公司备有现货库存，可定尺交货，量大可期货交易，品质确保，交货及时。

公司并可按图纸加工制造各种法兰、管件、紧固件、精密零件﹑器具等。

超音速火焰喷涂哈氏合金C-276涂层的显微结构与性能

等领域中．文采用超音速火焰喷涂工艺快速制本备Ｃ２６哈氏合金涂层，对涂层的显微结构及性一７且
能进行了研究．
收稿日期：０００ — ７２１－５０
作者简介：黄科（９７）男．东博罗人，程师，士１７。广工学
中图分类号：Ｔ１．Ｇ１３２文献标识码：Ａ
哈氏合金（ＨＡＳＩｌｙ）ＴＥｏＹａｌｓ由美国汉斯Ｉｏ国际公司研制开发的，是世界公认的顶级抗腐蚀合
１试验方法与表征
１１试．样
要：用超音速火焰喷涂工艺制备了ｃ２６氏合金涂层，时对涂层的显微结构、微硬度及耐采一７哈同显
磨性进行了研究．果表明：层为层状结构且致密。基体结合牢固；层与Ｃ２６合金粉末均以面心结涂与涂一７
第４卷
第３期
材
料
研
究
与
应
用
Ｖｏ１．４．Ｏ．Ｎ３Ｓｅｔ．２０１０ｐ
２０ｌ０年９月
ＭＡＴＥＲＩＬＳＡＲＥＳＥＡＲＣＨＮＤＰＰＬ１ＡＡＣＡＩ）Ｆ（Ｎ
文章编号：６３９８（ＯＯＯ一２７Ｏ１７ —９１２ｌ）３ＯＯ一４
为该粉末的显微形貌．德国Ｇ用ＴＶ公司生产的氧

哈氏C-276的制造性能

之间产生巨大的焊接热应力。在变送器使用中，这些应力在释放时会影响变送器使用精度，严重的会使焊接元件变形或使焊缝拉
裂。三、哈氏合金Ｃ－２７６的铸造性
例，介绍其物理属性、焊接性能、铸造性能、热处理性能、机加工性
【关键词】哈氏合金；耐腐蚀性；制造性能
在现代很多的工业领域（如：电力，石油化工，冶金钢铁，医药，食品卫生，造纸，轻纺，环保等，）的Ｅｔ常生产中，都需要工业仪表对其过程参数进行测量。但在一些特殊的工业领域中，其很多的被测量介质都具有腐蚀性，而部分测量仪表要直接接触到待测介质，这就需要我们的测量仪表中接触介质的部分应具有良好的耐腐蚀性。所以在设计过程中，针对不同的介质我们要选择不同的接触液材质。以满足使用的要求。哈氏合金由于其具有很好的耐腐蚀
中。作为新型的材料，要想使它被更好的应用于＿Ｚ－＿，ｌｋ仪表上，就需要我们对它的加工性能充分了解，只有了解了它的属性，我们才能用它制造出满足我们要求的零部件用于工业仪表中。本文就哈氏合金的焊接性能、铸造性能、热处理性能、机加工性能做一介绍，以帮助我们能更好的
哈氏Ｃ一２７６的制造性能
胡慧峰（重庆市 பைடு நூலகம்联测控技术有限公司
【摘要】作为万能的抗腐蚀合金一哈氏Ｃ一２７６被广泛的用于工业仪表

哈氏合金牌号及成分

哈氏合金牌号及成分
哈氏合金是一种镍基合金，具有优良的耐蚀性和高温性能，广泛应用于石油化工、航空航天、核工业等领域。

以下是哈氏合金牌号及成分的详细说明：
哈氏合金的牌号众多，以下是常见的几种：
1.哈氏合金B-2
哈氏合金B-2是一种低碳镍钼合金，具有出色的耐蚀性和良好的高温强度。

其主要应用于还原性介质和氧化性介质中，如硫酸、盐酸盐酸盐酸硝酸、磷酸、醋酸等。

此外，哈氏合金B-2还具有良好的抗应力腐蚀性能，适用于各种含有氧化性离子的酸性介质中。

2.哈氏合金C-276
哈氏合金C-276是一种低碳镍钼钨合金，具有优异的耐蚀性和高温性能。

其主要应用于还原性介质和氧化性介质中，如硫酸、盐酸硝酸、磷酸、醋酸等。

此外，哈氏合金C-276还具有良好的抗应力腐蚀性能，适用于各种含有氧化性离子的酸性介质中。

3.哈氏合金G-30
哈氏合金G-30是一种高镍铬钼合金，具有优异的耐蚀性和高温性能。

其主要应用于还原性介质和氧化性介质中，如硫酸、硝酸、磷酸、醋酸等。

此外，哈氏合金G-30还具有良好的抗应力腐蚀性能，适用于各种含有氧化性离子的酸性介质中。

哈氏合金c276(蒂森克卢伯

耐腐蚀合金Nicrofer® 5716 hMoW 合金C-276W.-Nr. 2.4819UNS N10276蒂森克虏伯VDM蒂森克虏伯不锈钢公司的子公司Nicrofer 5716 hMoW - 合金 C-276Nicrofer 5716 hMoW 是一种含钨的镍-铬-钼合金，其硅、碳的含量极低。

Nicrofer 5716 hMoW 的特点是：在氧化和还原状态下，对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性。

出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂性能。

牌号和标准：技术规范管材牌号和标准材料牌号化学成分无缝管焊接管板材棒材带材焊丝锻件德国 DIN VdTÜV W.Nr.2.4819 NiMo16Cr15W 17744 4001775117750 40017752 40017750400法国 AFNOR NC17D英国 BS EN美国 ASTM ASME UNS N10276B622 SB622 1924 B619/626 SB619/626 1924 B575 SB575 1924 B574* SB574* 1924 B575 SB575 1924 B564SB564ISONiMo16Cr15Fe6W4 9722 6207 6208 9723 6208 9724 9725*仅指棒材化学成分镍铬铁碳锰硅钼钨钴钒磷硫最小 15.0 4.0 15.0 3.0 0.1 最大余量16.5 7.0 0.01 1.0 0.08 17.0 4.5 2.5 0.3 0.015 0.01物理性能密度8.9 g/cm 3 熔点 1325-1370℃温度℃比热J/Kg K热导率W/mK电阻率µΩcm弹性模量KN/mm2热膨胀系数10-6/K0 10.2 20920 407 10.6 125 20893100 430 12.0 127 204 11.7 200 454 13.7 128.5 200 12.1 204300 474 15.4 129 195 12.8 316400 492 17.1 129.5 188 13.1 427500 503 18.7 129 182 13.5 538600 517 20.7 128.5 175 14.0 649700 527 22.6 128 168 14.7 760800 536 24.3 126.5 160 15.5 871900 545 26.2 126 151 16.0 9821000 551 28.0 125.5 143 16.5机械性能下表中的最小值是在常温和各高温段下于标定尺寸规格试样（固溶处理态）的纵向和横向上测得的数据，特殊规格产品及特殊材料性能可以按客户需求定制。

哈氏合金C276的耐腐蚀特性

上海梵普实业：研制、加工高品质哈氏合金、高温合金、镍基合金。

HastelloyC-276，一、耐蚀性能哈氏C-276合金属于镍-钼-铬-铁-钨系镍基合金。

它是现代金属材料中最耐蚀的一种。

主要耐湿氯、各种氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐，在低温与中温1中均有很好的耐蚀性能。

因此，近三十年以来、在苛刻的腐蚀环境中，如化工、石油化工、烟气脱硫、纸浆和造纸、环保等工业领域有着相当广泛的应用。

哈氏C-276合金的各种腐蚀数据是有其典型性的，但是不能用作规范，尤其是在不明环境中，必须要经过试验才可以选材。

哈氏C-276合金中没有足够的Cr来耐强氧化性环境的腐蚀，如热的1。

这种合金的产生主要是针对化工过程环境，尤其是存在混酸的情况下，如烟气脱硫系统的出料管等。

下表是四种合金在不同环境下的腐蚀对比试验情况。

(所有焊接试样采用自熔钨极氩弧焊)具有优异的抗应力腐蚀开裂能力和好的耐局部腐蚀能力，在很多化工工艺介质中有满意的耐蚀特性，包括浸蚀很强的无机酸溶液、氯气和含氯化物的各种介质、干燥氯气、甲酸和醋酸、海水和盐水等腐蚀是材料在环境的作用下引起的破坏或变质。

金属和合金的腐蚀主要是由于化学或电化学作用引起的破坏，有时还同时伴有机械、物理或生物作用。

例如应力腐蚀破裂就是应力和化学物质共同作用的结果。

单纯物理作用的破坏，如合金在液态金属中的物理溶解，也属于腐蚀范畴，但这类破坏实例不多。

单纯的机械破坏，如金属被切削、研磨，不属于腐蚀范畴非金属的破坏一般是由于化学或物理作用引起，如氧化、溶解、溶胀等。

第一讲金属腐蚀概述第一节金属腐蚀的分类根据腐蚀的形态，可分为均匀（全面）腐蚀和局部腐蚀两类，局部腐蚀还可分为若干小类。

根据腐蚀的作用原理，可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

两者的区别是当电化学腐蚀发生时，金属表面存在隔离的阴极与阳极，有微小的电流存在于两极之间，单纯的化学腐蚀则不形成微电池。

过去认为，高温气体腐蚀（如高温氧化）属于化学腐蚀，但近代概念指出在高温腐蚀中也存在隔离的阳极和阴极区，也有电子和离子的流动。

c276哈氏合金成分

c276哈氏合金成分C276哈氏合金成分C276哈氏合金是一种镍基超合金，其成分主要由镍、铬、钼和铁组成。

具体来说，C276哈氏合金的成分含量如下：1. 镍（Ni）：镍是C276哈氏合金的主要成分，其含量达到了50-60%。

镍具有良好的耐腐蚀性能，能够抵御各种强酸、碱和盐溶液的侵蚀。

2. 铬（Cr）：铬是C276哈氏合金的第二主要成分，其含量为14.5-16.5%。

铬的加入可以提高合金的耐腐蚀性能，使其在高温和氧化环境中具有良好的稳定性。

3. 钼（Mo）：钼是C276哈氏合金的另一个重要成分，其含量为15-17%。

钼的加入可以增加合金的强度和硬度，并提高其抗腐蚀性能。

此外，钼还能够提高合金在高温下的稳定性。

4. 铁（Fe）：铁是C276哈氏合金的基体元素，其含量一般在5%以下。

虽然铁的含量较低，但它对合金的性能和组织结构有一定的影响。

除了上述主要成分外，C276哈氏合金中还含有一些其他微量元素，如钴（Co）、钼（Mo）、锰（Mn）、钛（Ti）和铜（Cu）。

这些微量元素的加入可以进一步改善合金的性能和特性。

C276哈氏合金的成分设计使其具有优异的耐腐蚀性能。

它可以在广泛的酸性环境中使用，包括硫酸、盐酸、盐酸溶液、氯化物溶液和氧化酸等。

此外，它还能够抵御氯化物、氯化亚砜和氯化醋酸等强氧化剂的腐蚀。

C276哈氏合金不仅具有优异的耐腐蚀性能，而且还具有良好的机械性能。

它具有较高的强度和硬度，能够在高温下保持稳定的性能。

因此，C276哈氏合金在化工、石油、制药和航空等领域得到广泛应用。

总的来说，C276哈氏合金的成分设计使其具有出色的耐腐蚀性能和机械性能。

它是一种理想的材料，可在恶劣的工作环境和高温条件下长期稳定运行。

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哈氏合金C-276各种元素介绍及对性能的影响C-276哈氏合金元素中除铁外，还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素。

这些元素对哈氏合金C-276的性能均有一定的影响。

哈氏C-276合金属于镍-钼-铬-铁-钨系镍基合金。

它是现代金属材料中最耐蚀的一种碳（C）：在生铁中以两种形态存在，一种是游离碳（石墨），主要存在于铸造生铁中，另一种是化合碳（碳化铁），主要存在于炼钢生铁中，碳化铁硬而脆，塑性低，含量适当可提高生铁的强度和硬度，含量过多，则使生铁难于削切加工，这就是炼钢生铁切削性能差的原因。

石墨很软，强度低，它的存在能增加生铁的铸造性能。

硅（Si）：能促使生铁中所含的碳分离为石墨状，能去氧，还能减少铸件的气眼，能提高熔化生铁的流动性，降低铸件的收缩量，但含硅过多，也会使生铁变硬变脆。

锰（Mn）：能溶于铁素体和渗碳体。

在高炉炼制生铁时，含锰量适当，可提高生铁的铸造性能和削切性能，在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰，进入炉渣。

磷（P）：属于有害元素，但磷可使铁水的流动性增加，这是因为硫减低了生铁熔点，所以在有的制品内往往含磷量较高。

然而磷的存在又使铁增加硬脆性，优良的生铁含磷量应少，有时为了要增加流动性，含磷量可达1.2%。

硫（S）：在生铁中是有害元素，它促使铁与碳的结合，使铁硬脆，并与铁化合成低熔点的硫化铁，使生铁产生热脆性和减低铁液的流动性，顾含硫高的生铁不适于铸造细件。

铸造生铁中硫的含量规定最多不得超过0.06%（车轮生铁除外）。

2．钢：2．1元素在钢中的作用2．1．1 常存杂质元素对钢材性能的影响钢除含碳以外，还含有少量锰(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧（O）、氮（N）和氢（H）等元素。

这些元素并非为改善钢材质量有意加入的，而是由矿石及冶炼过程中带入的，故称为杂质元素。

这些杂质对钢性能是有一定影响，为了保证钢材的质量，在国家标准中对各类钢的化学成分都作了严格的规定。

1）硫硫来源于炼钢的矿石与燃料焦炭。

它是钢中的一种有害元素。

硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中，FeS和Fe形成低熔点(985℃)化合物。

而钢材的热加工温度一般在1150～1200℃以上，所以当钢材热加工时，由于FeS化合物的过早熔化而导致工件开裂，这种现象称为“热脆”。

含硫量愈高，热脆现象愈严重，故必须对钢中含硫量进行控制。

高级优质钢：S＜0.02%～0.03%；优质钢：S＜0.03%～0.045%；普通钢：S＜0.055%～0.7%以下。

2）磷磷是由矿石带入钢中的，一般说磷也是有害元素。

磷虽能使钢材的强度、硬度增高，但引起塑性、冲击韧性显著降低。

特别是在低温时，它使钢材显著变脆，这种现象称"冷脆"。

冷脆使钢材的冷加工及焊接性变坏，含磷愈高，冷脆性愈大，故钢中对含磷量控制较严。

高级优质钢：P＜0.025%；优质钢：P＜0.04%；普通钢：P＜0.085%。

3）锰锰是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的。

由于锰可以与硫形成高熔点(1600℃)的MnS，一定程度上消除了硫的有害作用。

锰具有很好的脱氧能力，能够与钢中的FeO成为MnO进入炉渣，从而改善钢的品质，特别是降低钢的脆性，提高钢的强度和硬度。

因此，锰在钢中是一种有益元素。

一般认为，钢中含锰量在0.5%～0.8%以下时，把锰看成是常存杂质。

技术条件中规定，优质碳素结构钢中，正常含锰量是0.5%～0.8%；而较高含锰量的结构钢中，其量可达0.7%～1.2%。

4）硅硅也是炼钢时作为脱氧剂而加入钢中的元素。

硅与钢水中的FeO能结成密度较小的硅酸盐炉渣而被除去，因此硅是一种有益的元素。

硅在钢中溶于铁素体内使钢的强度、硬度增加，塑性、韧性降低。

镇静钢中的含硅量通常在0.1%～0.37%，沸腾钢中只含有0.03%～0.07%。

由于钢中硅含量一般不超过0.5%，对钢性能影响不大。

5）氧氧在钢中是有害元素。

它是在炼钢过程中自然进入钢中的，尽管在炼钢末期要加入锰、硅、铁和铝进行脱氧，但不可能除尽。

氧在钢中以FeO、MnO、SiO2、Al2O3等夹杂形式，使钢的强度、塑性降低。

尤其是对疲劳强度、冲击韧性等有严重影响。

6）氮铁素体溶解氮的能力很低。

当钢中溶有过饱和的氮，在放置较长一段时间后或随后在200～300℃加热就会发生氮以氮化物形式的析出，并使钢的硬度、强度提高，塑性下降，发生时效。

钢液中加入Al、Ti或V进行固氮处理，使氮固定在AlN、TiN或VN中，可消除时效倾向。

7）氢钢中溶有氢会引起钢的氢脆、白点等缺陷。

白点常在轧制的厚板、大锻件中发现，在纵断面中可看到圆形或椭圆形的白色斑点；在横断面上则是细长的发丝状裂纹。

锻件中有了白点，使用时会发生突然断裂，造成不测事故。

因此，化工容器用钢，不允许有白点存在。

氢产生白点冷裂的主要原因是因为高温奥氏体冷至较低温时，氢在钢中的溶解度急剧降低。

当冷却较快时，氢原子来不及扩散到钢的表面而逸出，就在钢中的一些缺陷处由原子状态的氢变成分子状态的氢。

氢分子在不能扩散的条件下在局部地区产生很大压力，这压力超过了钢的强度极限而在该处形成裂纹，即白点。

2．1．2为了合金化而加入的合金元素，最常用的有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒，钛，铌、硼、铝等。

现分别说明它们在钢中的作用。

1）硅①提高钢中固溶体的强度和冷加工硬化程度使钢的韧性和塑性降低；②硅能显著地提高钢的弹性极限、屈服极限和屈强比；③耐腐蚀性。

硅的质量分数为15％一20％的高硅铸铁，是很好的耐酸材料。

含有硅的钢在氧化气氛中加热时，表面也将形成一层SiO2薄膜，从而提高钢在高温时的抗氧化性。

缺点：使钢的焊接性能恶化。

2）锰①锰能提高钢的淬透性。

②锰对提高低碳和中碳珠光体钢的强度有显著的作用。

③锰对钢的高温瞬时强度有所提高。

缺点：①含锰较高时，有较明显的回火脆性现象；②锰有促进晶粒长大的作用，因此锰钢对过热较敏感t在热处理工艺上必须注意。

这种缺点可用加入细化晶粒元素如钼、钒、钛等来克服：③当锰的质量分数超过1％时，会使钢的焊接性能变坏，④锰会使钢的耐锈蚀性能降低。

3）铬在钢中的作用①铬可提高钢的强度和硬度。

②铬可提高钢的高温机械性能。

③使钢具有良好的抗腐蚀性和抗氧化性④阻止石墨化⑤提高淬透性。

缺点：①铬是显著提高钢的脆性转变温度②铬能促进钢的回火脆性。

4）镍在钢中的作用①可提高钢的强度而不显著降低其韧性；②镍可降低钢的脆性转变温度，即可提高钢的低温韧性；③改善钢的加工性和可焊性；④镍可以提高钢的抗腐蚀能力，不仅能耐酸，而且能抗碱和大气的腐蚀。

5）钼在钢中的作用①钼对铁素体有固溶强化作用。

②提高钢热强性③抗氢侵蚀的作用。

④提高钢的淬透性。

缺点：钼的主要不良作用是它能使低合金钼钢发生石墨化的倾向。

6）钨在钢中的作用①提高强度②提高钢的高温强度。

③提高钢的抗氢性能。

④是使钢具有热硬性。

因此钨是高速工具钢中的主要合金元素。

7）钒在钢中的作用①热强性。

②钒能显著地改善普通低碳低合金钢的焊接性能。

8）钛在钢中的作用①钛能改善钢的热强性，提高钢的抗蠕变性能及高温持久强度；②并能提高钢在高温高压氢气中的稳定性。

使钢在高压下对氢的稳定性高达600℃以上，在珠光体低合金钢中，钛可阻止钼钢在高温下的石墨化现象。

因此，钛是锅炉高温元件所用的热强钢中的重要合金元素之一。

9）铌在钢中的作用①铌和碳、氮、氧都有极强的结合力，并与之形成相应的极为稳定的化合物，因而能细化晶粒，降低钢的过热敏感性和回火脆性。

②有极好的抗氢性能。

③铌能提高钢的热强性10）硼在钢中的作用；①提高钢的淬透性。

②提高钢的高温强度。

强化晶界的作用。

11）铝在钢中的作用①用作炼钢时的脱氧定氮剂，细化晶粒，抑制低碳钢的时效，改善钢在低温时的韧性，特别是降低了钢的脆性转变温度；②提高钢的抗氧化性能。

曾对铁铝合金的抗氧化性进行了较多的研究；4％AI即可改变氧化皮的结构，加入6％A1可使钢在980C以下具有抗氧化性。

当铝和铬配合并用时，其抗氧化性能有更大的提高。

例如，含铁50％一55％、铬30％一35％、铝10％一15％的合金，在1400C高温时，仍具有相当好的抗氧化性。

由于铝的这一作用，近年来，常把铝作为合金元素加入耐热钢中。

③此外，铝还能提高对硫化氢和V2O5，的抗腐蚀性。

缺点：①脱氧时如用铝量过多，将促进钢的石墨化倾向。

②当含铝较高时．其高温强度和韧性较低。

2．2合金元素对钢的主要工艺性能的影响：钢的主要工艺性能有：冷态成型性、切削性、焊接性能、热处理工艺性、铸造性能等2．2．1 合金元素对钢的冷态成型性的影响冷态成型性：冷态成型包括许多不同的冷成型工艺，如深冲、拉延成型和弯曲等。

其冷态成型工艺性能优劣涉及被变形材料的成分、组织和冷变形工艺参量（模具形状、变形量、变形速度、润滑条件等）。

与冷态成型性有关的材料性能参量有：①低的屈服强度②高的延伸率③高的均匀伸长率④高的加工硬化率（n值），⑤高的深冲性参量（r值）⑥适当而均匀的晶粒度；⑦控制夹杂物的形状和分布；⑧游离渗碳体的数量和分布。

1）冷轧薄钢板：碳：碳含量增加会使拉延能力变坏，因此绝大部分钢板都采用低碳钢。

锰：锰的影响和碳相似，但适当的含量可以减轻硫的不良作用。

磷、硅：磷和硅溶于铁素体引起强化并略影响塑性，降低拉延性能。

2）热轧钢板选用冲压用热轧钢板时，既要考虑强度要求，也要考虑冲压性能。

碳：碳是对热轧钢板冲压性能影响最大的元素。

对于冲压用的热轧钢板，一般不宜以增加碳的办法来提高强度，应采用添加合金元素来提高钢的强度。

硫：硫在钢中形成硫化物夹杂，在轧制中拉长，分割金属基体降低塑性，影响冲压性能。

2．2．2 合金元素对钢的切削加工性的影响非金属夹杂物是决定钢的切削性的主要因素。

非金属夹杂物的类型、大小、形状、分布和体积百分数不同，对切削性的影响也不同。

为了达到改善钢的切削性的目的，这些非金属夹杂物必须满足下列四个条件：①在切削运动平面上，夹杂物必须作为应力集中源，从而引起裂纹和脆化切屑的作用。

②夹杂物必须具有一定的塑性，而不致切断金属的塑性流变，从而损害刃具的表面。

③夹杂物必须在刃具的前面与切屑之间形成热量传播的障碍。

④夹杂物必须具有光滑的表面，而不能在刃具的侧面作为磨料。

钢的切削性的提高主要还是通过加入易削添加剂，例如S、P、Pb、Bi、Ca、Se(硒)、Te(碲)等。

● 硫是了解最清楚和广泛应用的易削添加剂。

当钢中含足够量的Mn时，S的加入将形成MnS夹杂物。

加S的碳钢可以提高切削速度25％或更高，它取决于钢的成分和S的加入量。

约1％体积份额的MnS,可以使高速钢刃具的磨损速率迅速下降。

MnS夹杂物在切削剪切区作为应力集中源，可以起裂纹源的作用，并随后引起切屑断裂。

因此，随着MnS体积份额的增加，切屑破断能力得到改善。

MnS夹杂物还可能在切屑刃具表面沉积为MnS薄层，这种薄层可以降低刃具与切屑的摩擦，导致切削温度和切屑力的降低，并减少刃具的磨损或成为热量传播的障碍，从而延长刃具的使用寿命。