钨（w）对钢性能的影响和影响

钨（w）对钢性能的影响

钨是一种合金钢元素，熔点很高，约为3410℃。 它在钢中的主要用途是提高钢的回火稳定性、红硬性和热硬性以及耐磨性。 钨的塑性低，导热性差。 碳化钨是生产硬质合金的主要原料。

钨对物理化学性能的影响：钨能显着提高钢的密度。 在钢中添加钨会略微增加其比热容并大幅降低其导热率。 钨可以提高钢对抗氢作用的稳定性。 钨对钢的耐蚀性和高温抗氧化性没有有效作用。

钨含量高的钢如果在较高温度下淬火，然后在560℃左右回火，会发生二次硬化。

钨是合金工具钢中的主要合金元素。

钨

铬 (Cr) 对钢性能的影响

铬也是一种合金钢元素。 铬能显着提高钢的抗氧化效果，增加钢的耐腐蚀性能。 它能显着提高钢的淬透性，但同时也会增加钢的回火脆性倾向。 铬含量高的钢淬火后在400~500℃回火时也会发生二次硬化。

铬对机械性能的影响：一定的铬含量可以提高强度和硬度。 当铬含量在26%以内时，合金的冲击韧性随着铬含量的增加而增加； 但当超过26%时，冲击韧性急剧下降。

铬对化学性质的影响：它是一种具有钝化倾向的元素。 在钢中添加一定成分的铬，可使钢具有耐腐蚀和抗氧化的能力。 其原理是在表面形成一层氧化膜（也称钝化膜）。

铬在钢中的应用：调质结构钢、弹簧钢、轴承钢、工具钢和高速钢。

铬合金

钒 (V) 对钢性能的影响

钒是合金钢的元素。 其主要作用是细化钢的组织和晶粒，提高晶粒粗化温度，从而降低钢的过热敏感性，提高钢的强度和韧性。 它在高温下融入奥氏体，可提高钢的淬透性。 增加淬火钢的回火稳定性，还可产生二次硬化效果。

钒对热处理的影响：钒与氧的亲和力较大，是良好的脱氧剂。 但由于其价格较贵，切削效果不如铝，故不用作脱氧剂。 它显着降低了钢的过热敏感性。

钼（Mn）对钢性能的影响

钼能提高钢的淬透性，提高热强度，防止回火脆性，增加剩磁和矫顽力，提高在某些介质中的耐腐蚀性，防止点蚀倾向。

镍（Ni）对钢性能的影响

镍是钢中的合金元素。 镍和碳不形成碳化物。 含镍钢一般不需要水淬，多用于制造截面较大的重要零件。

镍对力学性能的影响：镍能提高钢的抗疲劳能力，降低钢对缺口的敏感性。

镍对物理性能的影响：镍略微增加钢的密度，镍对钢的导热性和导电性有很强的影响。

镍对化学性能的影响：镍对酸、碱、盐和大气有一定的抵抗能力。

铝（Al）对钢性能的影响

作为炼钢过程中的脱氧剂并细化晶粒

它作为合金元素添加到钢中，可以提高钢的抗氧化能力，改善钢的电磁性能，提高氮化钢的耐磨性和疲劳强度。

铝还可以提高钢在氧化性酸中的耐腐蚀性

钛（Ti）对钢性能的影响

是良好的脱氧剂和固氮固碳的有效元素； 可避免硫化铁的产生。

钛

硼 (B) 对钢性能的影响

它可以增加钢的淬透性，使截面较大的零件回火后获得更好的综合机械性能。

使用过程中必须仔细控制含量。 过度使用可能会造成不良影响。

氮 (N) 对钢性能的影响

固溶强化和失效沉淀强化形成并稳定奥氏体组织，改善高铬及高铬、镍钢的低倍组织。

氮作为合金元素的作用：高合金钢中的其他合金元素大大增加了氮的溶解度。

氮作为表面硬化元素的作用：冶炼时不宜添加氮，但必须采用表面渗透。 氮化的主要方法是氨分解法。

氧 (O) 对钢性能的影响

炼钢的主要过程是氧化和还原两个物理化学反应的过程。

钴 (Co) 对钢性能的影响

钴是一种贵金属

钴多用于特种钢合金，也是热强钢和磁性材料中的重要合金元素。 可提高高速钢的高温强度；

钴是一种不形成碳化物的元素。

钴金属

锆（Zr）对钢性能的影响

锆是一种稀有金属，是碳化物形成元素。

它是炼钢过程中强力的脱氧和脱氮元素。 能防止钢的热脆性。

锆

参考徐天吉《钢材热处理实用技术（第二版）》。 北京：化学工业出版社，2008