微量元素对钢的影响
钢中五种有害的元素
钢中五种有害的元素钢是人们构筑桥梁、造船、建筑中重要的建筑材料。
其中，钢中一般包含着汞、砷、镉、铬、铅等有害元素，这对人类和环境有害。
汞元素是分析钢中有害元素最重要的一种。
它是一种硬度较低的有毒金属，其重金属氢化物会造成严重的环境污染问题。
这些毒性物质不仅会影响动物和植物，而且它们还会对人类的身体健康造成不小的负面影响。
同时，人类的接触汞的情况也会增加，这可能会给人类的身体带来更多的毒性危害。
砷也是钢中一种有害元素，它是一种金属元素，砷也有分析钢中元素的必要性。
砷可以以蒸汽、气态、沉淀物等形式出现，它的毒性严重，砷作为有毒微量元素，当它通过空气、水或土壤转移到人体体内时，可对生物体的神经和消化系统造成毒性危害。
严重时会对人体的肝脏、肾脏等器官造成伤害，甚至可能引起癌症。
镉也是分析钢中有害元素的一种。
镉是一种金属元素，它在水中和有机物中存在，其中水体中的长期积累可能会带来毒性危害。
镉在人类体内也存在危害，它可能大量堆积在人体脏器和骨骼中，对婴儿和小儿的脑发育影响极大。
从生态环境的角度来说，镉也在空气、水体中污染环境，而野生动植物的生存也面临巨大的威胁。
铬也是钢中有害元素。
铬有高氧化性，其化合物非常分散，在人体体内会阻碍脚氨酸合酶，导致血红蛋白水平降低，影响药物代谢，可以造成消化系统疾病、肝肾损伤等不良后果。
从环境污染的角度来看，当铬进入大气、土壤和水中时，它能影响水体的健康，因为它们会与水中的其他有机物结合，形成具有毒性成分的络合物。
最后，还有铅，它也是有害元素的一种。
由于它的毒性特性，铅可以影响血管系统和中枢神经系统，尤其是在孕妇身上，它也可能会造成婴儿发育问题和先天性残疾。
而且，铅也是一种高毒性金属，长期暴露于铅可能会引起脑损伤、血液造血系统损伤、生殖系统损伤等危害。
以上就是关于钢中有害元素分析的一些介绍，由此可见，钢中的有毒元素不仅会危害人们的健康，还会污染环境，应加强对钢中有害元素的控制，以保护人们的健康环境。
耐蚀合金钢中添加微量元素对其焊接性能的影响研究
耐蚀合金钢中添加微量元素对其焊接性能的影响研究耐蚀合金钢是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，在各个领域被广泛应用。
然而，焊接是将多个部件连接在一起的常见工艺，在合金钢的焊接中可能会面临一些挑战和问题。
因此，研究在耐蚀合金钢中添加微量元素对其焊接性能的影响，对于进一步提高合金钢的焊接质量具有重要意义。
在耐蚀合金钢的焊接中，添加不同微量元素可能会对焊接性能产生不同的影响。
首先，添加微量元素可以调节焊接过程中的熔池流动性。
熔池流动性的改善可以降低焊接缺陷的产生率，提高焊接强度和质量。
例如，添加微量的铌元素能够有效改善焊接熔池的流动性，减少焊接缺陷的发生。
这是因为铌元素能够形成高熔点物质，增加熔池的黏性，使其更容易控制焊接过程，提高焊缝形成的完整性和一致性。
其次，添加微量元素还可以改变焊接材料的宏观力学性能。
耐蚀合金钢的力学性能对其在实际工程中的应用至关重要。
通过添加适量的微量元素，可以调节焊接材料的抗拉强度、硬度和韧性等力学性能。
例如，添加微量的钼元素可以显著提高焊接材料的抗拉强度和硬度，同时保持较好的韧性。
这是由于钼元素能够形成固溶体和强化相，提高焊接材料晶界的强度和边界对位错运动的阻碍作用。
另外，添加微量元素还可以调节焊接材料的耐腐蚀性能。
耐蚀合金钢的主要特点之一是其良好的耐腐蚀性能，因此，在焊接过程中需要保持焊接区域的耐腐蚀性能。
通过添加特定的微量元素，可以提高焊接材料的抗腐蚀性能，延长其在恶劣环境下的使用寿命。
例如，添加微量的铬元素能够形成介稳态晶界，提高焊接材料的晶界耐腐蚀性能，减少焊接接头处的腐蚀倾向。
在实际的焊接过程中，对于耐蚀合金钢中添加微量元素对其焊接性能的影响的研究需要综合考虑多个因素。
首先是添加元素的类型和含量，不同的元素可能产生不同的效果，因此需要选择合适的添加元素。
其次是焊接参数的调节，焊接过程中的温度、焊接速度等参数也会对焊接性能产生影响，需要进行合理调节。
此外，还需注意研究焊接材料的微观结构和相变规律等因素，以全面分析添加微量元素对焊接性能的影响。
原材料中微量元素对钢的危害 冶金标准化
原材料中微量元素对钢的危害冶金标准化下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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微量元素V_Ti_Al含量对钢耐蚀性能的影响
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钢中微量元素的作用
钢中微量微量元素的作用碳（C）：增加钢的强度硬度，可段性，降低韧性，加工性，易产生裂纹，如化合物（碳化铁）在时，含量越多越脆硬。
锰（Mn）：锰是良好的脱氧剂合脱硫剂。
钢中都含有一定量的锰，它能消除合减弱由于硫引起的钢的热脆性，从而改善钢的热加工性能。
锰合铁形成固熔体，提高钢中铁素体和奥氏体的强度和硬度。
锰稳定奥氏体组织的能力仅次于镍，也强烈增加钢的淬透性。
硅（Si）硅能溶入铁素体和奥氏体中提高钢的硬度和强度，其作用仅次于磷，较锰，镍，铬，钨，钼，和矾等元素强。
但Si超过3％时，将显著降低钢的塑性和韧性。
含硅的钢在氧化气氛中加热时，表面将形成以层SiO2薄膜，从而提高钢在高温时的抗氧化性Si能将底钢的焊接性能。
因为与的亲和力Si比Fe强，在焊接时容易形成底熔点的硅酸盐，增加熔渣和熔化金属的流动性，引起喷溅现象，影响焊缝质量。
硅是良好的脱氧剂。
用铝脱氧时酌加一定量的硅，能显著提高铝的脱氧能力。
氮（N）：氮能部分溶入铁中，有固溶强化和提高淬透性，但不显著。
有于氮化物在晶界上析出，能提高晶界高温强度，增加钢的儒变度。
与钢中其它元素化合，有沉淀硬化作用，对钢抗蚀性影响不顾显著。
氢（H）：对合金有不利的影响，因其会造成焊道的开裂，增加脆硬性。
硫（S）：提高硫和锰的含量，可改善钢的切削性能，在易切削钢中硫作为有益元素加入。
但硫在钢中的偏析严重恶化钢的质量，在高温下，降低钢的塑性，是一种有害元素。
磷（P）：磷在钢中有固溶强化和冷作硬化作用强作为合金元素加入钢中，能提高钢的强度和港的耐大气腐蚀性能，但能降低钢的塑性和韧性，致使钢在冷加工时容易脆裂，也即所谓的“冷脆”现象。
磷对焊接性也有不良影响。
磷是有害元素，应严加控制，一般含量不大于0.030％-0.040％。
铬（ge）：铬能增加二次硬化作用，可提高高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆。
含量超过12％时，使钢具有良好的高温抗氧化性和耐氧化性介质腐蚀作用，还增加钢的热强性。
钢材中微量元素介绍word版本
钢材中微量元素介绍钢材材质成份解析一、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳含量超过0.23%时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
二、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0.60%，硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。
硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。
含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。
硅量增加，会降低钢的焊接性能。
三、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。
在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。
锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。
四、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。
五、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。
六、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。
钢材中各微量元素对其性能的作用
钢材中各微量元素对其性能的作用不论是板材还是建材，各种材质的质量和性能是根据不同的需要而确实的，而钢材不同的质量要求和级别要求的不同就是靠其中的微量元素来决定的，例如我们经常用的低合金板，它本身就为五个级别Q345（A、B、C、D、E），五个级别的不同就是靠其中的S、P等微量元素的含量不同来区分的，微量元素含量不同它们所具有性能也有所不同。
那么钢材中各微量元素对本身性能会产生什么作用呢？庞志刚就收集了一些各微量元素对钢材性能的影响资料，大家可以了解一下：（1）碳：含碳量越高，钢的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差。
（2）硫：是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性。
（3）磷：能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性，在优质钢中，硫和磷要严格控制。
但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的。
（4）锰：能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能。
（5）硅：它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能。
（6）镍：能提高钢的强度和韧性，提高淬透性，含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力。
（7）硼：当钢中含有微量的（0.001－0.005％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高。
（8）铝：能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效，提高钢在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的耐磨性和疲劳强度等。
（9）钨：能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性。
（10）铬：能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用。
（11）钒：能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和耐磨性，当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性。
微量元素对钢材性能的影响0
591351714804微量元素对钢材性能的影响《砷的冶金物理化学属性及其对钢热轧过程的影响》徐芗明宝山钢铁股份有限公司特殊钢分公司制造管理部砷对钢的危害体现在以下几个方面：1.砷易在钢的界面处产生偏聚，导致回火脆现象；2.在热加工时砷使钢材产生表面热脆裂纹等缺陷；3.砷对钢的硬度有不利影响；4当钢中砷含量大于0.02%时，会导致成分严重偏析，改变晶粒组织结构，破坏金属的连续性；5砷使钢的冷脆性能增加，延伸率，断面收缩率及冲击韧性降低，并使钢的焊接性能变差，一般用途低碳钢中的成分应控制在小于0.02%~0.045%作者对实验钢砷的面扫描图像分析，发现砷在试样表层中分布明显不均匀，在试样表层的氧化物内，砷明显低于基体，这表明实验钢在加热过程中，铁变氧化成氧化物，而砷不被氧化，而砷扩散到未氧化的基体中去，使基体中砷的含量增加，从而使基体和氧化物中，砷分布明显不均匀，因此，当钢坯在高温氧化性气氛下长时间加热时，发生严重氧化的钢表层中砷向铁素体基体富集，从而引起钢表层的热塑性降低。
含砷在氧化性气氛加热的过程中，砷不断被排列到氧化层下的金属中，当砷含量超出在铁中的溶解极限时，就会在氧化层和金属界面间形成溶融的液相，在热加工拉应力作用下，这些液相则会湿润晶界而产生表面热脆裂纹。
综合砷元素的特点及热轧缺陷检验结果，对热连轧的裂纹原因分析如下：1由于砷元素容易偏析于晶界，降低了晶界表面能，弱化了晶界，增大了沿晶界脆性断裂的倾向，降低了钢的脆性断裂抗力。
2当钢坯在高温，氧化性气氛下长时间加热时，发生严重氧化的钢表层中砷向铁素体基体富集，从而引起钢表层的热塑性降低。
3同时砷与铁素体固溶，脆化了铁素体组织，钢坯经加热后恶化了钢的基体组织强度，降低了钢的延性。
改善含砷钢热塑性的轧制对策为改善含砷钢的塑性，依据以上分析裂纹产生的机理，对原轧制工艺进行了优化和调整，设计了如下工艺：1降低加热温度，缩小各加热段上，下加热温差控制范围，加热温度按下限控制，使加热温度更均匀。
锰在钢中作用的原理
锰在钢中作用的原理
1. 锰是钢中的一种微量元素,加入适量的锰可以提高钢的性能。
2. 锰可以稳定钢中的硫和氧元素,防止出现低熔点易脆的MnS 包括物,提高钢的热强度。
3. 锰可以湮灭钢中的细晶,使晶粒细化,这会增加晶界数量,提高钢的耐裂性。
4. 细晶化也会提高钢的塑性,增加钢的加工性能。
锰钢在冷加工后的深拉伸性较好。
5. 锰与硫的亲和力大于铁,可以将钢中的硫以MnS 的形式固定,防止热脆,提高韧性。
6. 锰也可以增强回火软化区及过冷区,防止马氏体在此区生成,避免回火脆性。
7. 锰可以抑制珠光体在粗大晶界处的生成,防止脆化。
8. 适量锰还可以提高iringγ转变温度,延缓马氏体形成,防止低温脆化。
9. 锰与氧的反应可以去除钢中的氧化物夹杂物,减少气孔产生,提高钢的致密性。
10. 锰钢在焊接时热影响区的脆化现象也较轻,焊接性能好。
11.但锰含量过高也会对钢的延展性产生负面影响。
一般控制在0.3-0.8%适中。
综上所述,适量锰的加入可以显著提升钢的塑性、韧性、焊接性等多项机械性能。
这是利用了锰与硫、氧、碳的高反应活性实现的。
但也需要控制好锰的含量。
合金化原理-2
当钢中碳量在中等以上时，Cr对奥氏体晶粒有细化作用而Mn却较 明显的促使晶粒长大。 但在低碳钢中，Mn对晶粒度有细化作用，因此在研究普低钢时， 往往以锰来合金化。 我们知道，粗大的晶粒具有较低的自由能，因此晶粒粗化过程 是一个自发过程。那么为什么有的钢晶粒容易变粗而有的钢就不容易？ 最先出现的说法为机械阻碍法：奥氏体晶粒之所以不容易长大， 是由于在晶界上有众多的高度弥散的化合物质点，这些质点机械的阻 碍了奥氏体晶粒的长大。这种高度弥散的化合物，可以使一些稳定的 碳化物、氮化物，甚至是其它非金属夹杂物。 另一种理论认为合金元素对奥氏体晶粒粗化的作用，是由于合 金元素溶入奥氏体之后，改变了晶界能，因而改变了奥氏体的长大倾 向。还有一种理论则认为合金元素对奥氏体晶粒长大的影响，在很大 程度上取决于他们改变了原子间的结合强度，从而引起了激活能和铁 的自扩散系数的变化。
碳化物在奥氏体中的溶解规律
最稳定的化合物的溶解度最低
Cr、Mo、V的碳化物具有最大的溶解 度，是潜在的最有用的合金碳化物， 这是因为当γ→α时，他们最终可 以形成较大的体积份额 Ti、Nb、V的碳化物在奥氏体中的 溶解度随温度的降低而下降。
如果有足够数量的合金元素存在的话，那么合金碳化物将在随 后的冷却过程发生沉淀。
族 周期 2 3 4 5 6 C③④ Sc② Y② La~Lu① ③ Ti① Zr① Hf② V① Nb① Ta② Sn⑤ P④⑤ ⅡA ⅢB ⅣB ⅤB ⅢA B①③ ⅣA ⅤA N① P⑤ As⑤ Sb⑤ Bi④ ⑤ S④ Se④ Te④ ⅥA
7
Ac~Lr① ③
微量痕迹元素对钢性能的有害影响
与痕迹元素相联系的有害效应包括热塑性的降低、 不同形式的脆性以及在淬透性、可焊性和耐蚀性 上有害效应。目前许多研究涉及高质量的不锈钢 或镍基合金，例如选择钢中的合金元素以得到不 同性能，从而使痕迹元素的有害影响变为关键问 题。 当前对痕迹元素有害影响的研究主要集中在晶界 的行为和成分上。其动态再结晶能力是至关重要 的。如果有害痕迹元素存在水平高于ppm范围，那 么即使在低变形下，晶界也会断裂。这些效应可 以通过完全去除有害痕迹元素或者添加一定的有 益痕迹元素来抵消。
微量元素和固化温度对FeCrAl-ODS钢纳米氧化物的影响
微量元素和固化温度对FeCrAl-ODS钢纳米氧化物的影响由于ODS钢有优异的蠕变强度、抗腐蚀性能和耐辐照性能以及良好的物理和化学热稳定性,被视作下一代核燃料包壳管最具希望的备选材料。
ODS钢的宏观性能取决于其内部弥散分布的纳米氧化物的物相、形貌和界面。
纳米氧化物物相、形貌和界面的调控方法主要有微量活性元素的添加和固化温度的调节。
在本文中,为了Zr和Ti的含量对FeCrAl-ODS钢中纳米氧化物的影响,利用HRTEM技术分析了SOC-14（Fe-15Cr-2W-0.09Ti-4Al-0.63Zr-0.35Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub>）和Zr-3（Fe-15Cr-2W-0.12Ti-4Al-0.49Zr-0.33Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub>）两种ODS钢中的纳米氧化物的物相、形貌和界面;为了研究固化温度对FeCrAl-ODS钢中纳米氧化物的影响,利用HRTEM技术研究了SOC-9（1150<sup>o</sup>C）和SOC-9-ET-1（1050<sup>o</sup>C）两种ODS钢（合金成分均为Fe-15.5Cr-2W-0.09Ti-3.8Al-0.35Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub>）中的纳米氧化物的物相、形貌和界面。
研究结果如下:（1）与SOC-14相比,Zr-3合金中Y-Zr-O复合氧化物的数量比例从87.43%降低到54.74%,Y-Ti-O复合氧化物的数量比例由5.71%升高到33.36%,因此可通过调整FeCrAl-ODS钢中Ti和Zr元素的添加量来调控其基体Y-Zr-O和Y-Ti-O复合氧化物占比,进而实现对FeCrAl-ODS钢的耐辐照性能和热稳定性的控制;Y-Ti-O复合氧化物的明显增加,即Ti微量调整会对Y-Ti-O比例产生显著影响。
微量元素对钢质量的影响毕业论文
首钢工学院毕业论文（设计）题目：微量元素对钢质量的影响毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：毕业论文（设计)任务书学生姓名：郑伟伟建筑与环保工程系冶金技术专业081班毕业课题：钢中微量元素对钢质量的响教学时间：2011年02月25日——2011年06月06日毕业课题内容及要求：课题内容：1、对国内外有关钢中微量元素对钢质量的影响的文献资料进行调研分析，提出通过控制微量元素提高钢材质量的意见和建议。
2、我国钢铁行业发展历程3、我国钢铁行业现状及解决方法4、钢中微量元素对其质量的影响6、参考文献7、致谢课题要求：根据毕业论文题目查找相关的文献资料，进行归纳整理，提出自己的观点和结论。
毕业论文内容10000～15000字左右，报告要条理清晰，内容详实，格式符合学校统一的要求。
参考文献格式正确。
指导教师：段宏韬教研室主任：王卫红系主任：宗越2011年5月20日进度安排：2011年2月25日：毕业实训总动员，明确实训目的、步骤、要求。
2011年3月1日——3月25日：查阅资料、调研、确定方案。
2011年3月26日——5月25日：实训具体工作。
astm钢材成分
astm钢材成分全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：ASTM钢材成分涉及到钢材中各种元素的含量，这些元素对钢材的性能起着至关重要的作用。
在ASTM标准中，对于钢材的成分通常包括以下几个方面：1. 碳含量：碳是钢材中最主要的合金元素之一，对钢材的硬度、强度和耐磨性具有重要影响。
ASTM标准通常要求规定钢材中的碳含量范围，以确保钢材具有适当的力学性能。
除了上述主要元素外，ASTM钢材成分还可能包括其他合金元素如铬、镍、钼等。
这些合金元素可以提高钢材的耐腐蚀性、耐热性和耐磨性。
在生产和使用钢材时，严格遵守ASTM钢材成分标准非常重要。
合理控制钢材中各种元素的含量，可以确保钢材具有良好的力学性能和耐久性。
在选材、熔炼和热处理等环节，都需要按照ASTM标准进行严格控制，以确保钢材质量符合要求。
ASTM钢材成分标准对于钢材的生产、加工和应用起着至关重要的作用。
只有严格遵守这些标准，才能生产出高质量、可靠性能的钢材产品，从而满足各种工程和制造需求。
ASTM标准的不断完善和更新，也为钢材产业的发展提供了重要的技术支持和指导。
【以上内容仅供参考】。
第二篇示例：ASTM是美国材料和试验协会（American Society for Testing and Materials）的英文简称，它是世界上最大的标准化组织之一，负责管理和发布各种工业标准，包括钢材在内的材料标准。
ASTM钢材成分标准是对钢材成分进行严格规范和测试的标准，确保钢材具有一致性和可靠性，从而保证生产加工后的产品质量。
钢材是一种重要的金属材料，广泛应用于建筑、机械制造、航空航天、汽车制造等各个领域。
钢材的化学成分直接影响着其性能和用途，因此在生产过程中需要按照相关标准对钢材的成分进行测试和调整，以确保产品符合设计要求。
ASTM钢材成分标准主要包括对不同类型的钢材成分元素的含量要求、测试方法和标准化程序。
在钢材生产过程中，常见的元素包括碳、硅、锰、磷、硫、铬、镍、钼等，每种元素的含量都对钢材的性能和用途有重要影响。
gkms60成分
gkms60成分
GKMS60是一种优质合金钢材，具有许多优异的性能和广泛的应用领域。
这种钢材的成分包括一定比例的碳、锰、硅和硫等元素。
我们来看看GKMS60的碳含量。
碳是钢材中的重要元素之一，对钢材的硬度和强度起着重要的影响。
GKMS60中的碳含量适中，既能保证钢材的硬度和强度，又能保持一定的韧性，使其具有良好的机械性能。
锰是GKMS60中的另一重要元素。
锰可以提高钢材的强度和硬度，并且有助于改善钢材的韧性和耐磨性。
在GKMS60中，锰的含量经过精确的控制，使得钢材具有良好的综合性能，能够满足不同领域的需求。
硅也是GKMS60中的一个重要成分。
硅可以提高钢材的强度和硬度，并且有助于改善钢材的耐腐蚀性和耐磨性。
在GKMS60中，适量的硅含量能够使钢材保持良好的耐用性和稳定性。
硫是GKMS60中的微量元素，虽然含量很少，但也起到了重要的作用。
硫可以提高钢材的切削性能，并且对钢材的热处理有一定的影响。
在GKMS60中，适量的硫含量能够使钢材具有良好的切削性能和加工性能。
GKMS60作为一种优质合金钢材，其成分的合理控制使其具有良好的机械性能、耐腐蚀性和加工性能。
它在机械制造、汽车制造、船舶
制造等领域具有广泛的应用前景，并为相关行业的发展做出了重要贡献。
希望未来能够有更多的创新和进步，推动钢材行业的发展，为社会经济的发展做出更大的贡献。
微量元素在钢铁中的作用
钢铁中微量金属元素的作用：--------------------------------------1、磷（P）：使钢产生冷脆和降低钢的冲击韧性；但可改善钢的切削性能。
2、硅（Si）：能增加钢的强度、弹性、耐热、耐酸性及电阻系数等。
冶炼中的脱氧剂能增加钢的过热和脱碳敏感性。
3、锰（Mm）：能提高钢的强度和硬度及耐磨性。
冶炼时的脱氧剂和脱硫剂。
4、铬（Cr）：能增加钢的机械性能和耐磨性，可增大钢的淬火度和淬火后的变形能力。
同时又可增加钢的硬度、弹性、抗磁力和抗强力，增加钢的耐蚀性和耐热性等。
5、镍（Ni）：可以提高钢的强度、韧性、耐热性、防腐性、抗酸性、导磁性等。
增加钢的淬透性及硬度。
6、钒（V）：可赋于钢的一些特殊机械性能：如提高抗张强度和屈服点，明显提高钢的高温强度。
7、钛（Ti）：可防止和减少钢中气泡的产生，提高钢的硬度、细化晶粒、降低钢的时效敏感性、冷脆性和腐蚀性。
8、铜（Cu）：一般如P、S一样是残留有害元素。
Cu的存在会降低钢的机械性能，破坏钢的焊接性能，会使钢在锻轧等加工时产生热脆性。
钢中加入一定量的Cu，可提高钢的退火硬度，降低成本。
若含Cu 0.15～0.25%时，可使钢的耐大气腐蚀的性能。
9、铝（Al）：（1）低碳结构钢中 0.5～1%的Al有助于增加钢的硬度和强度；（2）铬钼钢和铬钢中含Al可增加其耐磨性；（3）高碳工具钢中Al的存在可使产生淬火脆性。
10、钨（W）：可提高钢的蠕变强度，又是钢中碳化物的强促进剂，每1%的W可提高钢的抗张强度和屈服点4＆#215;9.8N/cm²,并使其具有回火稳定性和高温强度。
11、钼（Mo）：可增加钢的强度又不致降低钢的可塑性和韧性，同时又能使钢在高温下具有足够的强度，能改善钢的冷脆性和耐磨性等。
12、钴（Co）：可以提高和改善钢的高温性能，增加其红硬性，提高钢的抗氧化性和耐蚀性能等。
13、铌（Nb）：可使钢的晶粒细化，降低钢的过热敏感性及回火脆性；改善钢的焊接性能，提高耐热钢的强度和抗蚀性等。
微量元素在钢中的作用机理
4.8
0.047 0.021 0.019 0.028 0.0066
0.052 0.025 0.028 0.069 0.0066
23
含Cr
不含Cr
含/不含Cr钢的CO2腐蚀段面形貌
第24页
（A）
腐蚀产物的XRD衍射能谱
第25页
腐蚀产物膜
Cr的分布
60℃时钢腐蚀产物膜中Cr的分布
成 低 熔 点 共 晶 (985℃) ， 热 加 工 时
(1150~1200℃) ，由于其熔化而导致开裂 ，称热脆性。 • 硫对钢的低温冲击韧性影响很大，降低 硫含量可显著提高冲击韧性。 • 硫还导致钢各向异性，在横向和厚度方 向上韧性恶化。
合金晶界的低熔点硫化物共晶
拉伸断口孔洞及分析
“轴心裂纹”状的缺陷
Cr在耐腐蚀方面有着得天独厚的 条件，得到广泛的使用，利用其 惰性的氧化膜，协助铜共同抵御 腐蚀。
第22页
某钢铁水中的元素含量
审核 一级品 一级品 一级品 一级品 二类 二类 二类 Si 0.5 0.4 Mn 0.32 P 0.13 S 0.023 C 4.72 4.61 4.73 4.65 4.8 4.83 4.6
Cr 钢形成 Cr 7 C 3 或 Cr 23 C 6 ，还可 以与碳形成复合碳化物。 在低碳钢中加入 Cr能提高强度，
硬度和耐磨性，但焊接性能和塑
性有所降低；（Ceq Cr=1/5C）
Rel=170+1300C+160Mn+130M
o+160Cr+88Ni+63W+45Cu+27
铁板元素含量
铁板元素含量铁板元素含量铁板即钢板，是以钢材为主要原料，经挤压成型制造的一种金属板材。
钢板的主要特点是具有良好的力学性能、耐腐蚀性能和可焊接性能。
其中，铁板的元素含量对其机械性能有重要影响。
铁板的元素含量主要包括铁、碳、硅、锰、铬、锌、硼、镍、钛、钡、铝、钙等。
铁含量：铁是钢材的主要元素，其含量与钢材的强度有关。
通常，钢材中的铁含量大于90％，尤其是结构钢，铁含量一般在98％以上。
碳含量：碳是钢材中最重要的有色元素，其含量与钢材的强度和韧性相关。
通常，钢材中的碳含量一般在0.2％-2.0％之间，耐热钢中的碳含量低于0.15％。
硅含量：硅是钢材中重要的稀有元素，其含量与钢材的强度有关。
通常，钢材中的硅含量小于0.5％，耐热钢中的硅含量一般为0.15％-0.20％。
锰含量：锰是钢材中重要的微量元素，其含量与钢材的加工性能有关。
通常，钢材中的锰含量一般低于0.5％，耐热钢中的锰含量一般为0.30％-0.50％。
铬含量：铬是钢材中重要的微量元素，其含量与钢材的抗锈蚀性能有关。
通常，钢材中的铬含量一般低于0.4％，耐热钢中的铬含量一般为0.15％-0.20％。
锌含量：锌是钢材中重要的微量元素，其含量与钢材的抗腐蚀性能有关。
通常，钢材中的锌含量一般小于0.2％，耐热钢中的锌含量一般为0.15％-0.20％。
硼含量：硼是钢材中重要的微量元素，其含量与钢材的强度和韧性有关。
通常，钢材中的硼含量一般小于0.2％，耐热钢中的硼含量低于0.10％。
镍含量：镍是钢材中重要的微量元素，其含量与钢材的强度和韧性有关。
通常，钢材中的镍含量一般低于1.0％，耐热钢中的镍含量一般为0.10％-0.20％。
钛含量：钛是钢材中重要的微量元素，其含量与钢材的强度有关。
通常，钢材中的钛含量一般低于0.7％，耐热钢中的钛含量一般为0.25％-0.50％。
钡含量：钡是钢材中重要的稀有元素，其含量与钢材的强度有关。
通常，钢材中的钡含量一般小于0.2％，耐热钢中的钡含量一般为0.08％-0.15％。
钢中九种有害元素对钢的危害性
钢中九种有害元素对钢的危害性钢种九种有害的元素是指：Pb-铅，Sn-锡，As-砷，Sb-锑，Bi-铋，In-铟，Cd-镉，Te-碲，Ta-铊1.Pb-铅周期系第ⅣA族元素，原子序数82，原子量270.2，熔点327.5℃，沸点1740℃，密度11.34g/cm3,银灰色重金属，质柔软。
钢中残余铅极微，因绝大部分铅在冶炼过程中以蒸汽逸出钢液。
由于铅和铁不生成固熔体，一般它是以微小的球状形态而存在于钢中，易发生偏析，对钢的性质有一定不良影响，铅能使钢的塑性略有降低，使钢的冲击值有较大降低。
如因特殊用途则是在浇注过程中加入，钢中含少量铅可改善钢的切削加工性能。
2.Sn-锡周期系第ⅣA族元素，原子序数50，原子量118.69，有白锡，灰锡，脆锡三种同素异构体，密度：白锡7.28g/cm3,灰锡5.75g/cm3,，脆锡6.32-6.56g/cm3,熔点：白锡231.88℃，灰锡231.99℃，脆锡231.99℃。
沸点：白锡2260℃，灰锡2270℃，脆锡2260℃。
锡可大大降低钢及合金的高温机械性能，对钢的加工性能也十分有害。
在钢中加入少量锡时能提高钢的耐腐蚀性，其强度也有一定提高，而对塑性却影响不大。
3.As-砷周期系ⅤA族元素，原子序数33，原子量74.92，俗名砒，有灰，黄，黑三种同素异构体，密度5.727g/cm3，熔点717℃，613℃升华。
砷在钢中常以Fe2As,Fe3As2,FeAs及固溶体形式存在，易发生偏析现象，砷与磷，锑同族，对钢性能影响有类似之处，砷能提高钢的抗拉强度和屈服点，增强抗腐蚀和抗氧化性能，但砷含量较高时（如大于0.2%），则使钢的脆性增加，延伸率，断面收缩率及冲击韧性降低，并影响焊接。
4.Sb-锑周期系ⅤA族元素，原子序数51，原子量121.8，密度6.684g/cm3,熔点630.74℃，沸点1750℃，锑对钢的性质有恶劣影响，一般使钢的强度降低，脆性增加，但如在钢中加入一定量的锑，会不同程度的提高钢的抗腐蚀能力及耐磨性。
s235jrg2化学成分
s235jrg2化学成分S235JRG2是一种炭素结构钢，其化学成分对于了解和使用该材料至关重要。
本文将围绕S235JRG2的化学成分展开讨论，以便更好地理解该材料的性质和特点。
S235JRG2的化学成分主要包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)和硫(S)等元素。
其中，碳是钢材中最重要的元素之一，对钢材的强度和硬度起着决定性的作用。
S235JRG2中的碳含量一般在0.17%至0.20%之间，这保证了钢材具备适当的强度和可塑性。
同时，碳的存在也使得钢材能够通过热处理来改变其性能。
除了碳，硅也是S235JRG2中的重要元素之一。
硅的含量一般在0.35%至0.55%之间。
硅主要起到增加钢材的强度和硬度的作用，同时还有助于提高钢材的抗腐蚀性能。
此外，硅还可以提高钢材的可塑性和可焊性。
锰是另一个重要的元素，它的含量一般在1.40%至1.60%之间。
锰不仅可以增加钢材的强度和硬度，还可以提高钢材的抗冲击性能。
此外，锰还有助于改善钢材的可塑性和可焊性。
磷和硫是S235JRG2中的微量元素，其含量分别在0.045%以下和0.045%以下。
磷和硫的含量对钢材的性能影响较小，但仍然需要控制在一定范围内。
过高的磷和硫含量会降低钢材的可塑性和焊接性能，同时还容易引起冷脆性。
因此，在生产过程中需要严格控制磷和硫的含量，以确保钢材的质量。
除了上述主要元素外，S235JRG2中还含有一些微量元素，如铜(Cu)、铬(Cr)和镍(Ni)等。
这些微量元素的含量一般控制在较低的水平，主要是为了提高钢材的抗腐蚀性能。
铜、铬和镍等元素可以形成一层致密的氧化层，防止钢材表面的腐蚀。
通过对S235JRG2的化学成分的分析，可以看出它具备优良的力学性能和抗腐蚀性能。
碳、硅、锰等元素的含量使得钢材具备了适当的强度和硬度，同时又保证了其可塑性和可焊性。
磷和硫等微量元素的含量需要严格控制，以确保钢材的质量。
此外，铜、铬和镍等微量元素的添加进一步提高了钢材的抗腐蚀性能。
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题目：浅谈钢中夹杂物及微量元素对钢质量的影响学院：冶金与能源学院专业:冶金工程班级：16研二班姓名：杨帆学号：20162021272017.1.2浅谈钢中夹杂物及微量元素对钢质量的影响杨帆华北理工大学冶冶金与能源学院，河北，唐山，063000摘要随着现代工程技术的发展，对钢的综合性能要求也日趋严格，相应地对钢的材质要求了越来越高。
非金属夹杂物作为独立相存在于钢中，破坏了钢基体的连续性，加大了钢中组织的不均匀性，严重影响了钢的各种性能。
例如，钢中夹杂物特别是 Al2O3 夹杂对钢的质量、机械性能等有极大影响 ,必须严格控制。
另外，非金属夹杂物导致应力集中，引起疲劳断裂；数量多且分布不均匀的夹杂物会明显降低钢的塑性、韧性、焊接性以及耐腐蚀性；钢中呈网状存在的硫化物会造成热脆性。
因此，夹杂物的数量和分布被认定是评定钢材质量的一个重要指标，并且被列为优质钢和高级优质钢出厂的常规检测项目之一。
其次，钢中微量元素的对钢的影响也日益加重。
随着钢铁行业的不断发展，对钢铁质量的要求日趋严格，使得钢铁企业越来越重视对钢中微量元素的调控，本文从钢材的种类分析入手，分析钢中夹杂物及微量元素对钢质量的影响。
关键词：夹杂物、钢质量、微量元素AbstractWith the development of modern engineering technology, the comprehensive performance requirements of steel are also becoming more and more strict. Non metallic inclusions exist in the steel as an independent phase, which destroy the continuity of the steel matrix, increase the uniformity of the microstructure of the steel, and seriously affect the performance of the steel. For example, the inclusion of steel, especially the Al2O3 inclusion has a great impact on the quality of steel, mechanical properties, etc., must be strictly controlled. In addition, non metallic inclusions lead to stress concentration caused by fatigue fracture; inclusion number and uneven distribution will significantly reduce the plasticity, toughness, weldability and corrosion resistant steel; steel mesh is sulfide will cause hot brittleness exist. Therefore, the quantity and distribution of the inclusions is recognized as an important indicator of evaluating the quality of steel, and is listed as one of the conventional test items of high quality steel and high quality steel factory.Second, the impact of trace elements in steel on steel is also increasing. With the continuous development of iron and steel industry, iron and steel on the quality of the increasingly stringent requirements, the iron and steel enterprises pay more and more attention to the regulation of the trace elements in the steel, this paper starts from the analysis of the types of steel, influence analysis of inclusions in steel and trace elements on the quality of steel.Key words:inclusion, steel quality, trace element一、前言随着钢铁工业的进一步发展 ,钢的材质设计和应用技术的开发给冶金工业带来了极大的挑战。
钢铁产品将按着钢液洁净度高、成分控制精度高和产品性能稳定性能高的方向发展,其中高纯净度钢的生产是21世纪钢铁企业面临的重大课题 ,它的解决与钢的冶炼过程密切相关 ,而任何钢的冶炼都需要脱氧 ,脱氧制度(脱氧剂种类、用量、时间、次序)不同 ,钢液的脱氧效率、洁净度乃至钢材产品的质量都将受到极大的影响。
本文将通过分析脱氧产生的夹杂物对钢质量的影响，说明夹杂物的控制对提高钢液洁净度,改善钢质量的作用。
二、夹杂物对产品性能影响的机理钢的性能主要取决于钢的化学成分和组织。
目前,用户对钢的强度、韧性、加工性能等要求日趋提高,对钢的化学成分和组织均匀性的要求也越来越高。
钢中夹杂物主要以非金属化合物形态存在,如氧化物、硫化物、氮化物等,造成钢的组织不均匀, 而且它们的几何形状、化学成分、物理因素等不仅使钢的冷热加工性能和某些理化指标恶化 ,而且还能降低钢的机械性能和疲劳性能。
三、钢中主要夹杂物的来源钢中的非金属夹杂物来源于两个方面:一是随冶炼过程产生 ,即在出钢时加入铁合金的脱氧产物和浇注过程中钢水和空气的二次氧化产物 ,称内生夹杂 ,此类夹杂一般颗粒细小 ,在钢中分布均匀;二是因种种原因从外界带入的,称外来夹杂物,此类夹杂物多为外形不规则、尺寸较大且分部不均匀。
3.1钢中非金属夹杂物的来源分类3.1.1内生夹杂物钢在冶炼过程中，脱氧反应会产生氧化物和硅酸盐等产物，若在钢液凝固前未浮出，将留在钢中。
溶解在钢液中的氧、硫、氮等杂质元素在降温和凝固时，由于溶解度的降低，与其他元素结合以化合物形式从液相或固溶体中析出，最后留在钢锭中，它是金属在熔炼过程中，各种物理化学形成的夹杂物。
内生夹杂物分布比较均匀，颗粒也较小，正确的操作和合理的工艺措施可以减少其数量和改变其成分、大小和分布情况，但一般来说是不可避免的。
3.1.2外来夹杂物钢在冶炼和浇注过程中悬浮在钢液表面的炉渣、或由炼钢炉、出钢槽和钢包等内壁脱落的耐火材料或其他夹杂物在钢液凝固前未及时清除而留于钢中。
它是金属在熔炼过程中与外界物质接触发生作用产生的夹杂物。
如炉料表面的砂土和炉衬等与金属液作用，形成熔渣而滞留在金属中，其中也包括加入的熔剂。
这类夹杂物一般是外形不规则，尺寸比较大，颁也没有规律，又称为粗夹杂。
这类夹杂物通过正确的操作是可以避免的。
3.2钢中非金属夹杂物按化学成分分类钢中非金属夹杂物按化学成分详细分类见图1，主要分为三大类。
图1 钢中非金属夹按照化学成分分类图3.2.1氧化物系夹杂简单氧化物有FeO,Fe2O3,MnO,SiO2,Al2O3,MgO和Cu2O等。
在铸钢中，当用硅铁或铝进行脱氧时，夹杂比较常见。
在钢中常常以球形聚集呈颗粒状成串分布。
复杂氧化物，包括尖晶石类夹杂物和各种钙的铝酸盐等，以及钙的铝酸盐（图2b）。
硅酸盐夹杂也属于复杂氧化物夹杂，这类夹杂物有2FeOSiO2(铁硅酸盐)、2MnO.SiO2(锰硅酸盐)和CaO.SiO2（钙硅盐）等（图3a）这类夹杂物在钢的凝固过程中，由于冷却速度较快，某些液态的硅酸盐来不及结晶，其全部或部分以玻璃太的形式保存于钢中。
3.2.2硫化物系夹杂主要是FeS, MnS和CaS等。
由于低熔点的FeS易形成热脆，所以一般均要求钢中要含有一定量的锰，使硫与锰形成熔点较高的MnS而消除FeS的危害。
因此钢中硫化物夹杂主要是MnS（图3b）.铸态钢中硫化物夹杂的形态通常分为三类：①形态为球形，这种夹杂物通常出现在用硅铁脱氧不完全的钢中；②在光学显微镜下观察呈链状的极细的针状夹杂；③呈块状，外形不规则，在过量铝脱氧时出现。
图2 扫描电镜下的氧化铝和钙的铝酸盐夹杂图3 扫描电镜下的硅酸盐和硫化锰夹杂3.2.3氮化物夹杂当钢中加入与氮亲和力较大的元素时形成A1N，TiN，ZrN和VN等氮化物。
在出钢和浇铸过程中钢液与空气接触，氮化物的数量显著增加。
3.3按夹杂物的塑性变形能力分类（1）脆性夹物热加工时该类夹杂物形状和尺寸都不变化，但可能沿加工方向成串排列或呈点链状，属于这类夹杂物的有Al2O3和Cr2O3。
（2）塑性夹杂物热变形时该类夹杂物具有良好范性，沿变形方向延伸成条带状。
属于这类的有硫化物及含量较低（40%~60%）的铁锰硅酸盐。
（3）球状不变性夹杂铸态呈球状，热加工后保持球状不变，如SiO2及含SiO2较高（>70%）的硅酸盐。
（4）半塑性夹杂物指各种复相的铝硅酸盐夹杂。
基体铝硅酸盐有塑性，热加工时将产生塑性变形，但是其中包含着的析出相如氧化铝等是脆性的，加工时仍保持原状或只是拉开距离。
四、夹杂物的鉴定早期的工作者主要用光学显微镜配合X射线结构分析和化学成分分析，积累了宝贵的经验和丰富的资料。
近年来，采用电子探针对夹杂物进行微区成分分析日益增多。
目前鉴定夹杂物的大致方法有以下两种。
4.1金相法与微区域成分分析相结合在金相观察中选出待定夹杂物后，用电子探险针（EPMA）进行微区成分分析或者应用扫描电镜（SEM）自带能谱分析你（EDS）进行成分分析。
通常可以测定尺寸大于1um的夹杂物的组成元素和大致成分，如果采用个别元素的面扫描还可以得到更为直观的结果。
图4是使用扫描电镜对Q460钢中的一颗夹杂物进行的面分析图谱，依次进行硫、锰、硅和铁四种元素的面扫描，从扫描结果可以推断出，明场观察中夹杂物为MnS, SiO，和FeS，通过能谱仪（EDS）对其进行成分2分析，还可直接得到各元素的质量分数。
图4夹杂物扫描电镜面扫描图4.2光学金相法在光学显微镜下利用明视场观察夹杂物的颜色、形态、大小和分布；在暗场下观察夹杂物的固有色彩和透明度；在正交偏振光下观察夹杂物的各种光学性质，从而判断夹杂物类型。