合金元素在金属中的作用 129

)损耗量著低于纯铁，顽力、磁阻和磁损耗较低，

感感强度较高。

s)提高高温时钢的抗氧化性能。4)使钢的焊接性恶化。

用

5)质分25%钢，工较为难。

4.硅在钢中的应用

高净透性和耐回火性，是多元合金结构中的主要合金组元之一。 1)，，调提

2)量.5%2.8%SiMnSiMnB钢泛用载荷弹材料(见图5-1)，同时加人钨、钒、钼、铌、铬等强碳化物形成元素。

件的强度、硬素钢已不能完入其他合金元等。

图5-1 弹簧

3)硅钢片是硅的质量分数为1.0%~4.5%的低碳钢和超低碳钢，用于电

溶体形态存

机和变压器(见图5-2)。

4)在不锈钢和耐蚀钢中，与钼、钨、铬、铝、钛、氮等配合，提高耐蚀性和抗高温氧化性能。用不锈钢和耐蚀钢制作的雕像如图5-3所示。

高的中碳钢化。

钨、钼、度。

图5-3用不锈钢和耐蚀钢制作的雕像

b)

a)

图5-2 电机和变压器 a)电机b)变压器

1:30 金国村料营保及读本 第2版

5)较高石钢用于冷具料，图54示。

4)5)

6

图5-4 冷模具材料

体转

51.2锰在钢中的作用

1.锰对钢的显微组织及热处理的影响

MnS

1锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，工业用钢中均含有一定量的锰。

强度

2)锰固于铁素体和奥氏体中，能扩大奥氏体区，使临界温度升高。3)锰极大降低了钢的马氏体转变温度(其作用仅次于碳)和锅中相变速度，提高钢的淬透性，增加残留奥氏体含量。

4)使钢的调质组织均匀、细化，避免了渗碳层中碳化物的聚集成块，包增大了钢的过热敏感性和回火脆性。

5)锰是弱碳化物形成元素。

2.锰对钢的力学性能的影响

1)锰强化铁素体或奥氏体的作用不及碳、磷、硅，在增加强度的同时对延展性无影响。

2)由于细化了珠光体，显著提高了低碳和中碳珠光体钢的强度，便延展性有所降低。

3)通过提高淬透性而提高了调质处理索氏体钢的力学性能。

4)在严格控制热处理工艺、避免过热时晶粒长大以及回火脆性的前提下锰不会降低钢的韧性。

3.锰对钢的物理、化学及工艺性能的影响

1)随着锰含量的增加，钢的热导率急剧下降，线胀系数上升，使快速加热或冷却时形成较大内应力，零件开裂倾向增大。

2)使钢的电导率急剧降低，电阻率相应增大。

3)使顽力增大，饱和磁感、剩余磁感和磁导率均下降，因而对永磁合金有利，对软磁合金有害。

不锈钢现货:

第5章合金元素在金属中的作用

4)锰含量很高时，钢的抗氧化性能下降。 131

5)上FS膜形成，消

原烟的热胞性，改善热加工性能。

6)高锰奥氏体钢的变形阻力较大，且钢锭中柱状结晶明显，锻轧时较易开类，钢锭开裂后的组织如图5-57)由于提高了淬透性和降低了马氏体转变温度，对焊接性能有不利影响。

4.锰在钢中的应用

1)易切削钢中常有适量的锰和磷，

67

MnS 夹杂使切屑易于碎断。

2)普通低合金钢中利用锰提高钢的

图5-5钢锭开裂后的组织

强度，锰的质量分数一般为1%~2%。

度升高。

3金结许多系列中锰的质量分数不超过2%

钢中相变能

4锰提高弹簧钢、轴承钢和工具钢产品(见图5-6)的淬透性。

集成块，

3

的同时时

b)

使延展 图5-6轴承钢和工具钢产品

a)轴承钢产品b)工具钢产品