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          錳元素在鋼中的作用

          文章出處:泊頭尚氏非標量具有限公司發表時間:2019年08月20日
          本專題中,我們主要學習合金元素在金屬中的作用。一般,可以從以下四個方面探討: 一、對金屬的顯微組織及熱處理的影響 二、對金屬力學性能的影響 三、對金屬物理參數、化學性能和加工工藝的影響 四、在實際生產中的應用舉例 如今的工業生產和科學研究中,的合金元素有硅、錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩、鈮、硼、氮、、硫、硒、銻、碲、鋁等。 接下來,我們為大家一一介紹每種元素在上述四個方面對金屬的影響和應用。 錳元素在鋼中的作用 一、錳對鋼的顯微組織及熱處理的影響 ① 錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,工業用鋼中均含有一定量的錳。 ② 錳固溶于鐵素體和奧氏體中,能擴大奧氏體區,使臨界溫度升高。 ③ 錳極大降低了鋼的馬氏體轉變溫度(其作用僅次于碳)和鋼中相變的速度,提高鋼的淬透性,增加殘留奧氏體含量。 ④ 使鋼的調質組織均勻、細化,避免了滲碳層中的碳化物成塊。但增大了鋼的過熱敏感性和回火脆性。 ⑤ 錳是弱碳化物形成元素。 錳礦石 二、錳對鋼的力學性能的影響 ① 錳強化鐵素體或奧氏體的作用不及碳、、硅,在增加強度的同時對延展性無影響。 ② 由于細化了珠光體,顯著提高了低碳和中碳珠光體鋼的強度,使延展性有所降低。 ③ 通過提高淬透性提高了調質處理索氏體鋼的力學性能。 ④ 在嚴格控制熱處理工藝、避免過熱時晶粒長大以及回火脆性的前提下,錳不會降低鋼的韌性。 三、錳對鋼的物理、化學及工藝性能的影響 ① 隨著錳含量的增加,鋼的熱導率急劇下降,線脹系數上升,使快速加熱或時形成較大內應力,零件開裂傾向增大。 ② 使鋼的電導率急劇降低,電阻率相應增大。 ③ 使矯頑力增大,飽和磁感、剩余磁感和磁導率均下降,因而對永磁合金有利,對軟磁合金有害。 ④ 錳含量很高時,鋼的抗氧化性能下降。 ⑤ 與鋼中的硫形成較高熔點的MnS,避免了晶界上FeS薄膜的形成,消除鋼的熱脆性,改善熱加工性能。 ⑥ 高錳奧氏體鋼的變形阻力較大,且鋼錠中柱狀結晶明顯,鍛軋時較易開裂。 ⑦ 由于提高了淬透性和降低了馬氏體轉變溫度,對性能有不利影響。 ⑧ 錳有增加鋼晶粒粗化的傾向,若冶煉澆鑄和鍛軋后不當,容易使鋼產生白點。 四、錳在鋼中的應用 ① 中常有適量的錳和,MnS夾雜使切屑易于碎斷。 ② 普通低合金鋼中利用錳提高鋼的強度,錳的質量分數一般為1~2。 ③ 滲碳和調質合金結構鋼的許多系列中錳的質量分數不超過2。 ④ 錳可提高彈簧鋼、軸承鋼和工具鋼產品的淬透性。
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