鋼中元素硫及磷對(duì)鋼性能的影響-熱加工實(shí)驗(yàn)顯微鏡
1.硫的影響
硫是隨礦石及燃料帶入鋼中的,一般情況下,它是一種有害元素,
所以它在鋼中的含量要嚴(yán)加控制。當(dāng)硫與鐵在固態(tài)下并存時(shí),主要以硫
化鐵形態(tài)呈現(xiàn)在鋼中。由于硫化鐵的塑性差,并產(chǎn)生應(yīng)力集中,故硫含
量較多的鋼,脆性較大。此外,當(dāng)奧氏體的晶界上有共晶體(硫化鐵與
鐵)分布時(shí),由于共晶體的熔點(diǎn)較低(985℃),因此鋼在熱壓力加工時(shí),
將產(chǎn)生熱脆性。而增加鋼中錳含量則可消除硫的熱脆性,因?yàn)殄i與硫可
形成高熔點(diǎn)的硫化錳(1 620℃),硫化錳在晶粒內(nèi)呈粒狀分布,所以在
高溫下具有一定塑性。
熱脆:是指當(dāng)鋼在1 200℃高溫下進(jìn)行熱壓力加工時(shí),由于晶界上
的共晶體熔化,導(dǎo)致晶粒問(wèn)的結(jié)合被破壞,使鋼材在熱壓力加工過(guò)程中
沿晶界開(kāi)裂的現(xiàn)象。
2.磷的影響
磷是隨生鐵帶人鋼中的,一般情況下,它也是一種有害元素。所以
它在鋼中的含量也要嚴(yán)加控制。因鋼中的磷能全部溶于鐵素體,產(chǎn)生強(qiáng)
烈的固溶強(qiáng)化,使鋼的強(qiáng)度和硬度增加,塑性、韌性顯著降低。磷使脆
性增加,并導(dǎo)致鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度升高,這種脆化現(xiàn)象隨磷含量的增加
而明顯,特別是在低溫下更為嚴(yán)重,故稱為冷脆。