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Efectos de los elementos comunes en las propiedades del acero
Acero al carbono: el acero con un contenido de carbono de menos del 2,11% y sin elementos de aleación especialmente añadidos se llama acero al carbono o acero al carbono para abreviar.
May 27,2024
Acero al carbono: el acero con un contenido de carbono de menos del 2,11% y sin elementos de aleación especialmente añadidos se llama acero al carbono o acero al carbono para abreviar.
Efectos de los elementos comunes en las propiedades del acero
Además de los dos elementos principales de hierro y carbono en el acero al carbono, siempre hay ciertas impurezas en las materias primas de fabricación de acero, y algunas impurezas también se traen durante el proceso de fundición, como Si, Mn, P, S, inclusiones no metálicas y oxígeno, Nitrógeno, hidrógeno y otros gases. Tienen un cierto impacto en el rendimiento y la calidad del acero.
(1) Manganeso (Mn). El manganeso proviene principalmente de desoxidantes de fabricación de acero. El manganeso restante en el acero después de la desoxidación se puede disolver en ferrita y cementita, mejorando la resistencia y la dureza del acero. Además, el manganeso también forma MnS con azufre, reduciendo así los efectos nocivos del azufre en el acero. Por lo tanto, el manganeso es un elemento beneficioso en el acero, y su contenido es generalmente de 0.25% a 0.80%.
Silicio (Si). El silicio es un elemento que permanece en el acero después de la reacción de desoxidación con el desoxidante de ferrosilicio en la etapa posterior de la fabricación de acero. El silicio puede disolverse en ferrita y tiene un cierto efecto de fortalecimiento sobre el acero, por lo que el silicio es un elemento beneficioso en el acero. Sin embargo, debido a su pequeño contenido, su efecto de fortalecimiento no es grande y generalmente debe controlarse dentro del 0,17% al 0,37%.
(3) Azufre (S). El azufre es un elemento dañino traído al acero por el arrabio y el combustible. Forma un compuesto FeS con hierro en acero. FeS y hierro forman un eutéctico (Fe + FeS) con un punto de fusión bajo (985 °C). Cuando el acero se calienta a 1000-1200 ° C para el laminado o forjado, el eutéctico distribuido a lo largo de los límites del grano se ha derretido y las conexiones entre los granos se destruyen, lo que hace que el acero se agriete. Este fenómeno se llama fragilidad térmica. Por lo tanto, el azufre es un elemento dañino en el acero, y su contenido no debe exceder 0.05%.
(4) Fósforo (P). El fósforo es un elemento nocivo traído al acero por el arrabio. Parte del fósforo se disuelve en ferrita para formar una solución sólida, y parte de él forma un compuesto Fe3P muy frágil durante la cristalización, lo que hace que la plasticidad y la tenacidad del acero caiga bruscamente a bajas temperaturas (generalmente por debajo de 100 ° C). Este fenómeno se llama fragilidad fría. Cuando el contenido de fósforo en el acero alcanza el 0,10%, la fragilidad en frío se vuelve grave. Por lo tanto, el fósforo es un elemento dañino en el acero. Generalmente, el contenido de fósforo en el acero está limitado a menos del 0,04%.
(5) Inclusiones no metálicas. Las inclusiones no metálicas en el acero incluyen óxidos, sulfuros y silicatos. Estas inclusiones se producen por la reacción de fabricación de acero y no pueden eliminarse completamente, o se traen de materiales refractarios tales como escoria, cuerpo de horno y equipo de colada de lingote. Las inclusiones no metálicas reducen la resistencia y la plasticidad del acero, por lo que cuantas menos inclusiones, mejor será la calidad del acero.
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