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一、碳钢中常存杂质有哪些?对钢的力学性能有何影响?
钢在其冶炼生产过程中，因其原料带入或产生但又不可能完全除尽的少量硅、锰、硫、磷等常存杂质元素的存在，会影响到钢的性能。1硅钢中的硅来自炼钢时的生铁和脱氧剂硅铁。硅的脱氧能力比锰强，能清除FeO等有害杂物对钢的不良影响。硅还能溶入铁素体，提高钢的强度和硬度，但同时显著地降低钢的塑性和韧性；另外硅与氧容易生成脆性夹杂物SiO2，也对钢的性能不利，因此钢的硅作为杂质元素存在时，其质量分数通常控制在小于0.40％，此时是有益元素。2锰钢中的锰来源于炼钢时的生铁和脱氧剂锰铁。锰能脱氧，去除FeO，改善钢的品质，降低钢的脆性。它还能清除钢中硫的有害作用，与硫化合成MnS，改善了钢的热加工性能。此外锰大部分溶入铁素体，固溶强化铁素体，提高了钢的强度和硬度，故是有益元素。锰作为杂质元素存在时在碳钢中质量分数一般小于0.8％，对碳钢性能的影响不显著，适当提高到0.90％～1.20％时，可起到一定的强化作用。3硫钢中的硫来源于炼钢时的生铁和燃料。硫不溶于铁、而与铁生成熔点为1190℃左右的FeS，且FeS常与Fe一起形成低熔点(约989℃)的共晶体，分布在奥氏体晶界上；当钢进行热加工时(如在900～1200℃锻造或轧制、焊接等)，共晶体将熔化，使钢的强度、尤其是韧性大大下降而产生脆性开裂，这种现象称为热脆。因此，必须严格控制钢中的硫质量分数。热脆的减轻或防止措施有二：其一是采用精炼方法降低钢中的硫质量分数，但此举会增加钢的生产成本；其二是通过适当增加钢中的锰质量分数，使S与Mn优先生成高熔点(约1620℃)的MnS，从而避免热脆，这是降低硫的有害作用的主要手段。4磷钢中的磷来源于炼钢时的生铁。磷主要溶于铁素体中，它虽然有明显的提高强度、硬度的作用，但也剧烈地降低了钢的塑性、韧性、尤其是低温韧性，并使冷脆转化温度升高；此外，过多的磷也会生成极脆的Fe3P化合物，且易偏析于晶界上而增加脆性，这种现象称为冷脆。因此，必须严格控制钢中磷质量分数。</SPAN>
二、磷对钢的性能有什么影响
磷在钢中以Fe3P或Fe2P形态存在，使钢的塑性、韧性降低，尤其低温时的韧性降低最厉害，这种现象称为“冷脆”。总之，磷对钢材性能的危害表现在：冷脆、调质钢的回火脆性、热加工性和焊接性能降低等。磷的有利作用有：磷能降低硅钢的铁损改善电磁性能，提高钢的抗腐蚀性(大气、海水、弱碱)以及改善钢的切削加工性能。
三、硅钢中各种化学成分对其性能分别有何影响
硅：钢中加硅的主要作用是提髙电阻率，降低涡流损耗、矫顽力和磁滞损耗，从而降低铁损。但也同时降低了磁感强度和饱和磁感。当切时，在任何温度下，都是单一的铁素体相，这对于采用髙温退火制造取向硅钢和无取向硅钢都是非常重要的，有利于001取向发展和晶粒长大。硅也可以减小磁时效性。随着硅含量的增加，钢的屈服强度和抗张强度明显提高；钢中屈服强度降低，而4.0时钢的抗张强度也迅速下降。随硅含量增加延伸率显著降低，硬度提高，所以热轧硅钢硅含量上限规定为4.5；冷轧硅钢规定为加〈3.5。随着硅含量增加，钢的热传导率下降，铸态晶粒粗大。
碳：碳在硅钢中是有害元素，对硅钢的组织性能都有重大不良影响。含碳量提高，会使硅钢片矫顽力提髙，造成铁损增加，磁性下降。碳还是扩大区元素，易促成相变，使晶粒细化，从而导致性能恶化。碳在钢中以石墨状态存在对磁性能影响最小。考虑到赛钢片退火过程有一定的脱碳能力，熔炼样碳含量0.06-0.07以避免钢中含氧量和气体量增加，恶化钢的质量。
磷：磷与硅相似，使钢的7区缩小，促使钢的晶粒长大及电阻增加，从而降低了铁损，提高了电磁性能。钢中磷含量增加，在和中磁场下磁感会提高。在热轧低硅钢以磷代硅能取得较髙磁导芩。磷会提髙钢的冷脆性，使冷加工困难，故对于冷轧取向硅钢，磺应作为有害元素而去除。
铝：铝与硅有相似作用，如使ly12铝板晶粒长大，促使碳石墨化和取氧。但铝含量髙，形成八12〇夹杂，则磁性恶化并在浇铸时水口结瘤。为了制取高磁感无取向桂钢片，控制钢中酸溶铝含量为0010-0015，氮含量为0008-0010，形成有利夹杂。
硫：硫对硅钢的危害性不仅使钢产生热脆，而且对磁性也是有害的，磁导率下降，铁损显著升髙。但在冷轧取向硅钢片中作为有利夹杂存在。
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