各种元素对钢的性能的影响汇总解析.docx

1、各种元素对钢的性能的影响汇总解析元素对钢的物理化学性能的影响C元素 - 1 -Si元素 - 1 -Mn元素 - 2 -Cr元素 - 4 -Ni元素 - 7 -S元素 - 8 -P元素 - 9 -H元素 - 10 -O元素 - 11 -N元素 - 11 -V元素 - 13 -B元素 - 14 -Ti元素 - 15 -Mo元素 - 16 -Al元素 - 17 -Cu元素 - 19 -W元素 - 20 -Nb元素 - 22 -Co元素 - 22 -Xt元素 - 23 -RE元素 - 24 -Zr元素 - 24 -Pb元素 - 24 -Sn元素 - 24 -As元素 - 24 -Bi元素 - 25 -

2、Sb元素 - 25 -In元素 - 25 -Cd元素 - 25 -Te元素 - 26 -Ta元素 - 26 - C元素含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。Si元素1.它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能2.硅也是炼钢时作为脱氧剂而加入钢中的元素。硅与钢水中的FeO能结成密度较小的硅酸盐炉渣而被除去，因此硅是一种有益的元素。硅在钢中溶于

3、铁素体内使钢的强度、硬度增加，塑性、韧性降低。镇静钢中的含硅量通常在0.1%0.37%，沸腾钢中只含有0.03%0.07%。由于钢中硅含量一般不超过0.5%，对钢性能影响不大。3.在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.150.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.500.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。4.在调质结构钢中加入1.01.2%的硅，强度可提高1520%。硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅14%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。5.硅量增加，会降低钢的焊接性能。6.

4、提高钢中固溶体的强度和冷加工硬化程度使钢的韧性和塑性降低。7.硅能显著地提高钢的弹性极限、屈服极限和屈强比,这是一般弹簧钢。8.耐腐蚀性。硅的质量分数为15一20的高硅铸铁，是很好的耐酸材料。含有硅的钢在氧化气氛中加热时，表面也将形成一层SiO2 薄膜，从而提高钢在高温时的抗氧化性。Mn元素1.能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能2.锰是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的。由于锰可以与硫形成高熔点(1600)的 MnS，一定程度上消除了硫的有害作用。锰具有很好的脱氧能力，能够与钢中的FeO成为MnO进入炉渣，从而改

5、善钢的品质，特别是降低钢的脆性，提高钢的强度和硬度。因此，锰在钢中是一种有益元素。一般认为，钢中含锰量在0.5%0.8%以下时，把锰看成是常存杂质。技术条件中规定，优质碳素结构钢中，正常含锰量是0.5%0.8%；而较高含锰量的结构钢中，其量可达0.7%1.2%。3.在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.300.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰1114%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降

6、低焊接性能。4.锰亦为钢中重要元素，其作用及影响如下:a在适量下，锰量增加可增加钢之最大强度及硬度。b锰有脱氧及脱疏功效，故锰能发掸钢之锻造性与可塑性。c锰在钢中含量多，可降低钢之淬火温度。d可增进钢之硬化深度，尤其在含碳量高之油硬性锰钢为最显著。5.在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.300.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰1114%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。（

7、1）锰提高钢的淬透性。（2）锰对提高低碳和中碳珠光体钢的强度有显著的作用。（3）锰对钢的高温瞬时强度有所提高。锰钢的主要缺点是，含锰较高时，有较明显的回火脆性现象；锰有促进晶粒长大的作用，因此锰钢对过热较敏感t在热处理工艺上必须注意。这种缺点可用加入细化晶粒元素如钼、钒、钛等来克服：当锰的质量分数超过1时，会使钢的焊接性能变坏，锰会使钢的耐锈蚀性能降低。 6.降低钢的下临界点，增加奥氏体冷却时的过冷度，细化珠光体组织以改善其力学性能，为低合金钢的重要合金元素，能明显提高钢的淬透性，但有增加晶粒粗化和回火脆性的不利倾向。7.锰的有益作用是：高的强度和耐磨性),淬透、渗碳、冷工硬化。14%（高耐磨

8、钢），1719%（护环钢）作为炼钢的脱氧剂用，因为一般钢中均含Mn，其量0.7%。 Mn和S作用抵消S对铁的红脆影响。 Mn对各类钢的作用是：a.珠光体Mn钢：可提高其强度和耐磨性，塑性亦不错。所以它能细化珠光体组织。（对含碳量较高的钢，Mn，塑性稍有降低。对低碳钢则含Mn，而韧性。b.奥氏体Mn钢：有足够高的塑性和很高的耐磨性。所以Mn能增加奥氏体的稳定性，扩大相区得奥氏体。降低淬火时的临界冷却速度。降低钢的临界点（A1和A3）同碳量碳素钢低2530，所以可提高钢的淬透性，淬火时的变形也比较小，因此适于制大截面和复杂的零件。Mn=5%时，Mn降至0。c.马氏体Mn钢：易使之发脆、淬裂。Mn易

9、溶于铁素体内，形成弱碳化物其稳定性不强。所以加热过程中极易完全溶入奥氏休中，加之其临界点又低，所以晶粒极易粗化、极易淬裂，为此应严格控制淬火加热温度和保温时间，一般均以油淬或流动空气中冷却为宜，只有形状简单件才好用水淬。调质钢：将降低其塑性（回火脆性影响）。d.渗碳钢：Mn的存在能促进渗碳作用，所以能大大提高钢的表面硬度与耐磨性，尤其可贵的是在渗碳时表面软点较少，也不改变过分增碳的倾向。（渗碳后的锰钢，在最后淬火前，应进行一次正火或退火处理，以消除因长时间渗碳造成的心部过热）。e.结构钢：将促使其回火脆性增强。f.工具钢：加入约1%Mn，可减少淬火时的体积变形，这对于精密工具和长形工具来说有重

10、要的意义。（如CrMn、CrWMn钢等）。 Mn可改善钢的焊接性和低温性能，还可减慢钢的脱碳作用。 Mn量中还可适当改善钢的切削性能。对某些钢，Mn的作用可代Ni，能扩大相区得奥氏体，如模具钢（增强淬透性）、奥氏体钢等。高锰钢对冷工硬化敏感，可提高钢的强度和耐磨性。（Mn=1014%，而C=11.4%）铬锰奥氏体钢的热强性很好，甚至可超过Cr、Ni钢，加4%Cr、Ni红热耐磨性更好。Mn价廉。8.锰的不良影响是：增加钢的过热敏感性（粗晶）：这是由于含Mn渗碳体的稳定性不强，在加热过程中很容易完全溶于奥氏体中。加之，Mn钢的临界点亦较低，所以就易粗晶了。为此锻造和热处理加热都要严格控制加热温度和

11、保温时间。所有合金元素中，Mn是不能减低奥氏体晶粒长大倾向的元素，相反引起粗晶。增强钢对白点的敏感性，故要缓冷。（含C0.3%时影响即较大）增强回火脆性，且易形成带状和纤维组织。故纵、横向性能差较大（Mn2.4%延伸率）高锰钢熔点低（Mn1314%，T熔13501400）平均线膨胀系数大（相当于钢类矽钢的1.9倍），导热系数小（约为同类矽钢的1/31/4），热加工稍难。高锰钢在冷速不够时，易生成块状碳化物沿晶界析出，使钢变脆，采用水淬速冷时，可使碳化物来不及析出，得到均匀奥氏体组织，性能改善。但因为含Mn量高，导热性差，速冷则温差应力大而易淬裂，所以淬火次数不宜多。（3）含Mn钢的分类碳钢：a

12、、正常含Mn量碳钢Mn=0.250.8%B、较高含Mn量碳钢Mn=0.71.0%及0.91.2%锰钢：Mn=1.11.8%少数2.4%高锰钢：Mn=1314%（C=1.01.3%）注：Mn1.2%为炼钢脱氧及稍许改变钢性能，作一般矽钢。Mn=1.11.8%或2.4%为具高塑性、耐磨性，强度而被采用。Mn=2.413%为粗晶极脆而不可用。Mn=1314%为冷工硬化而成为高耐磨钢。Cr元素1.能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用2.铬在钢中的角色多元且重要，它会形成安定而硬的碳化物，而且具抗蚀性，其主要作用有：a增进钢的硬化能和渗碳作用。b使钢在高温畤仍具高强度。c能增加耐磨

13、耗性。d增高钢之淬火温度。e能增进钢的抗腐蚀性。3.铬在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。（1）铬可提高钢的强度和硬度。（2）铬可提高钢的高温机械性能。（3）使钢具有良好的抗腐蚀性和抗氧化性（4）阻止石墨化（5）提高淬透性。缺点：铬是显著提高钢的脆性转变温度铬能促进钢的回火脆性。4. 1）铬的有益作用：具有许多有价值的性能：高硬度、高强度、屈服点、高的耐磨性而对塑性、韧性影响又不大，高的抗氧化性，耐蚀性，还能提高电阻和导磁率等等。1）Cr是中等碳化物形成元素，在所有各种碳化物中，铬碳化物

14、是最细小的一种，它可均匀地分布在钢体积中，所以具有高的强度、硬度、屈服点和高的耐磨性。由于它能使组织细化而又均分布，所以塑性、韧性也好，这对工具钢尤有价值。2）Cr的碳化物也较难溶解，在短时间加热下有阻碍晶粒长大作用，长时间渗碳还会粗晶。所以可减小过热敏感效应。3）Cr可使A体分解速度减缓，降低淬火时的临界冷却速度，因而有助于M体形成和提高M体的稳定性，所以Cr钢均有优良的淬透性，且淬火变形较小。注意：Cr是铁素体形成元素，缩小区，所以在没A体化元素存在时，高Cr钢将呈铁素体组织。4）Cr与W或Mo结合，能使淬火钢中残余奥氏体增加，而有助于获得需要粉碎程度的碳化物相。5）Cr能大大提高结构钢的

15、强度和塑性，这种影响在Cr与Ni结合的钢中尤其显著。如12CrNi3N等。6）Cr12%时，有好的耐蚀性，再加89%的Ni，耐蚀性更会大大提高。Cr提高耐蚀能力的作用随含碳量增加而会有所降低，因为Cr与C结合后不起作用。7) Cr2530%时,有好抗氧化性。如Cr=2728%即可作1300的热电偶温度计的防护罩，当Cr与Si、Al结合时，甚至Cr相当少而抗氧化性也很高。如Cr 610%+Si 23%就有高的耐热性和抗氧性。8）Cr、Al结合（1Cr17AL5、Cr13AL4等）及Cr、Ni结合（如Cr15Ni60、Cr20Ni80等）均有很高的电阻。9）Cr能提高钢的矫顽力和阻止钢的组织时效，

16、所以Cr钢用于制造永久磁铁。10）Cr价较低。11）因为Cr可形成稳定的碳化物，减缓碳的扩散和生成紧固的氧化皮膜，所以可降低脱碳作用。12）含Cr2.5%的多元素合金钢。（18Cr3MoWVA、20Cr3MoWVA等）是良好的抗氢蚀钢。含Cr0.08%这是石墨钢的要求，所以Cr是阻止石墨化的一种元素。含Cr1.2%低合金高强度钢（一般Mn钢和SiMn钢）含Cr=0.51.65%作轴承钢（C1%）其合金含量低，价廉，而又具有高强度、高耐磨性、良好的耐疲劳性和淬透性，且热处理也简便。含Cr=310%的钢Cr对钢强度和韧性的影响是Cr2%时逐渐增强到2%时，强化作用最为显著。但超过此限则会损害其热强

17、性。310%时最为明显，当含Cr12%时，则强度又复升高。但是当含Cr量增至3%时，由于其马氏体回火稳定性显著增高。所以有较高的硬度和耐磨性而用于模具。当含Cr量增至3%时，其与含C1%的磁性配合也最好。所以又用作磁钢。含Cr4%而与18%W及1%V结合可得到很好的红硬性（620 HRC=60），所以广泛用于高速工具钢中，含Cr5%的钢（含C1%）即可空气中淬火。含Cr56%及含Cr610%且含Si23%的矽铬钢，尽管强度不是很高，但亦具有足够的耐热性和抗氧化性而用于气阀中及石油、化学工业（氨合成设备等）。含Cr=1214%的钢是最典型的不锈钢（1Cr134Cr13）它们都有较高的抗蚀力，强度

18、也不错，面Cr12、Cr12Mo等则是典型的具有高淬透性和高耐磨性的模具钢。（此类多属马氏体钢）含Cr=1618%的钢有的只具单相（铁素体），有的双相（M体铁素体），此类具单相的Cr钢耐蚀力比含Cr=1214%的钢还高。如Cr17、9Cr18等，如再加89%的Ni其耐蚀力又将大大增高。如1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti等都是典型的不锈钢、耐酸性较好，CrNi钢的缺点是有晶间腐蚀，加Ti、Nb可改善。含Cr=2332%的钢具有很好的抗蚀稳定性，极高的抗氧化性，甚至在普通温度下能抵抗浓硝酸、浓磷酸、浓硫酸的浸蚀。含Cr 2728%的钢可作1300的热电偶温度计的防护罩。这类钢是纯铁素体钢，所

19、以不能通过热处理改变其组织及性能。且再结晶温度较低，粗晶作用较强，有高的脆性，所以不能作受振及打击零件。加入Mo、W、V可适当改变性能。减少Cr含量，加Si量可提高其热强度如Cr9Si2、Cr10Si2Mo等。加Ni也成，如Cr20Ni14Si、Cr25Ni20、Cr18Ni25Si、Cr14Mn14W、Cr18Ni6Mn5等等。Cr不同于Mn、Ni，它是缩小区的合金元素。（它同Fe都具有体心立方晶格,且自熔点1849至绝对0K,纯铬均为这一晶格不变）,所以随含Cr量增加Ac3虽也从910开始降低,但其速很慢,而Ac4却从1400迅速降低,至含铬达8%时Ac3为850已为最低。含Cr再增加，A

20、c3即迅速上升。当含Cr量达13%时，Ac3与Ac4会合为一点，区被封闭，所以含Cr13%时变为纯铁素体相，不再发生转变，用热处理也不能再改变其晶粒尺寸。即为铁素体钢。当Cr量继续增加，约在2560%特别是4548%区域，当温度低于950时（多在820）慢冷，将会析出一种无磁性脆性组分相。这些在进行二次加热后将会游离析出，致使得在固溶体中产生巨大体积改变造成颇大应力，故极脆。但在950以下急冷时，相可由于固溶体内不析出，影响则较小。相问题：有人指出，当Cr和C含量搭配时，特别在含左右时，将极易生成游离态的铁素体即相，它将使钢的工艺性能和耐热性降低，所以要很好注意在含Cr=0.11%时，含Cr=

21、10.9%可使相量减至最少。Cr对抗腐性的改善上很有利的，但对抗蠕变的影响则较复杂。因为作耐热钢应注意，当含Cr=1%抗蠕变强度最高。含Cr则出现，CrC3三方晶格，至Cr=7%抗蠕强降至最低点，当含Cr增至12%时，Cr23C6将取代Cr7C3，抗蠕强（耐热性）可有少许提高，添加V、Nb、Ti可得极细弥散相，对抗蠕强（耐热性）改善极为有利。 Ni元素1.能提高钢的强度和韧性，提高淬透性含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力2.镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元

22、素代用镍铬钢。3.镍在钢中的影响有:a增进钢的硬化能。b能降低热处理时的淬火温度，因之在处理时变形小。c能增加钢的韧性。d高镍合金钢能耐腐蚀，例如：不锈钢就含有8%左右的镍。4. a在适量下，锰量增加可增加钢之最大强度及硬度。b锰有脱氧及脱疏功效，故锰能发掸钢之锻造性与可塑性。c锰在钢中含量多，可降低钢之淬火温度。d可增进钢之硬化深度，尤其在含碳量高之油硬性锰钢为最显著。5.提高塑性及韧性，(提高低温韧性更明显)，改善耐蚀性能，与铬、钼联合使用，提高热强性，是热强钢及不锈耐酸钢的主要合金元素之一；6.镍的作用（1）Ni有益作用：高的强度、高的韧性和良好的淬透性、高电阻、高的耐腐蚀性。一方面既强

23、烈提高钢的强度，另方面又始终使铁的韧性保持极高的水平。其变脆温度则极低。（当镍0.3%时，其变脆温度即达100以下，当Ni量增高时，约45%，其变脆温度竞可降至180。所以能同时提高淬火结构钢的强度和塑性。含Ni=3.5%，无Cr钢可空淬，含Ni=8%的Cr钢在很小冷速下也可转变为M体。 Ni的晶格常数与铁相近，所以可成连续固溶体。这就有利于提高钢的淬硬性，Ni可降低临界点并增加奥氏体的稳定性，所以其淬火温度可降低，淬透性好。一般大断面的厚重伯都用加Ni钢。当它同Cr、W或Cr、Mo结合的时候，淬透性尤可增高。镍钼钢还具有很高的疲劳极限。（Ni钢有良好的耐热疲劳性，工作在冷热反复。、k高）在不

24、锈钢中用Ni，是为了使钢具有均匀的A体组织，以改善耐蚀性。有Ni钢一般不易过热，所以它可阻止高温时晶粒的增长，仍可保持细晶粒组织。含Ni量相当高的钢，其热膨胀系数很小而用作不变钢（Ni36%）和代用白金（Ni42%）。含Ni更高时，与Cr结合作高电阻合金（Cr15Ni60、Cr20Ni80）。 Ni和V一样，对脱碳过程没有影响。 Ni本身不是有效的抗氧化学元素，所以很少单独用作不锈钢的合金元素，但对浓苛性碱有好的作用。 Ni可提高A体钢的蠕变抗力，但还一定值作用则减弱，须加入别的合金元素，通过固溶强化或沉淀硬化的途径来解决。 Cr、Ni钢的焊接性能和低温性能也不错。（2）Ni的不良作用： Ni

25、不能提高铁素体的蠕变抗力，相反会使珠光体M体钢热脆性增大。所以珠光体、马氏体钢不加镍。含硫气氛中的Ni钢耐蚀性也不及无Ni钢，因硫化镍会引起钢的赤热脆性。铬镍钢容易感受回火脆性和易形成白点（前者可在回火后采用速冷防止，后者应采用正确的熔炼规范和锻造、冷却规范防止。）对高速钢，因为它降低了它的硬度而被视为有害杂质，当Ni2%时或更高时，由于其抗600660回火稳定性降低而热硬性变坏（使A体稳定不分解），所以硬度降低。同样，因为Ni降低钢之淬火层的硬度，在轴承钢中也不希望有它，Ni不大于0.30%，且Ni+Cu不大于0.50%（Cu不大于0.25%）。 Ni虽可提高电阻，促使矽石墨化，但会降低磁感

26、和最大磁导率。所以硅钢片也不希望有Ni。 Ni在我国早，价钱高。 Ni钢氧化容易起鳞，所镍钢的氧化铁皮粘在钢表面上不易脱落。（3）一般合金钢中的Ni含量：渗碳钢：含C=0.150.25% Ni=14.5%调质钢：含C=0.350.55% Ni=11.75%不锈钢：含Ni2% M体不锈钢，含Ni=818% A体不锈钢。含Ni=28% MP体类不锈钢。耐热不起皮钢：含Ni达936%，属A体钢。磁钢：含Ni25%的（Ni25、Ni9Mn9等）为弱磁性钢，用9301000淬火能很好不被磁化，可用于制机器，仪表等不应被磁化零件（电机环、指南针盒、电阻等）。含Ni=2530%的是陈化磁性钢，它具有非常高的

27、磁性，当残余磁感应为50007500高斯时，矫顽磁力可达500700奥斯特甚至1000，但它具有高的脆性（和硬度），所以多做铸造磁铁。含Ni=3537%的是恒范合金（不变合金）含Ni=4244%的是类铂合金。含Ni=5080%的是高导磁率的合金，（但要很纯，才能发挥作用）S元素1、钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性2、硫来源于炼钢的矿石与燃料焦炭。它是钢中的一种有害元素。硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中，FeS和 Fe形成低熔点(985)化合物。而钢材的热加工温度一般在11501200以上，所以当钢材热加工时，由于 FeS化合物的过早熔化而导致工件开

28、裂，这种现象称为“热脆”。含硫量愈高，热脆现象愈严重，故必须对钢中含硫量进行控制。高级优质钢：S0.02%0.03%；优质钢：S0.03%0.045%；普通钢：S0.055%0.7%以下。3、硫在通常情况下也是有害元素。使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.080.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。4、硫在钢中为有害之杂质，硫与铁化合成为FeS，与锰化合成MnS，其结果：a会增加钢的热脆性b硫含量0.2%以上，就会严重影响钢的强度和韧性c硫可使钢

29、强度降低，因此有利於钢的切削，但除了易切钢之外，极少利用。5、对焊接性产生不好影响；6、硫的有益作用是：1）由于其切屑发脆而可得到非常光泽的表面，所以可用于制要求负荷不大而具高表面光洁度的钢制件（名为快削钢）。2）某些高速钢工具钢进行硫化表面以达到如下目的。7、硫的不良影响是：1）引起热脆：主要是因易生成（Fe+FeS）易熔共晶体分布于奥氏体晶界所致。2）硫能使结构钢的塑性银屏剧降低，使工具钢的淬裂敏感性增高。8、一般合金钢中的含S量：1）一般地说，硫对各种钢均为有害的杂质元素，所以均限制它的含量。普通碳钢S0.05%，酸性转炉冶炼，18MnSi及25MnSi钢允许含S0.05%).轴承钢S0

30、.02%优质碳钢S0.04%高级优质钢S0.03%仅有极个别要求表面很光洁的钢（如Cr14）有意加进少量的硫（=0.20.4%）（Cr14可做螺钉、螺母、磁轮及其它螺纹零件，其表面光滑，耐磨性好）P元素1、能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性在优质钢中，硫和磷要严格控制但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的2、磷是由矿石带入钢中的，一般说磷也是有害元素。磷虽能使钢材的强度、硬度增高，但引起塑性、冲击韧性显著降低。特别是在低温时，它使钢材显著变脆，这种现象称冷脆。冷脆使钢材的冷加工及焊接性变坏，含磷愈高，冷脆性愈大

31、，故钢中对含磷量控制较严。高级优质钢： P0.025%；优质钢： P0.04%；普通钢： P0.085%。3、在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。4、固溶强化及冷作硬化作用很好，与铜联合使用，提高低合金高强度钢的耐大气腐蚀性能，但降低其冷冲压性能，与硫、锰联合使用，改善切削性，增加回火脆性及冷脆敏感性；5、磷的有益作用：1）由于其切屑发脆得到光洁的表面而加进快削钢，制受荷不大的零件。2）某些高速钢，工具钢进行磷化表面处理以达到如下目的3）磷可提高比电阻，且由于容易粗晶而可使矫顽力和涡流损失降低，于磁感而言，则在弱中磁场下磷含量高的钢磁感会提高。而在磁场下则磷含量增高而磁感略有减弱。含P硅钢的热加工也并不困难。所以硅钢