1. Углерод (С). Углерод – важнейший химический элемент, влияющий на холодную пластическую деформацию стали.Чем выше содержание углерода, тем выше прочность стали и ниже ее холодная пластичность.Доказано, что на каждые 0,1% увеличения содержания углерода предел текучести увеличивается примерно на 27,4 МПа;предел прочности увеличивается примерно на 58,8 МПа;и удлинение уменьшается примерно на 4,3%.Таким образом, содержание углерода в стали оказывает большое влияние на характеристики холодной пластической деформации стали.
2. Марганец (Mn).Марганец реагирует с оксидом железа при выплавке стали, главным образом для раскисления стали.Марганец вступает в реакцию с сульфидом железа в стали, что может снизить вредное воздействие серы на сталь.Образующийся сульфид марганца может улучшить режущие свойства стали.Марганец может повысить предел прочности и предел текучести стали, снизить холодную пластичность, что неблагоприятно для холодной пластической деформации стали.Однако марганец отрицательно влияет на силу деформации. Эффект составляет лишь около 1/4 углерода.Поэтому, за исключением особых требований, содержание марганца в углеродистой стали не должно превышать 0,9%.
3. Кремний (Si).Кремний – это остаток раскислителя при выплавке стали.Когда содержание кремния в стали увеличивается на 0,1%, предел прочности увеличивается примерно на 13,7 МПа.Когда содержание кремния превышает 0,17%, а содержание углерода высокое, это оказывает большое влияние на снижение пластичности стали в холодном состоянии.Правильное увеличение содержания кремния в стали полезно для комплексных механических свойств стали, особенно предела упругости, а также может повысить стойкость стали к эрозии.Однако когда содержание кремния в стали превышает 0,15%, быстро образуются неметаллические включения.Даже если сталь с высоким содержанием кремния отожжена, она не размягчится и не уменьшит свойства холодной пластической деформации стали.Следовательно, в дополнение к требованиям к высоким прочностным характеристикам продукта, содержание кремния должно быть максимально снижено.
4. Сера (С).Сера – вредная примесь.Сера в стали отделяет кристаллические частицы металла друг от друга и вызывает трещины.Присутствие серы также вызывает горячее охрупчивание и ржавчину стали.Поэтому содержание серы должно быть менее 0,055%.В высококачественной стали должно быть менее 0,04%.
5. Фосфор (П).Фосфор обладает сильным эффектом наклепа и серьезной сегрегацией стали, что увеличивает хладноломкость стали и делает ее уязвимой для кислотной эрозии.Фосфор в стали также ухудшает способность к холодной пластической деформации и вызывает растрескивание изделия во время волочения.Содержание фосфора в стали должно контролироваться ниже 0,045%.
6. Другие элементы сплава.Другие легирующие элементы в углеродистой стали, такие как хром, молибден и никель, существуют в виде примесей, которые оказывают гораздо меньшее влияние на сталь, чем углерод, и их содержание также крайне мало.
Время публикации: 13 июля 2022 г.