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铝在钢中的作用
发布时间:2019-09-23 10:41:08来源:浏览:668次

 一、对钢的显微组织及热处理的影响

① 与氧和氮有很强的亲和力,是炼钢时的脱氧定氮剂。
② 强烈地缩小钢中的奥氏体相区。
③ 和碳的亲和力小,在钢中一般不出现铝的碳化物。铝强烈促进碳的石墨化,加入铬、钛、钒、铌等强磁化物形成元素可抑制铝的石墨化作用。
④ 细化钢的本质晶粒,提高钢晶粒粗化的温度,但当钢中的固溶金属铝含量超过一定值时,奥氏体晶粒反而容易长大粗化。
⑤ 提高钢的马氏体的转变温度,减少淬火后的残留奥氏体含量,在这方面的作用与除钴以外的其他合金元素相反。
 
 
 
晶粒度分级图,在钢中是良好的细化晶粒元素
 
二、对钢的力学性能的影响
① 减轻钢对缺口的敏感性,减少或消除钢的时效现象,特别是降低钢的韧脆转变温度,改善钢在低温下的韧性。
② 有较大的固溶强化作用,高铝钢具有比强度较高的优点。铁素体型的铁铝系合金,其高温强度和持久强度超过了Cr13钢,但其室温塑性和韧性低,冷变形加工困难。
③ 奥氏体型铁铝锰系钢的综合性能较佳。
 
三、对钢的物理、化学及工艺性能的影响
① 加入到铁铬合金中可使其电阻温度系数降低,可作电热合金材料。
 
电热合金丝
 
② 与硅在减少变压器钢的铁心损耗方面有相近的作用。
③ 含量达到一定值时,使钢的表面产生钝化现象,使钢在氧化性酸中具有耐蚀性,并提高对硫化氢的耐蚀性。铝对钢在氯气及氯化物气氛中的耐蚀性不利。
④ 含的钢渗氮后表面形成氮化铝层,可提高硬度和疲劳强度,改善耐磨性。
作为合金元素加入钢中,可显著提高钢的抗氧化性。在钢的表面镀铝或渗铝可提高其抗氧化性和耐蚀性,可用于制造太阳能热水器等。
⑥ 对热加工性能、焊接性和切削性有不利影响。
 
四、在钢中的应用
① 在一般的钢中主要起脱氧和控制晶粒度的作用。
② 作为主要合金元素之一,广泛应用于特殊合金中,包括渗氮钢、不锈耐酸钢、耐热不起皮钢、电热合金、硬磁与软磁合金等。  
 
 
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