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高强度钢的抗拉强度定义

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1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲
击性降低，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。

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2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢
含有0.15－0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,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。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15
－20%。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1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器
工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。

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3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢
中含锰0.30－0.50%。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
11－14%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。

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4、磷（P）：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。

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5、硫（S）：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0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，
通常称易切削钢。

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6、铬（Cr）：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。

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7、镍(Ni)：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素代用镍铬钢。

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8、钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高
温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力，发生变
形，称蠕变)。结构钢中加入钼，能提高机械性能。还可以抑制合金
钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。

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9、钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化
晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥
氏体不锈钢中加入适当的钛，可避免晶间腐蚀。

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10、钒(V)：钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶
粒，提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物，在高温高压下可提高抗
氢腐蚀能力。

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11、钨(W)：钨熔点高，比重大，是贵生的合金元素。钨与碳形成
碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨，可显著提高红硬性和
热强性，作切削工具及锻模具用。

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12、铌(Nb)：铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提
高强度，但塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加铌，可提高抗
大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能。在奥
氏体不锈钢中加铌，可防止晶间腐蚀现象。

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13、钴(Co)：钴是稀有的贵重金属，多用于特殊钢和合金中，如热
强钢和磁性材料。

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14、铜(Cu)：武钢用大冶矿石所炼的钢，往往含有铜。铜能提高强
度和韧性，特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆，
铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于0.50%对焊接性无影
响。

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15、铝(Al)：铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝，可细化
晶粒，提高冲击韧性，如作深冲薄板的08Al钢。铝还具有抗氧化性
和抗腐蚀性能，铝与铬、硅合用，可显著提高钢的高温不起皮性能和
耐高温腐蚀的能力。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切
削加工性能。

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16、硼(B)：钢中加入微量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能，
提高强度。

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17、氮(N):氮能提高钢的强度，低温韧性和焊接性，增加时效敏感
性。

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18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序数为57-71的
15个镧系元素。这些元素都是金属，但他们的氧化物很象“土”，
所以习惯上称稀土。钢中加入稀土，可以改变钢中夹杂物的组成、形
态、分布和性质，从而