Bạn có biết ảnh hưởng của 4 nguyên tố này đến tính chất của thép không？

C là nguyên tố chính chỉ đứng sau sắt, ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền, độ dẻo, độ dai và tính hàn của thép.

Khi hàm lượng cacbon trong thép dưới 0,8%, độ bền và độ cứng của thép tăng lên, trong khi độ dẻo và độ dai giảm khi hàm lượng cacbon tăng lên;Tuy nhiên, khi hàm lượng cacbon lớn hơn 1,0%, độ bền của thép giảm khi hàm lượng cacbon tăng lên.

Với sự gia tăng của hàm lượng cacbon, tính hàn của thép trở nên kém hơn (khả năng hàn của thép có hàm lượng cacbon lớn hơn 0,3% giảm đáng kể), độ giòn nguội và độ nhạy lão hóa tăng lên, và khả năng chống ăn mòn trong khí quyển giảm xuống.

Ảnh hưởng của N đến tính chất của thép tương tự như ảnh hưởng của cacbon và photpho.Với sự gia tăng của hàm lượng nitơ, độ bền của thép có thể được cải thiện đáng kể, độ dẻo, đặc biệt là độ dai, có thể giảm đáng kể, tính hàn trở nên kém hơn và độ giòn nguội tăng lên;Đồng thời, xu hướng già hóa, độ giòn nguội và độ giòn nóng tăng lên, làm hỏng tính hàn và uốn nguội của thép.Vì vậy, hàm lượng nitơ trong thép cần được giảm thiểu và hạn chế càng nhiều càng tốt.Nói chung, hàm lượng nitơ không được cao hơn 0,018%.

Đối với một số loại thép không gỉ, việc tăng hàm lượng N một cách thích hợp có thể làm giảm việc sử dụng Cr và giảm giá thành một cách hiệu quả.

O là nguyên tố có hại trong thép.Nó đi vào thép một cách tự nhiên trong quá trình luyện thép.Mặc dù mangan, silic, sắt và nhôm nên được thêm vào để khử oxy vào cuối quá trình luyện thép, nhưng nó không thể bị loại bỏ.Trong quá trình đông đặc thép nóng chảy, phản ứng của oxy và carbon trong dung dịch sẽ tạo ra carbon monoxide, có thể gây ra bong bóng.Oxy chủ yếu tồn tại ở dạng FeO, MnO, SiO2, Al2O3 và các tạp chất khác trong thép, làm giảm độ bền và độ dẻo của thép.Đặc biệt, nó có ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức bền mệt mỏi và độ dẻo dai khi va đập.

Ôxy sẽ làm tăng mất sắt, làm suy yếu tính từ thẩm và cảm ứng từ, đồng thời tăng cường hiệu ứng lão hóa từ tính trong thép silic.

Si là một chất khử và chất khử oxy quan trọng trong quá trình luyện thép: nhiều vật liệu trong thép cacbon chứa ít hơn 0,5% Si, thường được đưa vào làm chất khử và chất khử oxy trong quá trình luyện thép.

Silicon có thể được hòa tan trong ferit và austenit để cải thiện độ cứng và độ bền của thép, chỉ đứng sau phốt pho.Tuy nhiên, khi hàm lượng silic vượt quá 3%, độ dẻo và độ dai của thép sẽ giảm đi đáng kể.Silicon có thể cải thiện giới hạn đàn hồi, độ bền chảy và tỷ lệ chảy của thép cũng như độ bền mỏi và tỷ lệ mỏi.Điều này là do silic hoặc thép mangan silic có thể được sử dụng làm thép lò xo.

Silicon có thể làm giảm tỷ trọng, độ dẫn nhiệt và độ dẫn điện của thép.Tuy nhiên, dưới từ trường mạnh, silicon làm giảm độ bền cảm ứng từ của thép.Silicon có lực khử oxy mạnh, làm giảm tác dụng lão hóa từ tính của sắt.