化學（xué）元素對冷拔無縫鋼管性能的重要性

1、碳（C）：冷拔無縫鋼管中含碳量增（zēng）加，屈服點和抗拉強度升高，但塑性和（hé）衝擊性降低，當碳量0.23%超過（guò）時（shí），鋼的焊接性能變壞，因此用於焊接的（de）低合金結（jié）構（gòu）鋼，含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大（dà）氣腐蝕能力，在露天料場的（de）高碳鋼就易鏽蝕；此外，碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。
2、矽（Si）：在煉鋼過程中加矽作為還原劑和脫氧劑，所以鎮靜鋼含有0.15－0.30%的矽。如果（guǒ）鋼中含矽量超過0.50-0.60%,矽就算合金元素。矽能顯著提高冷拔無縫鋼管的彈性極限，屈服點和（hé）抗拉（lā）強度，故廣泛用於作彈簧鋼。在調質結構鋼中加入1.0－1.2%的矽，強度可提高15－20%。矽和鉬、鎢、鉻等（děng）結合，有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用，可製（zhì）造耐熱鋼。含矽1－4%的低碳鋼，具有極高的導磁率，用於（yú）電器工業（yè）做矽鋼片。矽量（liàng）增加，會降低鋼的焊接性能（néng）。
3、錳（Mn）：在（zài）煉鋼過程中，錳是良好的脫氧劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.30－0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼”，較一般鋼量的冷拔無縫鋼管不但有足夠的韌性，且有較高的（de）強度和硬（yìng）度，提高冷拔無（wú）縫鋼管的淬性，改善鋼的熱加工性能，如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11－14%的鋼有極高的耐磨性，用於挖土機鏟鬥，球磨（mó）機襯板等。錳量增高，減弱（ruò）鋼的抗（kàng）腐蝕能力，降低焊接性（xìng）能。
4、磷（P）：在一（yī）般情況下（xià），磷是冷拔無縫（féng）鋼管中（zhōng）有害元素，增加鋼的冷脆性，使焊（hàn）接性能變壞，降低塑性，使冷（lěng）彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷（lín）量小於0.045%，優質鋼（gāng）要求更低些。
5、硫（S）：硫在通常情況下也是有害元素。使（shǐ）冷拔（bá）無縫（féng）鋼管產生熱脆性（xìng），降低鋼的延展性和韌性，在鍛造和軋製時（shí）造成裂紋。硫對焊接性能也不利，降低耐腐蝕性。所以通常要（yào）求硫含量（liàng）小於0.055%，優質鋼（gāng）要求小（xiǎo）於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫，可（kě）以改善切削加工性，通常稱（chēng）易切削鋼。
6、鉻（gè）（Cr）：在（zài）結（jié）構鋼和工具鋼（gāng）中，鉻能顯著提高（gāo）強度（dù）、硬度和耐磨性，但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高冷拔無縫鋼管的抗氧（yǎng）化性和耐腐蝕性，因而是不鏽鋼（gāng），耐熱鋼的重要合金元素。
7、鎳(Ni)：鎳能提高冷（lěng）拔無縫鋼管的強度（dù），而又保（bǎo）持良（liáng）好的塑性和韌性。鎳對酸堿有較高的耐腐蝕能力，在高溫下有防鏽和耐熱能力。但由於鎳是較稀缺的資源，故應盡量采用其他合金元素代用鎳（niè）鉻鋼。
8、 鉬(Mo)：鉬（mù）能使（shǐ）鋼的晶（jīng）粒細（xì）化，提高淬透（tòu）性（xìng）和熱強性能，在高（gāo）溫時保持足夠（gòu）的強度和（hé）抗蠕變能力(長期在高溫下受到（dào）應力，發生變形，稱蠕變)。結構鋼中加入鉬，能提高機械性能（néng）。 還可以抑製合金鋼由於火而引（yǐn）起的脆性。在（zài）工具鋼中可提高（gāo）紅性（xìng）。
9、鈦(Ti)：鈦是鋼中強脫氧劑。它能使鋼的內部組織致密，細化晶粒力（lì）；降低（dī）時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏（shì）體不鏽（xiù）鋼中加入（rù）適當的鈦，可避免晶間腐蝕。
10、釩(V)：釩是冷（lěng）拔無縫鋼管的優良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可（kě）細化組（zǔ）織晶粒，提高（gāo）冷拔無縫鋼管強度（dù）和韌性。釩與碳形成（chéng）的碳化物（wù），在高溫高壓（yā）下可提高抗氫腐蝕能力。
11、鎢(W)：鎢熔點高，比重大，是貴生的合金元素。鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐（nài）磨性。在工具鋼加鎢，可顯（xiǎn）著提高紅硬性和熱強性，作（zuò）切削工具（jù）及鍛模具用。
12、铌(Nb)：铌能細化晶粒和（hé）降低鋼的過（guò）熱敏感性及回火脆性（xìng），提高（gāo）強度，但塑性和韌性（xìng）有所下降。在普（pǔ）通（tōng）低（dī）合金鋼中加铌，可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能（néng）力。铌可改善（shàn）焊接性能。在奧氏體不（bú）鏽鋼中（zhōng）加铌（ní），可防止晶間腐蝕現象。
13、鈷(Co)：鈷是稀有的貴重金屬，多用於特殊鋼和（hé）合金中，如熱（rè）強鋼和磁性材料。
14、銅(Cu)：武鋼用（yòng）大冶礦石所（suǒ）煉的鋼，往往含有銅。銅能（néng）提高強度和韌性，特別是大（dà）氣腐蝕性能。缺點是（shì）在（zài）熱加工時容易產生熱脆（cuì），銅含（hán）量超過0.5%塑性顯著降低。當銅含量小於0.50%對焊接性（xìng）無影（yǐng）響。
15、鋁(Al)：鋁是（shì）鋼中常用（yòng）的（de）脫氧劑。鋼中加入少（shǎo）量（liàng）的鋁，可細化晶粒，提高衝擊韌性，如作深衝薄板的08Al鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能，鋁與鉻、矽合用（yòng），可顯著提高鋼（gāng）的（de）高溫不起皮性能（néng）和耐高（gāo）溫腐蝕的能力。鋁的缺點是影響（xiǎng）鋼的熱（rè）加工性能（néng）、焊接性能和切削（xuē）加工性能。
16、硼(B)：鋼中加入微量的硼（péng）就可改善鋼的（de）致密性和熱軋性能，提高（gāo）強度。
17、氮(N):氮能提高鋼的強度，低（dī）溫（wēn）韌性和焊接性（xìng），增加時效敏感性。
18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素（sù）周期表中原子序數為57-71的15個鑭係元素。這些元素都是金屬，但他們的氧化物很象“土”，所以（yǐ）習慣上稱稀土。鋼中加入稀土，可（kě）以改變冷拔無（wú）縫鋼管中夾雜物的組成、形態、分布和（hé）性質（zhì），從而改善了（le）鋼（gāng）的各種性能，如韌性、焊接性，冷加工性（xìng）能。在犁鏵（huá）鋼中加入稀土，可提高耐磨性。

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