Hovedkomponentene i stålelementer er som følger:
1. Karbon (C): Karboninnholdet i stål øker, flytegrensen og strekkfastheten øker, men plastisiteten og støtet avtar. Når karboninnholdet overstiger 0.23 prosent , ble sveiseytelsen til stål dårligere, så karboninnholdet i lavlegert konstruksjonsstål for sveising overstiger vanligvis ikke 0.20 prosent . Høyt karboninnhold vil også redusere den atmosfæriske korrosjonsmotstanden til stål, høyt karbonstål i det åpne feltet er lett å ruste; I tillegg kan karbon øke kaldskjørheten og aldersfølsomheten til stål.
2. silisium (Si): Silisium tilsettes som et reduksjonsmiddel og deoksideringsmiddel i prosessen med stålfremstilling, så det beroligende stålet inneholder 0.15-0.30 prosent silisium. Silisium regnes som et legeringselement hvis stålet inneholder mer enn 0,50 til 0,60 prosent silisium. Silisium kan øke elastisitetsgrensen, flytegrensen og strekkstyrken til stål betydelig, så det er mye brukt som fjærstål. Tilsetning av 1.0-1.2 prosent silisium til bråkjølt og herdet konstruksjonsstål kan øke styrken med 15-20 prosent . Kombinasjonen AV SILICON og molybden, wolfram, krom, etc., har effekten av å forbedre korrosjonsmotstanden og oksidasjonsmotstanden, og kan lage varmebestandig stål. Lavkarbonstål INNEHOLDER 1-4 prosent silisium, med svært høy magnetisk ledningsevne, brukt i elektrisk industri som silisiumstålplate. Økningen av silisium vil redusere sveiseytelsen til stål.
3. mangan (Mn): i prosessen med stålfremstilling er mangan et godt deoksiderings- og avsvovlingsmiddel, det generelle stålet inneholder mangan 0.30-0.50 prosent . Når karbonstålet tilsettes mer enn 0,70 prosent, selv om "manganstålet", har stålet av den generelle mengden stål ikke bare nok seighet, men har også høyere styrke og hardhet, forbedrer slukbarheten til stål, forbedrer det varme arbeidsytelsen til stål, for eksempel 16Mn stål, er 40 prosent høyere enn A3 flytegrense. Mangan 11-14 prosent STÅL med svært HØY slitestyrke, brukt til gravemaskinskuffe, kulemølleforinger osv. Økningen av mangan vil svekke korrosjonsmotstanden til stål og redusere sveiseytelsen.
4. Fosfor (P): generelt er fosfor et skadelig element i stål, øker kaldskjørheten til stål, gjør sveiseytelsen dårlig, reduserer plastisiteten, gjør kaldbøyningsytelsen dårlig. Derfor kreves det vanligvis at fosforinnholdet i stål er mindre enn 0.045 prosent , og stål av høy kvalitet må være lavere.
5. svovel (S): Svovel er vanligvis et skadelig grunnstoff. Det gjør stålet varmt sprøtt, reduserer duktiliteten og seigheten til stålet, og forårsaker sprekker under smiing og valsing. Svovel er også skadelig for sveiseytelsen og reduserer korrosjonsbestandigheten. Derfor kreves det vanligvis at svovelinnholdet er mindre enn 0.055 prosent , og stål av høy kvalitet må være mindre enn 0.040 prosent . Tilsetning av 0.08-0.20 prosent svovel til stål kan forbedre bearbeidbarheten, vanligvis kalt friskjærende stål.
6. Krom (Cr): I konstruksjons- og verktøystål kan krom forbedre styrke, hardhet og slitestyrke betydelig, men samtidig redusere plastisitet og seighet. Krom kan forbedre oksidasjonsmotstanden og korrosjonsmotstanden til stål, så det er et viktig legeringselement av rustfritt stål og varmebestandig stål.
7. nikkel (Ni): nikkel kan forbedre styrken til stål, og opprettholde god plastisitet og seighet. Nikkel har høy korrosjonsbestandighet mot syre og alkali, rustbestandighet og varmebestandighet ved høy temperatur. Men siden nikkel er en knapp ressurs, bør andre legeringselementer brukes i stedet for nikkel kromstål.
8. molybden (Mo): molybden kan gjøre stål korn raffinement, forbedre herdbarhet og termisk styrke ytelse, ved høy temperatur for å opprettholde tilstrekkelig styrke og anti-kryp evne (langvarig stress ved høy temperatur, deformasjon, kalt kryp). De mekaniske egenskapene til konstruksjonsstål kan forbedres ved å tilsette molybden. Det kan også hemme sprøheten til legert stål forårsaket av brann. Rødhet kan forbedres i verktøystål.
9. titan (Ti): titan er et sterkt deoksideringsmiddel i stål. Det kan gjøre den indre strukturen til stål kompakt og foredle kornkraften; Reduser tidsfølsomhet og kuldeskjørhet. Forbedre sveiseytelsen. Intergranulær korrosjon kan unngås ved å tilsette passende titan til Cr 18 Ni 9 austenittisk rustfritt stål.
10. vanadium (V): vanadium er en utmerket deoksideringsmiddel av stål. Tilsetning av 0,5 prosent vanadium til stål kan foredle mikrostrukturkorn, forbedre styrke og seighet. Karbidene dannet av vanadium og karbon kan forbedre motstanden mot hydrogenkorrosjon under høy temperatur og trykk.
11. Wolfram (W): Wolfram har et høyt smeltepunkt og er et verdifullt legeringselement. Wolframkarbid dannet av wolfram og karbon har høy hardhet og slitestyrke. Tilsetning av wolfram til verktøystål kan forbedre den røde stivheten og den termiske styrken betraktelig, som kan brukes som skjæreverktøy og smiingsformer.
12.niob (Nb): Niob kan foredle kornet og redusere overopphetingsfølsomheten og tempereringssprøheten til stål, forbedre styrken, men plastisiteten og seigheten ble redusert. Tilsetning av niob til vanlig lavlegert stål kan forbedre motstanden mot atmosfærisk korrosjon og mot hydrogen, nitrogen og ammoniakkkorrosjon ved høy temperatur. Niob kan forbedre sveiseytelsen. Intergranulær korrosjon kan forhindres ved å tilsette niob til austenittisk rustfritt stål.
13.kobolt (Co): Kobolt er et sjeldent edelt metall, mest brukt i spesialstål og legeringer, som varmt stål og magnetiske materialer.
14. Kobber (Cu): Stål raffinert fra Daye-malm ved WisCO inneholder ofte kobber. Kobber kan forbedre styrke og seighet, spesielt for atmosfærisk korrosjon. Ulempen er at det er lett å produsere varm sprøhet under varmbearbeiding, og plastisiteten reduseres betydelig når kobberinnholdet overstiger 0,5 prosent . Når kobberinnholdet er mindre enn 0.50 prosent , har det ingen effekt på sveisbarheten.
15. Aluminium (Al): Aluminium er et vanlig deoksideringsmiddel i stål. Tilsetning av en liten mengde aluminium i stål kan foredle kornet og forbedre slagfastheten, for eksempel 08Al stål for dyptrekkingsplater. Aluminium har også oksidasjonsmotstand og korrosjonsbestandighet. Aluminium kombinert med krom og silisium kan forbedre høytemperatur-anti-peeling-ytelsen og høytemperaturkorrosjonsbestandigheten til stål betydelig. Ulempen med aluminium er at det påvirker varmebearbeidings-, sveise- og skjæreegenskapene til stål.
16. Bor (B): Tilsetning av en spormengde bor til stål kan forbedre fortettings- og varmvalsingsegenskapene til stål, og forbedre styrken.
17. nitrogen (N): nitrogen kan forbedre styrken til stål, lav temperatur seighet og sveisbarhet, øke følsomheten for aldring.
18. Sjeldne jordarter (Xt): sjeldne jordartsmetaller refererer til 15 lantanider med atomnummer på 57-71 i grunnstoffenes periodiske system. Disse elementene er alle metaller, men oksidene deres ser ut som jord, så de kalles sjeldne jordarter. Tilsetning av sjeldne jordarter til stål kan endre sammensetningen, morfologien, distribusjonen og egenskapene til inneslutninger i stål, og dermed forbedre ulike egenskaper til stål, slik som seighet, sveisbarhet og kaldarbeidsytelse. Slitestyrken til plogskjærstål kan forbedres ved å legge til sjeldne jordarter.
