1. Węgiel (C). Węgiel jest najważniejszym pierwiastkiem chemicznym wpływającym na odkształcenie plastyczne stali na zimno. Im wyższa zawartość węgla, tym wyższa wytrzymałość stali i niższa plastyczność na zimno. Udowodniono, że przy każdym wzroście zawartości węgla o 0,1% granica plastyczności wzrasta o około 27,4 MPa; wytrzymałość na rozciąganie wzrasta o około 58,8 MPa; a wydłużenie zmniejsza się o około 4,3%. Tak więc zawartość węgla w stali ma duży wpływ na właściwości odkształcenia plastycznego stali na zimno.
2. Mangan (Mn). Mangan reaguje z tlenkiem żelaza podczas wytopu stali, głównie w celu odtlenienia stali. Mangan reaguje z siarczkiem żelaza w stali, co może zmniejszyć szkodliwy wpływ siarki na stal. Utworzony siarczek manganu może poprawić parametry cięcia stali. Mangan może poprawić wytrzymałość na rozciąganie i granicę plastyczności stali, zmniejsza plastyczność na zimno, co jest niekorzystne dla odkształcania plastycznego stali na zimno. Jednak mangan ma niekorzystny wpływ na siłę odkształcenia. Efekt wynosi tylko około 1/4 węgla. Dlatego też, z wyjątkiem szczególnych wymagań, zawartość manganu w stali węglowej nie powinna przekraczać 0,9%.
3. Krzem (Si). Krzem jest pozostałością odtleniacza podczas wytopu stali. Gdy zawartość krzemu w stali wzrasta o 0,1%, wytrzymałość na rozciąganie wzrasta o około 13,7Mpa. Gdy zawartość krzemu przekracza 0,17%, a zawartość węgla jest wysoka, ma to duży wpływ na zmniejszenie plastyczności stali na zimno. Prawidłowe zwiększenie zawartości krzemu w stali jest korzystne dla kompleksowych właściwości mechanicznych stali, zwłaszcza granicy sprężystości, może również zwiększyć odporność stali na erozję. Jednak gdy zawartość krzemu w stali przekracza 0,15%, szybko tworzą się wtrącenia niemetaliczne. Nawet jeśli stal o wysokiej zawartości krzemu zostanie wyżarzona, nie zmięknie i nie zmniejszy właściwości odkształcania plastycznego stali na zimno. Dlatego też, oprócz wymagań dotyczących wysokiej wytrzymałości produktu, zawartość krzemu powinna zostać zredukowana tak bardzo, jak to możliwe.
4. Siarka (S). Siarka jest szkodliwą domieszką. Siarka w stali rozdzieli krystaliczne cząstki metalu od siebie i spowoduje pęknięcia. Obecność siarki powoduje również kruchość na gorąco i rdzę stali. Dlatego zawartość siarki powinna być mniejsza niż 0,055%. Wysokiej jakości stal powinna być mniejsza niż 0,04%.
5. Fosfor (P). Fosfor ma silne działanie utwardzające i powoduje poważną segregację w stali, co zwiększa kruchość stali na zimno i czyni ją podatną na erozję kwasową. Fosfor w stali pogarsza również zdolność do odkształcania plastycznego na zimno i powoduje pękanie produktu podczas ciągnienia. Zawartość fosforu w stali powinna być kontrolowana poniżej 0,045%.
6. Inne pierwiastki stopowe. Inne pierwiastki stopowe w stali węglowej, takie jak chrom, molibden i nikiel, występują jako zanieczyszczenia, które mają znacznie mniejszy wpływ na stal niż węgiel, a ich zawartość jest również niezwykle mała.
Czas publikacji: 13-07-2022