不同元素的含量，對(duì)鋼鐵性能的影響非常大，生產(chǎn)過(guò)程中這些元素的含量把控不穩(wěn)將對(duì)企業(yè)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，所以，在這里我們會(huì)為大家推介一款能為企業(yè)節(jié)約成本，提高工作效率的檢測(cè)金屬含量的光譜設(shè)備——奧林巴斯XRF手持式合金分析儀，這款設(shè)備集便攜適合多種生產(chǎn)環(huán)境、檢測(cè)精準(zhǔn)度高、牌號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)大等多種優(yōu)勢(shì)于一身，是您的理想的分析方案。
下面就讓我們一起探討Ni,S,P,H,O元素對(duì)鋼鐵性能的影響分別有哪些，也方便大家在生產(chǎn)過(guò)程中把控鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量。
【Ni元素】
1.能提高鋼的強(qiáng)度和韌性，提高淬透性含量高時(shí)，可顯著改變鋼和合金的一些物理性能，提高鋼的抗腐蝕能力
2.鎳能提高鋼的強(qiáng)度，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對(duì)酸堿有較高的耐腐蝕能力，在高溫下有防銹和耐熱能力。
但由于鎳是較稀缺的資源，故應(yīng)盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼。
3.鎳在鋼中的影響有:
a．增進(jìn)鋼的硬化能。
b．能降低熱處理時(shí)的淬火溫度，因之在處理時(shí)變形小。
c．能增加鋼的韌性。
d．高鎳合金鋼能耐腐蝕，例如：不銹鋼就含有8%左右的鎳。
4. a．在適量含Ni下，錳量增加可增加鋼之最大強(qiáng)度及硬度。b．錳有脫氧及脫疏功效，故錳能發(fā)撣鋼之鍛造性與可塑性。c．錳在鋼中含量多，可降低鋼之淬火溫度。d．可增進(jìn)鋼之硬化深度，尤其在含碳量高之油硬性錳鋼為最顯著。
5.提高塑性及韌性，(提高低溫韌性更明顯)，改善耐蝕性能，與鉻、鉬聯(lián)合使用，提高熱強(qiáng)性，是熱強(qiáng)鋼及不銹耐酸鋼的主要合金元素之一；
6.鎳的有益作用是：高的強(qiáng)度、高的韌性和良好的淬透性、高電阻、高的耐腐蝕性。
① 一方面既強(qiáng)烈提高鋼的強(qiáng)度，另方面又始終使鐵的韌性保持極高的水平。其變脆溫度則極低。（當(dāng)鎳＜0.3%時(shí)，其變脆溫度即達(dá)‐100℃以下，當(dāng)Ni量增高時(shí)，約4～5%，其變脆溫度競(jìng)可降至‐180℃。所以能同時(shí)提高淬火結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度和塑性。含Ni=3.5%，無(wú)Cr鋼可空淬，含Ni=8%的Cr鋼在很小冷速下也可轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>M體。
②Ni的晶格常數(shù)與γ‐鐵相近，所以可成連續(xù)固溶體。這就有利于提高鋼的淬硬性，Ni可降低臨界點(diǎn)并增加奧氏體的穩(wěn)定性，所以其淬火溫度可降低，淬透性好。一般大斷面的厚重件都用加Ni鋼。當(dāng)它同Cr、W或Cr、Mo結(jié)合的時(shí)候，淬透性尤可增高。鎳鉬鋼還具有很高的疲勞極限。（Ni鋼有良好的耐熱疲勞性，工作在冷熱反復(fù)。σ、αk高）
③在不銹鋼中用Ni，是為了使鋼具有均勻的A體組織，以改善耐蝕性。
④有Ni鋼一般不易過(guò)熱，所以它可阻止高溫時(shí)晶粒的增長(zhǎng)，仍可保持細(xì)晶粒組織。
⑤含Ni量相當(dāng)高的鋼，其熱膨脹系數(shù)很小而用作不變鋼（Ni36%）和代用白金（Ni42%）。
⑥含Ni更高時(shí)，與Cr結(jié)合作高電阻合（Cr15Ni60、Cr20Ni80）。
⑦Ni和V一樣，對(duì)脫碳過(guò)程沒(méi)有影響。
⑧Ni本身不是有效的抗氧化學(xué)元素，所以很少單獨(dú)用作不銹鋼的合金元素，但對(duì)濃苛性堿有好的作用。
⑨Ni可提高A體鋼的蠕變抗力，但還一定值作用則減弱，須加入別的合金元素，通過(guò)固溶強(qiáng)化或沉淀硬化的途徑來(lái)解決。
⑩Cr、Ni鋼的焊接性能和低溫性能也不錯(cuò)。
（2）Ni的不良作用：
①Ni不能提高鐵素體的蠕變抗力，相反會(huì)使珠光體M體鋼熱脆性增大。所以珠光體、馬氏體鋼不加鎳。
②含硫氣氛中的Ni鋼耐蝕性也不及無(wú)Ni鋼，因硫化鎳會(huì)引起鋼的赤熱脆性。
③鉻鎳鋼容易感受回火脆性和易形成白點(diǎn)（前者可在回火后采用速冷防止，后者應(yīng)采用正確的熔煉規(guī)范和鍛造、冷卻規(guī)范防止。）
④對(duì)高速鋼，因?yàn)樗档土怂挠捕榷灰暈橛泻﹄s質(zhì)，當(dāng)Ni≈2%時(shí)或更高時(shí)，由于其抗600～660℃回火穩(wěn)定性降
低而熱硬性變壞（使A體穩(wěn)定不分解），所以硬度降低。
⑤同樣，因?yàn)?/span>Ni降低鋼之淬火層的硬度，在軸承鋼中也不希望有它，Ni不大于0.30%，且Ni+Cu不大于0.50%（Cu不大于0.25%）。
⑥Ni雖可提高電阻，促使矽石墨化，但會(huì)降低磁感和最大磁導(dǎo)率。所以硅鋼片也不希望有Ni。
⑦Ni在我國(guó)早，價(jià)錢高。
⑧Ni鋼氧化容易起鱗，所鎳鋼的氧化鐵皮粘在鋼表面上不易脫落。
（3）一般合金鋼中的Ni含量：
滲碳鋼：含C=0.15～0.25%
Ni=1～4.5%
調(diào)質(zhì)鋼：含C=0.35～0.55%
Ni=1～1.75%
不銹鋼：含Ni≤2%M體不銹鋼，含Ni=8～18%A體不銹鋼。含Ni=2～8%M‐P體類不銹鋼。
耐熱不起皮鋼：含Ni達(dá)9～36%，屬A體鋼。
磁鋼：含Ni＜25%的（Ni25、Ni9Mn9等）為弱磁性鋼，用930～1000℃淬火能很好不被磁化，可用于制機(jī)器，儀表等
不應(yīng)被磁化零件（電機(jī)環(huán)、指南針盒、電阻等）。
含Ni=25～30%的是陳化磁性鋼，它具有非常高的磁性，當(dāng)殘余磁感應(yīng)為5000～7500高斯時(shí)，矯頑磁力可達(dá)500～700
奧斯特甚至1000，但它具有高的脆性（和硬度），所以多做鑄造磁鐵。
含Ni=35～37%的是恒范合金（不變合金）
Ni=42～44%的是類鉑合金。
含Ni=50～80%的是高導(dǎo)磁率的合金，（但要很純，才能發(fā)揮作用）
【S元素】
1、鋼中的有害雜物，含硫較高的鋼在高溫進(jìn)行壓力加工時(shí)，容易脆裂，通常叫作熱脆性。
2、硫來(lái)源于煉鋼的礦石與燃料焦炭。它是鋼中的一種有害元素。硫以硫化鐵(FeS)的形態(tài)存在于鋼中，FeS和Fe形成低熔點(diǎn)(985℃)化合物。而鋼材的熱加工溫度一般在1150～1200℃以上，所以當(dāng)鋼材熱加工時(shí)，由于FeS化合物的過(guò)早熔化而導(dǎo)致工件開裂，這種現(xiàn)象稱為“熱脆”。含硫量愈高，熱脆現(xiàn)象愈嚴(yán)重，故必須對(duì)鋼中含硫量進(jìn)行控制。
高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼：S＜0.02%～0.03%；優(yōu)質(zhì)鋼：S＜0.03%～0.045%；普通鋼：S＜0.055%～0.7%以下。
3、硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產(chǎn)生熱脆性，降低鋼的延展性和韌性，在鍛造和軋制時(shí)造成裂紋。硫?qū)附有阅芤膊焕档湍透g性。所以通常要求硫含量小于0.055%，優(yōu)質(zhì)鋼要求小于0.040%。在鋼中加入0.08‐0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常稱易切削鋼。
4、硫在鋼中為有害之雜質(zhì)，硫與鐵化合成為FeS，與錳化合成MnS，其結(jié)果：
a．會(huì)增加鋼的熱脆性
b．硫含量0.2%以上，就會(huì)嚴(yán)重影響鋼的強(qiáng)度和韌性
c．硫可使鋼強(qiáng)度降低，因此有利於鋼的切削，但除了易切鋼之外，極少利用。
5、對(duì)焊接性產(chǎn)生不好影響；
6、硫的有益作用是：
1）由于其切屑發(fā)脆而可得到非常光澤的表面，所以可用于制要求負(fù)荷不大而具高表面光潔度的鋼制件（名為快削鋼）。
2）某些高速鋼工具鋼進(jìn)行硫化表面以達(dá)到如下目的。
7、硫的不良影響是：
1）引起熱脆：主要是因易生成（Fe+FeS）易熔共晶體分布于奧氏體晶界所致。
2）硫能使結(jié)構(gòu)鋼的塑性急劇降低，使工具鋼的淬裂敏感性增高。
8、一般合金鋼中的含S量：
1）一般地說(shuō)，硫?qū)Ω鞣N鋼均為有害的雜質(zhì)元素，所以均限制它的含量。