钢材中的化学成分对钢材性能主要有什么影响

钢中除铁、碳两种基本元素外，还含有其他的一些元素，它们对钢的性能和质量有一定的影响。

(1)碳。碳是决定钢材性能的主要元素。随着含碳量的增加，钢的强度、硬度提高，塑性、韧性降低。但当含碳量大于1．o%时，由于钢材变脆，抗拉强度反而下降。

(2)硅、锰。硅和锰是钢材中的有益元素。硅和锰是在炼钢时为了脱氧加入硅铁和锰铁而留在钢中的合金元素。

硅的含量在1%以内，可提高钢材的强度，对塑性和韧性没有明显影响。但含硅量超过1%时，钢材冷脆性增加，可焊性变差。

锰的含量为08%～1%时，可显著提高钢的强度和硬度，几乎不降低塑性及韧性。当其含量大于1%时，在提高强度的同时，塑性及韧性有所下降，可焊性变差。

(3)硫、磷。硫和磷是钢材中主要的有害元素，炼钢时由原料带入。

硫能够引起热脆性，热脆性严重降低了钢的热加工性和可焊性。硫的存在还使钢的冲击韧性、疲劳强度、可焊性及耐蚀性降低。

磷能使钢材的强度、硬度、耐蚀性提高，但显著降低钢材的塑性和韧性，特别是低温状态的冲击韧性下降更为明显，使钢材容易脆裂，这种现象称为冷脆性。冷脆性使钢材的冲击韧性以及焊接等性能都下降。

(4)氧、氮。氧和氮是钢材中的有害元素，它们是在炼钢过程中进入钢液的。这些元素的存在降低了钢材的强度、冷弯性能和焊接性能。氧还使钢材的热脆性增加，氮还使钢材的冷脆性及时效敏感性增加。

(5)铝、钛、钒、铌。铝、钛、钒、铌等元素是钢材中的有益元素，它们均是炼钢时的强脱氧剂，也是合金钢中常用的合金元素。适量地加入这些元素，可以改善钢材的组织，细化晶粒，显著提高钢材的强度和改善钢材的韧性。

 六辊轧机的特点和工作原理

传统的四辊轧机是板带轧制领域的技术，随着对板材精度和板型的要求越来越高，特别是带材的尺度精度，四辊轧机的版型控制能力变得非常有限，边部减薄也很严重。因此，积极研制并采用适合我国国情的新型板带材轧制设备，是当时丞待解决的问题。

六辊轧机（即HC轧机）是采用一个可以移动的中间辊及工作辊液压弯辊。将轧辊横移和弯辊相结合，在自由程序轧制中改善板凸度和平直度的控制，减少了带钢的边部减薄。这种轧机具有优异的版型和板凸度控制能力，空载时不改变辊缝的形状，HC轧机的开发使板形理论和板形控制技术进入了一个新的时期。随着高质量，宽幅带材的需求日益增长，大型六辊轧机在国内已逐步投入研发和应用。

2六辊轧机的类型及特点

21  类型

  目前，HC轧机通常所说的中间辊移动的HC轧机，也称为HCM六辊轧机，实际工业生产中，由于要适应不同产品的需求，六辊轧机已发展了多种机型。其基本形式用于热轧机，冷轧机和平整。如在原四辊轧机（HC轧机）的工作辊与支撑辊之间增加一支中间辊，中间辊可以左右轴窜动，利用工作辊的正负液压弯辊和中间辊的轴向移动来控制带钢的平直度。这就是HCM六辊轧机，其结构如图1所示

HCM六辊轧机

  HCM六辊轧机增加中间辊弯辊装置，就成为UCM六辊轧机，如图2所示：

UCM六辊轧机

 利用工作辊，中间辊的液压弯辊和中间辊的轴向移动来控制带钢的平直度，用于轧制宽薄带材。这也是目前国内冷轧设备应用最普遍的形式之一。

      UCMW六辊轧机则是采用工作辊和中间辊都可移动，同时采用工作辊和中间辊弯辊的形式，如图3所示。该机型可以进行超博高校轧制。

UCMW六辊轧机

  22特点

  与普通四辊轧机相比，HC轧机具有如下特点;

  (1)通过轧辊的轴向移动，消除了板宽意外辊身间的有害接触部分，提高了辊缝刚度：

 （2）由于工作辊一端是悬臂的，在弯辊力作用下，工作辊边部变形明显增加。如果对弯控制板形能力的要求不变时，则在HC轧机上可选较小的弯辊力，提高了工作辊轴承的使用寿命，并降低了轧机的作用载荷：

（3）由于可通过弯辊力和轧辊轴向移动量两种手段进行调整，使轧机具有良好的板形控制能力；

（4）由于可通过弯辊力和轧辊轴向移动量两种手段进行调整，使轧机具有良好的板形控制能力；

（5）工作辊和支承辊都可采用圆柱形辊子，减小了磨辊工序，节约了能耗。

因此，六辊轧机在板形控制力，控制带钢边部减薄能力，增大压下量和减少轧制到此的功能等方面都的到提高。

六辊轧机工作原理

  四辊轧机的缺点为大于轧制带材宽度的工作辊和支撑辊接触区，无论支撑辊径多大，轧制载荷都会使工作辊桡度增大，如图4所示。

有害区域示意图

对于板形而言，这是一个有害触区，会带来诸如工作辊需要原始凸度，工作辊直径难以缩小，轧辊弯辊不能有效发挥，备用工作辊库存量增加等不利情况。

目前，由于带钢冷轧机上已广泛采用液压弯辊装置改善板型。由于冷轧带钢厚度公差要求较高，为了增加轧机压下装置的反应速度，在冷轧机上采用全液压压下装置机带钢厚度自动控制装置，以保证带钢的厚度公差。对于高速，高质量的带钢冷轧机，实现了计算机控制。作为现代AGC系统的主要执行机构之一，采用液压传动代替机械传动，极大提高了响应速度，是冷连轧机压下装置改造的发展方向。

六辊轧机是目前生产优质板材产品较为理想的先进设备之一，不仅可以保证获得优质板带轧制产品，而且在提高生产率，成才率和节能效果，扩大应用范围及改善轧机的作业性能等方面具有明显的优点。国产大型六辊轧机已成功地广泛应用于工业生产，其技术水平和功能已达到国外同类设备水平。

对人体无害的。

不必过度担心，冷轧不锈钢元素稳定。长期用不锈钢对人体害处几乎可以忽略，金属材料中的有毒物质很少存在的。冷轧钢板做锅没有毒，钢只是比铁炼得更纯。不锈钢中的镍就是一种致癌物，如果过多摄入对身体都会有危害。

但专家同时表示,其实如果餐具没有腐蚀变质,正常生活中的使用,给人体带来的影响基本没有。

冷轧钢碗的优缺点

冷轧钢的优点:冷轧板卷产品尺寸精确，厚度均匀，板卷厚度差一般不超过001-003mm或更小，完全可以符合高精度公差的要求，可获得热轧无法生产的极薄带材（最薄可达0001mm以下），轧产品表面质量优越。

不存在热轧板卷常常出现的麻点、压入氧化铁皮等缺陷，并且可根据用户的要求，生产出不同表面粗糙度的板卷，以利于下道工序的加工轧板卷距又很好的力学性能和工艺性能如较高的强度、较低的屈服极限、良好的深冲性能等，实现高速轧制和全连续轧制，具有很高的生产率。

冷轧钢的缺点，成型过程中没有经过热态塑性压缩，但截面内仍然存在残余应力，对钢材整体和局部屈曲的特性必然产生影响，冷轧型钢样式一般为开口截面，使得截面的自由扭转刚度较低。

在受弯时容易出现扭转，受压时容易出现弯扭屈曲，抗扭性能较差，冷轧成型钢壁厚较小，在板件衔接的转角处又没有加厚，承受局部性的集中荷载的能力弱。

1、润滑一减小轧辊与铝箔之间的摩擦，提供稳定的摩擦界面，实现稳定轧制，提高表面质量。

2、冷却一带走金属的变形热和摩擦热，调整轧辊表面温度，控制板形。

3、清洗一清洗铝箔表面铝粉和机架内的皂化物和铝粉。

轧制油应有良好的润滑性能、冷却性能和高温高压状态下的稳定性能，轧制时不能发生明显的变质；轧制时挥发量要小，退火时易挥发，不形成油斑；无毒，对人体无害。

轧制油中的添加剂带有极性团，极性团能牢固地吸附在金属表面，实现轧辊和铝箔的分离或基本分离，起到润滑作用。普通的油性剂能承受如此大的轧制力，实际上添加剂在变形区内受到极大的压力，以固体形式存在，大大提高润滑效果。

扩展资料

轧制油使用时需要软水或自来水按要求浓度配制成乳化液，通常轧制带钢时的使用浓度为3-6%，视机组及轧制规程而定。

高速轧制油用于轧制450mm以上的宽幅冷轧可塑轧机上或轧制速度在每分钟250米以上的冷连轧机组上，有较高的极压性和润滑性，能在带钢与轧辊表面形成耐压耐热的润滑膜，降低摩擦系数，提高相应的轧制力，可获得满意的带钢形状，保持带钢良好的表面平整度和均匀的厚度及光亮度。

轧制油在铝箔轧制中起者非常重要的作用，使用时要有合理的工艺参数，太大的轧制力和太高的油温对轧制油都会影响轧制油的使用周期；应防止水、尽量减少液压油和油雾油进入轧制油中。

使用过程中不但要分析添加剂的含量，还要分析粘度、馏程、残余物、闪点、溴价、酸值、水分、胶质等指标。粘度、残余物、溴价、酸值、胶质、油斑试验，可以帮助判断油品老化变质的程度。

从提高铝箔暗面质量和退火质量角度来讲，双合油粘度越低，暗面质量越好，特别是有粗大晶粒时；退火除油也变得容易。

在大压下量（超过50%）轧制条件下，从有利于分切时两张铝箔分离角度讲，粘度越大越好。

从以上两个方面看，双合油的选择处在一个矛盾之中，在不降低生产效率（道次压下量）的前提下，折中的办法是：选择粘度较低的基础油，再在该基础油中加入一定量的短链的弱极性添加剂，如十二酸甲酯（AR一120），可以基本解决上述矛盾。

-金属轧制油

S在通常情况下是有害元素。使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。

P在一般情况下,是有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。