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氣體元素對金屬材料性能的影響你了解嗎?

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掃一掃!氣體元素對金屬材料性能的影響你了解嗎?掃一掃!
瀏覽:- 發(fā)布日期:2020-02-18 16:39:03【

金屬材料中的的氣體元素通常指氧、氮、氫三種元素,因為他們在常溫常壓下處于氣態(tài),在材料中以溶液或夾雜物的形式存在;另外,由于碳、硫的分析原理與檢測方法同氧、氮、氫相近,習慣上也將其納入氣體元素。

一、金屬材料中氫

氫在金屬中屬于有害元素,一定濃度的氫是引起金屬脆性的主要原因,隨著充氫時間增長,氫含量增加,脆性也隨之增加,當氫含量足夠高時,氫都能使鈦、鋯等金屬變脆。氫使金屬產(chǎn)生脆裂是所確定的,但隨著金屬性能不同,脆裂情況也不同,比如說鋼中氫含量達到1ppm,鋁中氫含量達到0.1ppm,鈦及鈦合金中氫達150ppm,都能使材料產(chǎn)生脆裂。

二、金屬材料中氧          

氧在金屬中主要形成氧化物,能降低鋼的塑性,影響鋼的強度,氧在鋼中的作用通過夾雜物的形狀、大小、數(shù)量表現(xiàn)出來,氧化夾雜物還對鋼的疲勞性能產(chǎn)生重大影響,較大的夾雜物能顯著降低軸承壽命,較多的夾雜物降低彎曲疲勞的壽命,鋼中大氧除了極少情況外,基本都是有害的;氧在有色金屬材料中的存在復雜多變,影響各異,例如鈦具有良好的吸氣性能,常被作為吸氣劑,又具有小的密度和耐腐蝕性,其氧化層具有特殊性質(zhì),故氧含量通常作為監(jiān)控指標。

三、金屬中氮

金屬中氮有時可作為合金元素能穩(wěn)定鋼中的奧氏體,絕大多數(shù)的氮是以氮化物的形式存在,少量的氮以固溶體的形式存在,大多數(shù)金屬元素加入特種鋼中均能形成氮化物,這些元素包括B、Al、Cr、Mo、Ti、W、Nb、Ta、Zr等,鋼中可形成幾十種氮化物。但是鋼中氮含量過高,將導致鋼的宏觀組織疏松,形成氣泡,韌性下降,硬度增加,在不銹鋼中,過量的氮將引起晶間腐蝕。合理的加入一些氮,能細化鋼的晶粒,提高強度和硬度。

四、金屬中碳和硫

碳是鋼鐵中的重要成分,碳含量的高低可區(qū)分是鋼還是鐵,鋼鐵中碳以化合碳和合金元素的形式存在,對鋼鐵性能起決定性作用,當碳含量增加時,材料的強度和硬度隨之增加,塑性和延展性下降,反之,碳含量降低,韌性則增強。

硫在鋼中是有害元素,可使鋼產(chǎn)生熱脆、裂縫,降低機械性能,影響鋼的使用壽命。

所以,金屬材料中氣體元素的檢測也尤為重要,其嚴重影響材料的各項性能。國檢檢測在國內(nèi)金屬檢測領域具有較大影響力,擁有先進的設備和專業(yè)的人才,通過各領域的資質(zhì)認可,可開展金屬材料中氣體元素的檢測分析,能給您提供優(yōu)質(zhì)的服務。


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