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碳和硫元素的具体作用及化验仪器

来源:竞博国际  发布时间:2013年07月17日  字体大小:[大] [中] [小]

碳和硫元素的具体作用及化验仪器

1、碳元素

碳是钢铁中重要元素,它对钢铁的性能起决定性作用,由于碳的存在,才能对钢进行热处理,才能调节和改变其机械性能,碳含量高时,脆性和硬度增大,含碳低的钢韧性较好;在决定钢的品级时,往往注意到碳的含量,对碳的测定来说,炉前比炉后分析更有意义。钢中碳主要以Fe3C状态及合金元素的碳化物状态而存在,例如Mn3CCr3CWCW2CVC等,这些统称化合碳;在铁中碳大部分呈铁的固溶体,如无定形碳、退火碳、石墨碳等,统称游离碳。碳化铁不溶于冷的和稀的非氧化性酸(硫酸、盐酸),大部分碳化物以黑色或深褐色的沉淀而沉降下来。大多数合金元素的碳化物难溶于酸内,为使其完全溶解,需采取适当的措施,例如:

A)在加热的情况下,将钢样用盐酸或硫酸处理,直至金属部分完全溶解,然后小心加入硝酸使碳化物破坏;

B)钢样内如含有稳定的碳化物时,在用硝酸氧化之前,先行蒸发至冒硫酸烟,而后加入硝酸;

C)如钢中含有极稳定的碳化物,用上述方法不能溶解时,可将钢样用热盐酸或硝酸处理,然后与高氯酸一起在高氯酸蒸发温度下(约200度)加热,这时全部碳化物即会分解; 

2、硫元素

以硫化物状态存在于钢中,它易使钢产生热脆,使钢的机械性能降低,同时对钢的耐蚀性、可焊性也不利,故硫也是钢中有害元素之一;普通钢中硫不超过0.05%,优质结构钢、工具钢中不超过0.040.03%,高级优质钢不超过0.02%,但在易切削钢与高锰钢中可以高些;硫在钢中易偏析,因此取样时要注意代表性,硫化物在1250~1350度通氧燃烧生成SO2气体;

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