通过添加铬、镍、钼和钒等合金元素，可以提高碳钢的淬透性以及其他性能，如耐腐蚀性和疲劳强度。 与碳含量成比例提高热处理和冷加工响应的总趋势（普通碳钢常见）同样适用于合金钢。然而，最终性能也对合金添加剂敏感。 合金钢的数量使得为任何给定应用选择钢变得困难，并且在大多数情况下，会有许多钢满足要求。 合金元素铬铬（Cr）可以改善一般的高温性能，以及耐腐蚀性和抗氧化性。和有助于渗碳的铁相比，它更容易和可用碳形成碳化物。它还能减缓冶金反应，从而提高淬透性。铬会导致更大的晶粒结构，这可能会导致相关机械性能较差的问题。 镍镍（Ni）降低了临界热处理温度，通常更易于调节。镍通过溶解到铁素体基体中来增强和增韧钢。在低温环境下，冲击强度可保持在零度以下，因此它特别有价值。 钒钒（V）是一种很好的碳化物形成剂，尽管它也可用作脱氧剂。钒碳化物特别细小且分布均匀，它们提供了最佳的晶粒细化性能，通常可改善机械性能。碳化钒非常坚硬，对其他碳化物（尤其是碳化铬）具有稳定作用，否则，这些碳化物可能会在热处理过程中沉淀，导致晶粒长大和脆性。钒形成氮化物，因此通常存在于氮化钢中。 钼
钼（Mo）和钒一样，产生细晶粒结构，从而提高整体强度。这种精细结构是碳化钼稳定、均匀分布的结果。这些碳化物还用于稳定添加镍和铬的钢，否则，由于碳化物沉淀，钢会表现出回火脆性。钼还可以提高不锈钢的耐腐蚀性。 钨钨（W）形成特别坚硬的碳化物。这些碳化物的有益方式与钼碳化物类似，尽管需要更高的浓度。钨在高温下需要硬度和稳定性的钢中很有价值，例如工具钢。 硼硼（B）能够在低至0.001%的浓度下提高淬透性。这种特别敏感的行为仅对低至中碳钢有效。尽管淬透性增加，但这些钢仍然易于焊接，并且通常在需要控制焊缝淬透性的地方指定。钢中不知道是否使用硼作为唯一的合金元素，但它经常与钒、铬和钼等其他元素结合使用。因为它也增加了它们的硬化效果。 铜铜（Cu）通常可提高耐腐蚀性，但如果铜作为杂质元素存在（可能是由于碎片分离不良），可能会造成灾难性后果，导致热加工过程中的晶粒偏析。 钴钴（Co）从不单独存在，而是作为合金钢的添加剂。它不是碳化物形成物，而是溶解在铁素体基体中，如镍和硅。在铁合金中添加高达30%的钴对材料的磁性有显著影响。钴不仅可以强化铁素体，而且似乎可以稳定碳化物，并在更高的温度下保持其性能。亚博网站下载 钛钛（Ti）与碳形成非常稳定的碳化物，优先于铁和铬。为了使钛与所有碳结合，使用的钛至少是碳的八倍，从而形成钛稳定的可焊接奥氏体钢。 铝铝（Al）是一种良好的脱氧剂，但氧化铝（氧化铝）是一种脆性材料，可能是钢中有害的夹杂物。然而，铝可以提高钢的氮化能力，并具有一些晶粒细化特性。 锰锰（Mn）是一种有用的脱氧剂和脱硫剂，因为氧化物和硫化物具有特别的韧性和无害性。由于这些原因，几乎每一种钢中都会发现它。事实上，由于它是一种常见的添加剂，因此通常从规范中省略，除非其含量大于2%。锰降低了热处理温度，可使整个奥氏体钢的浓度大于15%。这些钢是非磁性的。锰还能增强钢的强度，并能生产出韧性和可加工的高碳钢。应注意，锰倾向于增加淬火开裂的可能性。 硅硅（Si）是一种廉价无害的脱氧剂，在钢中几乎无一例外。它提高了热处理温度，形成了有助于脱碳的石墨。在高于约0.5%的水平下，硅可以提高耐腐蚀性和疲劳强度，尽管程度与其他合金元素不同。 |