鋼里除鐵、碳外(wai)，加(jia)入(ru)其他的合(he)(he)(he)金元素(su)(su)，就叫合(he)(he)(he)金鋼。 在普通碳素(su)(su)鋼基礎上添(tian)加(jia)適量的一種或多種合(he)(he)(he)金元素(su)(su)而(er)構成的鐵碳合(he)(he)(he)金。根據(ju)添(tian)加(jia)元素(su)(su)的不同(tong)，并采(cai)取適當(dang)的加(jia)工工藝，可獲得高(gao)強度、高(gao)韌(ren)性(xing)、耐磨、耐腐蝕、耐低溫、耐高(gao)溫、無(wu)磁性(xing)等特殊性(xing)能(neng)。

對于(yu)添加的元素作用(yong)如下：

1、碳(tan)(tan)（C）：鋼中含碳(tan)(tan)量增加，屈服點和抗拉強度升高，但塑性和沖擊性降(jiang)低(di)，當碳(tan)(tan)含量超過(guo)0.23%時(shi)，鋼的焊(han)接(jie)(jie)性能變壞，因(yin)此用(yong)于焊(han)接(jie)(jie)的低(di)合(he)金結(jie)構鋼，含碳(tan)(tan)量一(yi)般不(bu)超過(guo)0.20%。碳(tan)(tan)量高還(huan)會降(jiang)低(di)鋼的耐(nai)大氣腐蝕(shi)能力，在露天(tian)料場的高碳(tan)(tan)鋼就易銹蝕(shi)；此外(wai)，碳(tan)(tan)能增加鋼的冷脆性和時(shi)效敏(min)感性。

2、硅(gui)(gui)（Si）：在煉鋼(gang)(gang)過程中(zhong)加硅(gui)(gui)作(zuo)為還(huan)原劑(ji)和脫氧劑(ji)，所以(yi)..鋼(gang)(gang)含(han)有0.15－0.30%的(de)硅(gui)(gui)。如果鋼(gang)(gang)中(zhong)含(han)硅(gui)(gui)量(liang)超過0.50-0.60%,硅(gui)(gui)就算合金元素。硅(gui)(gui)能顯著(zhu)提(ti)(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)彈(dan)性極限，屈服點(dian)和抗(kang)拉強(qiang)度，故廣泛用于作(zuo)彈(dan)簧(huang)鋼(gang)(gang)。在調質結構鋼(gang)(gang)中(zhong)加入1.0－1.2%的(de)硅(gui)(gui)，強(qiang)度可提(ti)(ti)高(gao)15－20%。硅(gui)(gui)和鉬、鎢、鉻等結合，有提(ti)(ti)高(gao)抗(kang)腐蝕性和抗(kang)氧化的(de)作(zuo)用，可制造耐熱(re)鋼(gang)(gang)。含(han)硅(gui)(gui)1－4%的(de)低(di)碳鋼(gang)(gang)，具(ju)有極高(gao)的(de)導磁率，用于電器工業做矽鋼(gang)(gang)片。硅(gui)(gui)量(liang)增加，會降低(di)鋼(gang)(gang)的(de)焊接性能。

3、錳(meng)（Mn）：在煉鋼(gang)過(guo)程中(zhong)，錳(meng)是良好的(de)(de)脫氧劑和(he)脫硫(liu)劑，一般鋼(gang)中(zhong)含(han)錳(meng)0.30－0.50%。在碳素鋼(gang)中(zhong)加入0.70%以上(shang)時就(jiu)算“錳(meng)鋼(gang)”，較一般鋼(gang)量的(de)(de)鋼(gang)不(bu)但有足夠的(de)(de)韌性，且(qie)有較高(gao)(gao)的(de)(de)強(qiang)度和(he)硬度，提高(gao)(gao)鋼(gang)的(de)(de)淬性，改(gai)善鋼(gang)的(de)(de)熱加工性能，如16Mn鋼(gang)比A3屈服點高(gao)(gao)40%。含(han)錳(meng)11－14%的(de)(de)鋼(gang)有極高(gao)(gao)的(de)(de)耐磨性，用(yong)于挖土機鏟(chan)斗，球(qiu)磨機襯(chen)板等(deng)。錳(meng)量增高(gao)(gao)，減弱鋼(gang)的(de)(de)抗腐蝕能力，降(jiang)低焊接(jie)性能。

4、磷(lin)（P）：在一般情況下(xia)，磷(lin)是鋼(gang)(gang)中(zhong)有害元素，增加鋼(gang)(gang)的冷脆(cui)性(xing)，使焊接(jie)性(xing)能變壞(huai)，降低塑性(xing)，使冷彎性(xing)能變壞(huai)。因此通常(chang)要求(qiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)含磷(lin)量小于0.045%，..鋼(gang)(gang)要求(qiu)更低些。

5、硫(liu)（S）：硫(liu)在通(tong)(tong)常(chang)情(qing)況(kuang)下也是有(you)害元素。使鋼產(chan)生熱(re)脆性(xing)，降低(di)鋼的延展性(xing)和(he)(he)韌性(xing)，在鍛(duan)造(zao)和(he)(he)軋制時造(zao)成裂紋(wen)。硫(liu)對焊接性(xing)能也不利(li)，降低(di)耐(nai)腐蝕性(xing)。所(suo)以通(tong)(tong)常(chang)要(yao)求(qiu)硫(liu)含量(liang)小于(yu)0.055%，..鋼要(yao)求(qiu)小于(yu)0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫(liu)，可以改善(shan)切削加工(gong)性(xing)，通(tong)(tong)常(chang)稱易切削鋼。

6、鉻（Cr）：在結構鋼(gang)和工具鋼(gang)中，鉻能顯著(zhu)提(ti)高強度、硬度和耐磨性，但同時降低塑性和韌性。鉻又(you)能提(ti)高鋼(gang)的抗(kang)氧化性和耐腐蝕性，因而是不銹鋼(gang)，耐熱鋼(gang)的重要(yao)合(he)金元素。

7、鎳(nie)(Ni)：鎳(nie)能(neng)提高(gao)鋼(gang)的(de)(de)強度(du)，而又保(bao)持良好的(de)(de)塑性和(he)韌性。鎳(nie)對酸堿(jian)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)耐腐(fu)蝕能(neng)力，在高(gao)溫下有(you)防銹和(he)耐熱(re)能(neng)力。但由于(yu)鎳(nie)是(shi)較(jiao)稀(xi)缺的(de)(de)資(zi)源，故應盡量采用(yong)其他(ta)合金元素代用(yong)鎳(nie)鉻鋼(gang)。

8、 鉬(Mo)：鉬能(neng)使鋼的晶粒細化(hua)，提高淬(cui)透性(xing)(xing)和熱強(qiang)性(xing)(xing)能(neng)，在高溫時保持(chi)足夠的強(qiang)度和抗(kang)蠕(ru)(ru)變(bian)能(neng)力(長期在高溫下(xia)受到應力，發生變(bian)形(xing)，稱蠕(ru)(ru)變(bian))。結構鋼中加入鉬，能(neng)提高機械性(xing)(xing)能(neng)。 還可以抑制合(he)金(jin)鋼由于淬(cui)火(huo)而引起的脆性(xing)(xing)。在工具鋼中可提高紅性(xing)(xing)。

9、鈦(tai)(tai)(Ti)：鈦(tai)(tai)是鋼(gang)中強脫氧劑。它能使(shi)鋼(gang)的內部組織致密，細化晶粒力(li)；降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體(ti)不銹鋼(gang)中加入適當的鈦(tai)(tai)，可避免晶間腐蝕。

10、釩(fan)(fan)(V)：釩(fan)(fan)是鋼的優良脫氧(yang)劑。鋼中加0.5%的釩(fan)(fan)可(ke)(ke)細化(hua)組織晶(jing)粒，提高強度和韌性。釩(fan)(fan)與(yu)碳形成的碳化(hua)物，在高溫高壓下可(ke)(ke)提高抗(kang)氫腐蝕能力。

11、鎢(W)：鎢熔(rong)點(dian)高，比重(zhong)大，是貴生的合金元(yuan)素。鎢與碳(tan)形成碳(tan)化鎢有很高的硬(ying)度和耐磨性(xing)。在工(gong)具(ju)鋼加鎢，可顯著提(ti)高紅硬(ying)性(xing)和熱強性(xing)，作(zuo)切削工(gong)具(ju)及鍛模具(ju)用。

12、鈮(ni)(Nb)：鈮(ni)能(neng)(neng)細(xi)化(hua)晶粒和(he)降低鋼的過熱(re)敏感性(xing)及回火(huo)脆性(xing)，提(ti)高強度，但塑性(xing)和(he)韌(ren)性(xing)有所下(xia)降。在普通低合金鋼中加鈮(ni)，可提(ti)高抗(kang)大氣腐蝕(shi)(shi)及高溫下(xia)抗(kang)氫、氮、氨腐蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)力。鈮(ni)可改善(shan)焊接性(xing)能(neng)(neng)。在奧氏體不銹鋼中加鈮(ni)，可防止晶間腐蝕(shi)(shi)現(xian)象。

13、鈷(gu)(Co)：鈷(gu)是(shi)稀(xi)有(you)的(de)貴重金(jin)屬，多用于特殊鋼和合金(jin)中，如熱強鋼和磁性材料(liao)。

14、銅(tong)(Cu)：武鋼用大冶礦石(shi)所煉的鋼，往往含(han)有銅(tong)。銅(tong)能(neng)提高強度和韌性(xing)，特別是大氣(qi)腐(fu)蝕性(xing)能(neng)。缺點是在熱加工時(shi)容易產生(sheng)熱脆(cui)，銅(tong)含(han)量(liang)超過0.5%塑性(xing)顯著降低。當銅(tong)含(han)量(liang)小于0.50%對焊接性(xing)無影響。

15、鋁(Al)：鋁是(shi)鋼(gang)(gang)中常用(yong)的(de)(de)(de)脫氧劑(ji)。鋼(gang)(gang)中加入少(shao)量的(de)(de)(de)鋁，可(ke)細(xi)化晶粒，提高(gao)沖擊韌性(xing)(xing)，如(ru)作深沖薄板的(de)(de)(de)08Al鋼(gang)(gang)。鋁還具有抗(kang)氧化性(xing)(xing)和抗(kang)腐(fu)蝕性(xing)(xing)能(neng)，鋁與鉻、硅合用(yong)，可(ke)顯著提高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)高(gao)溫不(bu)起皮性(xing)(xing)能(neng)和耐高(gao)溫腐(fu)蝕的(de)(de)(de)能(neng)力。鋁的(de)(de)(de)缺點是(shi)影響鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)熱加工(gong)性(xing)(xing)能(neng)、焊接性(xing)(xing)能(neng)和切削加工(gong)性(xing)(xing)能(neng)。

16、硼(peng)(B)：鋼(gang)中加入微量的硼(peng)就(jiu)可改(gai)善鋼(gang)的致密(mi)性和熱軋(ya)性能，提高(gao)強度。

17、氮(N):氮能提高鋼的強度，低溫韌性(xing)(xing)和焊接性(xing)(xing)，增加時效敏(min)感性(xing)(xing)。

18、稀土(Xt)：稀土元(yuan)(yuan)素是指(zhi)元(yuan)(yuan)素周(zhou)期表(biao)中(zhong)原子序數為57-71的(de)15個鑭系元(yuan)(yuan)素。這(zhe)些元(yuan)(yuan)素都是金屬，但(dan)他們的(de)氧化物很象“土”，所以(yi)習慣上稱稀土。鋼(gang)(gang)中(zhong)加入(ru)稀土，可以(yi)改變鋼(gang)(gang)中(zhong)夾(jia)雜物的(de)組成、形態、分布和性質，從而改善了鋼(gang)(gang)的(de)各種性能(neng)，如(ru)韌性、焊接性，冷加工性能(neng)。在(zai)犁鏵鋼(gang)(gang)中(zhong)加入(ru)稀土，可提高耐磨性。