杂质元素对钢材性能的影响
钢材中各元素对性能性的影响
钢材中各元素对性能性的影响钢材是一种合金材料，由铁和碳以及其他一些合金元素组成。
这些合金元素对钢材的性能有着重要的影响。
以下是一些常见合金元素及其对钢材性能的影响：1.碳（C）：碳是钢中最重要的合金元素之一、它可以增加钢的硬度和强度，提高钢的耐磨性和耐蚀性。
高碳钢通常用于制造刀具和弹簧，而低碳钢用于制造汽车零部件和钢材结构。
2.锰（Mn）：锰可以增加钢的硬度和强度，并提高钢的韧性。
锰也有助于钢的抗变形和耐疲劳性能。
锰的含量通常在0.3％-1.65％之间。
3.硅（Si）：硅可以提高钢的强度和硬度。
在不锈钢中，硅还有助于提高耐高温和耐腐蚀性能。
硅的含量通常在0.15％-0.5％之间。
4.磷（P）和硫（S）：磷和硫是常见的杂质元素，它们会降低钢的韧性和塑性，使钢易于出现脆性断裂。
因此，在高品质钢材中通常限制其含量，并采取措施去除或减少这些元素。
5.铬（Cr）：铬可以提高钢的抗腐蚀性能，特别是在高温和潮湿环境中。
在不锈钢中，铬的含量通常在10％-30％之间。
6.镍（Ni）：镍可以提高钢的强度和韧性，并改善钢的耐腐蚀性能。
镍的含量通常在8％-25％之间。
7.钼（Mo）：钼可以提高钢的硬度和强度，特别是在高温下。
钼还能提高钢的耐腐蚀性能和抗变形能力。
钼的含量通常在0.2％-5％之间。
8.钛（Ti）：钛可以细化钢的晶粒结构，提高韧性和强度。
钛还能和氮形成氮化钛，进一步提高钢的硬度和耐磨性。
9.铌（Nb）：铌可以改善钢的韧性和抗变形能力。
铌还能形成碳化铌，进一步提高钢的硬度和耐磨性。
10.钒（V）：钒可以提高钢的硬度和强度，特别是在高温下。
钒还能提高钢的耐磨性和耐腐蚀性能。
钒的含量通常在0.1％-0.5％之间。
除了以上列举的合金元素外，还有其他一些合金元素，如铜（Cu），铝（Al），氮（N）等，它们也可以影响钢材的性能，但作用相对较小。
总之，合金元素的含量和种类对钢材的性能有着重要的影响。
钢铁生产厂商根据钢材的具体用途和要求，通过调整合金元素的含量和比例，来获得所需的钢材性能。
第06章碳素钢
工程用钢主要用于建筑、桥梁、船舶和车辆等；机器零 件用钢包括渗碳钢、调质钢、轴承钢和弹簧钢等。这类 钢一般属于低碳钢和中碳钢。 • (2) 碳素工具钢: 用于制造各种工具的钢。包括刃具钢 、量具钢、模具钢。这类钢一般属于高碳钢。 • (3) 特殊性能钢: 具有某种特殊性能的钢。包括不锈钢 、耐热钢和耐磨钢等。
• 工程用铸钢牌号首位冠以“ZG”(“铸钢”二字汉语拼音 字首)。根据GB/T5613—1995规定, 在“ZG”后面有两 组数字, 第一组数字表示该牌号钢屈服点的最低值, 第 二组数字表示其抗拉强度的最低值。
6.2.3 钢铁及合金统一数字代号体系
• 我国国家标准GB/T176156—1998对钢铁及合金产品牌号规定了统一 数字代号, 与现行的GB/T22—2000
• 6.1.6 氢的影响 • 氢在钢中能产生白点，使钢的脆性加大，其他力学性能也明显降低，因此，氢
是钢中的有害元素，必须控制在牌号规定的范围内。
• 钢中杂质除上述6种以外还有很多种，在此不再过多介绍。生产中常需检验的元 素有: 碳、硅、锰、硫、磷5种元素。
6.2 碳钢的分类、编号、性能和用 途
• 6.2.1 碳钢的分类
0.37%以内。由于含量不多, 在碳钢中仅作
为少量杂质存在时, 它对• 锰也是作为脱氧剂加入钢中的。锰有较强的脱氧能力, 消除氧对钢的不利影 响；锰和硫结合形成MnS, 可减轻硫在钢中的有害作用；锰大部分溶于铁素 体中, 形成置换固溶体, 并使铁素体强化, 从而提高钢的强度；一部分锰能溶 于渗碳体中形成合金渗碳体, 从而提高硬度和耐磨性。所以锰也是钢中的有 益元素。
• 氧与铁化合生成氧化铁, 氧化铁与硫化物结合可形成熔点为950℃的共晶体 (FeO+FeS), 使钢在950～1 100℃热加工时引起脆裂, 即“热脆”性。增加钢中 的含氧量, 还降低了钢的塑性、韧性、疲劳强度, 且使钢的冲压和切削等工艺 性能和磁性变坏。
钢中常存杂质对钢性能影响
1：Mn：钢中的锰来自炼钢生铁及脱氧剂锰铁，一般认为Mn在钢中是一种有益的元素。
在碳钢中含锰量通常小于0.8%；在含锰合金钢中，含锰量一般控制在1.0%--1.2%范围内。
Mn大部分溶于铁素体中，形成置换固溶体，并使铁素体强化；另一部分Mn溶于Fe3C中，形成合金渗碳体，这都使钢的强度提高，Mn与S化合成MnS，能减轻S的有害作用。
当Mn含量不多，在碳钢中仅作为少量杂志存在时，它对钢的性能影响并不明显。
2：Si：硅也是来自炼钢生铁和脱氧剂硅铁，在碳钢中含硅量通常小于0。
35，Si与Mn一样能溶于铁素体中，使铁素体强化，从而使钢的强度、硬度、弹性提高，而塑性、韧性降低。
有一部分Si则存在于硅酸盐杂质中。
当Si含量不多，在碳钢中仅作为少量杂质存在时，它对钢的性能影响并不显著。
3：S：硫是生铁中带来的而在炼钢时又未能除尽的有害元素。
硫不溶于铁，而以FeS形式存在，FeS会与Fe形成共晶，并分布于奥氏体的晶界上，当钢材在1000~1200摄氏度压力加工时，由于FeS-Fe共晶（熔点只有989摄氏度）已经融化，并使晶粒脱开，钢材将变得极脆，这种脆性现象称为热脆。
为了避免热脆，钢中含硫量必须控制，普通钢含硫量应小于或等于0.055%，优质钢含硫量小于或者等于0.040%，高级优质钢含硫量应小于或等于0.030%。
在钢中增加含锰量，可消除S的有害作用，Mn能与S形成熔点为1620摄氏度的MnS，而且MnS在高温时具有塑性，这样能避免热脆现象。
4：P：磷也是生铁中带来的而在炼钢时又未能除尽的有害元素。
磷在钢中全部溶于铁素体中，虽然可以使铁素体的强度、硬度有所提高，但却使室温下的钢的塑性、韧性急剧降低，并使钢的脆性转化温度有所升高，使钢变脆，这种现象称为“冷脆”。
磷的存在还会使钢的焊接性能变坏，因此钢中的含磷量应该严格控制，普通钢含磷量应该小于或等于0.045%，优质钢含磷量应该小于等于0.040%，高级优质钢含硫量应小于或等于0.035%。
各化学元素对钢材的影响
各化学元素对钢材的影响钢材是一种广泛应用于建筑、制造和其他领域的重要材料。
化学元素可以通过添加或与钢材中的化学成分相互作用来改变钢材的性能和特性。
下面将详细介绍一些常见的化学元素对钢材性能的影响。
1.碳（C）：碳是钢材中最重要的元素之一、含碳量的增加可以提高钢材的硬度和强度，但同时也会降低其可塑性和冲击韧性。
高碳钢具有较高的硬度和强度，适合用于制造刀具和弹簧等应用。
2.硅（Si）：硅的添加可以提高钢材的抗腐蚀性和磁性。
硅还有助于钢材的脱氧作用，减少对氧气的敏感性。
硅含量较高的钢材常用于制造电力设备和变压器。
3.锰（Mn）：锰的添加可以提高钢材的强度和韧性，并增加其耐磨性和耐蚀性。
锰含量较高的钢材常用于制造铁路轨道和重型机械设备。
4.硫（S）和磷（P）：硫和磷是常见的非金属杂质元素，其含量对钢材性能有负面影响。
高硫和高磷含量会导致钢材变脆，降低其可塑性和韧性。
因此，在钢材生产过程中对硫和磷的含量进行控制非常重要。
5.铬（Cr）：铬的添加可以提高钢材的耐腐蚀性和耐热性。
铬与钢中的碳形成的氧化物膜可以防止钢材与大气中的氧气接触，从而减少钢材的腐蚀。
高铬钢常用于制造不锈钢。
6.镍（Ni）：镍的添加可以提高钢材的韧性和强度，同时也增加了钢材的耐腐蚀性。
镍含量较高的钢材常用于制造耐高温和耐腐蚀的材料，如合金钢和不锈钢。
7.钼（Mo）：钼的添加可以提高钢材的强度和耐热性。
钼对钢材的影响类似于镍，但效果更加显著。
钼含量较高的钢材常用于制造高温设备和工具。
8.铝（Al）：铝的添加可以改善钢材的氧化抗性和耐蚀性，并降低钢材的密度。
铝还可以提高钢材的强度和硬度，用于制造航空和汽车零件。
9.钛（Ti）：钛的添加可以提高钢材的强度和耐腐蚀性。
钛含量较高的钢材常用于制造航空和化工设备。
10.硼（B）：硼的添加可以提高钢材的硬度和强度，并改善其机械性能。
硼含量较高的钢材常用于制造切削工具和弹簧。
总之，化学元素对钢材性能的影响是多样且复杂的。
各种化学元素在钢中的作用
各种化学元素在钢中的作用钢是一种由铁、碳和其他合金元素组成的合金材料。
不同的化学元素可以通过合金技术添加到钢中，以改善其性能、增强其力学性能和耐腐蚀性能。
以下是一些常见的化学元素在钢中的作用。
1.碳(C)：碳是钢中最重要的合金元素之一，它可以提高钢的硬度和强度。
添加适量的碳可以增强钢材的硬度，但过量的碳会使钢变脆。
碳浓度低于0.2%的钢称为低碳钢，而碳浓度高于0.5%的钢称为高碳钢。
2.硅(Si)：硅可以提高钢的抗腐蚀性和耐热性能。
它还可以减少钢的热脆性，提高钢的塑性和可焊性。
3.锰(Mn)：锰可以提高钢的强度和硬度。
它还可以改善钢的可塑性、耐热性和耐磨性。
锰还可以降低钢的热脆性，提高钢的焊接性能。
4.硫(S)：硫是钢中的一种杂质元素，它容易形成硫化物。
过高的硫含量会降低钢的可塑性和韧性，使其更容易开裂。
因此，通常需要保持钢中的硫含量低于0.05%。
5.磷(P)：磷是另一种钢中常见的杂质元素。
过高的磷含量会降低钢的韧性和韧性。
因此，钢中的磷含量通常需要控制在很低的水平。
6.铬(Cr)：铬可以提高钢的耐腐蚀性能。
铬与钢中的氧气发生反应，形成一层致密的氧化铬膜，防止进一步的氧化和腐蚀。
二十世纪初使用铬合金的主要用途是防止钢的腐蚀。
7.镍(Ni)：镍可以提高钢的强度、韧性和耐腐蚀性。
镍合金可以防止钢材的氧化和腐蚀，并使钢材更耐高温。
8.钼(Mo)：钼可以提高钢的强度和硬度。
它还可以提高钢的耐高温性能和耐腐蚀性能。
钼合金被广泛用于制造高温和腐蚀性环境下的零件。
9.铌(Nb)、钛(Ti)、钒(V)等微量元素：这些元素可以用来细化钢的晶粒并提高钢的强度。
它们还可以改善钢的耐热性能和切削性能。
总之，钢中的化学元素可以通过调节合金配方的方式对钢的性能进行调控。
通过合理添加不同的化学元素，可以改善钢的硬度、强度、韧性、耐蚀性、耐高温性能和切削性能，以满足不同领域的需求。
常存杂质元素对碳钢钢材性能的影响
常存杂质元素对碳钢钢材性能的影响首先是碳元素。
碳是碳钢的主要合金元素，其含量直接影响碳钢的硬度和强度。
普通碳钢的含碳量一般较低，约在0.08%到0.25%之间，其硬度和强度相对较低；而高碳钢的含碳量可以达到0.6%以上，硬度和强度也相对较高。
但是，过高的碳含量容易导致碳钢脆性增大，影响钢材的延展性和韧性，因此需要进行适当调节。
除了碳元素外，还有一些常存的合金元素对碳钢的性能也有重要影响。
其中最重要的是锰元素。
锰作为一种淬硬元素，可以显著提高碳钢的硬度和强度。
此外，锰还可以提高碳钢的冷变形抗力和弯曲性能，改善钢材的加工性能。
一般来说，锰含量在0.3%到1.5%范围内时，锰对碳钢的强化效果比较明显。
除了锰元素，硅、钼、钒、镍等合金元素也常被添加到碳钢中，以改善其性能。
硅可以提高碳钢的强度和硬度，并有利于加工性能的改善。
钼可以增加碳钢的热强度和耐磨性，提高其抗腐蚀性能。
钒的添加可以提高碳钢的强度和耐磨性。
镍可以提高碳钢的韧性和抗腐蚀性能。
此外，氧、氮等非金属元素在碳钢中也被视为常存杂质元素。
氧元素的存在会导致钢材的气孔、夹杂物等缺陷增多，降低钢材的机械性能。
因此，在生产碳钢时需要控制氧元素的含量。
氮元素虽然一般被视为杂质元素，但少量的氮能够提高钢材的强度和硬度，并提高其耐磨性和耐热性能。
综上所述，常存的杂质元素对碳钢的性能有着重要的影响。
合理控制这些杂质元素的含量，可以使碳钢具备适合的硬度、强度、韧性和耐蚀性能。
通过对不同元素的调整和控制，可以生产出适用于不同用途的碳钢材料。
钢中常见的元素、夹杂物对钢性能的作用及影响
Байду номын сангаас
硅（Si）： 硅在碳钢的含量≤0.50％。硅也是钢中的有益元素。在沸腾钢中，含硅量很低，硅是 作为脱氧元素加入到钢中。在镇静钢中硅的含量一般为0.12～0.37％。硅增大了钢液的流动 性，除了形成非金属夹杂外，硅溶于铁素体中。随着硅含量的提高，钢的抗拉强度提高，屈 服点提高，伸长率下降，钢的面缩率和冲击韧性显著降低。 锰（Mn）： 在碳钢中，锰是有益元素。锰是作为脱氧除硫的元素加入到钢中的。对于镇静钢来 说，锰可以提高硅和铝的脱氧效果，可以同硫形成硫化锰，相当程度上降低硫在钢中的危害。 锰对碳钢的力学性能有良好的影响，它能提高钢热轧后的硬度和强度，原因是锰溶入铁素体 中引起固溶强化。因此，精炼过程中要按照技术要求严格稳定控制各炉次的锰含量。 磷（P）： 一般来说，磷是钢中的有害元素。它来源于矿石和生铁等炼钢原料。磷能提高钢的 强度，但使塑性和韧性降低，特别是使钢的脆性转折温度急剧上升，即提高钢的冷脆性（低 温变脆）。由于磷的有害影响，同时考虑到磷有较大的偏析，因而对其含量要严格的控制。 但是在含碳量比较低的钢种中，磷的冷脆危害比较小。在这种情况下，可以用磷来提高钢的 强度，如鞍钢生产的高强度 IF 钢就需要加入磷。另外，在适当的情况下，还利用磷的其他 一些有益作用，如增加钢的抗大气腐蚀能力，如集装箱用钢；提高磁性，如电工硅钢；改善 钢材的易切削加工性，减少热轧薄板的粘结等。
杂质对低合金钢棒材性能的影响研究
杂质对低合金钢棒材性能的影响研究低合金钢作为一种重要的结构材料，在工业领域中得到了广泛应用。
然而，低合金钢中存在的杂质对其性能产生着不可忽视的影响。
本文旨在研究杂质对低合金钢棒材性能的影响，并探讨这些影响的机理。
首先，我们需要了解低合金钢的基本性质。
低合金钢是一种含有少量合金元素（通常小于5％）的钢材。
这种合金元素的添加可以显著提高低合金钢的硬度、强度和耐腐蚀性能，使其具备更好的机械性能。
然而，低合金钢中的杂质也会对其性能产生重要影响。
杂质是指在低合金钢中存在的一些非金属元素或其他杂质。
它们可以来自原料、生产过程中的污染物或其他外部因素。
这些杂质的存在会导致低合金钢的性能下降，对材料的机械性能、物理性能和化学性能产生不利影响。
首先，杂质对低合金钢的力学性能有着重要影响。
钢材的强度、韧性和塑性等机械性能指标都会因杂质的存在而受到影响。
杂质元素在晶界和晶内会引起晶界強化作用和析出相的形成，从而减弱钢材的塑性和延展性。
同时，杂质元素还会导致低合金钢的硬度降低和易于疲劳裂纹的产生，从而减少钢材的使用寿命和可靠性。
其次，杂质对低合金钢的耐腐蚀性能也有着不可忽视的影响。
低合金钢通过添加适量的合金元素来提高其耐腐蚀性，但杂质的存在会导致钢材的腐蚀性能下降。
杂质元素会促进钢材表面的氧化和腐蚀，降低其抗腐蚀能力。
此外，杂质的存在还会引起钢材的局部腐蚀和应力腐蚀裂纹的形成，加剧钢材的腐蚀损伤。
最后，杂质对低合金钢的物理性能也有着一定程度的影响。
杂质元素的存在会改变低合金钢的晶体结构和晶界特性，从而影响其电导率、磁性、热膨胀系数等物理性能。
杂质还会影响钢材的断裂韧度和磨损性能，使得钢材更容易发生断裂和磨损。
虽然杂质对低合金钢棒材的性能有着不可忽视的影响，但我们可以采取一些措施来减少这种影响。
首先，我们可以通过优化原料选择和生产工艺，尽量减少杂质元素的含量。
其次，可以进行有效的热处理和表面处理，提高钢材的纯度和尺寸精度。
各化学元素对钢材的影响
各化学元素对钢材的影响钢材是一种重要的结构材料，用于建筑、制造、汽车等领域。
化学元素可以对钢材的性能产生不同的影响，包括强度、硬度、耐腐蚀性等。
下面将详细讨论各化学元素对钢材的影响。
1.碳（C）：碳是钢材中最重要的元素之一，它对钢的强度和韧性有重要影响。
高碳钢具有较高的强度和硬度，但韧性较差。
低碳钢具有较好的可塑性和韧性，但强度较低。
适度的碳含量可以使钢材获得最佳的强度和韧性平衡。
2.硅（Si）：硅可以提高钢材的硬度和抗腐蚀性。
在不锈钢制备过程中，硅可以帮助形成氧化铬层，从而提高钢材的耐腐蚀性能。
同时，硅还可以降低钢铁的磁性。
3.锰（Mn）：锰可提高钢材的强度和硬度，并改善钢材的韧性。
锰和碳一起形成的碳化锰有助于提高钢的硬度和均匀性。
4.磷（P）和硫（S）：磷和硫是常见的杂质元素，在通常情况下不利于钢材的性能。
磷会导致钢材脆性增加，而硫则会降低钢材的韧性。
因此，在钢材制备过程中，通常需要控制磷和硫的含量。
5.铬（Cr）：铬是不锈钢中的重要合金元素，可以提高钢材的耐腐蚀性和抗氧化性。
铬与氧反应形成的氧化铬层可以防止钢材进一步氧化和腐蚀。
6.镍（Ni）：镍可以提高不锈钢的抗腐蚀性和强度。
镍与铬一起形成的不锈钢可以在氧化环境下维持其表面亮度和防腐蚀能力。
7.钼（Mo）：钼可以改变钢材的显微组织，提高钢材的强度和硬度，提高对热和机械应力的抵抗能力。
钼还可以增加钢材的耐蚀性，提高其在恶劣环境条件下的使用寿命。
8.钛（Ti）：钛可以增加钢材的强度和硬度，并提高抗腐蚀性能。
通过与碳一起反应，钛可以形成碳化钛，改善钢材的耐磨性。
综上所述，化学元素对钢材的影响非常重要。
不同元素的含量可以调节钢材的强度、硬度、可塑性和抗腐蚀性能。
因此，在钢材制备和合金设计过程中，必须仔细控制化学元素的含量，以获得最佳性能的钢材。
钢中常存杂质元素中的有害元素及影响
钢中常存杂质元素中的有害元素及影响一、硅：在钢中是有益元素硅是由炼钢时加入的脱氧剂带入钢中的。
由于硅的脱氧能力较强，硅与钢液中的 FeO 能结成密度较小的硅酸盐以炉渣的形式被除去。
脱氧后钢不可避免地残留着少量硅，这些残留下来的硅能溶于铁素体，使得铁素体强化，从而提高钢的强度、硬度和弹性。
因此，硅在钢中是有益元素，但作为杂质元素存在时其质量分数应不超过0.4％。
二、锰：在钢中是有益元素锰是由炼钢时加入的脱氧剂带入钢中的。
锰从 FeO中夺取氧形成MnO进入炉渣。
锰不能与硫化合成MnS，以减少硫对钢的有害影响，改善钢的热加工性能。
在室温下，锰大部分溶于铁素体，对钢有一定的强化作用。
因此，锰在钢中是有益元素，但作为杂质元素存在时其质量分数应不超过0.8％。
三、硫：在钢中是有害元素硫是由生铁和燃料带入的杂质，炼钢时难以除尽。
在固态下硫不深于铁，而以 FeS的形式存在，FeS与Fe能形成低熔点的共晶体（Fe+FeS），熔点仅为985℃，且分布在奥氏体晶界上。
当钢在1000~1200℃压力加工时，由于低熔点共晶体熔化，显著减弱晶粒之间的联系，使钢材在压力加工时沿晶界开裂，这种现象为热脆。
因此，钢中硫的质量分数必须严格控制。
为了消除硫所形成的热脆，在炼钢时必须增加锰。
由于 Mn与S能形成高熔点（1620℃）的MnS，并呈粒状分布在晶粒内，MnS在高温时有一定的塑性，从而避免了钢的热脆。
硫虽然产生热脆，但对改善钢材的切削加工性能却有利。
如在硫的质量分数较高的钢（ Ws＝0.08％~0.45％）中适当提高锰的质量分数（WMn＝0.70～1.55％），可形成较多的Mns，在切削加工中MnS能起断屑作用，可改善钢的切削加工性，这种钢称为易切削钢，广泛应用于标准件等的生产。
四、磷：在钢中是有害元素磷是由生铁和燃料带入的杂质，炼钢时难以除尽。
磷能全部熔于铁素体，提高了铁素体的强度、硬度；但在室温下钢的塑性、韧性急剧下降，变脆，这种现象称为冷脆。
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普 通 碳 素 钢 除 含 碳 以 外 ， 还 含 少 量 锰 (Mn)、硅(si)、硫(5)、确(P)等元素。这 些元素并非为改善钢材质量有意加入的， 而是由矿石及冶炼过程中带入的．故称为 杂质元素。现讨论这些杂质对钢性能的影 响。
锰Mn 硅Si
硫S
磷P 氧O 氮N 氢H
硫S
硫来源于炼钢的矿石与燃料焦炭。它是钢中的一种有害元 素。硫以硫铁(FeS)的形态存在于钢中，FeS和 Fe 形 成低熔点(985℃)化合物。而钢材热加工温度一般在 1150～1200℃以上，所以当钢材热加工时，由于 FeS化 合物的过早熔化而导致工件开裂，这种现象称为“热脆”。 含硫量愈高，热脆现象愈严重，故必须对钢中含硫量进行 控制。 高级优质钢：S＜0.02%～0.03%； 优质钢：S＜0.03%～0.045%；
硅Si
硅也是炼钢时作为脱氧剂而加入钢中的元素。 硅与钢水中的FeO能结成密度较小的硅酸盐 炉渣而被除去，因此硅是一种有益的元素。 硅在钢中溶于铁素体内使钢的强度、硬度增 加，塑性、韧性降低。 沸腾钢中只含有 0.03% ～镇静钢中的含硅 量通常在0.1%～ 0.07%。由于钢中硅含量 一般不超过0.5%，对钢性能影响不大。
普通钢： P＜0.085%。
氧O
氧在钢中是有害元素。它是在炼钢过 程中自然进入钢中的，尽管在炼钢末 期要加入锰、硅、铁和铝进行脱氧， 但不可能除尽。氧在钢中以FeO、 MnO、SiO2、Al2O3等夹杂形式，使 钢的强度、塑性降低。尤其是对疲劳 强度、冲击韧性等有严重影响。
氮N
铁素体溶解氮的能力很低。当钢中溶有过饱 和的氮，在放置较长一段时间后或随后在 200～300℃加热就会发生氮以氮化物形式 的析出，并使钢的硬度、强度提高，塑性下 降，发生时效。 钢液中加入Al、Ti或V进行固氮处理，使氮 固定在AlN、TiN或VN中，可消除时效倾 向。
普通钢：S＜0.055%～0.7磷也是有害元素。 磷虽能使钢材的强度、硬度增高，但引起塑性、 冲击韧性显著降低。特别是在低温时，它使钢材 显著变脆，这种现象称“冷脆”。 冷脆使钢材的冷加工及焊接性变坏，含磷愈高， 冷脆性愈大，故钢中对含磷量控制较严。 高级优质钢： P＜0.025%； 优质钢： P＜0.04%；
氢H
钢中溶有氢会引起钢的氢脆、白点等缺陷。白点常在轧制 的厚板、大锻件中发现，在纵断面中可看到圆形或椭圆形 的白色斑点；在横断面上则是细长的发丝状裂纹。锻件中 有了白点，使用时会发生突然断裂，造成不测事故。因此， 化工容器用钢，不允许有白点存在。
氢产生白点冷裂的主要原因是因为高温奥氏体冷至较低温 时，氢在钢中的溶解度急剧降低。当冷却较快时，氢原子 来不及扩散到钢的表面而逸出，就在钢中的一些缺陷处由 原子状态的氢变成分子状态的氢。
锰Mn
锰是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的。由于锰可以 与硫形成高熔点 (1600 ℃ ) 的 MnS ，一定程度上 消除了硫的有害作用。锰具有很好的脱氧能力， 能够与钢中的FeO成为MnO进入炉渣，从而改善 钢的品质，特别是降低钢的脆性，提高钢的强度 和硬度。因此，锰在钢中是一种有益元素。
一般认为，钢中含锰量在 0.5% ～ 0.8% 以下时， 把锰看成是常存杂质。技术条件中规定，优质碳 素结构钢中，正常含锰量是 0.5% ～ 0.8% ；而较 高含锰量的结构钢中，其量可达0.7%～1.2%。