各类金属元素的作用
金属元素在生命体中的作用及其分子机制研究
金属元素在生命体中的作用及其分子机制研究自然界中各种元素的存在都是相互关联的，金属元素作为其中一种元素存在于生命体中，具有重要的作用。
不同的金属元素在生命体中扮演不同的角色，其中铁、铜、锌等金属元素在生物体代谢和生命过程中起着重要的作用。
本文将从金属元素在生命体中的普遍作用、铁元素的作用、铜元素的作用、锌元素的作用、金属元素的代谢和分子机制等方面进行阐述。
一、金属元素在生命体中的普遍作用金属元素在生命体中扮演着不可或缺的角色。
例如，钙元素在骨骼形成和维护、神经传导、肌肉收缩等方面发挥着重要作用；镁元素在多种酶的催化反应中是必需的；钾元素在神经传导、肌肉收缩、离子平衡等方面起着重要的作用。
而且，金属元素之间也会相互干扰，例如，铜元素对锌元素的吸收有抑制作用，铜元素与铁元素竞争同一位点，可能导致贫血等问题。
二、铁元素的作用铁元素在生物体内主要以离子形式存在，并在生物体代谢过程中发挥着重要作用。
铁元素是血红蛋白的组成部分，通过携带氧气进行氧气运输。
此外，铁元素还是多种酶的组成部分，如铁剪切酶、铁超氧化物歧化酶、铁过氧化氢酶等。
铁还参与体内的能量代谢过程，如铁硫蛋白中的铁元素参与电子传递过程。
铁元素的吸收很大程度上与食物中铁元素的形态、体内其他物质的干扰等相关。
三、铜元素的作用铜元素在生物体代谢和生命过程中起着重要的作用。
铜元素是多种酶的组成部分，如超氧化物歧化酶、多巴胺羟化酶。
此外，铜在神经系统、免疫系统和造血系统中发挥重要作用。
铜缺乏可能导致贫血、神经紊乱等多种疾病。
四、锌元素的作用锌元素在生物体中发挥着多种作用。
锌元素是多种酶的组成部分，如碳酸酐酶、细胞因子等。
此外，锌元素还与DNA的结构稳定性、基因表达等相关。
锌元素的缺乏可能导致生长迟缓、免疫力下降等问题。
五、金属元素的代谢与分子机制金属元素在代谢过程中可能会发生一系列复杂的化学反应。
例如，铁元素在体内的代谢过程是通过肠道中的转运蛋白、铁载体蛋白、肝细胞内的蛋白等参与完成的。
人体相关的金属元素
人体相关的金属元素人体中存在着大量的金属元素，这些元素在维持生命过程中起着重要的作用。
本文将探讨一些重要的金属元素及其在人体中的功能。
1.铁（Fe）铁是一种在人体中含量最多的金属元素。
它是血红蛋白和肌红蛋白的主要组成成分，这两种蛋白负责携带氧气到身体各个部位。
铁还参与能量代谢和DNA合成过程，对免疫系统和神经传导起着重要作用。
2.锌（Zn）锌是人体内存在量第二多的金属元素。
它参与多种酶的催化反应，帮助DNA和蛋白质的合成及修复。
锌还对免疫系统的功能维护至关重要，它帮助体内产生和激活T细胞和B细胞，增强抗体的效能，提高免疫系统的应对能力。
3.钙（Ca）钙是人体骨骼和牙齿的主要组成成分，它是骨骼和牙齿的强度和稳定性的关键。
此外，钙还参与神经传导、肌肉收缩、细胞通讯、血液凝固等生理过程。
4.钾（K）钾在维持细胞功能和肌肉传导中起着重要作用。
它参与调节细胞内外的电位差，维护神经和肌肉细胞的正常功能。
钾还参与调节水平衡和酸碱平衡。
5.镁（Mg）镁是人体内含量第四多的金属元素。
它参与多种酶系统的催化反应，如DNA和蛋白质的合成。
镁还参与神经传导、肌肉收缩、血管张力调节等生理过程。
它还有助于维持心脏和肌肉的正常功能。
6.磷（P）磷是DNA、RNA和ATP（细胞内的能量分子）的主要组成成分。
它还参与骨骼和牙齿的形成和维护，以及细胞膜的构建。
7.铜（Cu）铜是许多酶的组成部分，包括抗氧化酶超氧化物歧化酶和铜锌超氧化物歧化酶。
它帮助细胞抵御氧化应激，并参与铁的吸收和运输。
8.硒（Se）硒参与抗氧化反应，帮助细胞抵御氧化应激。
它还参与甲状腺激素的合成、免疫系统的功能维护等。
9.锰（Mn）锰是许多酶的辅因子，它参与DNA和骨骼的合成。
锰还参与维持血糖平衡和骨骼健康。
以上是一些重要的金属元素及其在人体中的功能。
虽然这些金属元素在人体中仅仅以微量存在，但它们却在维持正常生理功能和健康方面起着至关重要的作用。
合理膳食和均衡营养摄入能够帮助人体获得足够的金属元素，从而维持健康的生命活动。
各类金属元素的作用
几种常用合金元素在钢中的作用碳（C）一种非金属元素，无臭无味的固体。
无定形碳有焦炭，木炭等，晶体碳有金刚石和石墨。
钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
典型的例子是低碳钢、高碳钢、高碳钢力学性能变化。
一、硅（Si）在钢中的作用：1、提高钢中固溶体的强度和冷加工硬化程度使钢的韧性和塑性降低。
2、硅能显著地提高钢的弹性极限、屈服极限和屈强比,这是一般弹簧钢。
3、耐腐蚀性。
硅的质量分数为15％一20％的高硅铸铁，是很好的耐酸材料。
含有硅的钢在氧化气氛中加热时，表面也将形成一层SiO2薄膜，从而提高钢在高温时的抗氧化性。
4、磁钢中的主要合金元素（含量在0.40%范围内时，改善热裂倾向，含量高时，易形成柱状晶，增加热裂倾向）。
5、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性缺点：使钢的焊接性能恶化。
二、锰（Mn）在钢中的作用:1、在低含量范围内，对钢具有很大的强化作用，提高强度、硬度和耐磨性。
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性。
3、稍稍改善钢的低温韧性。
4、在高含量范围内，作为主要的奥氏体化元素。
5、锰对提高低碳和中碳珠光体钢的强度有显著的作用6、锰对钢的高温瞬时强度有所提高。
锰钢的主要缺点是，①含锰较高时，有较明显的回火脆性现象；②锰有促进晶粒长大的作用，因此锰钢对过热较敏感t在热处理工艺上必须注意。
这种缺点可用加入细化晶粒元素如钼、钒、钛等来克服；③当锰的质量分数超过1％时，会使钢的焊接性能变坏；④锰会使钢的耐锈蚀性能降低。
三、铬（Cr）在钢中的作用:1、铬可提高钢的强度和硬度。
2、铬可提高钢的高温机械性能。
3、使钢具有良好的抗腐蚀性和抗氧化性。
4、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性。
5、阻止石墨化缺点：①铬是显著提高钢的脆性转变温度；②铬能促进钢的回火脆性。
不同金属元素的生理功能
不同金属元素的生理功能
铁：铁是血液中交换和输送氧所必需的一种元素，生物体内许多氧化还原体系都离不开它。
体内大部分铁分布在特殊的血细胞内。
没有铁生物就无法生存。
锌：锌是一种与生命攸关的元素，它在生命活动过程中起着转换物质和交流能量的“生命齿轮”作用。
它是构成多种蛋白质所必需的。
眼球的视觉部位含锌量高达4%，可见它具有某种特殊功能。
锌普遍存在于食物中，只要不偏食，人体一般不会缺锌。
铜：铜元素对于人体也至关重要，它是生物系统中一种独特而极为有效的催化剂。
铜是30多种酶的活性成分，对人体的新陈代谢起着重要的调节作用。
据报道，冠心病与缺铜有关。
铜在人体内不易保留，需经常摄入和补充。
茶叶中含有微量铜，所以常喝茶是有益的。
铬：在由胰岛素参与的糖或脂肪的代谢过程中，铬是必不可少的一种元素，也是维持正常胆固醇所必需的元素。
钴：钴是维生素B12分子的一个必要组分，B12是形成红细胞所必需的成分。
锰：锰参与许多酶催化反应，是一切生物离不开的。
钼：钼是某种酶的一个组分，这种酶能催化嘌呤转化为尿酸。
钼也是能量交换过程所必需的。
微量钼是眼色素的构成成分。
在豆荚、卷心菜、大白菜中含钼较多。
多吃这些蔬菜对眼睛有益。
金属中元素的作用
元素的作用1、碳：碳对钢的组织和性能影响极大。
一般说，随着碳含量的增加，抗拉强度、屈服点等增加，而伸长率，收缩率及冲击值等塑性和韧性指标下降，即变硬变脆，焊接性能差，钢的熔点也有所降低。
另外，碳含量对热处理制度的确定有很大的影响。
2、硅：硅在冶炼中的作用是脱氧，为常存的元素。
中厚板碳素结构钢镇静钢的硅含量为0.10~35%，而半镇静钢硅含量则在0.17%以下。
硅对碳素结构钢性能影响不大。
一般说，随着硅的增加，强度和硬度提高，伸长率变化不大。
当含硅量高至于1~3%时，钢变脆，但铁损减少，适用于电工材料。
3、锰：锰在冶炼中的作用是脱氧和消除硫的影响，也是常存的元素。
锰与硫结合成MnS，防止硫所引起的热脆性。
一般锰在含量是硫的确10倍以上。
锰除了改善钢的热加工性以外，还可以提高强度、硬度和耐磨性。
通常人们愿意用低碳高锰类型的钢作为焊接结构钢，一般Mn/C比值越大（达2.5以上），钢的低温韧性就好。
但锰含量超过1.5%时，则钢硬化而延展性变坏。
含锰量大的钢可作为耐磨性高而韧性大的合金钢。
4、磷：磷为有害元素。
中厚钢板的含磷量在0.01~0.050%之间，磷含量可使抗拉强度稍有增加，但伸长率和冲击值下降，钢变脆，不利于冷加工和焊接，并且易偏析，故应尽量减少磷含量。
磷和铜共存，可提高钢材暴露于大气时的耐蚀性，钢中加入磷0.01%左右、铜0.35%左右，可作为耐候钢，5、硫：硫对中厚钢板是非常有害的元素，容易形成硫化物的层状偏析，使板厚方向（Z向）强度和塑性大大降低，用作海洋平台的强约束焊接部件时，往往会引起层状撕裂，因此，这类用途的钢，其含硫量要求降至0.008%以下。
冶炼中必须采用有效的脱硫工艺。
硫还容易生成低熔点的FeS，使钢在热轧和焊接中产生热脆裂纹。
6、镍：镍能扩大奥氏体区，提高抗拉强度，改善耐蚀性、耐热性及低温冲击功，。
各种金属元素在钢中的作用
铬能增加钢的淬透性并有二次硬化作用。可提高高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆；含量超过12%时。使钢有良好的高温抗氧化性和耐氧化性介质腐蚀的作用。还增加钢的热强性，铬为不锈耐酸钢及耐热钢的主要合金元素。
铬能提高碳素钢轧制状态的强度和硬度。降低伸长率和断面收缩率。当铬含量超过15%时，强度和硬度将下 降，伸长率和断面收缩率则相应地有所提高。含铬钢的零件经研磨容易获得较高的表面加工质量。
D、钼提高钢的回火稳定性，作为单一合金元素存在时，增加钢的回火脆性；与铬、锰等并存时，钼又降低或抑止因其他元素所导致的回火脆性
(2)对钢的力学性能的作用
A、钼对铁素体有固溶强化作用．同时也提高碳化物的稳定性．从而提高钢的强度
B、钼对改善钢的延展性和韧性以及耐磨性起到有利作用
C、由于钼使形变强化后的软化和恢复温度以及再结晶温度提高，并强烈提高铁素体的蠕变抗力，有效抑制渗碳体在450-600℃下的聚集．促进特殊碳化物的析出，因而成为提高钢的热强性的最有效的合金元素
铬在调质结构钢中的主要作用是提高淬透性。使钢经淬火回火后具有较好的综合力学性能，在渗碳钢中还可以形成含铬的碳化物，从而提高材料表面的耐磨性。
含铬的弹簧钢在热处理时不易脱碳。铬能提高工具钢的耐磨性、硬度和红硬性。有良好的回火稳定性。在电热合金中，铬能提高合金的抗氧化性、电阻和强度。
(1) 对钢的显做组织及热处理的作用
B、弹簧钢中利用铬和共他合金元素一起提供的综合性能
C、轴承钢中主要利用铬的特殊碳化物对耐磨性的贡献及研磨后表面光沽度高的优点
D、工具钢和高速钢中主要利用铬提高耐磨性的作用，并具有一定的回火稳定性和韧性
E、不锈钢、耐热钢中铬常与锰、氮、镍等联合便用，当需形成奥氏体钢时，稳定铁素体的铬与稳定奥氏体的锰、镍之间须有一定比例，如Cr18Ni9等
各种金属元素在钢中的作用
各种金属元素在钢中的作用1.铁（Fe）：铁是钢的主要成分，赋予钢良好的强度和塑性。
纯铁本身并不适合作为结构材料，但与其他元素合金后可形成钢，使其具有更高的强度和耐用性。
2.碳（C）：碳是钢中最重要的合金元素之一、适量的碳能提高钢的硬度和强度，增加其耐磨性和耐蚀性。
其中，碳含量在0.02%至2.1%之间的钢被广泛应用。
3.锰（Mn）：锰能够提高钢的硬度和韧性，使钢更加耐磨和耐冲击。
锰还可以与硫、磷等杂质结合，形成易于熔化的夹杂物，从而提高钢的可塑性和加工性能。
4.硅（Si）：硅在钢中作为脱氧剂，能够有效降低钢中的氧含量，从而减少气孔和夹杂物的形成。
硅对钢的强度和塑性影响有限，但有助于改善钢的耐腐蚀性能。
5.磷（P）：磷的掺入可以提高钢的硬度和抗拉强度。
然而，高磷含量会降低钢的可塑性和韧性，并增加冷脆倾向。
因此，磷含量通常应控制在较低水平。
6.硫（S）：硫主要存在于原材料中的钢中，并往往是不可避免的。
过高的硫含量会导致钢的脆化和冷脆倾向。
因此，控制硫含量对于保证钢的可锻性和韧性至关重要。
7.铬（Cr）：铬是不锈钢中的主要合金元素之一，能够形成耐蚀的氧化层，提高钢的耐腐蚀性能。
铬还可以增加钢的硬度和强度，同时改善钢的高温强度和抗氧化性能。
8.镍（Ni）：镍可以提高钢的韧性和可塑性，改善冷加工性能。
镍还能增加钢的耐腐蚀性能和高温强度，使钢具有更好的抗剪切、耐磨和耐腐蚀性能。
9.钼（Mo）：钼能够提高钢的强度和韧性，特别是在高温下。
钼还能增加钢的耐腐蚀性能、抗磨性和切削性能，因此常用于制造高速钢和高温合金。
10.钛（Ti）：钛能够提高钢的耐高温性能和抗腐蚀性能。
钛还能够与氮结合形成细小的碳化钛，提高钢的硬度和强度。
由于钛的昂贵和难处理性，其含量通常较低。
除了上述主要的金属元素外，钢中还可能含有其他元素，如铜、铝、氮等，它们也会对钢的性能产生影响。
这些元素的含量、相互作用和加工过程都将影响到钢的力学性能、耐蚀性能、可加工性等特性。
化学元素的性质与用途
化学元素的性质与用途化学元素是构成物质世界的基本单位，它们的性质与用途在各个领域都发挥着重要作用。
本文将围绕化学元素的性质与用途展开论述，从周期表中的不同区块入手，逐一介绍各个元素的特点和应用。
1. 金属元素首先我们来谈论金属元素，它们占据了周期表的左侧和中间位置。
金属元素通常具有良好的导电性、导热性和延展性，这使得它们在电子、能源、建筑等领域有广泛的应用。
铁（Fe）是一种常见而重要的金属元素，具有高强度和耐腐蚀性。
因此，铁不仅被广泛应用于建筑和制造业，还是钢铁工业的主要原料。
除此之外，铁还用于制造电磁铁、电线和电池等。
另一个重要的金属元素是铜（Cu），它具有良好的导电性和导热性，在电力工业和电子技术中被广泛应用。
此外，铝（Al）也是一种重要的金属元素，由于其轻质和良好的抗腐蚀性，在飞机制造和建筑领域得到广泛应用。
2. 非金属元素接下来我们关注非金属元素，它们主要位于周期表的右侧。
非金属元素通常具有不良的导电性和光泽，它们在化学反应和生物体中起着重要的作用。
氧（O）是一种在地球上广泛存在的非金属元素，它是生物体中进行呼吸的必要物质。
另一个重要的非金属元素是硫（S），它在制造肥料和一些药物中有重要作用。
氮（N）是构成蛋白质和核酸的基本组成元素，广泛应用于农业和化工领域。
此外，还有碳（C）、氢（H）等非金属元素，它们构成了有机物质的基础，对生命活动和化学工业都具有重要意义。
3. 过渡金属元素除了金属元素和非金属元素，周期表中还有一组位于中间的元素，称为过渡金属元素。
过渡金属元素具有良好的导电性和变化的氧化态，使其在催化剂、合金、电池等领域有重要应用。
铁、铬（Cr）、铂（Pt）、钼（Mo）等过渡金属元素被广泛应用于催化剂制备中。
催化剂是化学反应中起促进作用的物质，它们能够降低反应活化能，提高反应速率。
此外，过渡金属元素还可用于合金制备，例如钢铁、不锈钢等。
过渡金属元素的变化的氧化态也使其成为电池中重要的电极材料。
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几种常用合金元素在钢中的作用碳（C）一种非金属元素，无臭无味的固体。
无定形碳有焦炭，木炭等，晶体碳有金刚石和石墨。
钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
典型的例子是低碳钢、高碳钢、高碳钢力学性能变化。
一、硅（Si）在钢中的作用：1、提高钢中固溶体的强度和冷加工硬化程度使钢的韧性和塑性降低。
2、硅能显著地提高钢的弹性极限、屈服极限和屈强比,这是一般弹簧钢。
3、耐腐蚀性。
硅的质量分数为15％一20％的高硅铸铁，是很好的耐酸材料。
含有硅的钢在氧化气氛中加热时，表面也将形成一层SiO2薄膜，从而提高钢在高温时的抗氧化性。
4、磁钢中的主要合金元素（含量在0.40%范围内时，改善热裂倾向，含量高时，易形成柱状晶，增加热裂倾向）。
5、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性缺点：使钢的焊接性能恶化。
二、锰（Mn）在钢中的作用:1、在低含量范围内，对钢具有很大的强化作用，提高强度、硬度和耐磨性。
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性。
3、稍稍改善钢的低温韧性。
4、在高含量范围内，作为主要的奥氏体化元素。
5、锰对提高低碳和中碳珠光体钢的强度有显著的作用6、锰对钢的高温瞬时强度有所提高。
锰钢的主要缺点是，①含锰较高时，有较明显的回火脆性现象；②锰有促进晶粒长大的作用，因此锰钢对过热较敏感t在热处理工艺上必须注意。
这种缺点可用加入细化晶粒元素如钼、钒、钛等来克服；③当锰的质量分数超过1％时，会使钢的焊接性能变坏；④锰会使钢的耐锈蚀性能降低。
三、铬（Cr）在钢中的作用:1、铬可提高钢的强度和硬度。
2、铬可提高钢的高温机械性能。
3、使钢具有良好的抗腐蚀性和抗氧化性。
4、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性。
5、阻止石墨化缺点：①铬是显著提高钢的脆性转变温度；②铬能促进钢的回火脆性。
四、镍（Ni）在钢中的作用:1、可提高钢的强度而不显著降低其韧性。
2、镍可降低钢的脆性转变温度，即可提高钢的低温韧性。
3、改善钢的加工性和可焊性。
4、镍可以提高钢的抗腐蚀能力，不仅能耐酸，而且能抗碱和大气的腐蚀。
五、钼（Mo）在钢中的作用:1、钼对铁素体有固溶强化作用，提高钢的强度和硬度。
2、提高钢的耐热性和高温强度。
3、抗氢侵蚀的作用。
4、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性。
缺点：钼的主要不良作用是它能使低合金钼钢发生石墨化的倾向。
六、钨（W）在钢中的作用:1、提高强度2、提高钢的高温强度。
3、提高钢的抗氢性能。
4、是使钢具有热硬性。
因此钨是高速工具钢中的主要合金元素。
七、钒（V）在钢中的作用:1、改善热强性。
2、钒能显著地改善普通低碳低合金钢的焊接性能。
八、钛（Ti）在钢中的作用:1、钛能改善钢的热强性，提高钢的抗蠕变性能及高温持久强度。
2、能提高钢在高温高压氢气中的稳定性。
使钢在高压下对氢的稳定性高达600℃以上，在珠光体低合金钢中，钛可阻止钼钢在高温下的石墨化现象。
因此，钛是锅炉高温元件所用的热强钢中的重要合金元素之一。
九、铌（Nb）在钢中的作用:1、铌和碳、氮、氧都有极强的结合力，并与之形成相应的极为稳定的化合物，因而能细化晶粒，降低钢的过热敏感性和回火脆性。
2、有极好的抗氢性能。
3、铌能提高钢的热强性。
十、硼（B）在钢中的作用:1、提高钢的淬透性。
2、提高钢的高温强度。
强化晶界的作用。
十一、铝（Al）在钢中的作用：1、用作炼钢时的脱氧定氮剂，细化晶粒，抑制低碳钢的时效，改善钢在低温时的韧性，特别是降低了钢的脆性转变温度；2、提高钢的抗氧化性能。
曾对铁铝合金的抗氧化性进行了较多的研究；4％AI即可改变氧化皮的结构，加入6％A1可使钢在980C以下具有抗氧化性。
当铝和铬配合并用时，其抗氧化性能有更大的提高。
例如，含铁50％一55％、铬30％一35％、铝10％一15％的合金，在1400C高温时，仍具有相当好的抗氧化性。
由于铝的这一作用，近年来，常把铝作为合金元素加入耐热钢中。
3、此外，铝还能提高对硫化氢和V2O5的抗腐蚀性。
缺点：①脱氧时如用铝量过多，将促进钢的石墨化倾向；②当含铝较高时．其高温强度和韧性较低。
十二、S（硫）在钢中的作用:1、硫在钢中以FeS-Fe共晶体存在于钢的晶粒周界，降低钢的力学性能，优制钢含硫量一般应限制在0.04%以下。
2、在机械制造中，有时为了改善某些钢的切削加工性能，人为将含硫量提高，以形成硫化物，起中断基体连续性的作用。
缺点：硫含量的提高，增加铸件热裂倾向。
十三、氢（H）在钢中的作用:炼钢过程中钢液从炉气中吸收氢，钢液中氢的溶解度随温度升高而提高，在缓慢凝固条件下，氢以针孔形态析出。
快速凝固时，析出氢在铁的晶格内造成高应力状态，导致脆性。
十四、氮（N）在钢中的作用:炼钢过程中钢液从炉气中吸收氮1、钢液中溶解的氮在凝固过程中因溶解度降低而析出，并与钢中的Si、Al、Zr等元素化合，生成SiN、AlN、ZrN等氮化物。
少量氮化物能细化钢的晶粒。
氮化物多时，会使钢的塑性和韧性降低。
2、氮属于扩大奥氏体区元素，在钢中可部分代替镍的作用，是铬锰氮不锈钢中的合金元素，在超低碳不锈钢中，可代替碳的作用，提高钢的强度。
十五、氧（O）在钢中的作用:1、钢液中溶解的FeO在凝固前温度降低过程中与钢液中的碳起反应，生成一氧化碳气泡，在铸件中造成气孔。
2、钢液凝固过程中，FeO因溶解度下降而析出在钢的晶粒周界处，降低钢的性能。
钢铁中所含元素在钢铁应用的作用2008-11-1215:201、磷（P）：使钢产生冷脆和降低钢的冲击韧性；但可改善钢的切削性能。
2、硅（Si）：能增加钢的强度、弹性、耐热、耐酸性及电阻系数等。
冶炼中的脱氧剂能增加钢的过热和脱碳敏感性。
3、锰（Mm）：能提高钢的强度和硬度及耐磨性。
冶炼时的脱氧剂和脱硫剂。
4、铬（Cr）：能增加钢的机械性能和耐磨性，可增大钢的淬火度和淬火后的变形能力。
同时又可增加钢的硬度、弹性、抗磁力和抗强力，增加钢的耐蚀性和耐热性等。
5、镍（Ni）：可以提高钢的强度、韧性、耐热性、防腐性、抗酸性、导磁性等。
增加钢的淬透性及硬度。
6、钒（V）：可赋于钢的一些特殊机械性能：如提高抗张强度和屈服点，明显提高钢的高温强度。
7、钛（Ti）：可防止和减少钢中气泡的产生，提高钢的硬度、细化晶粒、降低钢的时效敏感性、冷脆性和腐蚀性。
8、铜（Cu）：一般如P、S一样是残留有害元素。
Cu的存在会降低钢的机械性能，破坏钢的焊接性能，会使钢在锻轧等加工时产生热脆性。
钢中加入一定量的Cu，可提高钢的退火硬度，降低成本。
若含Cu0.15～0.25%时，可使钢的耐大气腐蚀的性能。
9、铝（Al）：（1）低碳结构钢中0.5～1%的Al有助于增加钢的硬度和强度；（2）铬钼钢和铬钢中含Al可增加其耐磨性；（3）高碳工具钢中Al的存在可使产生淬火脆性。
10、钨（W）：可提高钢的蠕变强度，又是钢中碳化物的强促进剂，每1%的W可提高钢的抗张强度和屈服点4＆#215;9.8N/cm²,并使其具有回火稳定性和高温强度。
11、钼（Mo）：可增加钢的强度又不致降低钢的可塑性和韧性，同时又能使钢在高温下具有足够的强度，能改善钢的冷脆性和耐磨性等。
12、钴（Co）：可以提高和改善钢的高温性能，增加其红硬性，提高钢的抗氧化性和耐蚀性能等。
13、铌（Nb）：可使钢的晶粒细化，降低钢的过热敏感性及回火脆性；改善钢的焊接性能，提高耐热钢的强度和抗蚀性等。
14、钽（Ta）：提高钢的质量及机械性能，提高合金的熔点、高温强度、碳化物及γ相的稳定性。
15、锆（Zr）:冶炼过程中的除氧、硫、磷剂，Zr、Hf能提高钢的强度与硬度，尤其是钢的持久强度及改善钢的焊接性能。
16、稀土（Re）:是很好的脱氧、脱硫剂。
能消除或见减弱钢中许多有害元素的影响，改善钢的质量。
在不锈耐热钢中加入Re可改善钢的热加工性能，结构钢中加入Re可提高其塑性及韧性。
17、硼（B）：钢中的“维生素“。
能成倍地增加淬火性；增加钢的硬度和抗张力；改善钢的焊接性能等。
低碳钢中加入0.1～4.5%的B，有吸收中子的功能。
18、钙（Ca）：可以提高钢的强度及切削性能。
冶炼过程中的净化剂。
（除氧、硫、磷等）常见元素在钢中的作用在钢材中添加不同的元素,可以使钢产生多种类型的产品,下面是一些元素对钢起的作用的介绍.（1）碳；含碳量越高，钢的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差.相反,含炭量越低,钢的硬度就越低,但其塑性和韧性就越好.（2）硫；含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性．所以说硫是钢中的有害杂物，（3）磷；但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的．但在含炭量高的钢材中,能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．（4）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．（5）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能．（6）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性．（7）铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．（8）钒；能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和耐磨性．当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性．（9）钼；可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力．（10）钛；能细化钢的晶粒组织，从而提高钢的强度和韧性．在不锈钢中，钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象．（11）镍；能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力．（12）硼；当钢中含有微量的（0.001－0.005％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高．（13）铝；能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效．提高钢在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的耐磨性和疲劳强度等．（14）铜；它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时更为明显．摘要：化学元素对钢性能的影响,碳素工具钢（一）生产品种热轧棒材圆钢直径或方钢边长8mm~80mm段制棒材圆钢直径或方钢边长50mm~150mm...化学元素对钢性能的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。