4.钛(Ti)钛和氮、氧、碳都有极强的亲合力,与硫的亲合力比铁强。因此,它是一种良好的脱氧去气剂和固定氮和碳的有效元素。钛虽然是强碳化物形成元素,但不和其他金属元素联合形成复合化合物。碳化钛结合力强,稳定、不易分解,在钢中只有加热到1000℃ 以上才缓慢地溶入固溶体中。在未溶入之前。碳化钛微粒有阻止晶粒长大的作用。由于钛和碳之间的亲合力远大于铬和碳之间的亲合力。在不锈钢中常用钛来固定其中的碳以消除铬在晶界处的贫化,从而消除或减轻钢的晶间腐蚀。钛也是强铁素体形成元素之一,强烈地提高钢的A1和A3温度。钛在普通低合金钢中能提高塑性和韧性。由于钛固定了氮和硫并形成碳化钛,提高了钢的强度。经正火使晶粒细化,析出形成碳化物可使钢的塑性和冲击韧性得到显著改善。含钛的合金结构钢,有良好的力学性能和工艺性能,主要缺点是淬透性稍差。在高铬不锈钢中,通常须加入约5倍碳含量的钛,不但能提高钢的抗蚀性(主要抗晶间腐蚀)和韧性;还能阻止钢在高温时的晶粒长大倾向和改善钢的焊接性能。
5.铝(Al) 铝主要用来脱氧和细化晶粒。在渗氮钢中促使形成坚硬耐蚀的渗氮层。铝能抑制低碳钢的时效,提高钢在低温下的韧性。含量高时能提高钢的抗氧化性及在氧化性酸和H2S气体中的耐蚀性,能改善钢的电、磁性能。铝在钢中固溶强化作用大,提高渗碳钢的耐磨性、疲劳强度及心部力学性能。在耐热合金中 ,铝与镍形成化合物,从而提高热强性。含铝的铁铬铝合金在高温下具有接近恒电阻的特性和优良的抗氧化性。适于作电热合金材料,如铬铝电阻丝。 某些钢脱氧时,如果铝用量过多,则会使钢产生反常组织和有促进钢的石墨化倾向。在铁素体及珠光体钢中,铝含量较高时会降低其高温强度和韧性,并给冶炼、浇铸等方面带来若干困难[1]。