24．Nb（铌）

　　铌常和钽共生，它们在钢中的作用相近。铌和钽部分溶入固溶体，起固溶强化作用。溶入奥氏体时显著提高钢的淬透性。但以碳化物和氧化物微粒形式存在时，细化晶粒并降低钢的淬透性。它能增加钢的回火稳定性，有二次硬化作用。微量铌可以在不影响钢的塑性或韧性的情况下提高钢的强度。由于有细化晶粒的作用，能提高钢的冲击韧性并降低其脆性转变温度。当含量大于碳的8倍时，几乎可以固定钢中所有的碳，使钢具有良好的抗氢性能。在奥氏体钢中可以防止氧化介质对钢的晶间腐蚀。由于固定碳和沉淀硬化作用，能提高热强钢的高温性能，如蠕变强度等。

　　铌在建筑用普通低合金钢中能提高屈服强度和冲击韧性，降低脆性转变温度有益焊接性能。在渗碳及调质合金结构钢中在增加淬透性的同时。提高钢的韧性和低温性能。能降低低碳马氏体耐热不锈钢的空气硬化性，避免硬化回火脆性，提高蠕变强度。

　　25．Mo（钼）

　　钼在钢中能提高淬透性和热强性，防止回火脆性，增加剩磁和矫顽力以及在某些介质中的抗蚀性。

　　在调质钢中，钼能使较大断面的零件淬深、淬透，提高钢的抗回火性或回火稳定性，使零件可以在较高温度下回火，从而更有效地消除（或降低）残余应力，提高塑性。

　　在渗碳钢中钼除了具有上述作用外，还能在渗碳层中降低碳化物在晶界上形成连续网状的倾向，减少渗碳层中残留的奥氏体，相对地增加了表面层的耐磨性。

　　在锻模钢中，钼还能保持钢有比较稳定的硬度，增加对变形。开裂和磨损等的抗力。

　　在不锈耐酸钢中，钼能进一步提高对有机酸（如蚁酸、醋酸、草酸等）以及过氧化氢、硫酸、亚硫酸、硫酸盐、酸性染料、漂白粉液等的抗蚀性。特别是由于钼的加入，防止了氯离子的存在所产生的点腐蚀倾向。含1%左右钼的W12Cr4V4Mo高速钢具有耐磨性、回火硬度和红硬性等。

　　26．Sn（锡）

　　锡一直作为钢中的有害杂质元素，它影响钢材质量，尤其是连铸坯质量，使钢产生热脆性、回火脆性，产生裂纹和断裂，影响钢的焊接性能，是钢铁“五害”之一。然而锡在电工钢、铸铁、易切削钢中却有很重要的作用。

　　硅钢晶粒的尺寸大小与锡的偏析有关，锡的偏析阻碍了晶粒的长大。锡含量越高，晶粒析出量越大，有效阻碍晶粒的长大。锡含量越高，晶粒析出量越大，阻碍晶粒长大能力越强，晶粒越小，铁损越少。锡可以改变硅钢的磁性，提高取向硅钢成品中的有利织构{100}强度，磁感应强度明显增加。

　　当铸铁中含有少量锡时，即能改善其耐磨性，又可影响铁水的流动性。珠光体球磨铸铁具有高强度、高耐磨性，为了得到铸态珠光体，熔炼时在合金液中加入锡。由于锡是阻碍石墨球化的元素，所以要控制加入量。一般控制在≤0.1%。

　　易切削钢可分为硫系、钙系、铅系及复合易切削钢。锡有着往夹杂物和缺陷附近偏聚的明显倾向。锡并不能改变钢中硫化物夹杂的形状，而是通过晶界和相界的偏析来提高脆性，改善钢材易切削性能，锡含量>0.05%时，钢材有很好的切削性。

　　27．Sb（锑）

　　高磁感取向硅钢中加Sb后，初次再结晶及二次再结晶晶粒尺寸细化，二次再结晶组织更为完善，磁性改善。含Sb钢在冷轧及脱碳退火后，,在其织构组分中,有利于发展二次再结晶的组分{110}〈115〉或{110}〈001〉增强，二次晶校数量增多。

　　含Sb建筑焊接钢中，奥氏体温度下，钢中的Sb在Mn S夹杂物处以及沿原奥氏体晶界处析出，增加在Mn S夹杂物上富集析出，可使钢的组织得到细化并提高韧性。

　　28．W（钨）

　　钨在钢中除形成碳化物外，部分地溶入铁中形成固溶体。其作用与钼相似，按质量分数计算，一般效果不如钼显著。钨在钢中主要样图是增加回火稳定性、红硬性、热强性以及由于形成碳化物而增加的耐磨性。因此它的主要用于工具钢，如高速钢、热锻模具用钢等。

　　钨在优质弹簧钢中形成难熔碳化物，在较高温度回火时，能缓解碳化物的聚集过程，保持较高的高温强度。钨还可以降低钢的过热敏感性、增加淬透性和提高硬度。65SiMnWA弹簧钢热轧后空冷就具有很高的硬度，50mm2截面的弹簧钢在油中即能淬透，可作承受大负荷、耐热（不大于350℃）、受冲击的重要弹簧。30W4Cr2VA高强度耐热优质弹簧钢，具有大的淬透性，1050～1100℃淬火，550～650℃回火后抗拉强度达1470～1666Pa。它主要用于制造在高温（不大于500℃）条件下使用的弹簧。

　　由于钨的加入，能显著提高钢的耐磨性和切削性，所以，钨是合金工具钢的主要元素。

　　29．Pb（铅）

　　铅可以改善切削加工性。铅系易切削钢有良好的力学性能和热处理性。由于污染环境以及在废钢回收熔炼过程中的有害作用，铅有被逐渐替代的趋势。

　　铅与铁难以形成固溶体或化合物，易以球状偏聚于晶界，是钢在200～480℃产生脆性及焊缝产生裂纹的根源之一。

　　30．Bi（铋）

　　在易切削钢中加入0.1~0.4的铋，可改善钢的切削性能。当铋均匀分散在钢中时，微粒铋与切削工具接触后熔化，起润滑剂作用，并且使切削断裂，避免过热，从而可提高切削转速。最近已大量在不锈钢中添加铋，以改善不锈钢的切削性能。

　　Bi在易切削钢中以3种形态存在：单独存在于钢基体中、被硫化物包裹和介于钢基体与硫化物之间。S-Bi易切削钢铸锭中，MnS夹杂物的变形率随Bi含量增加而降低。钢中Bi金属在钢锭锻造过程中可起到抑制硫化物变形的作用。

　　在铸铁中加入0.002-0.005%的铋，可改善可锻铸铁的铸造性能，增加白口倾向和缩短退火时间，零件的延伸性能变优。在球墨铸铁中加入0.005%的铋可改善其抗震性和抗拉伸性。在钢铁中添加铋存在一定难度，因为在1500℃时铋已大量挥发，难以均匀地将铋渗到钢铁中去。目前国外用熔点1050℃的Bi- Mn合盘代替铋作添加剂，但铋的利用率仍仅有20%左右。

　　新日铁、浦项制铁、川崎制铁等企业先后提出加Bi可明显提高取向硅钢B8值。据统计，新日铁、JFE加Bi生产高磁感取向硅钢的发明总数已超过百项，加Bi后，磁感达到1.90T以上，最高时达到1.99T。

　　31．Re（稀土）

　　一般所说的稀土元素，是指元素周期表中原子序数从57号至71号的镧系元素（镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥）加上21号钪和39号钇，共17个元素。他们的性质接近，不易分离。未分离的叫混合稀土，比较便宜，稀土在钢中可以脱氧，脱硫，微合金化也能改变稀土夹杂物的变形能力。尤其是在一定程度上对脆性的Al2O3起变性作用，可改善大部分钢种的疲劳性能。

　　稀土元素像Ca、Ti、Zr、Mg、Be一样，它是硫化物最有效的变形剂。在钢中加入适量的RE能使氧化物和硫化物夹杂物变成细小分散的球状夹杂物从而消除MnS等夹杂的危害性。在生产实践中，硫在钢中以FeS、MnS形式存在，当钢中Mn高时，MnS的形成倾向就高。虽然其熔点较高能避免热脆的产生，但MnS在加工变形时能沿着加工方向延伸成带状，钢的塑性，韧性，及疲劳强度显著降低，因此钢中加入RE进行变形处理比较必须的。

　　稀土元素也可以提高钢的抗氧化性和抗腐蚀性。抗氧化性的效果超过硅、铝、钛等元素。它能改善钢的流动性，减少非金属夹杂，使钢组织致密、纯净。

　　稀土在钢中的作用主要有净化，变质和合金化。随着氧硫含量逐渐控制，传统的净化钢水和变质作用日益减弱，代之而起的更完善的洁净化技术和合金化作用。

　　稀土元素在铁铬铝合金中增加合金的抗氧能力，在高温下保持钢的细晶粒，提高高温强度，因而使电热合金的寿命得到显著提高。

来源：泰科钢铁网