請問鋼為什麼比鐵堅韌？(20點)

Question

請問鋼為什麼比鐵堅韌呢？
我上知識查了蠻久的可是都找不到~~
麻煩知道的大大教教我吧~~

Answer 1

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Answer 2

請問一下,題目中之鐵指的是純鐵呢?還是鑄鐵?

2006-04-24 22:41:46 補充：
鋼鐵材料皆是鐵與碳的合金,依C%之多寡可作下數之分類:
1.C%小於0.02%以下者稱為純鐵
2.C%於0.02-2.14%間稱為碳鋼或普通鋼
3.C%為2.14-6.67%稱為鑄鐵
純鐵即為肥粒鐵(Ferrite),其抗拉強度約20-28Kg/mm2,硬度約HB55-80,其機械性質不佳,故幾乎很少直接用來作為構造材料
鋼則不同,若C%=0.8%時,稱為共析鋼,其基地組成為肥粒鐵+雪明碳鐵之層狀組織,即波來鐵(Pearlite);若C%<0.8%時,稱為亞共析鋼,基地中有初析肥粒鐵+波來鐵;若C%>0.8%時,則稱為過共析鋼,基地組織為出析雪明碳鐵+波來鐵
由於雪明碳鐵(Fe3C)為質地非常堅硬之鐵碳化合物,故鋼之機械性質遠較鐵優良,亦比鐵強韌!

Answer 3

含碳量在 2.0％以下的鐵碳合金。鋼具有強度和韌性好﹑加工成形性好﹑原材料資源豐富﹑冶煉容易﹑價格便宜等優點﹐是金屬材料中應用最廣泛的一種。

簡史 中國在春秋末期已出現人工鍛煉的鋼﹐到東漢時期已掌握了炒鋼技術。鋼的工業生產方法最早是坩堝法﹐產量低﹑成本高﹐難於滿足工業發展的需要。1856年英國的H.貝塞麥發明了轉爐煉鋼法﹐它是將空氣直接吹入鋼液中﹐以使碳﹑錳﹑硅等元素被氧化脫除。這種方法冶煉速度快﹑能耗少﹑成本低﹐可滿足工業上的一般應用。但轉爐鋼含氧﹑氮量高﹐品質較差﹐不能適應重要產品的要求。1856～1864年英國的K.W.西門子和法國的P..馬丁發明了平爐煉鋼法。平爐煉鋼冶煉時脫除硫﹑磷和氧的條件較轉爐好﹐故平爐鋼的品質優於轉爐鋼。其中酸性平爐鋼的氣體含量少﹐夾雜物形態好﹐品質優於鹼性平爐鋼。第二次世界大戰前﹐重要的產品如炮筒﹑發電機軸等都採用酸性平爐鋼。1899年法國的P.L.T.埃魯又發明了電弧爐煉鋼法。這種方法﹐脫除硫﹑磷﹑氧的條件好﹐合金元素成分調整容易﹐冶煉速度較平爐快﹐適於生產各類優質合金鋼。20世紀50年代以後相繼出現了真空除氣﹑電渣重熔﹑鋼包精煉﹑真空熔煉等精煉技術﹐使電爐鋼的品質更加純淨。電爐鋼已取代酸性平爐鋼。50年代後﹐氧氣轉爐的發展大大改善了轉爐鋼的品質﹐氧氣轉爐鋼已基本上取代了平爐鋼。

分類 鋼的分類方法很多﹐可按化學成分﹑冶金品質﹑金相組織﹑冶煉方法或用途的不同來分類。

按化學成分分類 可分為碳素鋼和合金鋼兩類。

碳素鋼。除鐵﹑碳和限量以內的硅﹑錳﹑硫﹑磷等殘餘元素外﹐不含其他合金元素的鋼。含碳的高低是決定鋼的性能和用途的一個主要因素。含碳量小於0.25％的稱低碳鋼﹐它的塑性﹑韌性和可焊性好﹐主要用於鋼結構件和衝壓件等。含碳量在0.25～0.60％之間的稱中碳鋼﹐其強度較高﹐韌性適當﹐主要用於製造機器結構零件﹐如齒輪﹑軸等。含碳量在0.60～1.35％之間的稱高碳鋼﹐其強度和硬度高﹐耐磨性好﹐但塑性和韌性低﹐主要用於製造各種工具﹑刀具﹑彈簧和耐磨零件等。

合金鋼。在碳素鋼的基礎上有目的地加入一種或幾種合金元素的鋼。常用的合金元素有硅﹑錳﹑鉻﹑鎳﹑鉬﹑鎢﹑釩﹑鈦﹑硼等。加入合金元素可使鋼的性能產生預期的變化﹐如提高淬透性和綜合機械性能﹐改善低溫韌性﹐並使鋼具有特殊的物理﹑化學性能和耐蝕性﹑耐熱性等。合金鋼按合金元素總含量的多少又可分為﹕低合金鋼(一般合金元素的總含量小於 5％)﹔中合金鋼(合金元素總含量為5～10％)﹔高合金鋼(合金元素總含量大於10％)。

按冶金品質的高低分類 可分為普通鋼﹑優質鋼和高級優質鋼。鋼的品質主要取決於鋼中氣體和有害雜質硫﹑磷等含量的多少。它們的含量雖僅為萬分之幾甚至百萬分之幾﹐但對鋼的性能影響很大。例如鋼中含氫量超過百萬分之五時就會使大型鍛件形成內部微裂紋(白點)而使鍛件報廢﹐硫的含量高時﹐對鋼的鍛造性﹑可焊性﹑疲勞強度等均產生不良影響﹔磷的含量高時﹐使鋼的韌性﹑可焊性﹑低溫韌性等下降。普通鋼中的磷﹑硫含量均≦0.050％﹔優質鋼中磷﹑硫含量均≦0.040％﹔高級優質鋼中磷﹑硫含量均≦0.030％。在滾動軸承鋼和汽輪發電機的大鍛件中﹐磷﹑硫的含量常≦0.010％。

按冶煉時所用的爐型分類 可分為﹕平爐鋼。包括酸性平爐鋼﹑鹼性平爐鋼。轉爐鋼。包括空氣轉爐鋼﹑氧氣轉爐鋼。電爐鋼。包括電弧爐鋼﹑電渣爐鋼﹑真空感應爐鋼﹑真空自耗爐鋼﹑電子束爐鋼等。

按脫氧程度分類 可分為﹕沸騰鋼。由於鋼液脫氧不完全﹐在鋼錠凝固過程中會放出一氧化碳而使液面形成沸騰現象﹐故稱沸騰鋼。沸騰鋼由於含氧量高﹐低溫和時效脆性大﹐不宜作低溫構件和重要構件。鎮靜鋼。鋼液脫氧完全﹐其性能優於沸騰鋼。優質碳素鋼和合金鋼均屬鎮靜鋼﹐用以製作重要的構件和機械零件。

按用途分類 可分為結構鋼﹑工具鋼和特殊性能鋼。結構鋼。包括工程用鋼和機械製造用鋼。工程用鋼﹕包括普通碳素鋼和低合金高強度鋼。機械製造用鋼﹕包括調質鋼﹑表面硬化鋼(包括滲碳鋼﹑滲氮鋼﹑低淬透性鋼)﹑易切削鋼﹑彈簧鋼和滾動軸承鋼等。工具鋼。工具鋼包括碳素工具鋼﹑合金工具鋼和高速工具鋼(見高速鋼)。特殊性能鋼。包括不鏽鋼﹑耐熱鋼﹑耐磨鋼等。

Answer 4

那是因為雖然合金ㄉ各個成分中沒有化合成純物質~~~

但是事實上成份間還是會形成局部ㄉ價電子共用~~~

有點像是共價鍵但是不一樣~~~

所以鋼比鐵堅韌~~~~

Answer 5

鋼是鐵與碳的合金 鐵本身較軟.與碳形成合金後.會生成較軟的肥粒鐵(FERRITE)與較硬的雪明碳鐵(CEMENTITE.Fe3C)的混合體.含碳量愈高雪明碳鐵含量愈多.故愈硬愈堅韌.但含碳量也不能太高.不能超過百分之1.7 .否則就變脆.