農(nóng)業(yè)用鋼中各種元素對(duì)鋼性能的影響及應(yīng)用

尤曉東

摘要：隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，我國(guó)農(nóng)業(yè)用鋼的需求量逐漸增大，對(duì)鋼材質(zhì)量的要求也日益提高。分析鋼材中各種微量元素對(duì)農(nóng)業(yè)用鋼性能的影響，介紹常用農(nóng)機(jī)具及其零部件制造所用鋼的型號(hào)，為提升國(guó)產(chǎn)農(nóng)機(jī)裝備質(zhì)量提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械；鋼材；元素；性能；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：S220.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2014）10-0076-02

隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的逐步深入，農(nóng)機(jī)裝備制造業(yè)得到相應(yīng)的發(fā)展，其對(duì)鋼材的需求也大大增加，不僅體現(xiàn)在數(shù)量上，同時(shí)在品種上也有擴(kuò)展，幾乎涉及機(jī)械裝備領(lǐng)域所需的所有鋼材。農(nóng)業(yè)用鋼是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)機(jī)具專用或半專用的鋼材，主要包括：1） 農(nóng)具鋼，制造小農(nóng)具和一般民用刃具的常用鋼材，大多為小斷面的圓鋼；2） 合金鋼，用于制造農(nóng)機(jī)零部件，要求鋼材強(qiáng)度較高，制造的零件有齒輪、軸、鏈輪、鍵、螺栓、螺母等；3） 特種鋼，要求具備耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕、耐磨等特種性能。

1 鋼的元素組成及其對(duì)鋼性能的影響

鋼實(shí)際上是鐵（Fe）和碳（C）的合金，即鐵碳合金，其中同時(shí)還含有硅（Si）、錳（Mn）、磷（P）、硫（S）等元素。鋼中各種元素的含量對(duì)于鋼的性能有很大的影響。下面就常見的幾種元素對(duì)鋼性能的影響及其在農(nóng)具上的應(yīng)用做一概述。

1） 碳。鋼中含碳量越高，鋼的強(qiáng)度和硬度越大，韌性和塑性降低。含碳量增加還會(huì)使鋼的導(dǎo)熱性降低，鍛造溫度范圍縮小，由此增加鋼材加熱、鍛打的困難程度。當(dāng)含碳量超過0.23%時(shí)，鋼的焊接性能變差，因此要求用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量一般不超過0.20%。含碳量過高還會(huì)大大降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場(chǎng)的高碳鋼就易銹蝕、不易保存。含碳量較高的鋼，通常用作小農(nóng)具和各種民用刃具的刃鋼；含碳量低的鋼，剛性軟、塑性好，適于用作小農(nóng)具及各種民用刃具的本體鋼。

2） 硅。鋼中含硅量低于0.15%時(shí)，幾乎對(duì)鋼的機(jī)械性能不發(fā)生影響；大于0.15%時(shí)，隨硅含量的增加，溫度、彈性、硬度均增加，韌性、塑性和鍛接性則下降。硅是降低鋼導(dǎo)熱性的元素，加熱硅鋼時(shí)，速度應(yīng)該緩慢。鋼中含硅量在2.00%以上，鋼的導(dǎo)磁性顯著提高，常用來生產(chǎn)變壓器、電機(jī)等電器設(shè)備的硅鋼片。要求制造小農(nóng)具使用的鋼中硅含量不大于0.40%，在此范圍內(nèi)，鋼的機(jī)械性能略有提高，而鋼的加工性能無顯著變化。

3） 錳。鋼中錳含量增高，鋼的硬度、強(qiáng)度、彈性、耐磨性提高，但塑性降低。含錳超過0.80%的鋼，較難鍛造。一般小農(nóng)具使用的鋼中含錳量不超過1.00%；含錳量為1.00%的鋼通常用作彈簧鋼；含錳量很高（10.00%）的高錳鋼是很好的耐磨材料。在農(nóng)具生產(chǎn)中，鏟尖、鏵尖、起壟鏟等土壤工作部件多采用高錳鋼制作。

4） 磷。磷是鋼中的有害元素，它會(huì)使鋼在常溫下變脆，即增加鋼的冷脆傾向。含磷高的鋼在冷加工時(shí)（如農(nóng)具制造中的冷作工序，金屬加工中的冷拔、冷壓等作業(yè)）易產(chǎn)生裂紋。因此，對(duì)鋼中磷的含量限制極嚴(yán)，規(guī)定普通碳素鋼中磷含量不得超過0.045%，優(yōu)質(zhì)鋼中磷含量不得超過0.040%，高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼中磷含量不得超過0.030%.

5） 硫。硫也是鋼中的有害元素，它會(huì)使鋼在高溫下變脆，即增加鋼的熱脆傾向。含硫量高的鋼在熱加工時(shí)容易產(chǎn)生斷裂和壓碎。因此，對(duì)鋼中硫的含量限制也很嚴(yán)，規(guī)定普通碳素鋼中含硫量不得超過0.055%，優(yōu)質(zhì)碳素鋼中含硫量不得超過0.045%，高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼中含硫量不得超過0.030%。有時(shí)會(huì)特意提高鋼中硫含量制成易切割鋼，其切削下來的金屬為碎末，從而在切削過程中不影響刀具自動(dòng)切進(jìn)，但這種鋼絕不能用作農(nóng)具鋼。

6） 鎳。鎳是一種能改善鋼的性能的元素。鎳既能提高鋼的硬度，又能提高鋼的塑性；鎳和其他元素配合還能提高鋼的抗腐蝕能力，不銹鋼中通常含有大量的鎳；鎳還能改善鋼的熱膨脹性能，控制不同的含鎳量，可以得到熱膨脹系數(shù)不同的鋼。含鎳量在36.00%時(shí)，鋼的熱膨脹系數(shù)接近于零，即這種鋼在溫度發(fā)生變化時(shí)幾乎不發(fā)生膨脹與收縮，其在儀表工業(yè)上有著極其重要的價(jià)值。

7） 鉻。將鉻加入到鋼中，可以增加鋼的硬度和強(qiáng)度，同時(shí)不會(huì)降低鋼的塑性和韌性。鉻還是提高鋼的抗腐蝕性的主要元素之一，幾乎所有不銹鋼中都含有鉻。

8） 鎢。鎢主要用來改善鋼在高溫下的機(jī)械性能，提高鋼的熱硬性。含鎢鋼在金屬切削工具上和在國(guó)防工業(yè)上有很重要的地位。

9） 鉬，釩。鋼中加入鉬和釩可提高鋼的硬度和強(qiáng)度，而不影響其韌性。鉬還能細(xì)化晶粒，減少鋼對(duì)過熱的敏感性。

10） 鈦。鈦能提高鋼在高溫下的強(qiáng)度和高熱抗氧化性能，含鈦鋼在火箭和航空領(lǐng)域可發(fā)揮極大的作用。

2 常用農(nóng)具中應(yīng)用的鋼種

農(nóng)具和一般刃具的鋼種的選用以經(jīng)濟(jì)適用為原則，普遍采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼。表1中列舉了常用的一些農(nóng)具產(chǎn)品用鋼型號(hào)。

除了表1中常用農(nóng)具普通用鋼外，還有犁壁用三層鋼板、農(nóng)具復(fù)合鋼等專業(yè)用鋼。

3 結(jié)語

目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程中還存在很多薄弱環(huán)節(jié)，農(nóng)業(yè)耕種收綜合機(jī)械化率只有57%，還具有很大的提升空間。在農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備制造領(lǐng)域，農(nóng)機(jī)零部件方面仍然存在一些問題，國(guó)內(nèi)動(dòng)力換擋變速箱、液壓驅(qū)動(dòng)等高端配件的制造基本處于空白，一些關(guān)鍵零部件的制造水平與國(guó)外相比仍有差距，這在某種程度上也與農(nóng)業(yè)用鋼的質(zhì)量相關(guān)。

未來的農(nóng)機(jī)裝備將向大功率、高工效、高性能、高壽命、自動(dòng)化方面發(fā)展，對(duì)鋼材原料就有了更高的需求。因此，加強(qiáng)研發(fā)和生產(chǎn)，為農(nóng)機(jī)裝備制造企業(yè)提供國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼材，提高農(nóng)機(jī)裝備國(guó)產(chǎn)化率，成為我國(guó)鋼鐵行業(yè)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬杰，劉芳.稀土元素在鋼中的作用及對(duì)鋼性能的影響[J].鋼鐵研究，2009（3）：54-56.

[2] 朱宗元.我國(guó)熱作模具鋼性能數(shù)據(jù)集[J].機(jī)械工程材料，2001（1）：40-43.

[3] 王繼堯，高秀華.微量有害元素砷，銻對(duì)合金結(jié)構(gòu)鋼疲勞性能影響的研究[J].材料科學(xué)與工藝，1993（4）：26-32.

[4] 李壯，王鐵利.硅，錳合金元素含量對(duì)TRIP結(jié)構(gòu)鋼力學(xué)性能的影響[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，1999（3）：301-304.

Abstract： With the development of agricultural mechanization， the steel demand of agricultural application is increasing rapidly in China， the request to steel quality is also rising. To analyze the influence of various microelements in steel to steel property in agricultural using， to introduce steel types for manufacturing usual agricultural machinery and components， will provide a reference for increasing the quality of domestic agricultural machinery.

Key words： agricultural machinery； steel； elements； property； application

摘要：隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，我國(guó)農(nóng)業(yè)用鋼的需求量逐漸增大，對(duì)鋼材質(zhì)量的要求也日益提高。分析鋼材中各種微量元素對(duì)農(nóng)業(yè)用鋼性能的影響，介紹常用農(nóng)機(jī)具及其零部件制造所用鋼的型號(hào)，為提升國(guó)產(chǎn)農(nóng)機(jī)裝備質(zhì)量提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械；鋼材；元素；性能；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：S220.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2014）10-0076-02

隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的逐步深入，農(nóng)機(jī)裝備制造業(yè)得到相應(yīng)的發(fā)展，其對(duì)鋼材的需求也大大增加，不僅體現(xiàn)在數(shù)量上，同時(shí)在品種上也有擴(kuò)展，幾乎涉及機(jī)械裝備領(lǐng)域所需的所有鋼材。農(nóng)業(yè)用鋼是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)機(jī)具專用或半專用的鋼材，主要包括：1） 農(nóng)具鋼，制造小農(nóng)具和一般民用刃具的常用鋼材，大多為小斷面的圓鋼；2） 合金鋼，用于制造農(nóng)機(jī)零部件，要求鋼材強(qiáng)度較高，制造的零件有齒輪、軸、鏈輪、鍵、螺栓、螺母等；3） 特種鋼，要求具備耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕、耐磨等特種性能。

1 鋼的元素組成及其對(duì)鋼性能的影響

鋼實(shí)際上是鐵（Fe）和碳（C）的合金，即鐵碳合金，其中同時(shí)還含有硅（Si）、錳（Mn）、磷（P）、硫（S）等元素。鋼中各種元素的含量對(duì)于鋼的性能有很大的影響。下面就常見的幾種元素對(duì)鋼性能的影響及其在農(nóng)具上的應(yīng)用做一概述。

1） 碳。鋼中含碳量越高，鋼的強(qiáng)度和硬度越大，韌性和塑性降低。含碳量增加還會(huì)使鋼的導(dǎo)熱性降低，鍛造溫度范圍縮小，由此增加鋼材加熱、鍛打的困難程度。當(dāng)含碳量超過0.23%時(shí)，鋼的焊接性能變差，因此要求用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量一般不超過0.20%。含碳量過高還會(huì)大大降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場(chǎng)的高碳鋼就易銹蝕、不易保存。含碳量較高的鋼，通常用作小農(nóng)具和各種民用刃具的刃鋼；含碳量低的鋼，剛性軟、塑性好，適于用作小農(nóng)具及各種民用刃具的本體鋼。

2） 硅。鋼中含硅量低于0.15%時(shí)，幾乎對(duì)鋼的機(jī)械性能不發(fā)生影響；大于0.15%時(shí)，隨硅含量的增加，溫度、彈性、硬度均增加，韌性、塑性和鍛接性則下降。硅是降低鋼導(dǎo)熱性的元素，加熱硅鋼時(shí)，速度應(yīng)該緩慢。鋼中含硅量在2.00%以上，鋼的導(dǎo)磁性顯著提高，常用來生產(chǎn)變壓器、電機(jī)等電器設(shè)備的硅鋼片。要求制造小農(nóng)具使用的鋼中硅含量不大于0.40%，在此范圍內(nèi)，鋼的機(jī)械性能略有提高，而鋼的加工性能無顯著變化。

3） 錳。鋼中錳含量增高，鋼的硬度、強(qiáng)度、彈性、耐磨性提高，但塑性降低。含錳超過0.80%的鋼，較難鍛造。一般小農(nóng)具使用的鋼中含錳量不超過1.00%；含錳量為1.00%的鋼通常用作彈簧鋼；含錳量很高（10.00%）的高錳鋼是很好的耐磨材料。在農(nóng)具生產(chǎn)中，鏟尖、鏵尖、起壟鏟等土壤工作部件多采用高錳鋼制作。

4） 磷。磷是鋼中的有害元素，它會(huì)使鋼在常溫下變脆，即增加鋼的冷脆傾向。含磷高的鋼在冷加工時(shí)（如農(nóng)具制造中的冷作工序，金屬加工中的冷拔、冷壓等作業(yè)）易產(chǎn)生裂紋。因此，對(duì)鋼中磷的含量限制極嚴(yán)，規(guī)定普通碳素鋼中磷含量不得超過0.045%，優(yōu)質(zhì)鋼中磷含量不得超過0.040%，高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼中磷含量不得超過0.030%.

5） 硫。硫也是鋼中的有害元素，它會(huì)使鋼在高溫下變脆，即增加鋼的熱脆傾向。含硫量高的鋼在熱加工時(shí)容易產(chǎn)生斷裂和壓碎。因此，對(duì)鋼中硫的含量限制也很嚴(yán)，規(guī)定普通碳素鋼中含硫量不得超過0.055%，優(yōu)質(zhì)碳素鋼中含硫量不得超過0.045%，高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼中含硫量不得超過0.030%。有時(shí)會(huì)特意提高鋼中硫含量制成易切割鋼，其切削下來的金屬為碎末，從而在切削過程中不影響刀具自動(dòng)切進(jìn)，但這種鋼絕不能用作農(nóng)具鋼。

6） 鎳。鎳是一種能改善鋼的性能的元素。鎳既能提高鋼的硬度，又能提高鋼的塑性；鎳和其他元素配合還能提高鋼的抗腐蝕能力，不銹鋼中通常含有大量的鎳；鎳還能改善鋼的熱膨脹性能，控制不同的含鎳量，可以得到熱膨脹系數(shù)不同的鋼。含鎳量在36.00%時(shí)，鋼的熱膨脹系數(shù)接近于零，即這種鋼在溫度發(fā)生變化時(shí)幾乎不發(fā)生膨脹與收縮，其在儀表工業(yè)上有著極其重要的價(jià)值。

7） 鉻。將鉻加入到鋼中，可以增加鋼的硬度和強(qiáng)度，同時(shí)不會(huì)降低鋼的塑性和韌性。鉻還是提高鋼的抗腐蝕性的主要元素之一，幾乎所有不銹鋼中都含有鉻。

8） 鎢。鎢主要用來改善鋼在高溫下的機(jī)械性能，提高鋼的熱硬性。含鎢鋼在金屬切削工具上和在國(guó)防工業(yè)上有很重要的地位。

9） 鉬，釩。鋼中加入鉬和釩可提高鋼的硬度和強(qiáng)度，而不影響其韌性。鉬還能細(xì)化晶粒，減少鋼對(duì)過熱的敏感性。

10） 鈦。鈦能提高鋼在高溫下的強(qiáng)度和高熱抗氧化性能，含鈦鋼在火箭和航空領(lǐng)域可發(fā)揮極大的作用。

2 常用農(nóng)具中應(yīng)用的鋼種

農(nóng)具和一般刃具的鋼種的選用以經(jīng)濟(jì)適用為原則，普遍采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼。表1中列舉了常用的一些農(nóng)具產(chǎn)品用鋼型號(hào)。

除了表1中常用農(nóng)具普通用鋼外，還有犁壁用三層鋼板、農(nóng)具復(fù)合鋼等專業(yè)用鋼。

3 結(jié)語

目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程中還存在很多薄弱環(huán)節(jié)，農(nóng)業(yè)耕種收綜合機(jī)械化率只有57%，還具有很大的提升空間。在農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備制造領(lǐng)域，農(nóng)機(jī)零部件方面仍然存在一些問題，國(guó)內(nèi)動(dòng)力換擋變速箱、液壓驅(qū)動(dòng)等高端配件的制造基本處于空白，一些關(guān)鍵零部件的制造水平與國(guó)外相比仍有差距，這在某種程度上也與農(nóng)業(yè)用鋼的質(zhì)量相關(guān)。

未來的農(nóng)機(jī)裝備將向大功率、高工效、高性能、高壽命、自動(dòng)化方面發(fā)展，對(duì)鋼材原料就有了更高的需求。因此，加強(qiáng)研發(fā)和生產(chǎn)，為農(nóng)機(jī)裝備制造企業(yè)提供國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼材，提高農(nóng)機(jī)裝備國(guó)產(chǎn)化率，成為我國(guó)鋼鐵行業(yè)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬杰，劉芳.稀土元素在鋼中的作用及對(duì)鋼性能的影響[J].鋼鐵研究，2009（3）：54-56.

[2] 朱宗元.我國(guó)熱作模具鋼性能數(shù)據(jù)集[J].機(jī)械工程材料，2001（1）：40-43.

[3] 王繼堯，高秀華.微量有害元素砷，銻對(duì)合金結(jié)構(gòu)鋼疲勞性能影響的研究[J].材料科學(xué)與工藝，1993（4）：26-32.

[4] 李壯，王鐵利.硅，錳合金元素含量對(duì)TRIP結(jié)構(gòu)鋼力學(xué)性能的影響[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，1999（3）：301-304.

Abstract： With the development of agricultural mechanization， the steel demand of agricultural application is increasing rapidly in China， the request to steel quality is also rising. To analyze the influence of various microelements in steel to steel property in agricultural using， to introduce steel types for manufacturing usual agricultural machinery and components， will provide a reference for increasing the quality of domestic agricultural machinery.

Key words： agricultural machinery； steel； elements； property； application

摘要：隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，我國(guó)農(nóng)業(yè)用鋼的需求量逐漸增大，對(duì)鋼材質(zhì)量的要求也日益提高。分析鋼材中各種微量元素對(duì)農(nóng)業(yè)用鋼性能的影響，介紹常用農(nóng)機(jī)具及其零部件制造所用鋼的型號(hào)，為提升國(guó)產(chǎn)農(nóng)機(jī)裝備質(zhì)量提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械；鋼材；元素；性能；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：S220.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2014）10-0076-02

隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的逐步深入，農(nóng)機(jī)裝備制造業(yè)得到相應(yīng)的發(fā)展，其對(duì)鋼材的需求也大大增加，不僅體現(xiàn)在數(shù)量上，同時(shí)在品種上也有擴(kuò)展，幾乎涉及機(jī)械裝備領(lǐng)域所需的所有鋼材。農(nóng)業(yè)用鋼是指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)機(jī)具專用或半專用的鋼材，主要包括：1） 農(nóng)具鋼，制造小農(nóng)具和一般民用刃具的常用鋼材，大多為小斷面的圓鋼；2） 合金鋼，用于制造農(nóng)機(jī)零部件，要求鋼材強(qiáng)度較高，制造的零件有齒輪、軸、鏈輪、鍵、螺栓、螺母等；3） 特種鋼，要求具備耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕、耐磨等特種性能。

1 鋼的元素組成及其對(duì)鋼性能的影響

鋼實(shí)際上是鐵（Fe）和碳（C）的合金，即鐵碳合金，其中同時(shí)還含有硅（Si）、錳（Mn）、磷（P）、硫（S）等元素。鋼中各種元素的含量對(duì)于鋼的性能有很大的影響。下面就常見的幾種元素對(duì)鋼性能的影響及其在農(nóng)具上的應(yīng)用做一概述。

1） 碳。鋼中含碳量越高，鋼的強(qiáng)度和硬度越大，韌性和塑性降低。含碳量增加還會(huì)使鋼的導(dǎo)熱性降低，鍛造溫度范圍縮小，由此增加鋼材加熱、鍛打的困難程度。當(dāng)含碳量超過0.23%時(shí)，鋼的焊接性能變差，因此要求用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量一般不超過0.20%。含碳量過高還會(huì)大大降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場(chǎng)的高碳鋼就易銹蝕、不易保存。含碳量較高的鋼，通常用作小農(nóng)具和各種民用刃具的刃鋼；含碳量低的鋼，剛性軟、塑性好，適于用作小農(nóng)具及各種民用刃具的本體鋼。

2） 硅。鋼中含硅量低于0.15%時(shí)，幾乎對(duì)鋼的機(jī)械性能不發(fā)生影響；大于0.15%時(shí)，隨硅含量的增加，溫度、彈性、硬度均增加，韌性、塑性和鍛接性則下降。硅是降低鋼導(dǎo)熱性的元素，加熱硅鋼時(shí)，速度應(yīng)該緩慢。鋼中含硅量在2.00%以上，鋼的導(dǎo)磁性顯著提高，常用來生產(chǎn)變壓器、電機(jī)等電器設(shè)備的硅鋼片。要求制造小農(nóng)具使用的鋼中硅含量不大于0.40%，在此范圍內(nèi)，鋼的機(jī)械性能略有提高，而鋼的加工性能無顯著變化。

3） 錳。鋼中錳含量增高，鋼的硬度、強(qiáng)度、彈性、耐磨性提高，但塑性降低。含錳超過0.80%的鋼，較難鍛造。一般小農(nóng)具使用的鋼中含錳量不超過1.00%；含錳量為1.00%的鋼通常用作彈簧鋼；含錳量很高（10.00%）的高錳鋼是很好的耐磨材料。在農(nóng)具生產(chǎn)中，鏟尖、鏵尖、起壟鏟等土壤工作部件多采用高錳鋼制作。

4） 磷。磷是鋼中的有害元素，它會(huì)使鋼在常溫下變脆，即增加鋼的冷脆傾向。含磷高的鋼在冷加工時(shí)（如農(nóng)具制造中的冷作工序，金屬加工中的冷拔、冷壓等作業(yè)）易產(chǎn)生裂紋。因此，對(duì)鋼中磷的含量限制極嚴(yán)，規(guī)定普通碳素鋼中磷含量不得超過0.045%，優(yōu)質(zhì)鋼中磷含量不得超過0.040%，高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼中磷含量不得超過0.030%.

5） 硫。硫也是鋼中的有害元素，它會(huì)使鋼在高溫下變脆，即增加鋼的熱脆傾向。含硫量高的鋼在熱加工時(shí)容易產(chǎn)生斷裂和壓碎。因此，對(duì)鋼中硫的含量限制也很嚴(yán)，規(guī)定普通碳素鋼中含硫量不得超過0.055%，優(yōu)質(zhì)碳素鋼中含硫量不得超過0.045%，高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼中含硫量不得超過0.030%。有時(shí)會(huì)特意提高鋼中硫含量制成易切割鋼，其切削下來的金屬為碎末，從而在切削過程中不影響刀具自動(dòng)切進(jìn)，但這種鋼絕不能用作農(nóng)具鋼。

6） 鎳。鎳是一種能改善鋼的性能的元素。鎳既能提高鋼的硬度，又能提高鋼的塑性；鎳和其他元素配合還能提高鋼的抗腐蝕能力，不銹鋼中通常含有大量的鎳；鎳還能改善鋼的熱膨脹性能，控制不同的含鎳量，可以得到熱膨脹系數(shù)不同的鋼。含鎳量在36.00%時(shí)，鋼的熱膨脹系數(shù)接近于零，即這種鋼在溫度發(fā)生變化時(shí)幾乎不發(fā)生膨脹與收縮，其在儀表工業(yè)上有著極其重要的價(jià)值。

7） 鉻。將鉻加入到鋼中，可以增加鋼的硬度和強(qiáng)度，同時(shí)不會(huì)降低鋼的塑性和韌性。鉻還是提高鋼的抗腐蝕性的主要元素之一，幾乎所有不銹鋼中都含有鉻。

8） 鎢。鎢主要用來改善鋼在高溫下的機(jī)械性能，提高鋼的熱硬性。含鎢鋼在金屬切削工具上和在國(guó)防工業(yè)上有很重要的地位。

9） 鉬，釩。鋼中加入鉬和釩可提高鋼的硬度和強(qiáng)度，而不影響其韌性。鉬還能細(xì)化晶粒，減少鋼對(duì)過熱的敏感性。

10） 鈦。鈦能提高鋼在高溫下的強(qiáng)度和高熱抗氧化性能，含鈦鋼在火箭和航空領(lǐng)域可發(fā)揮極大的作用。

2 常用農(nóng)具中應(yīng)用的鋼種

農(nóng)具和一般刃具的鋼種的選用以經(jīng)濟(jì)適用為原則，普遍采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼。表1中列舉了常用的一些農(nóng)具產(chǎn)品用鋼型號(hào)。

除了表1中常用農(nóng)具普通用鋼外，還有犁壁用三層鋼板、農(nóng)具復(fù)合鋼等專業(yè)用鋼。

3 結(jié)語

目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程中還存在很多薄弱環(huán)節(jié)，農(nóng)業(yè)耕種收綜合機(jī)械化率只有57%，還具有很大的提升空間。在農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備制造領(lǐng)域，農(nóng)機(jī)零部件方面仍然存在一些問題，國(guó)內(nèi)動(dòng)力換擋變速箱、液壓驅(qū)動(dòng)等高端配件的制造基本處于空白，一些關(guān)鍵零部件的制造水平與國(guó)外相比仍有差距，這在某種程度上也與農(nóng)業(yè)用鋼的質(zhì)量相關(guān)。

未來的農(nóng)機(jī)裝備將向大功率、高工效、高性能、高壽命、自動(dòng)化方面發(fā)展，對(duì)鋼材原料就有了更高的需求。因此，加強(qiáng)研發(fā)和生產(chǎn)，為農(nóng)機(jī)裝備制造企業(yè)提供國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼材，提高農(nóng)機(jī)裝備國(guó)產(chǎn)化率，成為我國(guó)鋼鐵行業(yè)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

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Abstract： With the development of agricultural mechanization， the steel demand of agricultural application is increasing rapidly in China， the request to steel quality is also rising. To analyze the influence of various microelements in steel to steel property in agricultural using， to introduce steel types for manufacturing usual agricultural machinery and components， will provide a reference for increasing the quality of domestic agricultural machinery.

Key words： agricultural machinery； steel； elements； property； application