經(jīng)常聽(tīng)說(shuō) 鋼管 鋼材的化學(xué)成份中 P S 的含量越低越好，但是 很多人 可能不知道 為什么要越低越好？今天 就聊聊 P S 的危害和國(guó)標(biāo)中的規(guī)定含量是多少。
1 S的危害
在鋼板中硫化物夾雜以片狀沿軋制方向分布，是延性撕裂的起源，降低了鋼材的韌性和抗層狀撕裂能力。鋼材中的硫?qū)峒庸ず秃附釉斐晌：?，它和鐵生成FeS易與γ-Fe形成低熔點(diǎn)共晶（Fe-FeS共晶的熔點(diǎn)為985℃）。在熱加工（1000-1200℃）時(shí)共晶體熔化，導(dǎo)致鋼材在高溫時(shí)破裂，這種現(xiàn)象稱(chēng)為“熱脆”。在焊接高溫下，F(xiàn)eS與鐵水可無(wú)限互溶，溶池凝固時(shí)FeS與Fe或FeO形成低熔點(diǎn)共晶，可能導(dǎo)致焊縫的結(jié)晶裂紋。
2 P的危害
P在鋼中的固溶強(qiáng)化和冷作硬化極強(qiáng)，它使鋼材強(qiáng)度和硬度提高，塑性和韌性下降（特別是低溫韌性），這就是鋼的冷脆性。磷在鋼中偏析，增大鋼的回火脆性（Cr-Mo鋼更明顯）。
控制或降低鋼中S、P含量，不僅提高鋼材的塑性和韌性，改善焊接性能，降低冷熱脆性和回火脆性，而且提高鋼材的潔凈度，降低脆性轉(zhuǎn)變溫度，提高厚板沿厚度方向的Z向性能。這是鋼材改善韌性最重要的途徑之一。
3 TSG21中對(duì)P、S含量的具體要求：
(1). 2.2.1.2.1用于焊接的碳素鋼和低合金鋼：P≤0.035%，S≤0.035%。
(2). 2.2.1.2.2壓力容器專(zhuān)用鋼中碳素鋼和低合金鋼其P、S含量應(yīng)當(dāng)符合以下要求：
a. 標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值小于或等于540MPa的鋼材：P≤0.030%，S≤0.020%。
b. 標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值大于540MPa的鋼材：P≤0.025%，S≤0.015%。
c. 用于設(shè)計(jì)溫度低于-20℃并且標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值小于或等于540MPa的鋼材：P≤0.025%，S≤0.012%。
(3). 用于設(shè)計(jì)溫度低于-20℃并且標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值大于540MPa的鋼材：P≤0.020%，S≤0.010%。
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