硅，锰，铝，铜，硼，稀土，磷，硫，氮等在福建注浆管中的作用。

1.硅(Si)

硅可溶于铁素体和奥氏体，提高福建注浆管的硬度和强度，其作用仅次于磷、锰、镍、铬、钨、钼、钒等元素。但是，当硅含量超过3%时，福建注浆管的塑性和韧性会显著降低。硅能提高福建注浆管的弹性极限、屈服强度和屈服比(σs/σb)、疲劳强度和疲劳比(σ-1/σb)等。因此，硅或硅福建注浆管可作为弹簧福建注浆管。硅能降低福建注浆管的密度、热导率和电导率。能促进铁素体晶粒粗化，降低矫顽力。具有降低晶体各向异性倾向、易磁化、易磁阻的优点，可用于生产电工福建注浆管，因此硅福建注浆管片的磁阻损耗较低。硅能提高铁素体的磁导率，使福建注浆管在较弱的磁场中具有较高的磁感强度。但硅在强磁场下降低了福建注浆管的磁感强度。硅因其强大的脱氧能力，降低了铁的磁时效。含硅福建注浆管在氧化气氛中加热时，表面会形成SiO2膜，从而提高福建注浆管在高温下的抗氧化能力。硅能促进铸福建注浆管中柱状晶体的生长，降低塑性。硅福建注浆管加热时冷却快，导热率低，福建注浆管内外温差大，断裂。硅能降低福建注浆管的焊接性能。由于硅与氧的结合能力强于铁，焊接时容易产生低熔点的硅酸盐，增加熔渣和熔化金属的流动性，造成飞溅，影响焊接质量。硅是一种很好的脱氧剂。铝脱氧时酌情加入一定量的硅，可显著提高脱氧率。硅在福建注浆管中有一定的残留物，由炼铁炼福建注浆管引入。在福建注浆管中，硅限制在0.07%，有意加入时，在炼福建注浆管中加入硅铁合金。

2.锰(Mn)

锰是一种很好的脱氧剂和脱硫剂。福建注浆管中一般含有一定量的锰，可以消除或削弱硫引起的福建注浆管的热脆性，从而提高福建注浆管的热加工性能。锰和铁形成的固溶体提高了福建注浆管中铁素体和奥氏体的硬度和强度，也是碳化物形成的元素，进入渗碳体而不是部分铁原子。锰在福建注浆管中起到细化珠光体、间接提高珠光体强度的作用，因为它降低了临界转化温度。锰稳定奥氏体组织的能力仅次于镍，也强烈增加了福建注浆管的淬透性。用含量不超过2%的锰等元素制成各种合金福建注浆管。锰具有资源丰富、效率高的特点，被广泛使用，如含锰量高的碳素结构福建注浆管和弹簧福建注浆管。高碳高锰耐磨福建注浆管中锰含量可达10%~14%，固溶后韧性好。当受到冲击变形时，表因变形而强化，耐磨性高。锰和硫形成高熔点的MnS可以防止FeS引起的热脆。锰有增加福建注浆管晶粒粗化和回火脆性敏感的倾向。如果冶炼浇注和锻造后冷却不当，福建注浆管很容易产生白点。

3.铝(Al)

铝主要用于脱氧和细化晶粒。在渗氮福建注浆管中形成坚硬耐腐蚀的渗氮层。铝能抑制低碳福建注浆管的时效性，提高福建注浆管在低温下的韧性。在含量高的情况下，可以提高福建注浆管在氧化酸和H2S气体中的抗氧化耐腐蚀性，提高福建注浆管的电磁性能。铝在福建注浆管中具有很大的固溶强化作用，提高了渗碳福建注浆管的耐磨性、疲劳强度和核心力学性能。铝和镍在难冶合金中形成化合物，从而提高冶炼强度。铝铬铝合金在高温下具有接近恒电阻的特性和优异的抗氧化性能，适用于电冶合金材料和铬铝电阻丝。有些福建注浆管脱氧时，如果铝用量过大，会产生异常组织，有促进福建注浆管石墨化的倾向。在铁素体和珠光体福建注浆管中，铝含量高时，会降低其高温强度和韧性，给冶炼和浇注带来一些困难。

4.铜(Cu)

铜在福建注浆管中的突出作用是提高普通低合金福建注浆管的耐大气腐蚀性。特别是与磷配合使用时，加入铜可以提高福建注浆管的强度和屈服比，对焊接性能没有不利影响。福建注浆管轨福建注浆管(U-Cu)含铜量为0.20%~0.50%，其耐腐蚀寿命是普通福建注浆管轨的2-5倍。铜含量超过0.75%时，经固溶处理和时效后，可产生时效强化作用。低含量时，其作用与镍相似，但较弱。当含量高时，不利于热变形加工，导致铜脆。2%~3%锈福建注浆管中，2%~3%的铜可以稳定硫酸、磷酸和盐酸的耐腐蚀性和相应力腐蚀。

5.硼(B)

硼在福建注浆管中的主要作用是增加福建注浆管的淬透性，从而节省镍、铬、钼等其他昂贵金属。因此，其含量一般在0.001%-0.005%之间。它可以代替1.6%的镍、0.3%的铬或0.2%的钼，因为钼可以预防或降低回火脆性，硼有轻微的回火脆性倾向，所以不能完全用硼代替钼。中碳福建注浆管中加硼，由于提高了淬透性，可使厚度在20mm以上的福建注浆管调质后性能大大提高，因此40B和40MnB福建注浆管可替代40Cr，20Mn2TiB福建注浆管可替代20CrMnTi渗碳福建注浆管。然而，由于硼的作用随着福建注浆管中碳含量的增加而减弱甚至消失，在选择含硼渗碳福建注浆管时，必须考虑渗碳层的淬透性低于芯的淬透性。弹簧福建注浆管一般要求完全淬透，弹簧面积一般较小，有利于含硼福建注浆管。高硅弹簧福建注浆管硼波动大，使用不方便。硼、氮、氧亲和力强。在福建注浆管中加入0.007%的硼可以消除福建注浆管的时效性。

6.稀土(Re)

一般来说，稀土元素是指元素周期表中原子序数从57号到71号的系列元素(15号)加21号和39号，共17个元素。性质接近，不易分离。未分离的称为混合稀土，相对便宜。稀土元素可以提高锻轧福建注浆管的塑性和冲击韧性，尤其是铸福建注浆管。能提高耐热福建注浆管电热合金和高温合金的抗蠕变性能。稀土元素还可以提高福建注浆管的抗氧化性和耐腐蚀性。超过硅、铝、钛等元素的抗氧化作用。它可以提高福建注浆管的流动性，减少非金属夹杂，使福建注浆管结构致密纯净。普通低合金福建注浆管中加入适当的稀土元素，具有良好的脱氧脱硫作用，提高冲击韧性(特别是低温韧性)，改善各向异性性能。稀土元素增加了铁铬铝合金中合金的抗氧化能力，保持了福建注浆管的细晶粒，提高了高温强度，从而显著延长了电热合金的使用寿命。

7.氮(N)

氮能部分用于铁中，具有固溶强化和提高淬透性的作用，但不显著。由于氮化物沉淀在晶界上，可以提高晶界的高温强度，增加福建注浆管的蠕变强度。结合福建注浆管材中的其他元素，具有沉淀硬化作用。福建注浆管的耐腐蚀性不显著，但福建注浆管的表面渗氮不仅增加了其硬度和耐磨性，而且显著提高了其耐腐蚀性。低碳福建注浆管中的氮残留会导致时效脆性。

8.硫(S)

提高硫锰含量可以提高福建注浆管的切削性能。硫作为易切削福建注浆管中的有益元素加入。福建注浆管中硫偏析严重。在高温下，降低福建注浆管的塑性是一种有害元素，它以低熔点的形式存在。FeS的熔点只有1190℃，而福建注浆管与铁形成共晶体的共晶温度较低，仅为988℃。当福建注浆管凝固时，硫化铁沉淀在原晶界。当福建注浆管在1100~1200℃轧制时，晶界上的FeS会熔化，大大削弱晶粒之间的结合力，导致福建注浆管的热脆性，因此硫应严格控制。一般控制在0.020%~0.050%。为防止硫的脆性，应加入足够的锰，使其形成高熔点的MnS。如果福建注浆管中的流量过高，由于SO2的产生，焊接金属会形成气孔和松动。

9.磷(P)

磷在福建注浆管中具有很强的固溶强化和冷硬化作用。加入低合金结构福建注浆管作为合金元素，可以提高其强度和耐大气腐蚀性，但可以降低其冷冲压性能。磷、硫、锰的结合可以提高福建注浆管的切削性能和加工件的表面质量。磷用于铁素体，虽然可以提高福建注浆管的强度和硬度，但较大的危害是偏析严重，回火脆性增加，福建注浆管的塑性和韧性显著增加，使福建注浆管在冷加工过程中容易开裂。这就是所谓的冷脆现象。磷对焊接性能也有不良影响。磷是一种有害元素，应严格控制，一般含量不超过0.03%~0.04%。