一、為什么要測試鋼鐵中氧、氮、氫含量：即氧、氮、氫對(duì)鋼鐵產(chǎn)品的危害或作用。

1、氧的危害

氧和氫一樣，都會(huì)對(duì)鋼的機(jī)械性能產(chǎn)生不良影響。不僅是氧的濃度，而且含氧的夾雜物的多少、類型及其分布等也有很重要的影響。

　　這類夾雜物是指金屬氧化物、硅酸鹽、鋁酸鹽、含氧硫化物以及類似的夾雜化合物。煉鋼需要脫氧，因?yàn)槟唐陂g，溶液中氧和碳反應(yīng)會(huì)生成一氧化碳，可以造成氣泡。另外，冷卻時(shí)氧可以作為FeO、MnO以及其他氧化夾雜物從溶液中析出，從而削弱其熱加工或冷加工性，以及延展性、韌性、疲勞強(qiáng)度和鋼的械加工性能。氧與氮和碳還能引起老化或者硬度在室溫下自發(fā)的增加。對(duì)于鑄鐵，當(dāng)鑄塊正凝固時(shí)，氧化物與碳可以發(fā)生反應(yīng)，因此造成產(chǎn)品的孔隙和產(chǎn)品的脆化。

2、氮的危害或作用

氮不能一概而論的歸結(jié)為有害氣體元素，因?yàn)橛行┨胤N鋼是有目的的加入氮。

　　所有的鋼均含有氮，其存在量取決于鋼的生產(chǎn)方法，合金元素的種類、數(shù)量及其加入方式，鋼的澆鑄方法，以及是否有目的的加入氮。有些牌號(hào)的不銹鋼，適當(dāng)增加N的含量，可以減少Cr的使用量，Cr相對(duì)很貴，此方法可以有效降低成本。鋼鐵中的氮大部分是呈金屬氮化物的形態(tài)。例如：在存放一些時(shí)間后，鋼發(fā)生應(yīng)變時(shí)效，就不能被深沖加工(比如深沖加工為汽車保護(hù)板)，因?yàn)殇摃?huì)出現(xiàn)撕裂，不能沿各個(gè)方向被均勻地拉伸。這是由于晶粒大以及Fe4N沉積在晶粒界面上造成的。

　　再如：在42CrMo鋼板中，晶粒界面上形成氮化鉻(Cr2N)會(huì)耗盡界面上含有的鉻，并引起

　　所謂的粒間腐蝕現(xiàn)象。加入鈦，優(yōu)先形成氮化鈦，就能防止這種有害的影響。

3、氫的危害

當(dāng)鋼中氫含量大于2ppm時(shí)，氫在所謂“鱗片剝落”現(xiàn)象中起重要作用。

　　在滾軋和鍛造 后的冷卻過程中出現(xiàn)內(nèi)裂和斷裂現(xiàn)象時(shí)，這種剝落現(xiàn)象一般更加明顯，而且在大的斷面或者高碳鋼中更經(jīng)常發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象。由于內(nèi)應(yīng)力的存在，這種缺陷會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)使用過程中大轉(zhuǎn)子發(fā)生崩裂。鑄鐵中氫大于2ppm時(shí)，容易出現(xiàn)孔隙或一般的多孔性，這種氫造成的多孔性將造成鐵的脆化。“氫脆”主要出現(xiàn)在馬氏體鋼中，在鐵氧體鋼中不十分突出，而在奧氏體鋼中實(shí)際上尚不清楚。另外，氫脆一般與硬度和含碳量一起增加。

二、鋼鐵中氧氮?dú)涞拇嬖谛问?/strong>