现在越来越多的小伙伴对于模具评测问答：合金元素在模具钢中的作用这方面的问题开始感兴趣，因为大家现在都是想要熟知，那么既然现在大家都想要知道模具评测问答：合金元素在模具钢中的作用，小编今天就来给大家针对这样的问题做个科普介绍吧。
1.硅对钢性能的影响
有利影响：
(1)硅对提高铁素体和奥氏体的硬度和强度有较强的效果。
(2)硅可以改善钢的耐磨性，能显著提高钢的弹性极限、屈服强度和屈服强比，并提高疲劳强度。
(3)硅可以提高钢在高温时的抗氧化性能。
不利影响：
(1)硅的质量分数超过2.5%时，钢的塑性加工较为困难;质量分数超过3%时，钢的塑性和韧性显著降低。
(2)硅易使钢中形成带状组织、造成横向性能低于纵向性能。
(3)硅的存在使钢的焊接性能变差。
2.硅在钢中的作用
(1)硅在普通低合金钢中，可以提高钢的强度，改善局部腐蚀抗力;在调质钢中，可以提高淬透性和耐回火性。
(2)硅在不锈钢和耐蚀钢中，与钼、钨、铬、铝、钛、氮等配合，可以提高钢的耐蚀性能和抗高温氧化性能。
(3)硅的质量分数为0.5%-2.8%的SiMn或SiMnB钢广泛用于高载荷弹簧材料;硅含量较高的石墨钢用于冷作模具材料。
【锰(Mn)】
1.锰对钢性能的影响
有利影响：
(1)锰能适当增加钢的强度。
(2)锰对永磁合金有利。
(3)锰可改善钢的热加工性能。
不利影响：
(1)锰含量超过一定值时，零件开裂倾向增大;
锰含量很高时，钢的抗氧化性能下降。
(2)锰对软磁合金有害。
(3)锰的存在不利于钢的焊接。
2.在钢中的应用
(1)易切削钢中常有适量的锰，形成MnS夹杂易于切削。
(2)锰在普通低合金钢中，当质量分数为1%-2%时可提高钢的强度。
(3)锰在弹簧钢、轴承钢和工具钢产品中，可提高钢的淬透性。
【镍(Ni)】
1.镍对钢性能的影响
有利影响：
(1)镍能提高钢的强度，但对钢的塑性影响较小。
(2)含镍钢中降低碳含量可以改善钢的韧性。
(3)镍能提高钢的疲劳性能，减小钢材对缺口的敏感性。
(4)镍的质量分数超过15%-20%的钢具有高的耐蚀性。
不利影响：
(1)镍能强烈降低钢的热导率和电导率。
(2)含镍钢焊接易开裂，建议使用奥氏体焊条。
2.镍在钢中的应用
(1)单纯的镍钢只有在要求特别高的冲击韧度或很低的工作温度时才使用。
(2)含镍钢特别适用于需要表面渗碳的零件。
(3)由于镍的稀缺，又是重要的战略物资，除非在用其他合金元素不可能达到性能要求时，应尽量少用和不用镍作为钢的合金元素。
【钴(Co)】
1.钴对钢性能的影响
有利影响：
(1)钴能强化钢的基体，在退火或正火状态的碳素钢中提高硬度和强度。
(2)钴能显著提高特殊用途钢的热强性和高温硬度。
(3)钴能提高马氏体时效钢的综合力学性能，使其具有超强韧性。
(4)钴能提高耐热钢的抗氧化性能。
不利影响：
钴在提高退火或正火状态的碳素钢硬度和强度的同时，会引起其塑性和冲击韧度的下降。
2.钴在钢中的应用
(1)主要用于高速钢、马氏体时效钢、耐热钢以及精密合金等，其中马氏体时效钢可用来制造高尔夫球杆的杆面。
(2)钴资源缺乏，价格昂贵，钴的使用应尽量节约。
【钼(Mo)】
1.钼对钢性能的影响
有利影响：
(1)钼对铁素体有固溶强化作用，同时也提高碳化物的稳定性，从而提高钢的强度。
(2)钼对改善钢的延展性、韧性以及耐磨性起到有力作用。
(3)钼可以提高钢的耐蚀性，防止钢在氯化物溶液中的点蚀。
不利影响：
(1)钼的质量分数大于3%时，钢的抗氧化性减弱。
(2)钼的适质量分数不超过8%的钢仍可以锻、轧，但含量较高时，钢对热加工的变形抗力增高。
2.钼在钢中的应用
(1)铬钼钢在许多情况下可代替铬镍钢来制造重要的零件，常常被用于制造一些耐高温、耐高压的阀门和压力容器。
(2)在调质和渗碳结构钢、弹簧钢、轴承钢、工具钢、不锈耐酸钢、耐热钢、磁钢中都得到广泛应用。
1.铜对钢性能的影响
有利影响：
(1)提高钢的强度，特别是屈服比，略微提高钢的高温抗氧化性。
(2)随着铜含量的提高，钢的室温冲击韧度略有提高。
(3)少量的铜加入钢中，可以提高低合金结构钢和钢轨钢的耐大气腐蚀性能，与磷配合使用时效果更为显著。
(4)改善钢液的流动性，对铸造性能有利。
(5)在不锈钢中加入质量分数为2%-3%的铜，可改善钢对硫酸和盐酸的耐蚀性。
不利影响：
含铜量较高的钢，在热加工时容易开裂。
2.铜在钢中的应用
(1)钢中加入铜主要应用于普通低合金钢、调质和渗碳结构钢、钢轨钢、不锈钢和铸钢。
(2)我国有丰富的含铜铁矿，其中的铜不易分选，钢中的铜也不能再冶炼过程中分离，发展含铜钢有重大经济意义。如果用含铜废钢重复冶炼，将使钢中铜含量累积而升高。
【铝(Al)】
1.对钢性能的影响
有利影响：
(1)铝减轻钢对缺口的敏感性，减少或消除钢的失效现象，特别是降低钢的韧脆转变温度，改善钢在低温下的韧性。
(2)铝有较大的固溶强化作用，高铝钢具有比强度较高的优点。
(3)奥氏体型铁铝锰系钢的综合性能较佳。
(4)铝含量达到一定值时，使钢的表面产生钝化现象，使钢在氧化性酸中具有耐蚀性，并提高对硫化氢的耐蚀性。
(5)含铝的钢渗氮后表面形成氮化铝层，可提高硬度和疲劳强度，改善耐磨性。
(6)铝作为合金元素加入钢中，可显著提高钢的抗氧化性。
不利影响：
(1)铝对钢在氯气及氯化物气氛中的耐蚀性不利。
(2)铝对热加工性能、焊接性和可加工性有不利影响。
2.铝在钢中的应用
(1)铝在一般的钢中主要起脱氧和控制晶粒度的作用。
(2)铝作为主要合金元素之一，广泛应用于特殊合金中，包括渗氮钢、不锈钢、耐热钢、电热合金、硬磁与软磁合金等。
【钒(V)】
1.钒对钢性能的影响
有利影响：
(1)少量的钒可使晶粒细化，提高韧性。
(2)经适当的热处理使碳化物弥散析出时，钒可提高钢的高温持久强度和蠕变抗力。
(3)钒的碳化物是金属碳化物中最硬和最耐磨的，弥散分布的碳化物可提高工具钢的硬度和耐磨性。
(4)加入足够量的钒，将碳固定于钒碳化物中时，可大大增加钢在高温高压下对氢的稳定性。不锈钢中，钒可改善抗晶间腐蚀的性能。
(5)含钒钢在加工温度较低时可显著增加变形能力。
(6)钒可改善钢的焊接性。
不利影响：
(1)钒含量较高时会导致聚集的碳化物出现，使强度降低，碳化物在晶粒内析出会降低室温韧性。
(2)在铁镍合金中加入钒，经适当热处理后可提高磁导率。在永磁钢中加入钒，能提高磁矫顽力。
(3)出现钒的氧化物时，对钢的高温抗氧化性不利。
2.钒在钢中的作用
(1)钒在普通低合金钢、合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、耐热钢、抗氢钢、低温用钢等系列中得到广泛的应用。
(2)钒是我国富有的元素之一，其价格虽较硅、锰、钛、钼略贵、但在钢中的质量分数一般不大于0.5%(除高速工具钢外)，故应大力推广使用。目前钒已成为发展新钢种的常用元素之一。
【钛(Ti)】
1.钛对钢性能的影响
(1)钛以固溶态存在于铁素体之中时，其强化作用高于铝、锰、镍、钼等。
(3)钛能提高持久强度和蠕变抗力。
(4)钛对钢的韧性有改善作用。
(5)钛提高钢在高温、高压、氢气中的稳定性。
(8)钢中加入钛可促进氮化层的形成和较迅速获得所需的表面硬度。
(9)钛能改善低碳锰钢和高合金不锈钢的焊接性。
2.钛在钢中的应用
(1)钛的质量分数超过0.025%时，可作为合金元素考虑。
(2)钛作为合金元素在普通低合金钢、合金结构钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、耐热钢、永磁合金及铸钢中得到广泛应用。
(3)钛越来越多地被应用于各种先进材料，成为重要的战略物资，如航空航天器，动力机械等。
【钨(W)】
1.对钢性能的影响
(1)钨提高了钢的耐回火性，所形成的碳化物十分坚硬，因而提高了钢的耐磨性，还使钢具有一定的热硬性。
(2)提高钢在高温时的蠕变抗力，其作用不如钼强。
(3)显著提高钢的矫顽力和剩余磁感。
(4)钨对钢的耐蚀性和高温抗氧化性影响很小。
(5)强烈降低钢的热导率。
(6)变形抗力高，热加工性能较差。
2.钨在钢中的作用
钨主要用于工具钢，如高速钢和热锻模具钢。
1.硼对钢性能的影响
(1)微量硼可提高钢在淬火和低温回火后的强度，并使塑性略有提高。
(2)含硼钢经300~400℃回火后，冲击韧度得到所改善，钢的韧脆转变温度降低。
(3)硼在奥氏体铬镍钢中，经固溶和时效处理后，起沉淀强化作用，提高钢的强度，但降低钢的韧性。
(4)硼对改善奥氏体钢的蠕变抗力有利。
(5)硼可提高珠光体耐热钢的高温强度。
(6)在含硼结构钢中，总合金元素含量较低，在高温时对变形的抗力减小，有利于模锻加工和延长锻模寿命。
(7)含硼钢经正火或退火后，硬度比淬透性相同的其他合金要低，有利于切削加工。
(8)硼的质量分数超过0.007%时，将导致钢的热脆现象，影响其热加工性能。
2.硼在钢中的应用
含硼钢在合金结构钢、普通低合金钢、弹簧钢、耐热钢、高速工具钢及铸钢中均可应用，主要用途是增加钢的淬透性，从而节约其他合金元素。
【稀土元素】
1.稀土元素对钢性能的影响
(1)提高钢的塑性和冲击韧度，特别是冲击韧度。
(2)提高耐热钢、电热合金和高温合金的抗蠕变性能。
(3)细化晶粒，均匀组织，有利于综合力学性能的改善。
(4)提高钢的抗氧化性。
(5)提高18-8不锈钢的耐蚀性。
(6)提高钢液的流动性，改善浇注的成品率，降低铸钢的热裂倾向。
(7)改善钢的焊接性。
2.稀土元素在钢中的作用
(1)在普通低合金钢、合金结构钢、轴承钢、工具钢、不锈钢和耐蚀钢、电热合金及铸钢中得到应用。
(2)为了获得稀土元素改善钢的组织和性能的效果，应注意准确控制稀土元素在钢中的含量。
【氮(N)】
1.氮对钢性能的影响
(1)氮有固溶强化作用。
(2)氮能够在不降低高铬钢和高铬镍钢塑性的前提下，提高其强度和冲击韧度。
(3)氮能提高钢的蠕变强度和高温持久强度。
(4)氮可降低高铬铁素体钢的晶粒长大倾向，从而改善其焊接性。
(5)含氮钢的冷作变形硬化率较高。
(6)氮的质量分数大于0.16%时，会使钢的抗氧化性变差。
2.氮在钢中的应用
(1)氮作为合金元素，在钢中的质量分数一般小于0.3%，特殊情况下可高达0.6%。
(2)主要应用于渗氮调质钢、普通低合金钢、不锈钢和耐热钢其中耐热钢可制造汽轮机的构件。
【硫(S)、硒(Se)、碲(Te)】
1.对钢性能的影响
(1)降低钢的延展性及韧性，冲击韧度的下降最为显著。
(2)硒化物颗粒较硫化物细小分散，对力学性能的影响较硫轻。
(3)使软钢的磁学性能变差。
(4)损害钢的耐蚀性。
(5)造成焊缝热裂、气孔及疏松。
(6)在切削加工时，使切削容易断开，可有效改善零件的表面粗糙度，节省动力，且有润滑作用，延长刀具使用寿命，提高切削效率。
(7)FeS等低点化合物增大钢在锻、轧时的过热和过烧倾向，产生表面网状裂缝和开裂。
2.对钢中的应用
只有在易切削钢中才利用硫、硒、碲来改善钢的加工性，其他钢种中应尽量降低硫的含量。
【磷(P)、砷(As)、锑(Sb)】
1.对钢性能的影响
(1)提高钢的强度
(2)降低塑性和韧性，碳含量越高，引起的脆性越大。
(3)改善钢的耐磨性。
(4)改善钢的耐蚀性。
(5)改善钢的可加工性。
(6)增大焊接裂纹的敏感性。
2.在钢中的应用
应用于钢轨及易切削钢，也可用于炮弹钢，应尽量减少钢中磷、砷、锑的含量。