تحليل التركيب الكيميائي للوحة الفولاذية المستخدمة في أوعية الضغط

تزداد نسبة الكربون في الفولاذ، وتزداد نقطة الخضوع وقوة الشد، ولكن تقل اللدونة والتأثير. عندما يتجاوز محتوى الكربون {{0}}.23٪، يتدهور أداء اللحام للفولاذ، لذلك لا يتجاوز محتوى الكربون في الفولاذ الهيكلي منخفض السبائك المستخدم في اللحام عمومًا 0.20٪. كما أن محتوى الكربون العالي سيقلل من مقاومة التآكل الجوي للفولاذ، والفولاذ عالي الكربون في الفناء المفتوح سهل الصدأ؛ بالإضافة إلى ذلك، يمكن للكربون أن يزيد من هشاشة الفولاذ وحساسيته للشيخوخة.
لا ينبغي أن يكون محتوى الكربون في الفولاذ المستخدم في أوعية الضغط أكبر من 0.25% بشكل عام.

في عملية صناعة الصلب، يتم إضافة السيليكون كعامل اختزال ومزيل للأكسدة. إذا تجاوز محتوى السيليكون في الفولاذ 0.50-0.60٪، يُعتبر السيليكون عنصرًا سبائكيًا. يمكن للسيليكون تحسين حد المرونة ونقطة الخضوع وقوة الشد للفولاذ بشكل كبير، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع كفولاذ زنبركي. عند إضافة 1.0-1.2٪ سيليكون إلى الفولاذ الهيكلي المقسّى، يمكن زيادة القوة بنسبة 15-20٪. إن الجمع بين السيليكون والموليبدينوم والتنغستن والكروم وما إلى ذلك، له تأثير تحسين مقاومة التآكل ومقاومة الأكسدة، ويمكن تصنيع الفولاذ المقاوم للحرارة. الفولاذ منخفض الكربون الذي يحتوي على 1-4٪ سيليكون، ذو نفاذية مغناطيسية عالية جدًا، يستخدم في الصناعة الكهربائية لصنع صفائح الفولاذ السيليكوني. ستؤدي زيادة السيليكون إلى تقليل قابلية اللحام للفولاذ.

في عملية تصنيع الصلب، يعد المنجنيز مزيلًا جيدًا للأكسدة والكبريت، ويحتوي الصلب العام على {{0}}.30-0.50% من المنجنيز. عند إضافة أكثر من 0.70% إلى الصلب الكربوني، يُعتبر "صلبًا منجنيزًا"، وهو ليس فقط ذو صلابة كافية، ولكنه يتمتع أيضًا بقوة وصلابة أعلى من الصلب العام، مما يحسن من إخماد الصلب ويحسن أداء المعالجة الحرارية للصلب، مثل فولاذ 16Mn أعلى بنسبة 40% من نقطة الخضوع A3. تؤدي زيادة محتوى المنجنيز إلى إضعاف مقاومة التآكل للصلب وتقليل قابلية اللحام.

في الظروف العادية، يعتبر الفوسفور عنصرًا ضارًا في الفولاذ، مما يزيد من هشاشة الفولاذ في البرد، ويؤدي إلى تدهور أداء اللحام، ويقلل من اللدونة، ويؤدي إلى تدهور أداء الانحناء البارد. لذلك، عادةً ما يكون محتوى الفوسفور في الفولاذ مطلوبًا أن يكون أقل من 0.045٪، ومتطلبات الفولاذ عالي الجودة أقل.

الكبريت هو أيضًا عنصر ضار في الظروف العادية. ينتج الفولاذ هشاشة ساخنة، ويقلل من قابلية الشد والصلابة للفولاذ، ويسبب تشققات أثناء التشكيل والدرفلة. الكبريت ضار أيضًا بأداء اللحام، ويقلل من مقاومة التآكل. لذلك، عادةً ما يكون محتوى الكبريت مطلوبًا أن يكون أقل من {{0}}.055٪، ويجب أن يكون الفولاذ عالي الجودة أقل من 0.040٪. يمكن أن يؤدي إضافة 0.08-0.20٪ كبريت إلى الفولاذ إلى تحسين قابلية التصنيع، وعادةً ما يُطلق عليه الفولاذ المقطوع بحرية.