杂质元素在不锈钢板中虽然含量较少,但对硬度有着不可忽视的影响。磷是不锈钢中常见的杂质元素之一。磷在钢中会产生固溶强化作用,使铁素体的硬度和强度提高。适量的磷可以在一定程度上提高不锈钢板的硬度,但磷的偏析倾向较大,容易在晶界处富集。当磷在晶界处的含量超过一定限度时,会显著降低晶界的强度,导致不锈钢板的脆性增加,这种现象被称为 “冷脆”。在低温环境下,冷脆现象更为明显,严重影响不锈钢板的使用性能。所以在生产不锈钢板时,需要严格控制磷的含量,一般将其控制在较低水平,以保证在提高硬度的同时,不致因冷脆而影响材料的可靠性。硫也是一种常见的杂质元素。硫在不锈钢中通常以硫化物的形式存在,如硫化锰等。硫化物的硬度较低,且在钢中呈条状或块状分布,会割裂钢的基体,降低钢的连续性。这不仅会降低不锈钢板的硬度和强度,还会严重影响其塑性和韧性。硫化物在加工过程中容易产生裂纹,降低不锈钢板的加工性能和产品质量。因此,在不锈钢的冶炼过程中,要尽量降低硫的含量,通过精炼等工艺手段,将硫含量控制在极低的水平,以避免其对不锈钢板性能的不利影响。此外,一些微量元素如铅、锡等,如果在不锈钢板中存在,也会对硬度产生影响。铅在钢中几乎不溶解,以颗粒状分布在晶界处,会降低晶界的结合力,使不锈钢板的硬度和强度下降,同时显著降低其韧性和疲劳性能。锡也会在晶界处偏聚,对不锈钢板的性能产生不良影响。所以,严格控制杂质元素的含量,对于保证不锈钢板的硬度和其他力学性能至关重要。