Influência na Resistência

 

Fenômeno de fragilidade ao frio: O fósforo é o principal elemento que causa fragilidade ao frio do aço carbono. Em um ambiente de baixa temperatura, o fósforo segrega nos limites dos grãos, o que reduz significativamente a tenacidade do aço carbono. À medida que a temperatura diminui, a agregação de átomos de fósforo nos contornos de grão reduzirá a resistência dos contornos de grão. Quando uma força externa é aplicada, as trincas tendem a ocorrer nos limites dos grãos e se espalham rapidamente, fazendo com que o aço carbono se torne quebradiço em baixas temperaturas. Por exemplo, para alguns componentes estruturais de aço carbono usados ​​em regiões frias, se o teor de fósforo for alto, podem ocorrer fraturas frágeis quando a temperatura do inverno for baixa.

 

Redução da capacidade de deformação plástica: A presença de fósforo impedirá o movimento das luxações. Isto não só afeta a dureza, mas também reduz a capacidade de deformação plástica do aço carbono. Em um teste de tração, o aço carbono com alto teor de fósforo pode quebrar com uma deformação menor e não pode sofrer uma deformação plástica em grande escala como o aço carbono com teor normal de fósforo. Isso ocorre porque o movimento das discordâncias é um mecanismo chave para os materiais produzirem deformação plástica, e a distorção da rede e a obstrução das discordâncias causadas pelo fósforo deterioram a tenacidade do material.

 

Influência na soldabilidade

 

O fósforo tem um efeito adverso durante o processo de soldagem. Na zona de soldagem afetada pelo calor, o fósforo é propenso à segregação, aumentando a fragilidade desta área. Como o processo de soldagem gera tensão térmica, a zona frágil afetada pelo calor tem maior probabilidade de gerar trincas sob a ação da tensão térmica. Ao mesmo tempo, o fósforo também reduzirá a tenacidade do metal de solda, reduzindo a qualidade da junta soldada. Por exemplo, durante o processo de soldagem a arco manual de aço carbono, se o teor de fósforo do próprio aço for alto, a junta soldada pode rachar na zona afetada pelo calor ou na solda quando submetida a uma força externa.

 

 

Influência na usinabilidade

 

Uma quantidade adequada de fósforo pode melhorar a usinabilidade do aço carbono. Isso ocorre porque a presença de fósforo facilitará a quebra dos cavacos. Durante o processo de corte, o aumento da fragilidade do material causado pelo fósforo torna os cavacos mais propensos a se quebrarem em pequenos pedaços após atingirem um determinado comprimento, reduzindo a situação de enrolamento dos cavacos na ferramenta de corte, melhorando assim a eficiência do corte. No entanto, quando o teor de fósforo é muito alto, devido à fragilidade excessiva do material, a qualidade da superfície da peça pode diminuir durante o corte e podem ocorrer defeitos como lascas nas bordas.

 

Influência na resistência à corrosão

 

O fósforo tem certa influência na resistência à corrosão do aço carbono. De modo geral, o fósforo pode formar uma película de fosfatização na superfície do aço carbono. Este filme de fosfatização pode desempenhar um certo papel isolante, evitando que meios corrosivos, como oxigênio e água, entrem em contato com a matriz do aço carbono, melhorando até certo ponto a resistência à corrosão do aço carbono. Porém, se o teor de fósforo for muito alto, pode levar a uma qualidade irregular do filme de fosfatização ou à formação de algumas fases que são facilmente corroídas no interior do material, reduzindo a resistência à corrosão. Por exemplo, em alguns tubos de aço carbono com um certo requisito de resistência à corrosão, uma quantidade adequada de fósforo pode ajudar os tubos a resistir à corrosão, mas o controle inadequado do teor de fósforo pode acelerar a corrosão dos tubos.

 

 

 

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