钢管含“磷”“硫”的危害，国标中的规定含量是多少

钢管含“磷”“硫”的危害，国标中的规定含量是多少

经常听说 钢管 钢材的化学成份中 P(磷) S(硫) 的含量越低越好，但是 很多人 可能不知道 为什么要越低越好？今天 就聊聊 P S 的危害和国标中的规定含量是多少。

1  S的危害

在钢板和钢管中硫化物夹杂以片状沿轧制方向分布，是延性撕裂的起源，降低了钢材的韧性和抗层状撕裂能力。钢材中的硫对热加工和焊接造成危害，它和铁生成FeS易与γ-Fe形成低熔点共晶（Fe-FeS共晶的熔点为985℃）。在热加工（1000-1200℃）时共晶体熔化，导致钢材在高温时破裂，这种现象称为“热脆”。在焊接高温下，FeS与铁水可无限互溶，溶池凝固时FeS与Fe或FeO形成低熔点共晶，可能导致焊缝的结晶裂纹。

2  P的危害

P在钢中的固溶强化和冷作硬化极强，它使钢材强度和硬度提高，塑性和韧性下降（特别是低温韧性），这就是钢的冷脆性。磷在钢中偏析，增大钢的回火脆性（Cr-Mo钢更明显）。

控制或降低钢中S、P含量，不仅提高钢材的塑性和韧性，改善焊接性能，降低冷热脆性和回火脆性，而且提高钢材的洁净度，降低脆性转变温度，提高厚板沿厚度方向的Z向性能。这是钢材改善韧性最重要的途径之一。

3  TSG21中对P、S含量的具体要求：

(1). 2.2.1.2.1用于焊接的碳素钢和低合金钢：P≤0.035%，S≤0.035%。

(2). 2.2.1.2.2压力容器专用钢中碳素钢和低合金钢其P、S含量应当符合以下要求：

    a. 标准抗拉强度下限值小于或等于540MPa的钢材：P≤0.030%，S≤0.020%。

    b. 标准抗拉强度下限值大于540MPa的钢材：P≤0.025%，S≤0.015%。

    c. 用于设计温度低于-20℃并且标准抗拉强度下限值小于或等于540MPa的钢材：P≤0.025%，S≤0.012%。

 (3). 用于设计温度低于-20℃并且标准抗拉强度下限值大于540MPa的钢材：P≤0.020%，S≤0.010%。