合金钢在加热过程中的主要固相转变是非奥氏体相向奥氏体相的转变，即奥氏体化过程。整个过程与碳的扩散有关。非碳化物形成元素(如硅、磷、镍、铜)和少量碳化物形成元素(如钒、钛、钼、钨)对奥氏体向珠光体、贝氏体转变影响不大，因此转变曲线向右偏移。在这两个过渡区的中间会出现过冷奥氏体的亚稳区。合金元素对马氏体转变也有重要影响
合金钢的回火稳定性比碳素钢好，虎门特钢，钴和硅虽属不形成碳化物元素，但它们对渗碳体晶核的形成和长大，有强烈的延迟作用，特钢价格，因此，也有延迟回火软化的作用。合金钢中含有可使晶粒细化的元素如钛、钒等是有益的。硅含量高，焊接时会发生严重喷溅。硫含量高容易产生热裂，同时会逸出气体，在焊接金属内形成气孔和疏松。磷含量高容易导致冷裂。
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