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碳素結(jié)構(gòu)鋼由純鐵、碳和各種雜質(zhì)元素組成，其中純鐵約占99%。低合金結(jié)構(gòu)鋼中加入了合金化元素，但合金化元素的總量通常小于5%。泵管的化學(xué)成分對(duì)其性能有重要影響。碳(C)是構(gòu)成鋼的強(qiáng)度的主要成分。純鐵是軟的，而復(fù)合滲碳體(FeC)和摻入純鐵的滲碳體珠光體是非常硬的。鋼的強(qiáng)度來(lái)自于滲碳體和珠光體。

隨著含碳量的增加，泵管強(qiáng)度增加，但塑性、韌性、冷彎性能、焊接性和耐腐蝕性下降，因此不能使用含碳量高的泵管。結(jié)構(gòu)鋼的含碳量一般不高于0.22%。對(duì)于焊接結(jié)構(gòu)，最好不超過(guò)0.2%。錳(Mn)是一種有益的元素，可以顯著提高鋼的強(qiáng)度，但不會(huì)降低塑性和韌性。錳是一種弱脫氧劑，能消除硫?qū)︿摕岽嗟挠绊?。錳是低合金鋼中的一種合金化元素，含量為1.0%~1.7%。其含量有限，因?yàn)檫^(guò)多的錳會(huì)降低其焊接性。

硅是一種有益的強(qiáng)脫氧元素。同時(shí)可以使鋼粒細(xì)小。控制適當(dāng)?shù)牧靠梢蕴岣邚?qiáng)度，但對(duì)塑性、韌性、冷彎性能和焊接性影響不大，而過(guò)量則會(huì)降低焊接性和耐腐蝕性。一般情況下，碳鎮(zhèn)靜鋼為0.12%~0.3%。低合金鋼一般為0.2%~0.55%。