Kisel (Si)
Kisel är det mest använda deoxiderande elementet i svetstråd. Det kan förhindra järn från att kombineras med syre och kan minska FeO i den smälta poolen. Men när kisel används ensamt för deoxidation har SiO2 som genereras en hög smältpunkt (ca 1710 grader) och partiklarna i produkten är små, vilket är svårt att flyta ut ur den smälta poolen och orsakar lätt slagginneslutning i svetsen metall.
Mangan (Mn)
Effekten av mangan liknar den hos kisel, men dess deoxidationsförmåga är något sämre än den hos kisel. När mangan används ensamt för deoxidation, är densiteten av genererad MnO relativt stor (15,11 g/cm3), och det är inte lätt att flyta ut ur den smälta poolen. Förutom deoxidationseffekten kan mangan som finns i svetstråden också kombineras med svavel för att bilda mangansulfid (MnS), som avlägsnas (avsvavling), så att tendensen till heta sprickor orsakade av svavel kan minskas. Eftersom det är svårt att ta bort deoxidationsprodukterna när kisel och mangan används enbart för deoxidation. Därför används kisel-mangan kombinerad deoxidation för närvarande mest för att göra den genererade SiO2- och MnO-föreningen till silikat (MnO·SiO2). MnO·SiO2 har en låg smältpunkt (ca 1270 grader) och en låg densitet (ca 3,6g/cm3). Det kan kondensera till stora slaggbitar i den smälta poolen och flyta ut, vilket ger en bra deoxidationseffekt. Mangan är också ett viktigt legeringselement i stål och ett viktigt härdbarhetselement. Det har stor inverkan på segheten hos svetsmetall. När Mn-halten är mindre än 0,05 % är segheten hos svetsmetallen mycket hög; när Mn-halten är större än 3 % är den mycket skör; när Mn-halten=0.6~1,8 % har svetsmetallen högre hållfasthet och seghet.
Svavel (S)
Svavel finns ofta i stål i form av järnsulfid och fördelas i ett nätverk vid korngränsen, vilket avsevärt minskar stålets seghet. Den eutektiska temperaturen för järn plus järnsulfid är relativt låg (985 grader). Därför, under varmbearbetning, eftersom starttemperaturen för bearbetningen i allmänhet är 1150-1200 grad, har eutektiken av järn och järnsulfid smält, vilket leder till sprickbildning under bearbetningen. Detta fenomen är den så kallade "heta sprödheten av svavel". Denna egenskap hos svavel orsakar heta sprickor i stål under svetsning. Därför är svavelhalten i stål i allmänhet strikt kontrollerad. Den största skillnaden mellan vanligt kolstål, högkvalitativt kolstål och högkvalitativt stål ligger i mängden svavel- och fosforhalt. Som nämnts tidigare har mangan en avsvavlingseffekt, eftersom mangan kan bilda mangansulfid (MnS) med hög smältpunkt (1600 grader ) med svavel, som fördelas i kornen i granulär form. Under varmbearbetning har mangansulfid tillräcklig plasticitet, vilket eliminerar de skadliga effekterna av svavel. Därför är det fördelaktigt att behålla en viss manganhalt i stål.
Fosfor (P)
Fosfor kan lösas helt i ferrit i stål. Dess stärkande effekt på stål är näst efter kol, vilket ökar stålets hållfasthet och hårdhet. Fosfor kan förbättra stålets korrosionsbeständighet, samtidigt som det avsevärt minskar plasticiteten och segheten. Effekten är allvarligare vid låga temperaturer, vilket kallas fosfors kallknäböjande tendens. Därför är det inte gynnsamt för svetsning och ökar sprickkänsligheten hos stål. Som förorening bör även innehållet av fosfor i stål begränsas.
Svetsat stålrör
