磷元素在黑色金属中的分布不均匀，易在晶界处偏聚。磷元素与铁形成坚硬的磷化铁，在金属组织中起到防止位错滑移作用，使得黑色金属变硬变脆，尤其是低温时更明显，产生“冷脆”现象。所以，一般情况下，磷在黑色金属中是作为杂质元素存在的。

但也有例外，在磷铸铁中，适量的磷元素与铁生成磷共晶，磷共晶硬度高，分散在基体中形成硬质点或网孔，可以显著提高铸铁的耐磨性，所以磷元素是耐磨铸铁的重要合金元素。

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