si在钢中的作用是什么(Si是金属吗)
本篇文章给大家谈谈si在钢中的作用是什么,以及Si是金属吗对应的知识点,希望对各位有所帮助。
硅在钢材中起什么作用
硅——它可以提高钢的硬度,但是可塑性和韧性下降,电工用的钢中含有一定量的硅,能改善软磁性能.
硅在炼钢过程中为还原剂和脱氧剂存在,所以镇静钢一般有0.15~0.30%的硅。如果钢中的硅含量超过0.5%就算含有了含硅的合金元素,硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故常用做弹簧钢。合金含量高可提高钢的耐热性和抗腐蚀性,住含硅量在1%~4%的低碳钢,具有极高的导磁性,常用于电器工业和矽钢片。但随着硅含量的增加,会降低钢的焊接性能。
请说出除碳外三种常用于钢中的合金元素,并说明它们的作用?
钢中一般都有C.Si.Mn.P.S五种元素,
P.S属于不属于合金元素吧,元素S,也就是元素硫,在钢材中能提高钢的切削加工性能,在易切削钢中硫作为有益元素加入。在滚珠轴承钢中,硫化物在一定范围内表现出有益作用从[S]%从0.0008%增至0.013%~0.018%,可显著随着硫的增加可显著改善疲劳性能。
对于元素P,也就是元素磷,在常规钢种中,磷是一种有害的杂质元素,但是对于耐候钢而言,磷则是一种有用元素,当耐候钢中的磷含量处于0.04~0.15 %之间,P和 Cu同时加入钢中,可以使内锈层分带明显,更有利于提高钢的耐蚀性。
Si是炼钢过程中重要的还原剂和脱氧剂:对于碳钢中的很多材质来说,都含有0.5%以下的Si,这些Si一般是由于炼钢过程中作为还原剂和脱氧剂而带入的。
Si可以显著提高钢的强度:当含量大于0.5%时,Si元素可认为是作为合金元素进行添加,可显著提高钢材的屈服强度。弹簧钢,例如55Si2Mn,也是利用Si来提高屈服强度,其Si含量高达2%。
但是,事情总是有好就有坏,Si含量也不是越高越好。Si含量升高,特别是超过3%时,会显著降低钢的塑性和韧性,降低焊接性能。
3.Si含量影响钢材的表面质量:做热轧产品的朋友可能会碰到钢材表面有红铁皮的现象。红铁皮产生的主要原因就是因为Si。Si含量较高时容易在热轧带钢表面产生红铁皮,后续酸洗不易清洗。而研究表明,Si含量在0.15%以下的钢表面红铁皮基本没有残留。
Si是电工钢中不可或缺的元素:含硅量在0.5%-4.5%的低碳钢,具有优异的电磁性能,常用于硅钢,主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯。可以说,如果钢中没有Si元素,生活中的很多家电都将无法正常工作。
Mn
1.在适量下,锰量增加可增加钢的强度及硬度。
2.锰有脱氧及脱硫功效(形成MnS),防止热脆,故锰能改善钢的锻造性与可塑性。
3.锰在钢中含量多,可降低钢的淬火温度。
4.可增进钢的硬化深度,尤其对含碳量高的锰钢最为显著。
5.降低钢的下临界点,增加奥氏体冷却时的过冷度,细化珠光体组织以改善其机械性能。
硅(Si)元素对钢材性能有什么影响
硅是一种化学元素,它的化学符号是Si,旧称矽x,在多个领域有不可轻视的作用。
硅在金属材料冶炼中可以起到耐高温、富韧性、并可净化钢液,提高钢材质量。
硅合金密度小,热膨胀系数低,铸造性能和抗磨性能好,用其铸造的合金铸件具有很高的抗击冲击能力和很好的高压致密性,可大大提高使用寿命,常用其生产航天飞行器和汽车零部件。
硅铜合金具有良好的焊接性能,且在受到冲击时不易产生火花,具有防爆功能,可用于制作储罐。
钢中加入硅制成硅钢片,能大大改善钢的导磁性,降低磁滞和涡流损失,可用其制造变压器和电机的铁芯,提高变压器和电机的性能。
Ni与 Si在钢中各起什么作用
NI元素在钢中:增加淬透性,扩大奥氏体区,细化晶粒,提高钢的韧性和抗疲性。缺点增加钢的脆性和过热敏感性。
SI和MN,在钢中普遍存在。是钢在冶炼时加入的脱氧元素,也称
常存元素。当SI含量在钢中超过0.50%时才作为合金元素存在而起作用。至于作用楼上二位说的很清楚,不再叙述。
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钢管中硅是什么作用
一、硅对钢的显微组织及热处理的影响
1)作为钢中的合金元素,其质量分数一般不低于0.4%,以固溶体形态存在于铁素体或奥氏体中,能够缩小奥氏体相区。
2)提高退火、正火和淬火温度,在亚共析钢中提高淬透性。
3)硅不形成碳化物,可强烈地促进碳的石墨化,在硅含量较高的中碳钢和高碳钢中,如不含有强碳化物形成元素,易在一定温度下发生石墨化。
4)在渗碳钢中,硅能够减小渗碳层厚度和碳的浓度。
5)硅对钢液有良好的脱氧作用。
二、硅对钢的力学性能的影响
1)提高铁素体和奥氏体的硬度和强度,其作用较锰、镍、铬、钨、铝、钒等更强;显著提高钢的弹性极限、屈服强度和屈强比,并提高疲劳强度。
2)硅的质量分数超过3%时,钢的塑性和韧性显著降低。
3)使钢中形成带状组织,造成横向性能低于纵向性能。
4)改善钢的耐磨性能。
三、硅对钢的物理、化学及加工工艺的影响
1)降低钢的密度、热导率、电导率和电阻温度系数。
2)硅钢片的涡流损耗量显著低于纯铁,矫顽力、磁阻和磁滞损耗较低磁导率和磁感强度较高。
3)提高高温时钢的抗氧化性能。
4)使钢的焊接性恶化。
5)硅的质量分数超过2.5%的钢,其塑性加工较为困难。
四、硅在钢中的应用
1)在普通低合金钢中可提高强度,改善局部腐蚀抗力,在调质钢中可提高淬透性和耐回火性,是多元合金结构中的主要合金组元之一。
2)硅硅的质量分数为0.5%-2.8%的SiMn或 SiMnB钢广泛用于高载荷弹簧材料,同时加入钨、钒、钼、铌、铬等强碳化物形成元素。
3)硅钢片是硅的质量分数为1.0%-4.5%的低碳钢和超低碳钢,用于电机和变压器。
4)在不锈钢和耐蚀钢中,与钼、钨、铬、铝、钛、氮等配合,提高耐蚀性和抗高温氧化性能。用不锈钢和耐蚀钢制作的雕像经久如新。
5)硅含量较高的石墨钢用于冷模具材料
耐磨钢板中的Si元素有什么用
耐磨钢板中的Si元素有什么用
⒈合金元素Si对耐磨钢板的显微组织及热处理的作用
⑴、作为钢中的合金元素,其含量一般不低于0.4%。以固溶体形态存在于铁素体或奥氏体中,缩小奥氏体相区;
⑵、提高退火、正火和淬火温度,在亚共析钢中提高淬透性;
⑶、硅不形成碳化物,有强烈的促进碳的石墨化的作用,在硅含量较高的中碳和高碳钢中,如不含有强碳化物形成元素,易在一定温度条件下发生石墨化;
⑷、在渗碳钢中,硅减小渗碳层厚度和碳的浓度;
⑸、硅对钢水有良好脱氧作用。
⒉合金元素Si对耐磨钢的力学性能的作用
⑴、提高铁素体和奥氏体的硬度和强度,其作用较Mn、Ni、Cr、W、Mo、V等更强;显著提高钢的弹性极限、屈服强度和屈强比(s/b),并提高疲劳强度和疲劳比(-1/b);
⑵、硅含量超过3%时显著降低钢的塑性和韧性;硅提高塑6脆转变温度;
⑶、硅易使钢中形成带状组织,使横向性能低于纵向性能;
⑷、改善钢的耐磨性能。
⒊合金元素Si对耐磨钢的物理、化学及工艺性能的作用
⑴、降低钢的密度、热导率、电导率和电阻温度系数;
⑵、硅钢片的涡流损耗量显著低于纯铁,矫顽力、磁阻和磁滞损耗较低,磁导率和磁感强度较高。但在强磁场中,硅降低磁感强度;
⑶、提高高温时钢的抗氧化性能,但硅含量高时,表面脱碳加剧;
⑷、硅含量超过2.5%的钢,其变形加工较为困难;
⑸、硅降低钢的可焊性。
⒋合金元素Si在耐磨钢中的应用
⑴、在普通低合金钢中提高强度,改善局部腐蚀抗力,在调质钢中提高淬透性和抗回火性,是多元合金结构钢中的主要合金组元之一;
⑵、硅含量为0.5%~2.8%的SiMn或SiMnB钢(碳含量0.5%~0.7%)广泛用于高载荷弹簧材料,同时加入W、V、Mo、Nb、Cr等强碳化物形成元素;
⑶、硅钢片为含硅1.0%~4.5%的低碳和超低碳钢,用于电机和变压器;
⑷、在不锈钢和耐蚀钢中,与Mo、W、Cr、Al、Ti、N等配合,提高抗蚀和抗高温氧化能力;
⑸、硅含量较高的石墨钢用于冷作模具材料。
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