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什么是耐腐蚀材料?硅(Si)在钢中的作用
发布时间:2024-06-03 14:52:27 浏览:

什么是耐腐蚀材料?

腐蚀是一种自然过程,当材料与环境(如空气、水或其他物质)发生反应,其性能和结构完整性恶化时,就会发生腐蚀。耐腐蚀材料旨在通过表面的保护层或通过不与环境反应的化学成分来抵抗这一过程。

耐腐蚀材料包括:不锈钢、铝、钛和一些塑料材料。这些材料通常用于耐久性、寿命和安全性至关重要的地方,如建筑、基础设施和运输。

硅(Si)在钢中的作用

硅能溶于铁素体和奥氏体中提高钢的硬度和强度,其作用仅次于磷,较锰、镍、铬、钨、钼、钒等元素强。但含硅量超过3%时,将显著降低钢的塑性和韧性。硅能提高钢的弹性极限、屈服强度和屈服比(Σs/Σb),以及疲劳强度和疲劳比(Σ-1/Σb)等。这是硅或硅锰钢可作为弹簧钢种的缘故。

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硅能降低钢的密度、热导率和电导率。能促使铁素体晶粒粗化,降低矫顽力。有减小晶体的各向异性倾向,使磁化容易,磁阻减小,可用来生产电工用钢,所以硅钢片的磁阻滞损耗较低。硅能提高铁素体的导磁率,使钢片在较弱磁场下有较高的磁感强度。但在强磁场下硅降低钢的磁感强度。

硅因有强的脱氧力,从而减少了铁的磁时效作用。含硅的钢在氧化气氛中加热时,表面将形成一层SIO2薄膜,从而提高钢在高温时的抗氧化性。硅能促使铸钢中的柱状晶成长,降低塑性。硅钢若加热时冷却较快,由于热导率低,钢的内部和外部温差较大,因而断裂。硅能降低钢的焊接性能。因为与氧的结合能力硅比铁强,在焊接时容易生成低熔点的硅酸盐,增加熔渣和融化金属的流动性,引起喷溅现象,影响焊接质量。硅是良好的脱氧剂。用铝脱氧时酌情加一定量的硅,能显著提高率的脱氧性。硅在钢中本来就有一定的残存,这是由于炼铁炼钢时作为原料带入的。在沸腾钢中,硅限制在<0.07%,有意加入时,则在炼钢时加入硅铁合金。


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