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      什么是耐腐蝕材料?硅(Si)在鋼中的作用
      發(fā)布時間:2024-06-03 14:52:27 瀏覽:

      什么是耐腐蝕材料?

      腐蝕是一種自然過程,當(dāng)材料與環(huán)境(如空氣、水或其他物質(zhì))發(fā)生反應(yīng),其性能和結(jié)構(gòu)完整性惡化時,就會發(fā)生腐蝕。耐腐蝕材料旨在通過表面的保護層或通過不與環(huán)境反應(yīng)的化學(xué)成分來抵抗這一過程。

      耐腐蝕材料包括:不銹鋼、鋁、鈦和一些塑料材料。這些材料通常用于耐久性、壽命和安全性至關(guān)重要的地方,如建筑、基礎(chǔ)設(shè)施和運輸。

      硅(Si)在鋼中的作用

      硅能溶于鐵素體和奧氏體中提高鋼的硬度和強度,其作用僅次于磷,較錳、鎳、鉻、鎢、鉬、釩等元素強。但含硅量超過3%時,將顯著降低鋼的塑性和韌性。硅能提高鋼的彈性極限、屈服強度和屈服比(Σs/Σb),以及疲勞強度和疲勞比(Σ-1/Σb)等。這是硅或硅錳鋼可作為彈簧鋼種的緣故。

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      硅能降低鋼的密度、熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率。能促使鐵素體晶粒粗化,降低矯頑力。有減小晶體的各向異性傾向,使磁化容易,磁阻減小,可用來生產(chǎn)電工用鋼,所以硅鋼片的磁阻滯損耗較低。硅能提高鐵素體的導(dǎo)磁率,使鋼片在較弱磁場下有較高的磁感強度。但在強磁場下硅降低鋼的磁感強度。

      硅因有強的脫氧力,從而減少了鐵的磁時效作用。含硅的鋼在氧化氣氛中加熱時,表面將形成一層SIO2薄膜,從而提高鋼在高溫時的抗氧化性。硅能促使鑄鋼中的柱狀晶成長,降低塑性。硅鋼若加熱時冷卻較快,由于熱導(dǎo)率低,鋼的內(nèi)部和外部溫差較大,因而斷裂。硅能降低鋼的焊接性能。因為與氧的結(jié)合能力硅比鐵強,在焊接時容易生成低熔點的硅酸鹽,增加熔渣和融化金屬的流動性,引起噴濺現(xiàn)象,影響焊接質(zhì)量。硅是良好的脫氧劑。用鋁脫氧時酌情加一定量的硅,能顯著提高率的脫氧性。硅在鋼中本來就有一定的殘存,這是由于煉鐵煉鋼時作為原料帶入的。在沸騰鋼中,硅限制在<0.07%,有意加入時,則在煉鋼時加入硅鐵合金。


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