合金元素Si在耐磨鋼中的作用
⒈合金元素Si對(duì)耐磨鋼的顯微組織及熱處理的作用
⑴,、作為鋼中的合金元素,,其含量一般不低于0.4%,。以固溶體形態(tài)存在于鐵素體或奧氏體中,,縮小奧氏體相區(qū),;
⑵,、提高退火,、正火和淬火溫度,,在亞共析鋼中提高淬透性,;
⑶,、硅不形成碳化物,有強(qiáng)烈的促進(jìn)碳的石墨化的作用,,在硅含量較高的中碳和高碳鋼中,,如不含有強(qiáng)碳化物形成元素,易在一定溫度條件下發(fā)生石墨化,;
⑷,、在滲碳鋼中,硅減小滲碳層厚度和碳的濃度,;
⑸,、硅對(duì)鋼水有良好脫氧作用。
⒉合金元素Si對(duì)耐磨鋼的力學(xué)性能的作用
⑴,、提高鐵素體和奧氏體的硬度和強(qiáng)度,,其作用較Mn,、Ni、Cr,、W,、Mo、V等更強(qiáng),;顯著提高鋼的彈性極限、屈服強(qiáng)度和屈強(qiáng)比(δs/δb),,并提高疲勞強(qiáng)度和疲勞比(δ-1/δb),;
⑵、硅含量超過(guò)3%時(shí)顯著降低鋼的塑性和韌性,;硅提高塑6脆轉(zhuǎn)變溫度,;
⑶、硅易使鋼中形成帶狀組織,,使橫向性能低于縱向性能,;
⑷、改善鋼的耐磨性能,。
⒊合金元素Si對(duì)耐磨鋼的物理,、化學(xué)及工藝性能的作用
⑴、降低鋼的密度,、熱導(dǎo)率,、電導(dǎo)率和電阻溫度系數(shù);
⑵,、硅鋼片的渦流損耗量顯著低于純鐵,,矯頑力、磁阻和磁滯損耗較低,,磁導(dǎo)率和磁感強(qiáng)度較高,。但在強(qiáng)磁場(chǎng)中,硅降低磁感強(qiáng)度,;
⑶,、提高高溫時(shí)鋼的抗氧化性能,但硅含量高時(shí),,表面脫碳加?。?br />
⑷,、硅含量超過(guò)2.5%的鋼,,其變形加工較為困難;
⑸,、硅降低鋼的可焊性,。
⒋合金元素Si在耐磨鋼中的應(yīng)用
⑴,、在普通低合金鋼中提高強(qiáng)度,改善局部腐蝕抗力,,在調(diào)質(zhì)鋼中提高淬透性和抗回火性,,是多元合金結(jié)構(gòu)鋼中的主要合金組元之一;
⑵,、硅含量為0.5%~2.8%的SiMn或SiMnB鋼(碳含量0.5%~0.7%)廣泛用于高載荷彈簧材料,,同時(shí)加入W、V,、Mo,、Nb、Cr等強(qiáng)碳化物形成元素,;
⑶,、硅鋼片為含硅1.0%~4.5%的低碳和超低碳鋼,用于電機(jī)和變壓器,;
⑷,、在不銹鋼和耐蝕鋼中,與Mo,、W,、Cr、Al,、Ti,、N等配合,提高抗蝕和抗高溫氧化能力,;
⑸,、硅含量較高的石墨鋼用于冷作模具材料。