⑴ 硅鋁合金的基本工藝
1. 熔煉鑄造法
熔煉鑄造法因其設備簡單、成本低廉且能實現大規模工業化生產，成為合金材料最普遍的制備手段。然而，這種方法存在一些局限性，如高硅鋁合金中硅分布不均、易在加隱皮並工時產生裂紋、材料存在嚴重的成分偏析、晶粒粗大以及力學性能不佳等問題，這些問題使得後續機械加工處理變得困難。特別是隨著硅含量的增加，這些局限性更加明顯，因此，常規鑄造難以制備高硅鋁合金材料。
2. 浸滲法
浸滲法包括壓力浸滲法和無壓浸滲法。壓力浸滲法通過機械加壓或壓縮氣體加壓，確保基體金屬熔體能夠浸入增強體間隙，解決了增強材料與金屬液不潤濕而導致的浸滲不完全問題。但由於加壓系統的復雜性，這種方法的應用和發展受到了限制。
3. 粉末冶金
粉末冶金法的主要工藝是確保鋁粉、硅粉和粘合劑按一定比例均勻混合，並通過干壓、注射等手段成型，最終在保護氣氛下燒結，形成緻密材料。該工藝解決了硅顆粒與鋁基體潤濕性差和硅顆粒難以加入熔體的問題，同時實現了材料的一次成形和少切削加工，克服了金屬基復合材料加工難度大的缺點。盡管如此，粉末冶金法的工藝復雜，控制難度大，模具不緻密且成本較高。
4. 真空熱壓法
真空熱壓法是一種集加壓成型和加壓燒結於一體的燒結工藝，其優勢在於粉末容易塑性流動和緻密化，燒結溫度和時間短，所得材料緻密度高。一般工藝流程是在真空條件下將粉末裝入模腔，加壓並加熱，經過較短時間形成緻密均勻的材料。但由於工序復雜，操作性差，該技術在高硅鋁合金制備中的應用受到限制。
5. 急速冷卻/噴射沉積
急速冷卻/噴射沉積技術為解決工序復雜和氧化問題而發展起來，與粉末冶金等技術相競爭，是一種快速凝固技術。這種工藝具有其他工藝無法比擬的優勢，近年來發展迅速。急速冷卻/噴射沉積的優點包括無宏觀偏析、細小均勻的等軸晶顯微組織、細小的初生沉澱相、低氧含量和改善的熱加工性能。
硅鋁合金分類：
- 亞共晶硅鋁合金：硅含量為9%～12%。
- 共晶硅鋁合金：硅含量為11%～13%。
- 過共晶硅鋁合金：硅含量在12%以上，主要在15%～20%范圍。
- 高硅鋁合金：硅含量在22%以上，常見硅含量在25%～70%，國際上最高硅含量可達80%。
⑵ 合金元素對合金鋼的性能有何影響
為了合金化而有意識地加入一定范圍含量的元素煉制的鋼才是合金鋼。由於加入的合金元素不同，合金鋼的性能也不一樣。幾種主要合金元素對合金鋼性能的影響如下：硅：鋼中常含有0.2~0.3%的硅，但當含量超過0.5%時，硅就成為合金元素，這種鋼稱為硅鋼。硅能顯著地提高鋼的強度極限，在調質結構鋼中，硅能增加鋼的滲透性及淬火後的抗回火性，所以硅鋼常被用作調質結構鋼。但鋼中含硅量的增加，使其可焊性變差。錳：當鋼中錳含量超過1%時，錳就成為合金元素，這種鋼稱為錳鋼。錳鋼具有足夠的韌性和較高的強度和硬度，錳能消除由含硫而引起的熱脆性，改善鋼的熱加工性能。總的說來錳元素對鋼的性能影響是利多弊少，故常用錳作為合金元素加入鋼中製成各種合金鋼。釩：是我國儲量豐富的元素之一，加入鋼中和碳、氮、氧形成極為穩定的化合物（碳氮化釩）以減弱碳和氮的不利影響。鋼中加入0.5%以下的釩，能提高鋼的強度、低溫韌性；改善剛的可捍性，增加鋼的抗蠕變性能。鈦：是普通低備金鋼中使用較多的元素之一。鋼中加入少量鈦，能使鋼的內部組織緻密顯著地提高其強度，並可改善可焊性，提高抗腐蝕能力。但是，鈦含量不宜過高，以0.03%~0.12%為宜。磷：是鋼中的有害元素，以夾雜物的形式存在於鋼中，它能使鋼的強度和硬度增加，塑性和沖擊韌性降低，尤其是在低溫時，沖擊韌性會顯著下降；此種性能稱為鋼的冷脆性。磷在碳鋼中的含量一般不超過0.085%，通常控制在0.05%以下。
⑶ 鋁合金里的硅和生件硅的區別
鋁合金中的硅和生件硅有以下幾點區別：
1. 化學成分：鋁合金中的硅是一種合金元素，通過將鋁合金中加入適量硅元素來改變合金的組織結構和性能。而生件硅是指未經加工的硅原料，它通常是以硅石為主要成分。
2. 用途：鋁合金中的硅主要用作增強劑和脫氣劑。增加硅元素的含量可以提高鋁合金的強度、硬度和耐磨性。脫氣劑的作用是去除鋁合金中的氫氣和氧氣，以確保鋁合金的質量。而生件硅通常用於製造半導體、太陽能電池和電子元件等。
3. 物理性質：鋁合金中的硅會與鋁形成固溶體，並形成一種稱為硅化物的化合物。這些化合物可以提高鋁合金的抗熱變形能力和耐腐蝕性。而生件硅具有一定的導電性和光伏性能。
總的來說，鋁合金中的硅是通過添加硅元素來改變鋁合金的性能，主要用於增加強度和改善脫氣性能。而生件硅是一種原材料，用於製造半導體和電子元件等產品。
⑷ 硅質量分數為什麼會影響鑄造強度（硅呂合金）
硅在鑄鐵中的作用是多方面的，其中，我們最關注的首先是「促進石墨化」和「固溶強化」兩項，除此以外，硅還有不少重要的作用，在這里，簡單地提一提以下兩點:
(1)溶於液態鑄鐵中的硅，使鐵液抗氧化能力大為增強，而且硅還可以使氮在鐵液中的溶解度降低。正是由於硅的這種作用，鑄鐵才可以在強氧化性、富氮的條件下熔煉。各種鑄造合金中，只有鑄鐵才能夠用沖天爐、氧氣回轉爐這類熔煉設備，在富氧、富氮的氣氛中熔煉。
(2)將鑄鐵中硅含量提高到3.5%以上，鑄鐵的抗氧化能力、抗熱生長性能都大為改善。早期，各國耐熱鑄鐵的標准中，就都有了硅系耐熱鑄鐵的牌號。近年來，出於節能的考慮，各種內燃機提高了排氣的溫度，各國汽車行業中，都很重視耐熱硅鉬球墨鑄鐵件的應用。