A. 鋼鐵中為什麼會含有硅
硅是抄很有效的脫氧劑襲,在煉鋼的時候是需要加硅鐵合金來使鋼水中多餘的氧脫掉的。所以鋼鐵中肯定含硅。
而且鋼中加入硅,能顯著提高鋼的強度、硬度、彈性,提高鋼的磁導率,降低變壓器鋼的磁滯損耗。
因為硅在鋼中特殊的磁導作用,才有了硅鋼。
B. 請問硅鋼是用什麼材料煉制而成的呢怎麼煉成的呢
硅鋼片是在冷軋鋼片辯拍里加入了少量的硅(化學成分是質量分數分別為3%~5%的硅、0.06%的碳、0.15%的錳、0.03%的磷、0.25%的硫,其餘是鐵)。起兩個目的:1磁導率高,所需要的硅鋼片材料就越少,產品的體積和重量就少;2在電力產品中,在一定的頻率和磁通密度下衡空,具有低的鐵損,即單位重量的硅鋼片所引起的損耗就低,可降低產品的總損耗,提高產品的效率攜攔羨。國內寶鋼、武鋼、太鋼、鞍鋼都能生產無取向硅鋼,取向硅鋼目前還只有武鋼能批量生產。你可以去看一看。
C. 鋼的化學成分
主要是鐵,還含有碳。另外根據用途不同,添加了其它元素。
鋼,是對含碳量質量百分比介於0.02%至2.11%之間的鐵碳合金的統稱。
他們包含以下成分,現將它們的功能特性一並介紹:
碳(Carbon)
存在於所有的鋼材,是最重要的硬化元素。有助於增加鋼材的強度,我們通常希望刀具級別的鋼材擁有0.6%以上的碳,也稱為高碳鋼。
鉻(Chromium)
增加耐磨損性,硬度,最重要的是耐腐蝕性,擁有13%以上的認為是不銹鋼。盡管這么叫,如果保養不當,所有鋼材都會生銹。
錳(Manganese)
重要奧氏體穩定元素,有助於生成紋理結構,增加堅固性和強度及耐磨損性。在熱處理和卷壓過程中使鋼材內部脫氧,出現在大多數的刀剪用鋼材中,除了A-2,L-6和CPM 420V。
鉬(Molybdenum)
碳化作用劑,防止鋼材變脆,在高溫時保持鋼材的強度,出現在很多鋼材中,空氣硬化鋼(例如A-2,ATS-34)總是包含1%或者更多的鉬,這樣它們才能在空氣中變硬。
鎳(Nickle)
保持強度、抗腐蝕性、和韌性。出現在L-6\AUS-6和AUS-8中。
硅(Silicon)
有助於增強強度。和錳一樣,硅在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度。
鎢(Tungsten)
增強抗磨損性。將鎢和適當比例的鉻或錳混合用於製造高速鋼。在高速鋼M-2中就含有大量的鎢。
釩(Vanadium)
增強抗磨損能力和延展性。在許多種鋼材中都含有釩,其中M-2,Vascowear,CPM T440V和420VA含有大量的釩。而BG-42與ATS-34最大的不同就是前者含有釩。
磷(Phosphorus)
是有害元素,降低鋼的塑性和韌性,出現冷脆性,能使鋼的強度顯著提高,同時提高大氣腐蝕穩定性,含量應該限制在0.05%以下。
硫(Sulfur)
通常硫是有害元素,使鋼熱脆性大,含量限制在0.05%以下。但是易切削鋼的硫含量高,可達0.08%~0.40%。
D. 鋼鐵的主要成分是什麼
不銹鋼的主要成分是Cr(鉻),只有當Cr含量達到一定值時,鋼材有耐蝕性。因此,不銹鋼一般(鉻)含量至少為10.5%。
不銹鋼中還含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低,因此,大多數不銹鋼的含碳量均較低,最大不超過1.2%,有些鋼的ωc(含碳量)甚至低於0.03%(如00Cr12)。
鉻是奧氏體不銹鋼中最主要的合金元素,奧氏體不銹鋼的不銹性和耐蝕性的獲得主要是由於在會質作用下,鉻促進了鋼的鈍化並使鋼保持穩定鈍態的結果。
在奧氏體不銹鋼中,鉻是強烈形成並穩定鐵體的元素,縮小奧氏體區,隨著鋼中含量增加,奧氏體不銹鋼中可出現鐵素體(δ)組織。
研究表明,在鉻鎳奧氏體不銹鋼中,當碳含量為0.1%,鉻含量為18%時,為獲得穩定的單一奧氏體組織,所需鎳含量最低,約為8%,就這一點而言,常用的18Cr—8Ni型鉻鎳奧氏體不銹鋼是含鉻,鎳量配比最為適宜的一種。
(4)鋼鐵中用什麼樣的硅擴展閱讀
絕大多數不銹鋼製品要求耐腐蝕性能好,像一、二類餐具、廚具、熱水器、飲水機等,有些國外商人對產品還做耐腐蝕性能試驗:用NACL水溶液加溫到沸騰,一段時間後倒掉溶液,洗凈烘乾,稱重量損失,來確定受腐蝕程度。
當今社會不銹鋼製品在生產時一般都經過拋光這一工序,只有少數製品如熱水器、飲水機內膽等不需要拋光。因此這就要求原料的拋光性能很好。影響拋光性能的因素主要有以下幾點:
①原料表面缺陷。如劃傷、麻點、過酸洗等。
②原料材質問題。硬度太低,拋光時就不易拋亮(BQ性不好),而且硬度太低,在深拉伸時表面易出現桔皮現象,從而影響BQ性。硬度高的BQ性相對就好。
③經過深拉伸的製品,變形量極大的區域表面也會出小的黑點和RIDGING,從而影響BQ性。
E. 硅在鋼材中起什麼作用
硅——它可以提高鋼的硬度,但是可塑性和韌性下降,電工用的鋼中含有一定量的硅,能改善軟磁性能.
硅在煉鋼過程中為還原劑和脫氧劑存在,所以鎮靜鋼一般有0.15~0.30%的硅。如果鋼中的硅含量超過0.5%就算含有了含硅的合金元素,硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故常用做彈簧鋼。合金含量高可提高鋼的耐熱性和抗腐蝕性,住含硅量在1%~4%的低碳鋼,具有極高的導磁性,常用於電器工業和矽鋼片。但隨著硅含量的增加,會降低鋼的焊接性能。
F. 鋼鐵中所含的硅是以什麼形式存在
是以游離的硅原子存在於鐵與碳原子構成的晶格組織中,在有些鋼種裡面起晶格的強化作用,但有的鋼種裡面會與合金元素產生新的結晶組織,不利於鋼的晶粒細化。硅是由煉鋼時加入的灶逗脫氧劑帶入鋼中的。由於硅的脫氧能力較強,硅與鋼液中的氧化亞鐵能結成密度較小的硅酸鹽以爐渣的形式被除去。脫氧後鋼不可避免地殘留著少量硅,這些殘留兄薯下來的硅能溶於鐵素體,使得鐵素體強化,從而提高鋼的強度、硬度和彈性。因此,硅在鋼中是有益元素,但作為雜質元素存隱塵賣在時其質量分數應不超過百分之零點四。
G. 請問硅在煉鐵中有什麼用途
看來提問者為外行,我來給你解釋下。單質硅在煉鐵過程中是用不到的。在煉鐵所用燒結礦里有硅的氧化物,二氧化硅。它是用來調劑爐渣鹼度的,因為二氧化硅是酸性氧化物臘慶此,在爐渣中略顯酸性,可以使爐渣有很好的流動性,排出爐外,但是缺點是二氧化硅沒有脫硫能力,使得生鐵中的硫磺升高輪迅。所有爐渣中的二氧化硅是有個度的,為爐渣鹼度。
成品的生鐵中也是含有硅元素的,因為把硅還原出來需要吸收大量的熱量,所以高爐工作者通常把鐵水中硅元素的多少來判定爐溫的高低。(還原單位摩爾硅需要的熱量是同等生鐵所需要熱量的8倍),還原硅也是有個度的,含量不能太高,因為高的話影響高爐的焦比,提高煉鐵的成本,硅還原太少的話也不行,因為不利差鎮於下一步的煉鋼,因為煉鋼過程中硅元素是重要的發熱元素(同樣,硅氧化時也放出大量熱)。
H. 鋼的主要成分是什麼
鋼,是對含碳量質量百分比介於0.02%至2.11%之間的鐵碳合金的統稱。鋼的化學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼;在實際生產中,鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素,比如:錳、鎳、釩等等。
中華人民共和國國家標准GB/T 13304-91《鋼分類》描述:「以鐵為主要元素、含碳量一般在2%以下,並含有其他元素的材料。」其中的一般是指除鉻鋼外的其他鋼種,部分鉻鋼的含碳量允許大於2%。含碳量大於2%的鐵合金是鑄鐵。其他國際標准如ISO 4948或EN 10020中對鋼的定義也與此類似。
嚴格地說,鋼是含碳量在0.0218%-2.11[1] %之間的鐵碳合金。我們通常將其與鐵合稱為鋼鐵,為了保證其韌性和塑性,含碳量一般不超過1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷等。其它成分是為了使鋼材性能有所區別。以下以字母順序列出重要的鋼材,他們包含以下成分,現將它們的功能特性一並介紹:
碳(Carbon)
存在於所有的鋼材,是最重要的硬化元素。有助於增加鋼材的強度,我們通常希望刀具級別的鋼材擁有0.6%以上的碳,也稱為高碳鋼。
鉻(Chromium)
增加耐磨損性,硬度,最重要的是耐腐蝕性,擁有13%以上的認為是不銹鋼。盡管這么叫,如果保養不當,所有鋼材都會生銹。
錳(Manganese)
重要奧氏體穩定元素,有助於生成紋理結構,增加堅固性和強度及耐磨損性。在熱處理和卷壓過程中使鋼材內部脫氧,出現在大多數的刀剪用鋼材中,除了A-2,L-6和CPM 420V。
鉬(Molybdenum)
碳化作用劑,防止鋼材變脆,在高溫時保持鋼材的強度,出現在很多鋼材中,空氣硬化鋼(例如A-2,ATS-34)總是包含1%或者更多的鉬,這樣它們才能在空氣中變硬。
鎳(Nickle)
保持強度、抗腐蝕性、和韌性。出現在L-6\AUS-6和AUS-8中。
硅(Silicon)
有助於增強強度。和錳一樣,硅在鋼的生產過程中用於保持鋼材的強度。
鎢(Tungsten)
增強抗磨損性。將鎢和適當比例的鉻或錳混合用於製造高速鋼。在高速鋼M-2中就含有大量的鎢。
釩(Vanadium)
增強抗磨損能力和延展性。在許多種鋼材中都含有釩,其中M-2,Vascowear,CPM T440V和420VA含有大量的釩。而BG-42與ATS-34最大的不同就是前者含有釩。
磷(Phosphorus)
是有害元素,降低鋼的塑性和韌性,出現冷脆性,能使鋼的強度顯著提高,同時提高大氣腐蝕穩定性,含量應該限制在0.05%以下。
硫(Sulfur)
通常硫是有害元素,使鋼熱脆性大,含量限制在0.05%以下。但是易切削鋼的硫含量高,可達0.08%~0.40%。
鋼指含碳量小於2%的鐵碳合金。根據成分不同,又可分為碳素鋼和合金鋼。根據性能和用途不同,又可分為結構鋼、工具鋼和特殊性能鋼。
按化學成分分 (1)碳素鋼 碳素鋼是指鋼中除鐵、碳外,還含有少量錳、硅、硫、磷等元素的鐵碳合金,按其含碳量的不同,可分為:1)低碳鋼——含碳量wc≤0.25% 2)中碳鋼——含碳量wc0.25%~0.60% 3)高碳鋼——含碳量wc>0.60%高碳鋼一般在軍工業和工業醫療業比較多 (2)合金鋼 為了改善鋼的性能,在冶煉碳素鋼的基礎上,加入一些合金元素而煉成的鋼,如鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼等。按其合金元素的總含量,可分為: 1)低合金鋼——合金元素的總含量≤5% 2)中合金鋼——合金元素的總含量5%~10% 3)高合金鋼——合金元素的總含量>10%
鋼鐵的主要成分是:碳/硅/錳/磷/硫等五大元素:
1、碳(C):鋼中含碳量增加,屈服點和抗拉強度升高,但塑性和沖擊性降低,當碳量0.23%超過時,鋼的焊接性能變壞,因此用於焊接的低合金結構鋼,含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場的高碳鋼就易銹蝕;此外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。
2、硅(Si):在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鎮靜鋼含有0.15-0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用於作彈簧鋼。在調質結構鋼中加入1.0-1.2%的硅,強度可提高15-20%。硅和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可製造耐熱鋼。含硅1-4%的低碳鋼,具有極高的導磁率,用於電器工業做矽鋼片。硅量增加,會降低鋼的焊接性能。
3、錳(Mn):在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算「錳鋼」,較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性,且有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性,用於挖土機鏟斗,球磨機襯板等。錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小於0.045%,優質鋼要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋。硫對焊接性能也不利,降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小於0.055%,優質鋼要求小於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。
分類
按碳含量高低分類
低碳鋼:碳含量一般低於0.25%(質量分數);
中碳鋼:碳含量一般為0.25%~0.60%(質量分數);
高碳鋼:碳含量一般高於於0.60%(質量分數)。[2]
按品質分類
(2) 優質鋼(P、S均≤0.035%) (3) 高級優質鋼(P≤0.035%,S≤0.030%)
按成形方法
(1) 鍛鋼;(2) 鑄鋼;(3) 熱軋鋼;(4) 冷拉鋼。
按金相組織
退火狀態:a、亞共析鋼 ;b、共析鋼 ; c、 過共析鋼(珠光體+滲碳體)d.萊氏體鋼(珠光體+滲碳體)。
正火狀態的:a.珠光體鋼;b.貝氏體鋼;c.馬氏體鋼;d.奧氏體鋼。
按用途分類
合金結構鋼;c.鋼筋鋼。
滲碳鋼、氨鋼、表面淬火用鋼;(c)易切結構鋼;(d)冷塑性成形用鋼:包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼。b.彈簧鋼c.軸承鋼
抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼c.電熱合金鋼;d.耐磨鋼;e.低溫用鋼;f.電工用鋼
橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。
綜合分類
工具鋼:(a)碳素工具鋼;(b)合金工具鋼;(c)高速工具鋼。
特殊性能鋼:(a)不銹耐酸鋼;(b)耐熱鋼;(c)電熱合金鋼;(d)電工用鋼;(e)高錳耐磨鋼;(f)特定用途優質結構鋼。
按冶煉方法
平爐鋼:(a)酸性平爐鋼;(b)鹼性平爐鋼。
電爐鋼:(a)電弧爐鋼;(b)電渣爐鋼;(c)感應爐鋼;(d)真空自耗爐鋼;(e)電子束爐鋼。
I. 鋼管中硅是什麼作用
硅對鋼的顯微組織及熱處理的影響
1)作為鋼中的合金元素,其質量分數一般不低於0.4%,以固溶體形態存在於鐵素體或奧氏體中,能夠縮小奧氏體相區。
2)提高退火、正火和淬火溫度,在亞共析鋼中提高淬透性。
3)硅不形成碳化物,可強烈地促進碳的石墨化,在硅含量較高的中碳鋼和高碳鋼中,如不含有強碳化物形成元素,易在一定溫度下發生石墨化。
4)在滲碳鋼中,硅能夠減小滲碳層厚度和碳的濃度。
5)硅對鋼液有良好的脫氧作用。
二、硅對鋼的力學性能的影響
1)提高鐵素體和奧氏體的硬度和強度,其作用較錳、鎳、鉻、鎢、鋁、釩等更強;顯著提高鋼的彈性極限、屈服強度和屈強比,並提高疲勞強度。
2)硅的質量分數超過3%時,鋼的塑性和韌性顯著降低。
3)使鋼中形成帶狀組織,造成橫向性能低於縱向性能。
4)改善鋼的耐磨性能。
三、硅對鋼的物理、化學及加工工藝的影響
1)降低鋼的密度、熱導率、電導率和電阻溫度系數。
2)硅鋼片的渦流損耗量顯著低於純鐵,矯頑力、磁阻和磁滯損耗較低磁導率和磁感強度較高。
3)提高高溫時鋼的抗氧化性能。
4)使鋼的焊接性惡化。
5)硅的質量分數超過2.5%的鋼,其塑性加工較為困難。
四、硅在鋼中的應用
1)在普通低合金鋼中可提高強度,改善局部腐蝕抗力,在調質鋼中可提高淬透性和耐回火性,是多元合金結構中的主要合金組元之一。
2)硅的質量分數為0.5%-2.8%的SiMn或 SiMnB鋼廣泛用於高載荷彈簧材料,同時加入鎢、釩、鉬、鈮、鉻等強碳化物形成元素。
3)硅鋼片是硅的質量分數為1.0%-4.5%的低碳鋼和超低碳鋼,用於電機和變壓器。
4)在不銹鋼和耐蝕鋼中,與鉬、鎢、鉻、鋁、鈦、氮等配合,提高耐蝕性和抗高溫氧化性能。用不銹鋼和耐蝕鋼製作的雕像經久如新
J. 請問什麼是硅鐵 它的用途 需要的生產原料
硅鐵冶煉:
硅鐵是以焦炭、鋼屑、石英(或硅石)為原料,用電爐冶煉製成的。煉制硅鐵時,是將硅從含有SiO2的硅石中還原出來。冶煉硅鐵大多使用冶金焦作還原劑,鋼屑是硅鐵的調節劑。
生產一噸硅鐵原料及電能消耗為:
硅石:1780-1850kg
焦炭:890-930kg
鋼屑:220-230kg
電極糊:
45-55kg
電耗:
8400-9000kwh/t
硅鐵用途:
硅和氧很容易化合成二氧化硅。所以硅鐵常用於煉鋼作脫氧劑,同時由於SiO2生成時放出大量的熱,在脫氧同時,對提高鋼水溫度也是有利的。硅鐵作為合金元素加入劑。廣泛用於低合金結構鋼、合結鋼、彈簧鋼、軸承鋼、耐熱鋼及電工硅鋼之中,以外硅鐵在鐵合金生產及化學工業中,常用作還原劑。含硅量達95%--99%。純硅常用製造單晶硅或配製有色金屬合金。
硅鐵在鋼工業、鑄造工業及其他工業生產中被廣泛應用。硅鐵是煉鋼工業中必不可少的脫氧劑。炬鋼中,硅鐵用於沉澱脫氧和擴散脫氧。磚坯鐵還作為合金劑用於煉鋼中。鋼中添加一定數量的硅,能顯著提高鋼的強度、硬度和彈性,提高鋼的磁導率,降低變壓器鋼的磁滯損耗。一般鋼中含硅0.15%-0.35%,結構鋼中含硅0.40%~1.75%,工具鋼中含硅0.30%~1.80%,彈簧鋼中含硅0.40%~2.80%,不銹耐酸鋼中含硅3.40%~4.00%,耐熱鋼中含硅1.00%~3.00%,硅鋼中含硅2%~3%或更高。
高硅硅鐵或硅質合金在鐵合金工業中用作生產低碳鐵合金的還原劑。硅鐵加入鑄鐵中可作球墨鑄鐵的孕育劑,且能阻止碳化物形成,促進石墨的析出和球化,改善鑄鐵性能。
此外,硅鐵粉在選礦工業中可作懸浮相使用,在焊條製造業中作焊條的塗料;高硅硅鐵在電氣工業中可用制備半導體純硅,在化學工業中可用於製造硅酮等。
在煉鋼工業中,每生產一噸鋼大約消耗3~5kg75%硅鐵。