金属硅成分主要是硅,因此和硅具有相类似的性质。硅有无定形硅和晶形硅两种同素异形体。无定形硅是灰黑-末,实际上也是一种微晶体。
晶形硅具有金刚石的晶体结构和半导体性质 , 熔点 1410℃ , 沸点 2355℃ ,密度2.32~2.34克/厘米3,莫氏硬度 7,性脆 。无定形硅化学性质活泼,在氧气中能剧烈燃烧。在登月车、宇宙飞船、宇宙站、无人灯塔、无人中继站、携带通讯设备晶体管、收音机等都可以用硅太阳能电池作电源。它在高温下与卤素、氮、碳等非金属发生反应,也能与镁、钙、铁等金属作用,生成硅化物。
晶形硅比较不活泼,即使在高温下也不与氧气化合,它也不溶于任何一种无机酸和有机酸。
硅含量在8%-12%之间的铝合金是一个过渡区间,既可以使用通常硬质合金,也可以 使用金刚石刀具。但 使用硬质合金应运用经pvd(物理镀层)方法、不含铝元素的、膜层厚度较小的刀具。
由于pvd方法和小的膜层厚度使刀具坚持较尖利的切削刃变成可以(否则为防止膜层在刃口处异常长大需求对刃口进行满足的钝化,切铝合金就会不行尖利),而膜层材料含铝可以使刀片膜层与工件材料发生亲合作用而损坏膜层与刀具基体的联络。因此人们非常重视合金元素硅的使用,作为精密合金材料添加剂,硅合金元素使用也是非常有研究意义。由于其时的超硬镀层多为铝、氮、钛三者的化合物,可以会因硬质合金基体随膜层坠落时少数坠落构成崩刃。
在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以-钢含有0.15-0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能-提高钢的弹性,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀作用,可制造耐热钢。含硅1-4%的低碳钢,具有较高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。硅量增加,会降低钢的焊接性能。
生产中可根据渣量和渣的流动性来判断炉渣碱度,正常冶炼时,每炉的渣量和铁量在一定范围内波动。若出渣过多,出铁较少,说明碱度高;若渣量少,流不出来,出铁口挂渣,说明碱度低。
炉渣的流动性和碱度直接相关,渣稀,碱度就高、渣粘、碱度就低。二氧化硅是较难还原的氧化物,它的还原程度与还原剂的用量-是与炉温有关。因此,冶炼硅含量较高的硅锰合金除适当增加还原剂的用量外,关键是怎样提高炉内的温度。
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