Большая техническая энциклопедия
0 1 3 4 9
D V
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Э Ю Я
В- ВА ВВ ВГ ВД ВЕ ВЗ ВИ ВЛ ВН ВО ВП ВР ВС ВТ ВУ ВХ ВЫ

Введение - кремний

 
Введение кремния в Хромоникелевые стали способствует повышению окалиностойкости, уменьшению склонности к науглероживанию, сужению у-области, ускорению выпадения а-фазы и улучшению литейных свойств. Вместе с тем повышение содержания кремния отрицательно сказывается на горячей обработке давлением, уменьшая пластичность сталей.
Введение кремния в железохромистые или железоникелевые сплавы оказалось эффективным и широко используется в практике.
Введение кремния ( до 1 2 %) в высокоуглеродистую сталь ( 1 0 % С) увеличивает устойчивость аустенита в перлитной и в промежуточной областях.
Введение кремния в сплавы Си - Мп - Ni повышает их коррозионную стойкость.
Введение кремния способствует повышению прочности и кислотостойкое припоев в серной кислоте.
Химический состав ( % пружинных сталей ( ГОСТ 4543 - 71. Введение кремния задерживает распад мартенсита при отпуске. Кремний и марганец упрочняют феррит и увеличивают прока-ливаемость стали.
Введение кремния в медь дает сплавы высокой крепости, с сохранением зяачительной стой: кости по отношению к неокисляющим кислотам и другим реагентам.
Недостатком введения кремния в качестве активирующей примеси является то, что продукты химических реакций восстановления бария образуют на границе керн - оксид тонкий слой материала повышенного электрического сопротивления, называемый запирающим слоем. При прохождении тока сквозь толщу катода в слое возникает падение напряжения и теряется мощность.
При введении кремния в раствор в сочетании с другими посторонними элементами в концентрациях Si - 100 мкг / мл, Fe, Ca, Mg, Na no 2000 мкг / мл каждого элемента-депрессирующее действие кремния снимается, то есть присутствие кремния в указанных концентрациях не сказывается на чувствительности анализа.
При введении кремния в виде раствора натриевого силиката необходимо учитывать стехиометрическое количество введенного натрия.
При введении кремния потери в стали уменьшаются, магнитная проницаемость в ослабых и средних полях возрастает, а коэрцитивная сила уменьшается.
Установлено, что при введении кремния в количествах 0 07 - 0 49 % прокаливаемость возрастает заметно.
Изменение коэффициента линейного расширения сталей различных марок в зависимости от температуры.
Рядом Исследователей [22] установлено, что введение кремния порядка 2 % в хромо-никелевые стали типа 25 - 20 способствует при длительных выдержках образованию о-фазы. Иногда в этой стали а-фаза выделяется в виде очень небольших, но равномерно распределенных дисперсных частиц: в этих случаях присутствие таких частиц полезно с точки зрения повышения жаропрочности.
Однако наиболее надежным путем раскисления наплавленного металла при электрошлаковой сварке является введение кремния или других раскислителей в электродный металл.
Кпемннй относится к сЬерритобразугоганм элементам. Введение кремния до 2 % не вызывает fi структуре и свойствах стали больших изменений.
Хромистые стали, содержащие от 6 до 19 % Сг и до 4 % Si, называются сильхромами. Введение кремния в железохроми-свые сплавы способствует значительному повышению жаростойкости сплава, которая обусловлена образованием пленки, состоящей из окислов кремния и хрома. Следует отметить, что высокой жаростойкостью обладают и сплавы железа с кремнием без хрома, но вследствие плохих технологических свойств ( крупнозернистое строение и хрупкость) эти сплавы практически непригодны.
Присадка к латуням олова и кремния вызывает изменение микроструктуры и свойств. Введение кремния в латунь Л-62 приводит к уменьшению в структуре количества а-фазы; при введении 0 6 % Si а-фаза полностью исчезает и остается только одна ( 3-фаза. Несмотря на то, что кремний несколько ухудшает растекае-мость расплавленной латуни по поверхности металла, все же прочность шва при этом получается более высокой. Олово в отличие от кремния улучшает растекае-мость латуни и способность заполнять паяемые швы.
В зависимости от содержания кремния электротехнические кремнистые стали делятся на слаболегированные, средиелегированные, повышен-нолегированные и высоколегированные. Введение кремния улучшает магнитные и электрические характеристики, но ухудшает механические и технологические свойства электротехнических кремнистых сталей. Применение кремнистых сталей улучшает стабильность работы электромагнитов.
При сравнении влияния компонентов флюса марганца и кремния по константам равновесия / Смп и K i ( рис. 87) видно, что наилучшее раскисление окислов металла достигается при введении 3 0 - 4 0 % Si. Введение кремния дает следующие преимущества: 1) увеличение скорости всплывания шлаков, что улучшает плотность металла; 2) снижение температуры расплава; 3) хорошую раскисляемость окислов металла.
Кремний также снижает стойкость металла шва против образования горячих трещин, особенно при повышении содержания углерода. Однако введение кремния в шов при сварке необходимо, так как он повышает прочность феррита и стойкость против образования пор.
Подъем потенциала в прикерновом слое при керне из кремнистого никеля вызван возникновением на границе с керном запирающего слоя. Необходимость введения кремния в керн катодов в приборах, работающих в условно непрерывном режиме, связана с тем, что в этом режиме имеется достаточно времени для того, чтобы случайные неравномерности в распределении эмиссии по поверхности катода перешли из-за меньшего локального нагрева оксида в местах с меньшей плотностью тока в устойчивые неравномерности с концентрацией катодного тока в конечном итоге только на отдельных площадках катода с меньшими удельными сопротивлениями оксида. При наличии кремния в никеле керна термическому эффекту, приводящему к неравномерному распределению поперечного сопротивления оксидного слоя, противостоят окислительные процессы у поверхности керна, обогащающие свободными электронами оксид и его приповерхностный слой, способствуя тем самым восстановлению равномерной плотности тока по поверхности катода.
Повышение активности может быть следствием образования твердого раствора одного компонента в другом или их сплава. Например, при введении кремния в феррит калия, являющегося катализатором дегидрирования бутенов, улучшается эксплуатационная характеристика контакта в результате образования твердого раствора кремния в решетке феррита калия.
Плотность стеклообразных сплавов AsSe Si проходит через минимум, отвечающий содержанию кремния в сплаве - 12 ат. Снижение плотности сплавов по мере введения кремния в As2Se3 можно объяснить переходом от структурных единиц AsSe3 / 2 к менее плотно упакованным SiSe4 / 2 и As2Se4 / 2 - При увеличении содержания кремния свыше 12 ат.
Применение кремнистой стали улучшает стабильность работы электромагнитных механизмов, увеличивает быстродействие на срабатывание и отпускание и уменьшает возможность залипания якоря. В то же время с введением кремния ухудшаются механические свойства стали. При значительном содержании кремния ( более 4 5 %) сталь делается хрупкой, твердой и трудно обрабатываемой; мелкие штамповки дают значительный брак и быстрый износ штампа.
Эвтектоидная температура с повышением в чугуне концентрации кремния сдвигается в область более высоких температур. Растворимость углерода в у-железе при введении кремния уменьшается, в результате этого область существования аустенита сужается и точки S и Е смещаются влево, в сторону меньших концентраций углерода.
Эвтектоидпая температура с повышением в чугуне концентрации кремния сдвигается в область более высоких температур. Растворимость углерода в у-железе при введении кремния уменьшается, в результате этого область существования аустенита сужается и точки 5 и /: смещаются влево, в сторону меньших концентраций углерода.
Области упрочнения и хрупкости в Сплавах системы Си - Mn - Ni ( по Р. Дину и X. Андерсону.
С увеличением содержания никеля их температура плавления повышается. Упрочнение сплавов Си-Ni - Mn при введении кремния связано с образованием фазы Ni3Si, не содержащей меди, что способствует также повышению теплостойкости этих сплавов. Введение кремния в сплавы Си-Mn - Ni повышает их коррозионную стойкость.
Практически кремний получают обычно в виде сплава с железом ( ферросилиция) сильным накаливанием смеси SiCb, железной руды и угля. Важнейшее применение ферросилиций находит в металлургии, где он употребляется для введения кремния в различные сорта специальных сталей и чугунов.
Кремний часто получают в виде сплава с железом ( ферросилиция) сильным накаливанием смеси SiOa, железной руды и угля. Важнейшее применение ферросилиций находит в металлургии, где он употребляется для введения кремния в различные сорта специальных сталей и чугунов.
Практически кремний получают обычно в виде сплава с железом ( ферросилиция) сильным накаливанием смеси SiCb, железной руды и угля. Важнейшее применение ферросилиций находит в металлургии, где он употребляется для введения кремния в различные сорта специальных сталей и чугунов. Очень чистый кремний может быть получен термическим разложением SiH4 при 800 С.
IV группы, дальнейшее снижение проводимости и повышение энергии электропроводности наблюдается лишь при введении кремния и германия. Участие в проводимости образующихся при этом микровключений SnSe приводит к изменению ее характера.
Высказывается предположение, что отрицательное действие кремния в высоконикелевых швах обусловлено образованием легкоплавких силикатных пленок по границам столбчатых кристаллов аустенита. Можно согласиться с тем, что усиление трещино-образования, наблюдаемое в высоконикелевых аустенитных швах при введении кремния, действительно связано с понижением температуры реального солидуса сварочной ванны. Однако мы полагаем, что межкристаллитные, прослойки в швах указанного типа имеют скорее силицидный, чем силикатный характер.
Кривые зависимости содержания FeO от содержания Si в стали ( равновесные концентрации. При этом раскисляющая способность кремния заметно увеличивается с понижением температуры. Так как оксиды кремния увеличивают кислотность шлака, а вместе с тем и его вязкость, введение кремния в сварочную ванну ограничивают.
Специальные латуни по коррозионной стойкости не уступают меди. Введение в простую латунь алюминия, марганца или никеля повышает стойкость сплава к атмосферной коррозии, а введение кремния - в морской воде.
Области упрочнения и хрупкости в Сплавах системы Си - Mn - Ni ( по Р. Дину и X. Андерсону. С увеличением содержания никеля их температура плавления повышается. Упрочнение сплавов Си-Ni - Mn при введении кремния связано с образованием фазы Ni3Si, не содержащей меди, что способствует также повышению теплостойкости этих сплавов. Введение кремния в сплавы Си-Mn - Ni повышает их коррозионную стойкость.
Кремний добавляют для уменьшения удельной электропроводности стали. При этом уменьшаются вихревые токи и тепловые потери. Введение кремния в состав стали снижает механическую прочность стали, а тте повышает ее.
Уменьшение содержания хрома и кремния в стали типа 25 - 20 и повышение содержания углерода способствуют большей стабильности структуры в отношении образования ст-фазы и тем самым уменьшают склонность к растрескиванию в процессе эксплуатации. В сталях типа 25 - 12 легче образуется 0-фаза, и они больше склонны к растрескиванию. Введение кремния ( около 2 %) в хромоникелевые стали типа 25 - 20 приводит к образованию ст-фазы при длительных нагревах.
Из легирующих примесей, улучшающих свойство цинковых анодов, следует указать алюминий. Добавление его в количестве около 0 5 - 1 % улучшает работу анодов, заметно нейтрализуя неблагоприятное действие железа. Однако введение кремния в цинк технологически трудно осуществить и может быть достигнуто только путем добавления его в виде сплава Al-Si. Олово не улучшает качества цинка. Заметно улучшает цинковый сплав его амальгамация.
Сплав железа с кремнием ( 0 5 - 5 - 5 %) называют электротехнической сталью. ID / SO - Легирование кремнием имеет важное значение. При введении кремния происходит раскисление стали, а углерод переводится из ухудшающего магнитные свойства соединения цементита Fe3C в графит, выпадающий в виде мелких включений. При наличии кремния снижаются магнитострикция и анизотропия, а строение стали приобретает крупнозернистую структуру. Слегка искажая кристаллическую структуру, кремний вызывает повышение удельного сопротивления р до примерно 60 - Ю 6 ом-см.

Таким образом, роль кремния по существу не выяснена и может быть сложной, но положительный эффект хорошо подтверждается, особенно в случае высокопрочных сталей. Повышение стойкости сталей при введении кремния представляет резкий контраст по сравнению с отрицательным влиянием марганца, поэтому было бы целесообразно выбрать именно кремний в качестве легирующей добавки для повышения прочности и закаливаемости сталей, используемых в агрессивных средах. Однако такие добавки могут ухудшать обрабатываемость и свариваемость сталей, так что применение высоких концентраций кремния потребует тщательной разработки сплава с учетом всех свойств.
Используя широкий ассортимент электродных проволок по ГОСТ 2246 - 69 и возможность их сочетания с соответствующим составом флюса, можно рассчитать и обеспечить заданный металл сварного шва для большого количества марок стали. Для получения плотных швов при сварке проволокой, не содержащей достаточного количества раскислителей, необходимо обеспечить восстановление некоторого количества кремния из флюса в металле сварочной ванны, что достигается повышенным содержанием SiO2 во флюсе. Однако наиболее надежным путем раскисления наплавленного металла при электрошлаковой сварке является введение кремния или других раскислителей в электродный металл.
Графитовые включения в чугуне не имеют связи с металлической основой. Таким образом, в местах скопления графита в металлической основе образуются пустоты, которые ослабляют ее. Наиболее сильное ослабление вызывают включения графита в виде пластинок, которые образуются при введении кремния. Чем больше вытянута пластинка, тем ослабление больше. Наилучшая с точки зрения механических свойств конфигурация графитовых включений - точечная и шарообразная.
Элементарный кремний широко используется в технике. Технически чистый кремний применяется для получения сплавов на основе железа и цветных металлов, придавая им повышенную устойчивость к коррозии и механическую прочность. Сплавы железа, содержащие от 15 до 50 % кремния ( ферросилиций), используются для изготовления кислотоупорных изделий и в металлургии для введения кремния в различные сорта специальных сталей и чу-гунов.
Высокие характеристики прочности, пластичности при комнатной и высоких температурах, хорошая коррозионная стойкость, малое давление пара и технологичность сплавов системы Си-Ni использованы при разработке припоев для пайки сталей и никелевых сплавов, применяемых, в частности, в вакуумных приборах. Снижение температуры пайки припоями на основе Си-Ni, не содержащими цинка, марганца и фосфора ( или содержащими их в количествах, не оказывающих заметного влияния на упругость пара), может быть достигнуто введением в них кремния и бора. Введение кремния способствует повышению прочности и кислотостойкое припоев в серной кислоте.
Углеродистая сталь и чугуны также легко растворяются в соляной кислоте уже при комнатной температуре. Скорость коррозии стали возрастает с увеличением концентрации кислоты. Легирование стали хромом существенно не влияет на ее коррозионную стойкость. Введение кремния в состав чугуна способствует значительному повышению его стойкости.
Энергия активации процесса роста во время закалки от температур интервала 400 - 600 С составляет 23 ккал / моль для алюминия марки А999 и 18 ккал / моль для алюминия технической чистоты. По-видимому, кинетика деформации образцов контролируется вакансионным механизмом. С введением кремния, никеля и меди сопротивление пластической деформации алюминия увеличивается [38], что наряду с уменьшением способности алюминия поглощать водород [175] препятствует росту объема алюминия при термоциклировании.
Аронссон и Лундстрем [13] подробно исследовали влияние кремния на фазу a - FeCr в трехкомпонентной системе в разрезе a - FeCr-Si. Растворимость кремния в фазе a - FeCr составляет 14 ат. С и увеличивается при повышении температуры, достигая максимальной величины при 950 С. При введении кремния элементарная ячейка деформируется таким образом, что постоянная решетки а несколько уменьшается и одновременно увеличивается ребро с. Объем элементарной ячейки уменьшается на 0 03 % на каждый процент кремния, содержащегося в фазе a - FeCr. Наибольшее известное до настоящего времени отношение с / а составляет 0 5237 для a - FeMo. С фазой a - FeCrSi находится в равновесии фаза Cr3Si ( типа P-W) и твердый раствор a - Fe-Si с близким содержанием кремния.
Аронссон и Лундстрем [13] подробно исследовали влияние кремния на фазу 0 - FeCr в трехкомпонентной системе в разрезе a - FeCr-Si. Растворимость кремния в фазе ст - FeCr составляет 14 ат. С и увеличивается при повышении температуры, достигая максимальной величины при 950 С. При введении кремния элементарная ячейка деформируется таким образом, что постоянная решетки а несколько уменьшается и одновременно увеличивается ребро с. Объем элементарной ячейки уменьшается на 0 03 % на каждый процент кремния, содержащегося в фазе a - FeCf. Наибольшее известное до настоящего времени отношение с / а составляет 0 5237 для a - FeMo. С фазой a - FeCrSi находится в равновесии фаза Cr Si ( типа p - W) и твердый раствор a - Fe-Si с близким содержанием кремния.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2019
словарь online
электро бритва
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11