硅(Si)在模具钢中的作用

硅(Si)在模具钢中的作用
硅能溶于铁素体和奥氏体中，提高钢的硬度和强度，其作用仅次于磷，较锰、镍、铬、钨、钼和钒等元素强。
但含桂超过3%时，将显著降低钢的塑性和韧性。桂能提高钢中的弹性极限、屈服强度和屈服比（σ_s/σ_b），以及疲劳强度和疲劳比（σ-1/σ_b）等。因此硅或硅锰钢可做弹簧钢。
硅能降低钢的比重、导热系数和导电系数。能促使铁素体晶粒粗化，降低矫顽力。可以减小晶体的各向异性倾向，使磁化容易。磁阻减小，可用来生产电工用钢，所以硅钢片磁滞损耗较低。硅能提高铁素体的磁导率，使桂钢片在较弱的磁场下有较高的磁感强度。但在强磁场下硅能降低钢的磁感强度。硅因有强的脱氧力，从而减小了铁的磁时效作用。
含硅的钢在氧化气氛中加热时。表面将形成一层SiO₂薄膜，从而提高钢在高温时的抗氧化性。
硅能促使铸钢中的柱状晶成长，降低塑性。硅钢若加热或冷却较快，由于热导率低，钢的内部和外部温差较大，导致热应力较大，容易开裂。
硅能降低钢的焊接性能。因为与氧的亲和力硅比铁强，在焊接时容易生成低溶点的硅酸盐，增加熔渣和熔化金属的流动性，引起喷溅现象，影响焊缝质量。硅是良好的脱氧剂。用铝氧时酌加一定量的硅，能显著提高铝的脱氧能力。硅在钢中本来就是有一定的残存，这是由于炼铁炼钢作为原料带入。在沸腾钢中，硅限制在0.07%，作为合金元素加入时，则在炼钢时加入硅铁合金。
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