ch8有色金属材料电脑基础知识it计算机专业资料

ch8ch8有色金属材料电脑基础知识有色金属材料电脑基础知识itit计算机专业资料计算机专业资料 第八章有色金属材料引言 引言 8 1铝及其合金 及其合金 8 2 铜及其合金 及其合金 8 3其它有色金属及合金 其它有色金属及 合金 8 4轴承合金引言除黑色金属 钢 铁 以外的所有金属 称为 有色金属 又称非铁合金 可分为轻金属 密度4 5g cm3 Cu Ni Zn Sn Pb Co等 贵金属等 贵金属Au Ag Pt等 稀有金属等 稀有金属W Ti Mo V Nb等 放射性金属等 放射性金属Ra Th U等半金属等半金属Si Ge B等 8 1铝及其合金 一 工业纯铝 二 铝合金 一 工业纯铝 二 铝合金 一 工业纯铝 8 1铝及其合金1 性能特点 1 无同素异构转变 无磁性 无同素异构转变 无磁性 2 具有良好的导电 导热性 3 质量轻 比强度高 4 极好的塑性 适于冷热加工成形 极好的塑性 适于冷热加工成形 5 耐腐蚀性好 2 分类 1 高纯铝L01 L05主要用于科学试验和化学工业 主要用于科学试验和化学工业 2 工业高纯铝LG1 LG5 3 工业纯铝L1 L7主要用于配制铝合金 号新牌号旧牌号新牌号旧牌号1A85LG11070A L11A90LG21060L21A93LG31050A L31A97LG41035L41A99LG51200L58A06L6工业纯铝新旧牌号对照 一 工业纯铝 8 1铝及其合金在新牌号中 1表示纯铝 A表示原 始纯铝 其他字母表示原始纯铝的改型情况 后两位数字表示最低 铝百分含量中小数点后面的两位 如表示原始纯铝 其他字母表示原始纯铝的改型情况 后两位数字 表示最低铝百分含量中小数点后面的两位 如1A 表示Al含量为99 二 铝合金纯铝的强度和硬度很低 不宜做工程结构材料 向铝中 加入适量Si Cu Mg Zn等元素 主加元素 和Cr Ti Zr B Ni 等元素 辅加元素 组成铝合金 可提高强度并保持纯铝的特性 等元素 辅加元素 组成铝合金 可提高强度并保持纯铝的特性 一 分类 二 热处理 三 变形铝合金 四 铸造铝合金 一 分类 二 热处理 三 变形铝合金 四 铸造铝合金 8 1铝 及其合金铝合金型材铝合金散热器 二 铝合金 8 1铝及其合金飞机用座椅轨道及航空零件铝合金汽 车车身 二 铝合金 8 1铝及其合金美F 117隐身战斗机所用材料大部分是铝合金高比强铝合金机翼 二 铝合金 8 1铝及其合金用Al合金制造高速机车 二 铝合金铝合金变形铝合金 一 分类铸造铝合金不可热处理强 化铝合金可热处理强化铝合金 8 1铝及其合金 二 热处理 二 铝合金1 退火 1 再结晶退火消除加工硬化 提高塑性 以便继续加工 再结晶退火消除加工硬化 提高塑性 以便继续加工 2 低温退火消除内应力 适当提高塑性 低温退火消除内应力 适当提高塑性 3 均匀化退火消除成分偏析 内应力 提高塑性 8 1铝及其合金 1 形变铝合金的退火 消除应力 硬度不变 低温退火 消除加工硬化 降低硬度 便于冷塑性加工 再结晶退火 2 铸造铝合金的退火 消除应力 均匀成分 均匀化退火 二 铝合金2 淬火 固溶处理 将铝合金加热到固溶线以上保温后 快冷 使第二相来不及析出 得到过饱和 不稳定的单一将铝合金 加热到固溶线以上保温后快冷 使第二相来不及析出 得到过饱和 不稳定的单一 固溶体 淬火后铝合金的固溶体 淬火后铝合金的强度和硬度不高 具有很好的塑性 8 1铝及其合金3 时效 懒 的发现 二 铝合金 8 1铝及其合金1906年 冶金工程师A Welmer发现 了硬铝 他在炼取硬铝时加进了发现了硬铝 他在炼取硬铝时加进了4 5 铜 0 5 1 镁 0 5 锰 他把类似的合金加热到快要熔化的程度 激冷 但它的强度并不比 原来大多少 这天是星期六 天气特别好 他交待实验员检验上述试样 但这位 锰 他把类似的合金加热到快要熔化的程度 激冷 但它的强度并不比 原来大多少 这天是星期六 天气特别好 他交待实验员检验上述试样 但这位 实验员想准时下班 便决定把实验拖到下周进行 到了星期一 发现验员想准时下班 便决定把实验拖到下周进行 到了星期一 发现试样的强度高得异乎寻常 硬铝经过热处理 再进行时效后就变得更坚硬了 时效硬化 3 时效 1 定义固溶处理后的合金在保温后 随保温时间延长而强度 硬 度显著升高 塑性降低的现象 定义固溶处理后的合金在保温后 随保温时间延长而强度 硬度 显著升高 塑性降低的现象 2 1906年德国A Welmer首次发现 1910年德国A Welmer发明并获专利 1916年用于制造飞机 1938年年Guinier Preston建立学说 3 种类自然时效人工时效 二 铝合金 8 1铝及其合金含4 Cu的铝合金自然时效曲线 二 铝合金 8 1铝及其合金时效温度高 强化效果小 时效温度 高 时效速度快 低温抑制时效的进行 Al Cu合金时效 二 铝合金 8 1铝及其合金含4 Cu的铝合金在不同温度下的人工 时效曲线 二 铝合金 8 1铝及其合金自然时效后的铝合金 在230 250 短时间加热后 快速水冷至室温 重新变软 在室温下又能发生自然时效 称为回归 自然时效后的铝合金回归处理 软化状态进行冷变形 可用铝合金铆钉随时进行飞机的时效后的铝合金回归处理 软化状 态进行冷变形 可用铝合金铆钉随时进行飞机的铆接和修理等 二 铝合金 8 1铝及其合金 二 铝合金 8 1铝及其合金人工时效后的铝合金没有回归现象 回归 regression 下列零件进行时效处理的意义与作用 1 T10A钢制造的高精度丝杠于150 下进行时效处理 下进 行时效处理 2 形状复杂的大型铸铁件在500 600 进行时效处理 进行时 效处理 3 铝合金淬火后于140 进行时效处理 二 铝合金 8 1铝及其合金 1 T10A钢高精度丝杠150 时效处理 2 形状复杂的大型铸铁件500 600 时效处理 3 铝合金淬火后140 时效处理 稳定尺寸 去应力 强化 三 变形铝合金 二 铝合金1 防锈铝合金2 硬铝合金3 超硬铝合金4 锻铝合金 8 1铝及其合金Al型材生产工艺流程熔Al 保温 精炼 除气 铸 锭 棒料剪切 均热 冷却 加热 挤压成型 时效 氧化着色 包装 出厂 二 铝合金 8 1铝及其合金 二 铝合金 8 1铝及其合金 二 铝合金 8 1铝及其合金 二 铝合金 8 1铝及其合金 二 铝合金 8 1铝及其合金铝合金的牌号1 系列纯铝 铝 含量不小于99 00 2 系列以铜为主要合金元素的铝合金 3 系列以锰为主要合金元素的铝合金 4 系列以硅为主 要合金元素的铝合金 5 系列以镁为主要合金元素的铝合金 6 系列以镁为主要合金元素并以Mg2Si相为强化相的铝合金 7 系列以锌为主要合金元素的铝合金 8 系列以其他元素 为主要合金元素的铝合金 9 系列备用合金组 二 铝合金 8 1铝及其合金牌号的第二位字母表示原始纯铝或铝 合金的改型情况 最后两位数标识同一组中不同的铝合金或表示铝 的纯度 1 系列牌号的最后两位数表示为最低铝含量的百分点 牌号的第二位的字母表示原始纯铝的改型情况 2 8 系列牌号的最后两位数没有特殊意义 仅用来区 分同一组中不同的铝合金 牌号的第二位字母表示原始纯铝的改型情况 二 铝合金 8 1铝及其合金1 防锈铝合金 LF 塑性高 冷变形 强化 退火态或冷作硬化态使用 Al Mn通过固溶强化提高铝合金的强度和抗蚀性 比纯铝好 制造弯 曲 冷拉 冲压件 例 制造弯曲 冷拉 冲压件 例 3A21 LF21 如管道 容器 油箱 Al Mg通过固溶强化提高铝合金的强度和抗蚀性 比纯铝轻 强度高 于Al Mn 耐热差 例 5A02 LF2 5A03 LF6 二 铝合金 8 1铝及其合金卫星天线 卫星天线 LF2 汽化器 热交换管为LF21 二 铝合金 8 1铝及其合金汽车零部件材料选用举例防锈铝合金 在汽车上的应用油箱 导管 线材 轻载荷骨架等铝合金在汽车上 的应用油箱 导管 线材 轻载荷骨架等 二 铝合金 8 1铝及其合金2 硬铝合金 LY Al Cu Mg通过时效强化提高铝合金强度 但耐蚀性不高 须耐蚀处理 如 包高纯铝 再阳极氧化 表面涂装 通过时效强化提高铝合金强度 但耐蚀性不高 须耐蚀处理 如 包高纯铝 再阳极氧化 表面涂装 1 低强度硬铝 铆钉硬铝 2A01 LY1 2A10 LY10 强度低 塑性高 2 中强度硬铝 标准硬铝 2A11 LY11 3 高强度硬铝 铆钉硬铝 2A12 LY12 飞机翼梁 腹板为硬 铝合金 3 超硬铝合金 LC Al Zn Mg Cu通过时效强化和形成的强化相 使铝合金达到最高的硬度和强度 但耐蚀性较差 须包通过时效强化和形成的强化相 使铝合金达到 最高的硬度和强度 但耐蚀性较差 须包Al Zn合金 如合金 如7A04 LC4 7A09 LC9 用于温度较低 受力较大结构件 如飞机蒙皮 大梁 起落架部件 用于温度较低 受力较大结构件 如飞机蒙皮 大梁 起落架部件 二 铝合金 8 1铝及其合金飞机主起落架 二 铝合金 8 1铝及其合金4 锻铝合金 LD Al Cu Mg Si具有良好的热塑性 通过固溶处理和人工时效来提高铝合金的力 学性能 如具有良好的热塑性 通过固溶处理和人工时效来提高铝合金的力 学性能 如6A02 LD2 2A50 LD5 2B50 LD6 2A14 LD10 压气机叶片 四 铸造铝合金 二 铝合金 8 1铝及其合金1 铸造铝铝 硅合金2 铸造铝 铜合金3 铸造铝 镁合金4 铸造铝 锌合金 二 铝合金 8 1铝及其合金活塞 裙部为铝硅合金 ZL102合金 的铸态组织 变质前 ZL102合金的铸态组织 变质后 1 铸造铝铝 硅合金 ZL101 ZL111 硅铝明 1 二元合金 简单硅铝明 强度低 不能热处理强化 如ZL102 2 多元合金 复杂硅铝明 可热处理强化 如ZL 101 ZL104 2 铸造铝 铜合金 ZL201 ZL203 铝铜合金铸造组织 二 铝合金 8 1铝及其合金汽缸头有较高的强度 塑性及耐热性 但铸造性能和耐蚀性较差 3 铸造铝 镁合金 ZL 301 ZL302 铝镁合金铸造组织 化染 150 二 铝合金 8 1铝及其合金鼓风机用密封件 ZL102 及航空架 件 及航空架件 ZL301 有较高的强度 韧性及耐蚀性 但铸造 性能和耐热性较差 4 铸造铝 锌合金 ZL 401 ZL402 大型空压机活塞 ZL401 二 铝合金 8 1铝及其合金具有良好的铸造性 经变质处理和时 效处理后 强度高 但耐蚀性差 二 铝合金 8 1铝及其合金汽车零部件材料选用举例 二 铝合金 8 1铝及其合金现阶段应用于汽车上的铝合金铸件有 1 动力系统的缸体 缸盖 曲轴箱 汽缸盖罩盖 油底壳 曲轴 前后盖 活塞 进气歧管 泵体 泵盖 以及发动机壳体 起动机 壳体 正时齿轮盖 滤清器底座 同步链罩壳和发动机各类支架等 动力系统的缸体 缸盖 曲轴箱 汽缸盖罩盖 油底壳 曲 轴前后盖 活塞 进气歧管 泵体 泵盖 以及发动机壳体 起动 机壳体 正时齿轮盖 滤清器底座 同步链罩壳和发动机各类支架 等 2 传动系统的变速器壳体 自动变速器油路板 离合器壳体和换 挡拨叉 传动系统的变速器壳体 自动变速器油路板 离合器 壳体和换挡拨叉 3 转向系统的齿条壳体与涡轮壳体 转向系统的齿条壳体与 涡轮壳体 4 底盘总成的悬置支架与横梁 底盘总成的悬置支架与横梁 5 车身的铝轮毂 骨架及装饰等 二 铝合金 8 1铝及其合金深色部位 高真空压铸铝合金 白色部位 挤压型材焊接而成整体框架挤压型材焊接而成整体框架 8 2铜及 其合金 一 工业纯铜 二 铜合金 一 工业纯铜 二 铜合金铜管铜与黄铜带 一 工业纯铜 1 密度大 面心立方结构 无同素异构转变 无磁性 密度大 面心立方结构 无同素异构转变 无磁性 2 导电及导热性能好 性能好 3 抗大气 淡水腐蚀性好 塑性高 但在海水中耐蚀性差 抗大气 淡水腐蚀性好 塑性高 但在海水中耐蚀性差 4 强度低 硬度低 强度低 硬度低 5 塑性很好 加工工艺性好 具有优良的焊接性等 8 2铜及其合金汽车零部件材料选用举例纯铜在汽车上的应用汽 缸垫 进 排气管垫 轴承衬垫 各种管接头在汽车上的应用汽缸 垫 进 排气管垫 轴承衬垫 各种管接头 一 工业纯铜 8 2铜及其合金 二 铜合金按化学成分可分为 一 铜黄铜Cu Zn 二 青铜除黄铜和白铜外的几乎所有的铜合金铜 三 白铜Cu Ni 四 新型铜合金纯铜中加入Zn Sn Al Mn Ni Fe Be Ti Zr等合金元素制成铜合金 铜合金既保持了纯铜优良的性能 又有较高的强度 等合金元素制成铜合金 铜合金既保持了纯铜优良的性能 又有较高的强度 8 2铜及其合金 二 铜合金 8 2铜及其合金黄铜棒黄铜制品 二 铜合金 8 2铜及其合金黄铜铸件黄铜制品1 普通黄铜 一 黄铜Cu Zn合金 Zn 红 红黄 金黄 淡黄 表8 5常用黄铜的代号 牌号 力学性能及用途 二 铜合金 8 2铜及其合金 1 单相铜黄铜w Zn 39 强度低 塑性好 如H68 冷塑性加工成型材 用作弹壳 精密仪器 冷塑性加工成型材 用作弹壳 精密仪器 2 双相黄铜w Zn 39 45 如H59 热塑性好 热轧成棒材 板材 用作水管 油管 散热器 螺钉 热塑性好 热轧成棒材 板材 用作水管 油管 散热器 螺钉 1 去应力退火 在200 300 左右退火 提高塑性和弹性极限 消除应力腐蚀 左右退火 提高塑性和弹性极限 消除应力腐蚀 冷加工后的黄铜在海水 湿气 氨的环境中容易产生应力腐蚀开裂 季裂 产生应力腐蚀开裂 季裂 2 再结晶退火 在500 700 左右退火 消除加工硬化 恢复塑 性 二 铜合金 8 2铜及其合金 Z H90含铜量W Cu 90 黄铜铸造 1 普通黄铜代号普通黄铜的组织特征图单相黄铜H68双相黄铜H59 8 2铜及其合金 二 铜合金表8 5常用黄铜的代号 牌号 力学性能及用途 8 2铜及其合金简 单黄铜变形硬化明显 变形程度 30 H 70 H 68 H62等 二 铜合金表8 5常用黄铜的代号 牌号 力学性能及用途 8 2铜及其合金 二 铜合金 2 常用的普通黄铜 金奖黄铜 H90 弹壳黄铜 H70 H68 日用黄铜 H62 H59 法兰阀闸阀冷凝器管 二 铜合金 8 2铜及其合金汽车机油泵衬套黄铜弹壳成形过程fl ash2 特殊黄铜普通黄铜加入Al Sn Pb Si Mn Ni等合金元素 形成各种特殊黄铜 如铝黄铜 锡黄铜 铅黄铜 锰黄铜等 等合金元素 形成各种特殊黄铜 如铝黄铜 锡黄铜 铅黄铜 锰 黄铜等 二 铜合金 8 2铜及其合金 1 特殊黄铜代号H Al59 3含铝量W Al 3 含铜量W Cu 59 2 常用特殊黄铜 海军黄铜 HSn62 1 易切削黄铜 HPb59 1HSn70 1 Sn黄铜 海军黄铜 用于内陆电站冷凝管 1 加As B防止脱Zn和应力腐蚀 As B可防止黄铜制品表面的Zn 被先腐蚀而早期泄漏 As降低Cu电极电位 降低电化学腐蚀倾向 寿命从电极电位 降低电化学腐蚀倾向 寿命从2年 20年 年 2 加工方法热挤压 轧管 直条拉伸 增加长度 直条拉伸 增加长度 3 管材出厂前去应力退火 二 铜合金 8 2铜及其合金Pb黄铜 Pb游离态 润滑 减摩 游离态 润滑 减摩 1 高温 500 以上 单相 热加工性能优良 可承受大热变 形 热加工性能优良 可承受大热变形 2 常温 塑性差 变形抗力大 塑性差 变形抗力大 3 对原料适应性极强 可用再生铜生产 对原料适应性极强 可用再生铜生产 4 用于热锻阀门坯料 制锁 钟表 用于热锻阀门坯料 制锁 钟表 5 不环保 例 例HPb63 3 1 可切削性为100 2 压力加工性能一般 适宜热挤压 不能热轧 汽车零部件材料选用举例特殊黄铜在汽车上的应用转向节衬套 钢 板销衬套 化油器零件 管接头和垫圈等在汽车上的应用转向节衬 套 钢板销衬套 化油器零件 管接头和垫圈等 二 铜合金 8 2铜及其合金 二 铜合金 8 2铜及其合金Z QSn10 1其它合金元素含量为1 主加元素锡含量为10 青铜铸造青铜代号 二 青铜 bronze Cu Sn Cu Al Cu Be Cu Pb Cu Si等铜合金 分别为如锡青铜 铝青铜 铍青铜 硅青铜等 铝青铜 铍青铜 硅青铜等 青铜是铜合金中综合性能最好的合金 8 2铜及其合金 二 铜合金表8 6常用青铜的代号 牌号 力学性能及用途 8 2铜及其合金 二 铜合金汽车零部件材料选用举例特殊青铜在汽车上的应用重载 荷的轴瓦在汽车上的应用重载荷的轴瓦 二 铜合金 8 2铜及其合金1 锡青铜 tin bronze 二 铜合金 8 2铜及其合金锡青铜具有良好的耐蚀性 减摩性 抗磁性和低温韧性 在大气 海水 蒸气 淡水及无机盐溶液中的 耐蚀性比纯铜和黄铜好 但在亚硫酸钠 酸和氨水中的耐蚀性差 锡青铜具有良好的耐蚀性 减摩性 抗磁性和低温韧性 在大气 海水 蒸气 淡水及无机盐溶液中的耐蚀性比纯铜和黄铜好 但在 亚硫酸钠 酸和氨水中的耐蚀性差 锡青铜铸造流动性差 但体积收缩率小 适于铸造外形及尺寸要求 精确的铸件 适于铸造外形及尺寸要求精确的铸件 w Sn 5 塑性好 适于冷变形加工 w Sn 5 7 热塑性好 适于热加工 w Sn 10 14 塑性较低 适于铸造 8 2铜及其合金 二 铜合金371014压力加工铸造成形压力加工铸造成形 b 二 铜合金 8 2铜及其合金锡青铜管船用青铜软管快速接头阀 锡青铜阀体 阀盖 船用青铜软管快速接头阀 锡青铜阀体 阀盖 二 铜合金 8 2铜及其合金锡青铜 1 弹性材料 用于接插元件 弹性材料 用于接插元件 2 加P脱氧剂 提高流动性明显 脱氧剂 提高流动性明显 3 热加工性能不良 热加工性能不良 4 用电磁搅拌技术连铸带坯 明显细化晶粒 减少枝晶偏析 Sn 偏析 延长石墨套使用寿命 偏析 延长石墨套使用寿命 5 城市用雕塑 城市用雕塑 6 桐城市古灵泉庵锡青铜钟ZQSn5Zn8Pb1高1600mm 最大外径135 0mm 主要壁厚22mm 1000kg 7 三星堆部分青铜器底座中心加入少量Ca b 2 铝青铜铸件体积收缩率比锡青铜大 焊接性能差 1 低Al青铜如QAl 5 QAl7等 具有一定的强度 较高的塑性和耐蚀性 一般在压力加 工状态下使用 用于制造高耐蚀弹性元件 等 具有一定的强度 较高的塑性和耐蚀性 一般在压力加工状 态下使用 用于制造高耐蚀弹性元件 2 高Al青铜如QAl9 4 QAl10 4 4等 具有较高的强度 耐磨性 耐蚀性 用于制 造齿轮 轴承 摩擦片 蜗轮 螺旋桨等 等 具有较高的强度 耐磨性 耐蚀性 用于制造齿轮 轴承 摩 擦片 蜗轮 螺旋桨等 二 铜合金 8 2铜及其合金大型螺旋桨桨叶展 4885mm 总重77 28kgZQAl12 8 3 2 高Mn铝青铜 Mn 12 Al 8 Fe 3 Ni 2 特殊青铜 无 锡青铜 tin free bronze 二 铜合金 8 2铜及其合金大型水力发电设备中的抗磨环 二 铜合金 8 2铜及其合金铍青铜制品3 铍青铜唯一可固溶强化 的铜合金 受冲击时无火花 可作青铜唯一可固溶强化的铜合金 受冲击时无火花 可作防爆工具 如QBe2 具有非常好的力学性能 用于制造重要 精密 高温 高速 下工作的零件 具有非常好的力学性能 用于制造重要 精密 高温 高速下工作 的零件 由于铜的良好导热性能及几乎不含碳的特质 使工具和物体摩擦或撞 击时 短时间内产生的热量被吸收及传导 由于铜本身相对较软 摩 擦和撞击时有很好的退让性 不易产生微小金属颗粒 几乎看不到 火花 因此防爆工具又称为无火花工具 铍青铜合金 铝青铜合金在 撞击或摩擦时不发生火花 十分适合用来制造在易爆 易燃 强磁及 腐蚀性场合下使用的安全工具 二 铜合金1 普通白铜B5w Ni 5 用于蒸汽 海水下仪器 仪表零件 三 白铜Cu Ni合金 B w Ni 100 8 2铜及其合金2 特殊白铜 B Me w Ni 100 w Me 100 如 如BMn43 0 5 考 铜 w Ni 43 w Mn 0 5 BMn40 1 5 康铜 用于低温热电偶 补偿导线 变阻器 等 二 铜合金 8 2铜及其合金白铜件康铜热偶白铜型材 二 铜合金 8 2铜及其合金白铜三大领域 1 冷凝器 加Fe Mn耐蚀 耐蚀 2 艺术仪表锌白铜 Cu Ni Zn艺术合金 BZn15 20 Ni15 Zn20 弹性优秀 制弹簧 仪表壳体 加Zn镜架 镜架 3 电工锰白铜 锰铝白铜 电工白铜 二 铜合金 8 2铜及其合金铜合金应用 1 水箱带高精度 超薄 耐蚀 抗高温软化 过去用高精度 超薄 耐蚀 抗高温软化 过去用H900 1mm管片式现在用管片式现在用H650 06mm管带式 管带 式 2 接插元件H 65 QSn6 5 0 1 Sn P 等 等 3 建筑铜管 下水道 燃气 地暖 加P脱氧铜 如国家大剧院 奥运场馆 加P的作用 脱氧 增加液态流动性 耐水腐蚀 可焊性 4 空调管 蒸发器 冷凝器 连接管等 每台家用空调用铜管量5kg 其中蒸发 器 其中蒸发器1 9kg 冷凝器2 8kg 连接管0 9kg 全部使用加P 脱氧铜管制造 二 铜合金 8 2铜及其合金汽车零部件材料选用举例 二 铜合金 8 2铜及其合金选择合适的铜合金制造下列零件 发 动机轴承 弹壳 钟表齿轮 高级精密弹簧 发动机轴承 弹壳 钟表齿轮 高级精密弹簧 轴承合金 黄铜 H68 锰白铜 康铜 铍青铜 QBe 8 3其它有色金属及合金 一 钛及钛合金 二 镁及镁合金 三 锌及锌合金 一 钛及钛合金 二 镁及镁合金 三 锌及锌合金 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金金属钛 它的比重比铁 小 钛的比重4 5 铁的比重7 8左右 但强度却比许多钢材还高 它在500 的高温下也能保持强度不变 而在超低温下 钛的电阻几 乎等于0 是优良的超导材料 由于钛具有许多优异的性能 使它在航空 航天 航海工业中特别 受到重视 成为不可缺少的材料 被称为金属钛 它的比重比铁小 钛的比重4 5 铁的比重7 8左右 但强度却比许多钢材还高 它在 500 的高温下也能保持强度不变 而在超低温下 钛的电阻几乎等 于0 是优良的超导材料 由于钛具有许多优异的性能 使它在航空 航天 航海工业中特别 受到重视 成为不可缺少的材料 被称为 空间金属 1791年 梅纳辛 Menain 隐含着 威胁 和 祸事临头 的意思 1795年 德国化学家马丁梅纳辛 Menain 隐含着 威胁 和 祸事临头 的意思 1795年 德国化学家马丁 克拉普罗特改名 钛 Titanium 提 坦神 Titan 意思是 力大无比 克拉普罗特改名 钛 Titanium 提坦神 Titan 意思是 力大 无比 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金Ti Ti金合金Titans 大地女神之子 地壳中Ti占占0 42 很难熔炼 很难熔炼 21世纪金属 TiCl4 Na NaCl Ti极细的Ti粉是火箭好燃料 耐蚀洗印设备中的齿轮 粉是火箭好燃料 耐蚀洗印设备中的齿轮 Ti放海底5年 依然如故 炼钢脱年 依然如故 炼钢脱O 除N 除S剂 高尔夫更大的杆头 网球拍纯剂 高尔夫更大的杆头 网球拍纯Ti网 赛车网 赛车1g 1 sec36根辐条 24根Ti自行车架 2 5pound 车2800 登山 滑雪用低温 登山 滑雪用低温 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金TiO2钛白 无毒 水合 TiO2铀吸附剂 TiCl4白烟 在湿空气中 BaTiO3晶体超声波仪器 水底探测器 受压晶体超声波仪器 水底探测器 受压 电流 通电 形状改变 TiN永不磨损性 Ti飞机5t 100名乘客 Ti潜艇 4500m 不用涂漆 不是Fe磁体物质 TiZr真空泵 离子真空泵 离子TiN山水画 清华 不锈钢用山水画 清华 不锈钢用Ti 20CrMnTi用Ti TiC金属光泽 Ti容器2500个大气压 TiNi记忆合金 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金匣前机匣 1 原用88个零件组装 最大轮廓 1320 8mm 2 现改用Ti合金整体精铸 重量减少至45 且尺寸控制更好 力学性能得到改善 大大减少了维修工作量 且尺寸控制更好 力学性能得到改善 大大减少了维修工作量 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金美F 22战机约36 重量的零件用钛合金制造重量的零件用钛合金制造钛钢 复合反应釜钛管换热器钛制蒸馏塔 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金钛合金卫星框架 钛合 金眼镜架钛离心泵 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金用快速成型技术制造的 钛合金人体下颌骨 白色的为树脂做的成型模 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金用快速成型技术制造的 钛合金人体下颌骨 带有牙齿形状 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金 一 工业纯钛1 性能 特点 1 密度小 熔点高 具有同素异构转变 2 强度低 但比强度高 塑性及低温韧性好 耐蚀性高 强度低 但比强度高 塑性及低温韧性好 耐蚀性高 3 具有良好的压力加工工艺性能 切削性能较差 具有良好的压力加工工艺性能 切削性能较差 4 在氮气中加热可燃烧 因此加热或焊接时使用氩气做保护气 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金2 种类及牌号 1 根据杂质含量分高纯钛 纯度达99 9 工业纯钛 纯度达99 5 2 工业纯钛牌号TA 顺序号数字 1 2 3表示 一 钛及钛合金 8 3其它有色金属及合金 二 钛合金纯钛中加 入Al Mo Cr Sn Mn V等元素形成钛合金 按退火组织可分为等元素形成钛合金 按退火组织可分为 型 型 型钛合金 分别用TA TB TC加顺序号表示 Ti合金高温强度差 二 镁及镁合金 8 3其它有色金属及合金 二 镁及镁合金 8 3其它有色金属及合金 一 纯镁密度小 熔 点低 具有密排六方结构 强度不高 室温塑性较低 耐蚀性差 结构 强度不高 室温塑性较低 耐蚀性差 易氧化 工业纯镁代号 工业纯镁代号M 顺序号 二 镁及镁合金 8 3其它有色金属及合金 二 镁合金在纯镁中 加入Al Zn Mn Zr及稀土元素制成镁合金 目前应用的镁合金有及稀土元素制成镁合金 目前应用的镁合金有Mg Mn系 Mg Al Zn系 Mg Zn Zr系 Mg Re Zr系 它们可分为变形镁合金和铸造镁合金 1 变形镁合金代号MB 顺序号2 铸造镁合金代号ZM 顺序号 二 镁及镁合金 8 3其它有色金属及合金用充氧 PF 压铸 Po re FreeDie Cast 未来汽车有望换上轻 骨架 视频 二 镁及镁合金 8 3其它有色金属及合金 二 镁及镁合金 8 3其它有色金属及合金镁合金应用 1 B 36机轰炸机共用8600kg镁合金 其中一半是用作结构材料 其中一半是用作结构材料 2 减小武器装备重量是未来武器装备发展方向之一 如坦克作战 系统未来乘员将在 减小武器装备重量是未来武器装备发展方向之 一 如坦克作战系统未来乘员将在2 3人 重量15 20t 为现役坦克 的1 3 能行驶30天或1500km不加油 是现役坦克的3倍 减轻重量的途径除结构设计外 还有就是倍 减轻重量的途径除结构设计外 还有就是采用轻质合金 法国 法国AMX213轻型坦克 AMX213装甲救护车 采用轻合金缸体 缸盖 美国装甲救护车 采用轻合金缸体 缸盖 美国M551谢里登轻型 坦克 侦察车 变速箱体为铝 镁合金材料制成 三 锌及锌合金 8 3其它有色金属及合金 一 纯锌密度高 熔 点低 具有密排六方结构 无同素异构转变 具有一定的强度和较 好的耐蚀性 主要有于配制各种合金和结构 无同素异构转变 具 有一定的强度和较好的耐蚀性 主要有于配制各种合金和钢板表面 镀锌 三 锌及锌合金 8 3其它有色金属及合金 二 锌合金1 变形锌 合金Zn Al合金挤压件Zn Cu合金轴承 日用五金Zn合金熔点低 流动性好 耐磨性好 便宜 2 铸造锌合金 铸造锌合金 1 压铸锌合金 压铸锌合金 2 高强度锌合金 高强度锌合金 3 模具用锌合金3 热镀锌合金耐磨 8 4轴承合金引言 一 锡基和铅基轴承合金 二 铝基轴承合金 三 铜基轴承合金引言 一 锡基和铅基轴承合金 二 铝基轴承合金 三 铜基轴承合金 8 4轴承合金工件体轴轴瓦轴承合金是制造滑动 轴承中轴瓦及内衬的材料 引言 8 4轴承合金1 性能要求 1 在工作温度下 应具有足够的抗压强度 疲劳强度和高的耐磨 性 应具有足够的抗压强度 疲劳强度和高的耐磨性 2 具有足够的塑性与韧性 具有足够的塑性与韧性 3 具有较小的摩擦系数 具有较小的摩擦系数 4 具有良好的磨合性 具有良好的磨合性 5 具有良好的抗蚀性 具有良好的抗蚀性 6 具有良好的导热性 具有良好的导热性 7 具有较小的膨胀系数 具有较小的膨胀系数 8 具有良好的抗咬合性 引言与滚动轴承比较承压面积大 工作平稳 无噪声 装卸方便等 内燃机轴瓦 8 4轴承合金引言2 组织要求 1 在高速中 低载荷情况下 用软基体上分布硬质点组织的材料 润滑油空间轴润滑油空间轴硬质点软基体轴瓦 2 在高速重载荷情况下 用硬基体上分布软质点组织的材料 润滑油空间轴润滑油空间轴软质点硬基体轴瓦 8 4轴承合金引言Sn 基和Pb基轴承强度低 镶铸在低碳钢上 离心浇注 双金属轴承 Sn青铜 Pb青铜强度高 直接制轴承 套 8 4轴承合金引言 一 锡基和铅基轴承合金 巴氏合金 8 4轴承合金锡锑轴承合金 牌号 锡基巴氏合金 Z ChSn Sb11 6其它元素的含量为6 主加元素锑其含量为11 基本元素锡轴承铸造 一 锡基轴承合金摩擦系数小 耐磨性高 导热性 嵌藏性和耐 蚀性高 浇注性好 疲劳极限低 工作温度 基轴承合金摩擦系数 小 耐磨性高 导热性 嵌藏性和耐蚀性高 浇注性好 疲劳极限 低 工作温度 150 价格高 价格高 二 铅基轴承合金硬度 强度 韧性 导热性 耐蚀性都比锡基 轴承合金低 但摩擦系数大 高温强度较好 价格便宜 基轴承合金硬度 强度 韧性 导热性 耐蚀性都比锡基轴承合金 低 但摩擦系数大 高温强度较好 价格便宜 一 锡基和铅基轴承合金 巴氏合金 8 4轴承合金 一 锡基和铅基轴承合金 巴氏合金 8 4轴承合金 一 锡基和铅基轴承合金 巴氏合金 8 4轴承合金汽车零部件材 料选用举例锡基轴承合金在汽车上的应用高速重负荷零件 如曲轴 轴瓦 连杆轴瓦等在汽车上的应用高速重负荷零件 如曲轴轴瓦 连杆轴瓦等 一 锡基和铅基轴承合金 巴氏合金 8 4轴承合金铅基轴承合金 在汽车上的应用中等负载的轴瓦在汽车上的应用中等负载的轴瓦 一 锡基和铅基轴承合金 巴氏合金 8 4轴承合金ZPbSb16Sn16C u2合金的显微组织 共晶基体 方块状SnSb 针状Cu3Sn Z SnSb11Cu6轴承合金的显微组织 100 8 4轴承合金ZSnSb11Cu6 轴承合金的显微组织 1 软基体 固溶体 Sb溶于Sn中 中 2 硬质点白色方块 相 以Sn Sb为基的固溶体 白色枝状物为基的固溶体 白色枝状物Cu6Sn5 阻碍 上浮 一 锡基和铅基轴承合金 巴氏合金 二 铝基轴承合金 8 4轴承合金铝基轴承合金的密度小 导热好 耐磨性和疲劳极限高 价格便宜 膨胀系数大 抗咬合性低于巴氏 合金 铝基轴承合金的密度小 导热好 耐磨性和疲劳极限高 价格便宜 膨胀系数大 抗咬合性低于巴氏合金 一 铝锑镁轴承合金 二 高锡铝基轴承合金 一 铝锑镁轴承 合金 二 高锡铝基轴承合金汽车零部件材料选用举例铝基轴承合 金在汽车上的应用曲轴轴瓦 连杆轴瓦在汽车上的应用曲轴轴瓦 连杆轴瓦 三 铜基轴承合金 8 4轴承合金常用的铜基轴承合金 1 ZCuSn10P 1 ZCuSn5Pb5Zn5等锡青铜适于制造青铜适于制造中速 中载下工作 的轴承2 ZCuPb30等铅青铜适于制造高速 重载下工作的轴承汽车零 部件材料选用举例铜基轴承合金在汽车上的应用承受高载荷 在高 速度及高温下工作的轴承在汽车上的应用承受高载荷 在高速度及 高温下工作的轴承 一 锡基和铅基轴承合金 巴氏合金 8 4轴承合金贵金属 一 制作首饰常用的贵金属材料1 金2 银3 铂 8 5贵金属 一 制作首饰常用的贵金属材料1 金是一种金黄色的金属 俗称 黄金 它质地柔软 极富延展性 黄金的比重为是一种金黄色的金属 俗称 黄金 它质地柔软 极富延展性 黄金的比重为19 36 熔点为1064 金最可贵的地方是不易被氧化 化学溶剂也不容易溶解黄金 黄金的成色 含金百分率 在 金最可贵的地方是不易被氧化 化学溶剂也不容易溶解黄金 黄金的成色 含金百分率 在99 以上 都称为 足金 足金比较柔软 一般用来制作没有镶宝石的首饰 如车花的戒指 手镯 手链 项链 耳环和吊坠等 以上 都称为 足金 足金比较柔软 一般用来制作没有镶宝石的首饰 如车花的戒指 手镯 手链 项链 耳环和吊坠等 8 5贵金属 一 制作首饰常用的贵金属材料金的合金 K金 为改变纯金质地柔 软的性能 人们常在黄金中加入少量的其它金属熔炼成金的合金 以为改变纯金质地柔软的性能 人们常在黄金中加入少量的其它金 属熔炼成金的合金 以增加黄金的硬度与韧性 这种黄金的合金被称为 这种黄金的合金被称为 K金 在黄金成色标准中 K金从1K 24K分成24个等级 1K金的含金量金的含金量 100 24 4 167 24K金是指在24份金属 中有24份是黄金 也就是成色最高的纯金 因此 份是黄金 也就是成色最高的纯金 因此 K金成色计算公式为K金成色 K数 4 167 如22K金的成色 2 2 4 167 91 7 K金有硬度高 耐磨损 耐腐蚀 不易变形 颜色丰富 款式新潮等 特点 因此 国际市场上的金饰大部分采用金有硬度高 耐磨损 耐腐蚀 不易变形 颜色丰富 款式新潮等特点 因此 国际市场 上的金饰大部分采用K金铸造 8 5贵金属 一 制作首饰常用的贵金属材料K金中除了黄金外 还有其它金属 如银 铜 锌 钯 镍等 这些金属习惯称为 金中除了黄金外 还有其它金属 如银 铜 锌 钯 镍等 这些金属习惯称为 补 口 市场上均有专门的补口出售 欲配制100克克18K金其材料 分别为足金金其材料分别为足金 100 75 18K含金量 75克 补 口25克 配制成的18K金的比重为15 58 故它与足金的重量换算系数为15 58 19 36 0 8 K金有黄色K金和白色K金 人称K白金或K白 之分 相同K数的黄数的黄K金和白K金的含金量是相等的 只是由于补口的 金属不同而呈现较黄或较白的颜色 如黄色金的含金量是相等的 只是由于补口的金属不