常用有色金属材材料的设计实例.ppt

常用有色金属材料的设计实例 1 铝合金门窗 铝合金做门窗具有重量轻 稳定性强 耐腐蚀性能好 可塑性好 变形量小 机械强度高 使用寿命长 50 100年 防雷电 防火性能好 无毒性 无污染 回收性能好等优点 抗风性能 pa 可达到5 0pa 空气渗透性能 m3 m h 可达到7 5 4 5 雨水渗透性能 pa 可达到500 空气隔声性能 db 可降噪音35db 40db 保温隔热性能v值 w m k 3 0 2 0 2 保险丝插片 汽车保险丝插片所用的锌带为锌合金 锌带的铸造性能好 可以压铸形状复杂 薄壁的精密件 铸件表面光滑 亮度好 可进行各种表面处理 电镀 喷涂 喷漆 抛光 研磨等 熔化与压铸时不吸铁 不腐蚀压型 不粘模 具有很好的常温机械性能和耐磨性 相对比重大以及抗氧化能力强等特点 3 笔记本电脑机壳 笔记本电脑机壳材料为厚度为1mm镁合金板 镁合金的密度为1 89g cm3 是目前最轻的金属结构材料 其比刚度与铝合金和钢相当 其耐腐蚀性比低碳钢好得多 其减振性 磁屏蔽性远优于铝合金 镁合金与铁的亲和力小 固溶铁的能力低 因而不容易粘连模具表面 其所用模具寿命比铝合金高2 3倍 与其它金属结构材料相比 镁及镁合金具有易切削加工 易回收等一系列优点 镁合金的防震性能提高了电脑部件的可靠运行 抗电磁波干扰和电磁屏蔽性能保证了电脑的信息安全 优良的热传导性 大大地改善了电脑的散热问题 4 钛合金股骨头 1 钛及钛合金的密度 20 时为4 5克 厘米3 仅为不锈钢的56 植入人体内大幅度减轻了人体的负荷量 2 钛及钛合金的弹性模量低 纯钛为10850公斤力 毫米2 仅为不锈钢的53 植入人体内与人体自然骨更接近 有利于接骨 能够减少骨头对植入物的应力屏蔽效应 3 钛及钛合金是无磁性金属 不受电磁场和雷雨天气的影响 这有利于使用后的人体安全 4 钛及钛合金的无毒性 作为植入物对人体无毒副作用 5 钛及钛合金被称为是生物惰性金属材料 对人体血液的浸泡环境中具有优异的耐腐蚀性能 保证了与人体血液及细胞组织的相容性好 作为植入物不产生人体污染 不会发生过敏反应 6 钛及钛合金强度高 韧性好 因外伤 肿瘤等因素导致骨 关节损害 为建立稳固的骨支架 必须借助弧型板 螺丝钉 人造骨及关节等 这些植入物要长期留置于人体内 会受到人体的弯曲 扭转 挤压 肌肉收缩力等作用 要求植入物具有高的强度和韧性 研究与临床实例证明 在人体受力小的部位可以用纯钛 在人体受力大的部位可以用ti 6al 4v合金 完全可以满足人体植入物的要求 5 船舶 船身一般使用铜镍合金 即白铜 纯铜加镍能显著提高强度 耐蚀性 硬度 电阻和热电性 并降低电阻率温度系数 因此白铜较其他铜合金的机械性能 物理性能都异常良好 延展性好 硬度高 色泽美观 耐腐蚀富有深冲性能 可防止生物污垢的形成 减低阻力 但白铜的添加元素 镍属于稀缺的战略物资 价格比较昂贵 6 车毂 汽车车毂常用镁合金 有利于减震 节能 提高驾乘舒适度 镁合金的比重轻 镁1 74 铝2 70 铁7 87 比强度和比刚度比铝 钢高 良好的阻尼减震性能 优良的导电 导热性能 良好的电磁屏蔽性能 良好的机加工性能 废料易回收重复使用 被誉为二十一世纪绿色工程材料 7 钨丝灯泡 钨丝的电阻率是5 3x10 8 钨的熔点高 电阻率大 强度好 蒸气压低 是所有纯金属中制作白炽灯丝的最佳材料 当电流通过钨丝被加热到一定温度 钨丝的电阻值也就增加到一定值 当钨丝的横截面积长度发生改变时此电阻值既会变化 但钨的硬度大且脆 很难加工 而且具有丝径的一致性 会影响到灯泡的使用寿命 8 银饰 银是贵金属 常用来做饰品 银为银白色 光泽柔和明亮 有很好的柔韧性和延展性 延展性仅次于金 能压成薄片 拉成细丝 1克银可以拉成1800米长的细丝 可轧成厚度为1 100000毫米的银箔 是导电性和导热性最好的金属 银还能杀菌 只要有微量的银溶入水中 变成银离子后 即有高强的杀菌本领 若皮肤碰伤 一时无药 立即将银器贴在伤口上 可以防止感染 银无毒 还是一种可为人类食用的金属 9 钥匙 黄铜钥匙比较常见 黄铜是铜和锌的合金 颜色美观 有较强的耐磨性能 它强度高 硬度大 耐化学腐蚀性强 不容易生锈 切削加工的机械性能也较突出 容易铸造 打磨 不损伤锁芯 热膨胀系数小 性价比高 10 易拉罐 大多数的易拉罐是铝制的 铝的质地柔软 有很好的记忆性 捏在手里一般不易变形 延展性好 容易成型 其表面能生成致密的氧化膜 这使得铝即使在上百度的高温下也不会被氧化 铝制易拉罐的外表也有这种氧化膜 即使里面装有液体 也不会像铁一样会上锈 虽然碳酸饮料中含有碳酸根 铝也不容易与其反应 铝的相对密度较小 制成的易拉罐轻巧