有色金属及其合金69839

第九章有色金属及其合金 金属材料 黑色金属和有色金属第一节铝及其合金一 纯铝熔点 660 37 面心立方晶格银白色强度 硬度低塑性高密度小具有良好的导热和导电性耐腐蚀性工业纯铝 冶炼产品 铝锭 和加工产品 铝材 纯铝代号 L 二 铝合金 一 铝合金的分类按合金成分和工艺特点分 形变铝合金和铸造铝合金见图9 1二元铝合金相图 二 铝合金的热处理时效强化 淬火后的合金随时间延长发生强化的现象 包括 固溶处理和时效处理 自然时效和人工时效 三 形变铝合金分能热处理和不能热处理两类 1 不能热处理强化的形变铝合金防锈铝合金 LF 2 能热处理强化的形变铝合金硬铝 LY 超硬铝 LC 锻铝 LD 硬铝分 低强度硬铝 铆钉 标准硬铝 油管 高强度硬铝 螺栓 耐热硬铝硬铝缺点 耐腐蚀性差 淬火温度窄 四 铸造铝合金 ZL 用于制造铸铝件1 铝硅合金ZL101 105又叫铝硅明 简单铝硅明和复杂铝硅明 飞机仪器零件 泵壳等 2 铝铜合金ZL201 203 具有较高的强度和耐热性 但铸造性能差 不耐腐蚀 气缸头 活塞等3 铝镁合金ZL301 303力学性能 切削加工性 耐腐蚀性好 铸造性 耐热性差 泵用零件 船舰零件 4 铝锌合金ZL401 ZL402具有较高硬度和强度 自动淬火 做汽车发动机零件 仪器仪表零件等 第二节铜及其合金 一 纯铜紫铜 熔点1083 面心立方晶格无同素异构转变 纯铜具有良好的导电性 导热性 抗蚀性和抗磁性 强度低 塑性好 不能通过热处理强化 工业纯铜 T 分 冶炼产品 铜锭 和加工产品 铜材 杂质对纯铜性能影响 热脆 冷脆铜合金 黄铜 青铜和白铜 铜镍合金 二 铜合金 一 黄铜 H 以锌为主要合金元素的铜基合金分普通黄铜和特殊黄铜按生产方式分 压力加工黄铜和铸造黄铜代号 压力加工普通黄铜 H 质量分数 压力加工特殊黄铜 H 主加元素符号 质量分数 铸造黄铜 Zcu例 H62 HPb59 1普通黄铜 按平衡态组织分两种 单相黄铜 双相黄铜 1 单相黄铜当锌质量分数少于39 时 室温下组织为单相 固溶体 称为单相黄铜 塑性好 可进行冷 热压力加工 适宜制造冷轧板材 冷拉线材以及形状复杂的冲压零件 2 双相黄铜当锌的质量分数为39 45 时 室温下的组织为 称为双相黄铜 适用于热加工 一般轧成棒材 板材 再经切削加工制成各种零件 2 特殊黄铜在铜锌二元合金的基础上加入其它合金元素所组成的多元合金 二 青铜除黄铜 白铜以外的铜合金均称为青铜 常用青铜 锡青铜 铝青铜 铍青铜青铜具有较高的耐蚀性 导电性 导热性和良好的切削加工性 分类 压力加工青铜和铸造青铜两大类 编号 Q ZCU 主加元素符号 质量分数例 QSn4 3 ZCuSn10Zn21 锡青铜以锡为主加元素的铜合金特点 耐腐蚀 耐磨 强度高 弹性好 2 铝青铜以铝为主要合金元素的铜基合金 具有良好的力学性能 耐蚀性 耐磨 能进行热处理 3 铍青铜以铍为主要的合金元素的铜基合金 具有很高的强度 硬度 疲劳极限和弹性极限 耐蚀性 无磁性 导电和导热性好 三 白铜 B 代号 B 镍的质量分数 第三节钛及其合金 钛合金质量小 强度高 具有很高的耐蚀性和耐热性 熔点高 熔炼和浇注工艺复杂 价格昂贵 一 纯钛灰白色 熔点1668 固态有同素异构转变 焊接性好 强度低 塑性好 易于冷压加工 二 钛合金按退火和淬火状态组织不同 钛合金 钛合金和 钛合金牌号 TA TB TC 一 钛合金组织全部为 固溶体 组织稳定 单相合金不能热处理强化 二 钛合金具有较高的强度 良好的冲压性 但耐热性差 抗氧化低 可进行热处理强化 三 钛合金室温组织为 具有 钛合金和 钛合金两者的优点三 钛合金的热处理主要有 退火 淬火和时效 第四节滑动轴承及其合金 机器轴承分 滚动轴承和滑动轴承滚动轴承材料一般是 钢铁材料一 轴承合金的性能及组织要求1 力学性能要求 1 良好的减磨性 2 足够的力学性能 3 良好的导热性 2 金相组织要求轴承合金常有如下组织 1 在软的基体上孤立分布着硬质点 2 在硬的基体上分布着软的质点二 常用轴承合金主要有锡基与铅基轴承合金 铜基轴承合金和铝基轴承合金1 锡基与铅基轴承合金 巴氏合金 牌号 ZCH 基体元素与主加元素 含量 1 锡基具有良好的减磨性 抗蚀性 导热性但疲劳极限低 2 铅基 价格低 摩擦系