有色金属及其合金教学课件PPT

1、3.3.2 有色金属及其合金 1、铝及其合金 1）工业纯铝 铝及其合金是航空工业中的主要结构材料，是有色 金属中应用最广泛的结构材料。 纯铝呈银白色，是一种轻金属，面心立方晶格、无 同素异晶转变，熔点低、密度小，具有优良的加工工艺 性能、电导性、热导性和耐大气腐蚀能力。 其牌号用l表示。最后两位数字表示铝的最低 百分含量，第二位字母表示原始纯铝的改型情况，如 la35。 工业纯铝是wal=99.0099.80%的纯铝，主要用来制 作电线、电缆、散热片、配置合金等。 3.3.2 有色金属及其合金 2）铝合金 1、铝合金的分类与牌号 1）铝合金的分类 分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。 变形铝合金

2、又分为不能热处理强化的铝合金和能热处理 强化的铝合金。 2）铝合金的牌号 (1)变形铝合金牌号。采用四位字符牌号，铝合金的牌号 用28系列表示。 第一位数字：铝合金的 组别； 第二位字母：原始合金的改型情况，a为原始合 金，by为原始合金的改型合金。最后两位数字：区分 同一组中不同的铝合金。例：5a02。 (2)铸造铝合金牌号。用“z+al+元素符号+数字”表示。 数字是主加合金元素百分含量。例：zalsi9mg。 3.3.2 有色金属及其合金 2、铝合金的热处理 固溶处理和时效。 固溶处理是将能热处理强化的铝合金加热至高温单相区， 经保温第二相溶解形成单相固溶体后，迅速水冷至室 温，得到过饱

3、和的固溶体的工艺。 时效是将经固溶处理后的铝合金，在室温或加热到一定 的温度，其性能随时间发生变化的现象。 铝合金经固溶处理后，强度和硬度不会明显升高，塑 性会显著提高。但这种组织是不稳定的，经时效处理， 强度和硬度显著升高，塑性下降。 3.3.2 有色金属及其合金 2、铜及其合金 1）工业纯铜 纯铜呈紫红色，熔点1083，密度为8.96 g/cm3， 面心立方晶格、无同素异晶转变，良好的电导性、热导 性、耐蚀性、抗磁性和加工工艺性能。 工业纯铜的代号用“t”加顺序号表示，共有t1、t2、 t3、t4四个牌号。序号越大，纯度越低。 纯铜主要用于制作电线、电缆、导热材料及配置合 金。 3.3.2

4、 有色金属及其合金 2）铜合金 铜合金分为黄铜、青铜和白铜。 白铜是铜镍合金，主要用来制作精密机械和仪表中 的耐蚀零件、热电偶等，价格高。 1、黄铜 (1)普通黄铜的组织和性能。 当wzn32时，形成单相固溶体，随锌含量增加， 其强度增加塑性改善，适于冷热变形加工； 当wzn32时，组织中出现硬而脆的相，使强度 升高而塑性急剧下降； 当 wzn45时，全部为相组织，强度急剧下降， 合金已无使用价值。 还具有较好的耐蚀性和较好的铸造性能。 3.3.2 有色金属及其合金 (2)普通黄铜的牌号、性能及用途。 压力加工黄铜的牌号用“h+数字”表示。如h68。 铸造普通黄铜的牌号表示方法与铸造铝合金相同

5、。 单相黄铜h68，有较高的强度，冷、热变形能力，较 好的耐蚀性，用于制造形状复杂、耐蚀的零件。 双相黄铜h62，有较高的强度，可进行热变形加工， 广泛用于制作热轧、热压零件或由棒材经机加工制造各 种零件。 铸造普通黄铜zcuzn38，具有铸造性能好，组织致密， 主要用于一般的结构件和耐蚀零件。 3.3.2 有色金属及其合金 2、特殊黄铜 在普通黄铜中加入其他合金元素的黄铜。 加入的合金元素有铅、锡、铝、硅、锰、铁、镍等， 以改善切削加工性、提高耐蚀性、铸造性能和力学性能 等。 压力加工特殊黄铜的牌号用“h+主加合金元素符号+ 铜的百分含量-合金元素的百分含量”表示，例：hpb59- 1。 铸

6、造特殊黄铜的牌号表示方法与铸造铝合金相同，例： zcuzn16si4。 3.3.2 有色金属及其合金 3、青铜 （1）锡青铜 以锡为主要添加元素的铜基合金。 常用锡青铜一般wsn314，其中压力加工锡青铜 wsn7%。 锡青铜的耐磨性好、无磁性和冷脆现象，可用于制作 轴承、轴套等耐磨零件及弹簧等弹性元件。 锡青铜的铸造收缩率小，用于铸造形状复杂、致密性 要求不高，耐磨、耐蚀的零件。 （2）无锡青铜 是含铝、铍、硅、铅、锰等合金元素的铜基合金。主 要有：铝青铜、铍青铜等。 3.3.2 有色金属及其合金 3、轴承合金简介 1）轴承合金的性能和组织特点 轴承支承轴进行工作，会与轴颈产生摩擦。为减少 轴承对轴颈的磨损，对轴承合金有如下要求： 较高的抗压强度和疲劳强度； 摩擦系数小、表面能储存润滑油，耐磨性好； 良好的抗蚀性、热导性和较小的膨胀系数； 良好的磨合性； 加工性能好，原料来源广，价格便