第2章section 3工程材料的分类

1、第二章第二章 工程材料的性能及应用基础工程材料的性能及应用基础 工程材料的力学性能 材料的晶体结构与结晶过程二元合金相 图及其分析 工程材料的分类、编号及用途工程材料的分类、编号及用途 复合材料复合材料 工程材料工程材料 金属材料金属材料 陶瓷材料陶瓷材料 高分子材料高分子材料 陶瓷密封环 聚四氟乙烯 复合材料机翼 第三节第三节 工程材料的分类、编号及用途工程材料的分类、编号及用途 金属材料金属材料是目前应用最广泛的工程材料。是目前应用最广泛的工程材料。 一、金属材料一、金属材料 碳钢 合金钢 黑色金属 （钢铁） 有色金属 铸铁 钢 铝及铝合金 铜及铜合金 轴承合金 金属材料金属材料 1. 钢

2、铁钢铁 p钢钢：含碳量小于2.11%，且含有少量的杂质 （磷、硫、锰、硅）的合金。 p铸铁铸铁：含碳量大于2.11 %的铁碳合金称为铸铁。 wP=0.05%0.5% ， wS=0.02%0.2%， wMn=0.25%1.0% ， wSi=1.0%3.0%。 钢的分类钢的分类 按按化学成分化学成分分类：分类： 碳素钢碳素钢 以铁、碳为主要合金元素。依含碳量多少分为 低碳钢低碳钢含碳量小于0.25%、 中碳钢中碳钢含碳量在0.25%0.60%之间、 高碳钢高碳钢含碳量大于0.60%。 合金钢合金钢 除铁碳外还人为加入其它元素。分为 低合金钢低合金钢（合金元素总量10%）。 按按质量质量分类：分类：

3、 普通钢普通钢（P 0.045%，S 0.050%） 优质钢优质钢（P、S均 0.035%） 高级优质钢高级优质钢（P 0.035%，S 0.030%） P是由矿石带入钢中的有害元素。磷在钢中能全部溶于铁素体中是由矿石带入钢中的有害元素。磷在钢中能全部溶于铁素体中 （Fe3P） ，可提高铁素体的强度和硬度，但在室温下，可提高铁素体的强度和硬度，但在室温下Fe3P可使钢的塑性和可使钢的塑性和 韧性急剧下降，产生低温脆性韧性急剧下降，产生低温脆性（冷脆）（冷脆）。在炮弹用钢中加入较多磷，可增大。在炮弹用钢中加入较多磷，可增大 钢的脆性，使炮弹在爆炸时碎片增多，从而增加了杀伤力。钢的脆性，使炮弹在爆

4、炸时碎片增多，从而增加了杀伤力。 S是在炼钢时由矿石和燃料带入钢中的是在炼钢时由矿石和燃料带入钢中的 有害元素。硫可与铁生成有害元素。硫可与铁生成FeS， FeS与与Fe能形成低熔点（能形成低熔点（985）的共晶体，且分布在晶界上。当钢材在）的共晶体，且分布在晶界上。当钢材在 10001200 进行热压力加工时，由于共晶体熔化，从而导致热加工时进行热压力加工时，由于共晶体熔化，从而导致热加工时 开裂开裂（热脆）（热脆）。 按冶炼时脱氧程度脱氧程度不同分类： 沸腾钢沸腾钢F不脱氧的钢 不脱氧的钢 半镇静钢半镇静钢b半脱氧钢 半脱氧钢 镇静钢镇静钢Z完全脱氧钢 完全脱氧钢 特殊镇静钢特殊镇静钢TZ

5、脱氧程度 脱氧程度比比镇静钢更充分彻底镇静钢更充分彻底 按按用途用途分类分类 综合以上分类，常用钢的种类如下：综合以上分类，常用钢的种类如下： (1) 普通碳素结构钢普通碳素结构钢 数字后标注字母A、B、C、D，表示钢材质量等级不同，从 A到D含磷、硫量的依次降低，A级质量最差，D级质量最好。 镇静钢的符号Z、TZ可不标注。 屈服强度及屈服强度及 代号代号 (Q195(Q195Q275)Q275) 质量等质量等 级符号级符号 (A(A、B B、C C、D)D) 脱氧方法脱氧方法 (F(F、b b、 Z Z、TZ)TZ) 牌号表示方法：牌号表示方法： Q235 A F Q Q表示屈服点表示屈服点

6、 用途用途 这类钢材虽然含有有害杂质较多，但冶炼方法简这类钢材虽然含有有害杂质较多，但冶炼方法简 单、工艺性好，价格低廉，性能上能满足一般工单、工艺性好，价格低廉，性能上能满足一般工 程结构和普通零件的要求，工业上应用十分广泛。程结构和普通零件的要求，工业上应用十分广泛。 其中其中Q235是最常用的碳素结构钢。是最常用的碳素结构钢。 常用来制作桥梁、建筑等框架结构，化工容器外常用来制作桥梁、建筑等框架结构，化工容器外 壳，各种车辆，不重要的轴类、螺栓螺母和垫圈，壳，各种车辆，不重要的轴类、螺栓螺母和垫圈， 锻件、冲压件、焊接件等。锻件、冲压件、焊接件等。 碳素结构钢的牌号、成分、性能及应用（G

7、B 7001988） 牌号 等 级 化学成份，% 脱氧 方法 力学性能应用举例 CSPs, MPa b, MPa , % Q1950.060.120.0500.045 F、b、 Z 19531539033 用于载荷不大的结 构件、铆钉、垫圈、 地脚螺栓、开口销、 拉杆、螺纹钢筋、 冲压件和焊接件。 Q215 A 0.090.15 0.050 0.045 F、b、 Z 21533541031 B 0.045 Q235 A0.140.220.050 0.045 F、b、 Z 23537546026 用于结构件、钢板、 螺纹钢筋、型钢、 螺栓、螺母、铆钉， 拉杆、齿轮、轴、 连杆Q235C、D可用

8、作重要焊接结构件。 B0.120.200.045 C0.180.0400.040Z D0.170.0350.035TZ Q255 A 0.180.28 0.050 0.045Z25541051024 强度较高，用于承 受中等载荷的零件， 如键、链、拉杆、 转轴、链轮、链环 片、螺栓及螺纹钢 筋等。 B0.045 Q2750.280.380.0500.045Z27549061020 （2）优质碳素结构钢）优质碳素结构钢 优质碳素结构钢的牌号：优质碳素结构钢的牌号： 08、 45、 60 wC：0.08%、 0.45%、 0.60% wS.P0.035%， 2位数位数,表示含表示含 碳量的万分数碳

9、量的万分数 优质碳素结构钢的性能及应用优质碳素结构钢的性能及应用 1025钢属于低碳钢，具有良好的塑性，优良的锻钢属于低碳钢，具有良好的塑性，优良的锻 造、冲压、焊接性能。造、冲压、焊接性能。 通常轧制成薄板或钢带；常通常轧制成薄板或钢带；常 用来制作受力不大，而塑性与韧性要求较高的机械用来制作受力不大，而塑性与韧性要求较高的机械 零件，如容器、普通垫圈、螺钉、螺母和冲压件、零件，如容器、普通垫圈、螺钉、螺母和冲压件、 焊接件等。焊接件等。 1025钢也常用作渗碳用钢。经渗碳、淬火及低温钢也常用作渗碳用钢。经渗碳、淬火及低温 回火后制作表面要求耐磨并承受一定冲击载荷的机回火后制作表面要求耐磨并

10、承受一定冲击载荷的机 械零件，如凸轮，齿轮等。械零件，如凸轮，齿轮等。 30、35、40、45、50 、 55钢属中碳钢，经调质处理钢属中碳钢，经调质处理 （淬火（淬火+高温回火）后，可获得良好的综合力学性能，高温回火）后，可获得良好的综合力学性能， 即具有较高的强度和较高的塑性、韧性，主要用于制即具有较高的强度和较高的塑性、韧性，主要用于制 造造齿轮、轴类齿轮、轴类等零件。其中由于等零件。其中由于45钢的强度和塑性配钢的强度和塑性配 合得好，因此成为机械制造业中应用最广泛的钢种。合得好，因此成为机械制造业中应用最广泛的钢种。 例如例如40、45钢常用于制造汽车、拖拉机的钢常用于制造汽车、拖拉

11、机的曲轴、连杆、曲轴、连杆、 一般机床齿轮一般机床齿轮和其它受力不大的和其它受力不大的轴类轴类零件。零件。 60、65、70、75、80钢属高碳钢，经热处理（淬火钢属高碳钢，经热处理（淬火+ 中温回火）后具有高的弹性极限，常用于制作负荷不中温回火）后具有高的弹性极限，常用于制作负荷不 大、尺寸较小（截面尺寸小于大、尺寸较小（截面尺寸小于1215mm）的）的弹簧弹簧，如，如 调压、调速弹簧、测力弹簧、冷卷弹簧，和调压、调速弹簧、测力弹簧、冷卷弹簧，和钢丝绳钢丝绳等。等。 （3）碳素工具钢）碳素工具钢 碳素工具钢的牌号，如：碳素工具钢的牌号，如： T8T12A 高级优质钢高级优质钢 碳素工具钢碳素

12、工具钢 wC： 0.8% 1.2%（千分之几）（千分之几） 碳素工具钢都是碳素工具钢都是WC为为0.7%1.4%的优质碳钢的优质碳钢, 若是高级优质钢则加若是高级优质钢则加A。含碳量越高，则硬度。含碳量越高，则硬度 和耐磨性越好，而韧性越差。和耐磨性越好，而韧性越差。 碳素工具钢的牌号、成分及用途（碳素工具钢的牌号、成分及用途（GB 1298-1986） 牌 号 化学成分，% 退火硬 度HB 不大于 淬火温 度， 淬火 硬度 HRC 用 途 举 例 CSiMn SP 不大于 T7 0.65 0.74 0.350.400.0300.035187 800 820 62 承受冲击，韧性较好、硬度 适

13、当的工具，如扁铲、冲头、 手钳、大锤、改锥、木工工 具、压缩空气工具。 T8 0.75 0.84 0.350.400.0300.035187 780 800 T9 0.85 0.94 0.350.400.0300.035192 760 780 韧性中等，硬度高的工具， 如冲头、木工工具、凿岩工 具。 T10 0.95 1.04 0.350.400.0300.035197 不受剧烈冲击、高硬度耐磨 的工具，如车刀、刨刀、丝 锥、钻头、手锯条 。 T11 1.05 1.14 0.350.400.0300.035207 T12 1.15 1.24 0.350.400.0300.035207 不受冲击

14、、要求高硬度高耐 磨的工具、如锉刀、刮刀、 精车刀、丝锥、量具。 T13 1.25 1.35 0.350.400.0300.035217 （4）合金结构钢）合金结构钢 wS.P0.035% 与碳素优与碳素优 质结构钢质结构钢 相同相同 元素符号及含量元素符号及含量 （百分之几）（百分之几） 含量含量1.5%1.5% 不标数字不标数字 合金结构钢是优质钢，其的牌号表示如：合金结构钢是优质钢，其的牌号表示如： 25 Cr2 Ni4 W 合金结构钢的性能及应用合金结构钢的性能及应用 渗碳钢渗碳钢 w wC C=0.10%-0.25%=0.10%-0.25%，保证心部有足够的韧性；，保证心部有足够的韧

15、性； 表面经渗碳淬火后具有较高的强度和耐磨性。表面经渗碳淬火后具有较高的强度和耐磨性。 常用牌号：常用牌号：15Cr 15Cr 、20MnB20MnB、12CrNi3A12CrNi3A、20CrMnMo 20CrMnMo 、 18Cr2Ni4WA18Cr2Ni4WA等。等。 调质钢调质钢 w wC C=0.25%-0.50%=0.25%-0.50%，主要用于要求高强度和良主要用于要求高强度和良 好塑性与韧性配合的重要零件，如机床主轴、曲轴、好塑性与韧性配合的重要零件，如机床主轴、曲轴、 连杆、齿轮等。连杆、齿轮等。 常用牌号：常用牌号：40Cr40Cr、40MnB40MnB、38CrMoAlA

16、38CrMoAlA等等。 弹簧钢弹簧钢 wC=0.45%-0.7%，在冲击、振动及变动载 荷下工作的弹簧钢零件要求具有高的弹性极限、疲 劳极限及冲击韧度。最典型的弹簧钢有65Mn、 60Si2Mn、55SiMnMoVNb等。 轴承钢轴承钢 WC=0.95%-1.15%，制造滚动轴承专用。 具有高的硬度和耐磨性、高的接触疲劳强度、足够 的韧性和一定的耐蚀性。 例如例如 GCr15SiMn 代号代号G，碳含量不标，铬后数，碳含量不标，铬后数 字表示平均含量的千分之几，其它元素表示方法同字表示平均含量的千分之几，其它元素表示方法同 合金结构钢。合金结构钢。 （5）合金工具钢）合金工具钢 合金工具钢都

17、属于高级优质钢，其牌号合金工具钢都属于高级优质钢，其牌号 为：为： 9Mn2V Cr12MoV 含碳量标千分之几含碳量标千分之几 （ WC1%） 含碳量不标出含碳量不标出 （WC 1%） 合金元素的表示方法与合金结构钢相同合金元素的表示方法与合金结构钢相同 合金工具钢的典型牌号合金工具钢的典型牌号 低合金工具钢低合金工具钢 9SiCr，常用作板牙、丝锥、铰刀、常用作板牙、丝锥、铰刀、 冷冲模等。冷冲模等。 高速钢高速钢 W18Cr4V W18Cr4V2Co8W18Cr4V W18Cr4V2Co8 W6Mo5Cr4V2 W6Mo5Cr4V2 W9Mo3Cr4VW9Mo3Cr4V 制作各种高速切削

18、刃具，如车刀、铣刀、钻头、制作各种高速切削刃具，如车刀、铣刀、钻头、 拉刀等，高速钢不论含碳量多少都不标注，例如拉刀等，高速钢不论含碳量多少都不标注，例如 W18Cr4VW18Cr4V。碳的质量分数。碳的质量分数W WC C 0.70%0.80%0.70%0.80%，钢号前，钢号前 不标数字。不标数字。 按碳的存在形式：按碳的存在形式： ( (普通普通) )灰铸铁灰铸铁(HT) 片状片状 可锻铸铁可锻铸铁(KT) 团絮状团絮状 球墨铸铁球墨铸铁(QT) 球状球状 灰口铸铁灰口铸铁 （按（按G G形态）形态） 蠕蠕墨铸铁墨铸铁(RuT) 蠕虫蠕虫状状 铸铁铸铁 白口铸铁白口铸铁 灰口铸铁灰口铸铁

19、 麻口铸铁麻口铸铁 （钢基体钢基体上分布着石墨）上分布着石墨） 铸铁铸铁 （6）灰口铸铁的牌号、性能及用途）灰口铸铁的牌号、性能及用途 最低抗拉强度 （7）可锻铸铁）可锻铸铁(玛钢，玛铁玛钢，玛铁) 可锻铸铁是由白口铸铁在固态下经长时间石墨化可锻铸铁是由白口铸铁在固态下经长时间石墨化 退火而获得的一种具有团絮状石墨的高强度铸铁，退火而获得的一种具有团絮状石墨的高强度铸铁， 又叫马铁。又叫马铁。 由于可锻铸铁中石墨呈团絮状，所以明显减轻了由于可锻铸铁中石墨呈团絮状，所以明显减轻了 石墨对基体金属的割裂。与灰铸铁相比，可锻铸石墨对基体金属的割裂。与灰铸铁相比，可锻铸 铁的强度和韧性有明显提高。铁的

20、强度和韧性有明显提高。 注意：可锻铸铁不能用锻造方法制成零件。注意：可锻铸铁不能用锻造方法制成零件。 牌号：牌号：KTHXXX-XX或或KTZXXX-XX 牌号中的牌号中的“KT”是是“可铁可铁”二字汉语拼音的大写二字汉语拼音的大写 字头，为可锻铸铁代号，字头，为可锻铸铁代号，“H”表示表示“黑心黑心”，“Z” 表示珠光体基体；后面的两组数字分别表示最低抗拉表示珠光体基体；后面的两组数字分别表示最低抗拉 强度和最低延伸率。强度和最低延伸率。 “H”在共析温度附近长时间保温，使石墨化充分进行，则得 到铁素体加团絮状石墨组织，由于表层脱碳而使心部的石墨多于表层，断 口心部呈灰黑色，表层呈灰白色，故

21、称为黑心可锻铸铁。 黑心可锻铸铁 珠光体可锻铸铁 可锻铸铁的力学性能介于灰铸铁与球墨铸铁之间，可锻铸铁的力学性能介于灰铸铁与球墨铸铁之间， 有较好的耐蚀性，但由于退火时间长，生产效率极有较好的耐蚀性，但由于退火时间长，生产效率极 低，使用受到限制，故一般用于制造形状复杂、承低，使用受到限制，故一般用于制造形状复杂、承 受冲击，并且壁厚受冲击，并且壁厚25mm的铸件（如汽车、拖拉的铸件（如汽车、拖拉 机的后桥壳、轮彀等）。机的后桥壳、轮彀等）。 可锻铸铁亦适用于制造在潮湿空气、炉气和水等介可锻铸铁亦适用于制造在潮湿空气、炉气和水等介 质中工作的零件，如管接头、阀门等。质中工作的零件，如管接头、阀

22、门等。 可锻铸铁的牌号、性能特点及用途可锻铸铁的牌号、性能特点及用途 （8）球墨铸铁）球墨铸铁 在浇注前向铁液中加入一定量的球化剂 （如镁、稀土或稀土镁）和少量的孕育剂 （硅铁和硅钙）进行球化处理和孕育处理， 在浇注后可获得具有球状石墨结晶的铸铁， 称为球墨铸铁，简称“球铁” 球墨铸铁球墨铸铁W WC C=3.6%=3.6%4.0%,W4.0%,WSi Si=2.0% =2.0%3.2%3.2%。 石墨呈球状，对基体的割裂程度大大减轻，其力学石墨呈球状，对基体的割裂程度大大减轻，其力学 性能比其它铸铁高。铸造性能、减振性、减摩性、性能比其它铸铁高。铸造性能、减振性、减摩性、 切削加工性等优于铸

23、钢。切削加工性等优于铸钢。 但但其熔炼及铸造工艺要求比灰铸铁高。其熔炼及铸造工艺要求比灰铸铁高。 球墨铸铁球墨铸铁常用于强度、韧性要求较高的厚壁件和中、常用于强度、韧性要求较高的厚壁件和中、 大型铸件。大型铸件。 球墨铸铁的牌号、性能特点及用途球墨铸铁的牌号、性能特点及用途 发动机的曲轴发动机的曲轴 2. 有色金属有色金属 （1）纯铝）纯铝 按其纯度分为高纯铝、工业高纯铝和工业纯铝。按其纯度分为高纯铝、工业高纯铝和工业纯铝。 纯铝的牌号由纯铝的牌号由L表示，其中最后两位数字表示，其中最后两位数字 表示纯铝的纯度为表示纯铝的纯度为99.，如，如LA97表示铝含量为表示铝含量为 99.97 高高纯

24、铝的牌号有纯铝的牌号有LA85（原（原LG5）、）、LA90（原（原 LG2）、）、LA93（原（原LG3）、）、LA97（原（原LG4）和）和 LA99（原（原LG5） 工业工业纯铝的牌号纯铝的牌号L070A（原（原L1）、）、L060（原（原L2）、）、 L050（原（原L3）、）、L035（原（原L4） 形变铝合金形变铝合金铸造铝合金铸造铝合金 防锈铝防锈铝 合金合金 硬铝合硬铝合 金金 超硬铝超硬铝 合金合金 锻铝锻铝 合金合金 Al-Si系系 硅铝明硅铝明 特殊硅铝明特殊硅铝明 (加入加入 Cu,Mg,Zn), 可时效强化可时效强化 其他：其他： Al-Cu系系 Al-Mg系系 Al

25、-Zn系系 Al-Li系系 代号代号 LFLYLCLDZL102 强化强化 形变强形变强 化化 固溶固溶+ 自然时自然时 效效 固溶固溶+ 人工时人工时 效效 固溶固溶+ 人工人工 时效时效 变质处变质处 理（钠理（钠 盐）盐） 应用应用 焊接油焊接油 箱箱 铆钉，铆钉， 航空模航空模 锻件锻件 飞机受飞机受 力构件力构件 承载承载 锻件锻件 飞机、飞机、 仪器、仪器、 仪表件仪表件 （2）形变铝合金）形变铝合金 根据GB/T 3190-1996的说明，GB 3190-82中的旧牌号仍可继续使用，其牌号用LF（防锈铝 合金）、LY（硬铝合金）、LC（超硬铝合金）、LD（锻铝合金）加顺序号表示。

26、 1）防锈铝合金）防锈铝合金 防锈铝合金中主要合金元素是防锈铝合金中主要合金元素是Mn和和Mg，Mn的主要的主要 作用是提高铝合金的耐蚀能力，并通过固溶强化作用，作用是提高铝合金的耐蚀能力，并通过固溶强化作用， 提高铝合金的强度。提高铝合金的强度。Mg也具有固溶强化的作用，并也具有固溶强化的作用，并 使合金的密度降低使合金的密度降低 防锈铝合金耐腐蚀能力强，塑性好防锈铝合金耐腐蚀能力强，塑性好 各类防锈铝合金均不能通过热处理进行强化，但可通各类防锈铝合金均不能通过热处理进行强化，但可通 过冷变形加工，利用加工硬化，提高合金的强度。过冷变形加工，利用加工硬化，提高合金的强度。 2）硬铝合金）硬铝

27、合金 硬铝合金为硬铝合金为Al-Cu-Mg系合金，含有少量的系合金，含有少量的Mn。 合金中的合金中的Cu、Mg是为了形成强化相是为了形成强化相CuAl2及及CuMgAl2。 。 Mn主要是提高合金的耐蚀性，并有一定的固溶强化作用。主要是提高合金的耐蚀性，并有一定的固溶强化作用。 按照所含合金元素的数量不同和热处理强化效果的不同，按照所含合金元素的数量不同和热处理强化效果的不同， 可将硬铝合金分为三类：可将硬铝合金分为三类：低合金硬铝低合金硬铝，合金中，合金中Mg、Cu含量含量 低；低；标准硬铝标准硬铝，合金元素含量中等；，合金元素含量中等；高合金硬铝高合金硬铝，合金元，合金元 素含量较多。素

28、含量较多。 在使用或加工硬铝时应注意到硬铝的如下不足之处。一是在使用或加工硬铝时应注意到硬铝的如下不足之处。一是 耐蚀性差，特别是在海水等环境中；二是固溶处理的加热耐蚀性差，特别是在海水等环境中；二是固溶处理的加热 温度范围较窄，这对其生产工艺的实现带来了困难。温度范围较窄，这对其生产工艺的实现带来了困难。 3）锻铝合金）锻铝合金 锻铝合金为锻铝合金为Al-Mg-Si-Cu系和系和Al-Cu-Mg-Ni- Fe系合金系合金 这类铝合金具有良好的热塑性，良好的铸造这类铝合金具有良好的热塑性，良好的铸造 性能和锻造性能，并有较高的力学性能。在性能和锻造性能，并有较高的力学性能。在 这类铝合金中，合

29、金元素的种类众多，但每这类铝合金中，合金元素的种类众多，但每 种元素的含量都很少，因而具有良好热塑性。种元素的含量都很少，因而具有良好热塑性。 常用变形铝合金的牌号、化学成分、力学性能及用途（摘自GB/T 3190-1996） 类 别 牌号 (旧牌号) 化 学 成 分，%热处理 状态 力学性能用途举例 SiFeCuMnMgZnTib MPa % HB 防 锈 铝 合 金 5A05 (LF5) 0.50.50.100.3 0.6 4.8 5.5 0.20 退火 2802070 中载零件,焊接油箱,油管,铆 钉等 3A21 (LF21) 0.60.70.201.0 1.6 0.050.100.15

30、1302030 焊接油箱,油管,铆钉等轻载 零件及制品 硬 铝 合 金 2A01 (LY1) 0.500.5 0 2.2 3.0 0.200.2 0.5 0.100.15 淬火+ 自然时 效 3002470 工作温度不超过100的中 强铆钉 2A11 (LY11) 0.70.73.8 4.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.300.1542018100 中强零件,如骨架,螺旋桨叶 片,铆钉 2A12 (LY12) 0.500.5 0 3.8 4.9 0.3 0.9 1.2 1.8 0.300.1547017105 高强,150以下工作零件, 如梁,铆钉 超 硬 铝 合 金 7A04 (LC

31、4) 0.500.5 0 1.4 2.0 0.2 0.6 1.8 2.8 5.0 7.0 0.10 淬火+ 人工时 效 60012150 主要受力构件,如飞机大梁, 起落架 7A09 (LC9) 0.500.5 0 1.2 2.0 0.152.0 3.0 5.1 6.1 0.106807190 锻 铝 合 金 2A50 (LD5) 0.7 1.2 0.71.8 2.6 0.4 0.8 0.4 0.8 0.300.15 淬火+ 人工时 效 42013105 形状复杂中等强度的锻件 及模锻件 2A70 (LD7) 0.350.9 1.5 1.9 2.5 0.201.4 1.8 0.300.02 0

32、.1 41513120 高温下工作的复杂锻件,内 燃机活塞 2A14 (LD10) 0.6 1.2 0.73.9 4.8 0.4 1.0 0.4 0.8 0.300.1548019135 承受高载荷的锻件和模锻 件 （3）纯铜）纯铜 纯铜呈玫瑰红色，比重纯铜呈玫瑰红色，比重8.9。其熔点为。其熔点为1083。 在固态时具有面心立方晶格结构，无同素异构，表面在固态时具有面心立方晶格结构，无同素异构，表面 形成氧化膜后，呈紫红色，故常称为形成氧化膜后，呈紫红色，故常称为紫铜紫铜。 纯铜具有优良的导电、导热性，其导电性在各种元素纯铜具有优良的导电、导热性，其导电性在各种元素 中仅次于银，故纯铜主要用

33、作导电材料。中仅次于银，故纯铜主要用作导电材料。 铜是铜是逆磁性逆磁性物质，用纯铜制作的各种仪器和机件不物质，用纯铜制作的各种仪器和机件不 受外磁场的干扰，故纯铜适合制作磁导仪器、定向受外磁场的干扰，故纯铜适合制作磁导仪器、定向 仪器和防磁器械等。仪器和防磁器械等。 纯铜具有极好的塑性，容易冷、热成形，故纯铜制纯铜具有极好的塑性，容易冷、热成形，故纯铜制 品大多经压力加工制成。品大多经压力加工制成。 纯铜的化学性能比较稳定，在大气、水、水蒸汽、纯铜的化学性能比较稳定，在大气、水、水蒸汽、 热水中基本上不遭受腐蚀。热水中基本上不遭受腐蚀。 （4）铜合金）铜合金 1）黄铜）黄铜 以锌为唯一或主要合

34、金元素的铜合金称为黄铜以锌为唯一或主要合金元素的铜合金称为黄铜 黄铜具有良好的塑性和耐腐蚀性、良好的导热性和黄铜具有良好的塑性和耐腐蚀性、良好的导热性和 变形加工性，在工业中有很好的应用价值。变形加工性，在工业中有很好的应用价值。 按化学成分的不同，黄铜可分为普通黄铜和特殊黄按化学成分的不同，黄铜可分为普通黄铜和特殊黄 铜两类。表铜两类。表2-19（P.89）是常用黄铜的牌号、成分、）是常用黄铜的牌号、成分、 用途。用途。 2）青铜）青铜 青铜是除锌、镍以外的其他元素作为主加元素的铜青铜是除锌、镍以外的其他元素作为主加元素的铜 合金。合金。 青铜实际上包含青铜实际上包含锡青铜、铝青铜、铍青铜和

35、硅青铜，锡青铜、铝青铜、铍青铜和硅青铜， 多用来制造较重要零件。多用来制造较重要零件。 青铜的编号规则是：青铜的编号规则是：“Q+主加元素符号主加元素符号+主加元素主加元素 的质量分数（的质量分数（%）(+其它元素的质量分数（其它元素的质量分数（%）)”， “Q”为为“青青”的汉语拼音字头。如的汉语拼音字头。如QSn4-3表示成表示成 分为分为wSn=4%、 wZn=3%、其余为铜的锡青铜。铸、其余为铜的锡青铜。铸 造青铜的编号前加造青铜的编号前加“Z” 锡青铜：锡青铜： 锡青铜是人类最早应用的一种锡青铜是人类最早应用的一种Cu-Sn合金。合金。 锡青铜的组织、性能与含锡青铜的组织、性能与含Sn量有密切的关系。量有密切的关系。 含含Sn量低于量低于8%的锡青铜塑性好，适用于压力加工，的锡青铜塑性好，适用于压力加工， 也称压力加工锡青铜。也称压力加工锡青铜。 含含Sn量大于量大于10%的锡青铜，由于塑性差，只适用于铸的锡青铜，由于塑性差，只适用于铸 造，也称为铸造锡青铜。造，也称为铸造锡青铜。 锡青铜耐蚀性优于黄铜，主要用作形