有色金属材料(Editor：yebaoqing)

1、有色金属材料有色金属简介n 黑色金属黑色金属( 铁、铬、锰及其合金铁、铬、锰及其合金)之外的其它金之外的其它金属如铝、铜、铅、钛等等统称为有色金属。属如铝、铜、铅、钛等等统称为有色金属。n 有色金属具有很多优越性能，例如，铜有良好有色金属具有很多优越性能，例如，铜有良好的导电性和低温韧性；铝的相对密度小，耐硝的导电性和低温韧性；铝的相对密度小，耐硝酸腐蚀；铅能防辐射，耐稀硫酸等多种介质的酸腐蚀；铅能防辐射，耐稀硫酸等多种介质的腐蚀。腐蚀。n 有色金属种类繁多、用途极广。与黑色金属一有色金属种类繁多、用途极广。与黑色金属一样，有色金属的生产能力也是反映一个国家经样，有色金属的生产能力也是反映一个

2、国家经济实力、综合国力的重要指标之一。济实力、综合国力的重要指标之一。 一、纯铝特性：特性： 1、熔点低，比重小。熔点为、熔点低，比重小。熔点为660密度密度 2.72 g/cm3 2、导电性好，仅次于银、铜、金；导热性好，比铁、导电性好，仅次于银、铜、金；导热性好，比铁几乎大三倍。几乎大三倍。 3、面心立方晶格，强度低（、面心立方晶格，强度低（b=80-100MPa），）， 塑塑性好（性好（=80%），），可以通过压力加工成各种型材，与其可以通过压力加工成各种型材，与其面心立方晶体有关。面心立方晶体有关。 4、抗大气腐蚀好，其表面有一层致密的氧化膜。、抗大气腐蚀好，其表面有一层致密的氧化膜。

3、1.6.1 1.6.1 铝及其合金铝及其合金。牌号：工业纯铝牌号有牌号：工业纯铝牌号有 L1 L2 . L7 数字大纯度底数字大纯度底 工业高纯铝牌号有工业高纯铝牌号有L0 L00 高纯铝高纯铝 L01 L02 L04 数字大纯度高数字大纯度高 主要用途：热交换器、塔、贮罐、深冷设备等主要用途：热交换器、塔、贮罐、深冷设备等二、铝合金铝合金分为两大类：变形铝合金、铝合金分为两大类：变形铝合金、铸造铝合金铸造铝合金（1）变形铝合金）变形铝合金 变形铝合金按其性能和用途分变形铝合金按其性能和用途分为：防锈铝合金、硬铝合金、为：防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金和锻铝合金。超硬铝合金和锻铝合金。 防锈

4、铝防锈铝 （LF） 主要合金元素：主要合金元素：Mn ， Mg 常用牌号：常用牌号：LF5、LF11、LF21等等 L L铝铝 F F防锈防锈 数字顺序数字顺序号号 特点：合金元素少，热处理强特点：合金元素少，热处理强化不起作用，只能用加工硬化的方化不起作用，只能用加工硬化的方法强化；耐腐蚀性能好，强度比纯法强化；耐腐蚀性能好，强度比纯铝高得多。铝高得多。 用途：制作与液体介质相接触用途：制作与液体介质相接触的零件和深冷设备中的液气吸附过的零件和深冷设备中的液气吸附过滤器、分离塔等滤器、分离塔等铝合金波纹管铝合金波纹管铝合金制品铝合金制品卫星天线卫星天线（LF2LF2） （2）铸造铝合金）铸造

5、铝合金合金系：合金系：AlSi AlCu AlMg AlZn牌号表示方法：字母牌号表示方法：字母“ZL”三位数字三位数字 ZL铸铝铸铝; 第一位数字表示合金类别第一位数字表示合金类别 1表示铝硅系，表示铝硅系， 2表示铝铜系表示铝铜系 3表示铝镁系，表示铝镁系， 4表示铝锌系表示铝锌系 第第 二、三位数字表示顺序号。二、三位数字表示顺序号。 例如：例如：ZL102、 ZL202、LZ302等等 特点：铸造性能好（特点：铸造性能好（Al-Cu合金差）合金差） 用途：制作泵、阀、离心机等用途：制作泵、阀、离心机等1.6.2 铜及其合金1、纯铜、纯铜 （紫铜）（紫铜） 物理性能：密度为物理性能：密度

6、为8.93g/cm3 ，熔点为，熔点为1083 ，呈面，呈面心立方晶格，塑性好，表现出优异的冷、热压力加工性能，心立方晶格，塑性好，表现出优异的冷、热压力加工性能，导电、导热性能很好导电、导热性能很好 。强度低，不能作为结构材料使用。强度低，不能作为结构材料使用。 根据根据杂质的含量，工业纯铜可分为四种：杂质的含量，工业纯铜可分为四种：T1T1、T2T2、T3T3、T4T4。“T”“T”为铜的汉语拼音字头，编号越大，纯度越低。为铜的汉语拼音字头，编号越大，纯度越低。 纯铜除工业纯铜外，还有一类叫无氧铜，其含氧纯铜除工业纯铜外，还有一类叫无氧铜，其含氧量极低，不大于量极低，不大于0.003%。牌

7、号有。牌号有TU1、TU2、TUP(用磷脱用磷脱氧的无氧纯铜氧的无氧纯铜) 应用：应用：T2、T3、T4 均可用来制作化工设备及深冷设均可用来制作化工设备及深冷设备；备；TUP可用来制作合成纤维工业中的塔设备。可用来制作合成纤维工业中的塔设备。铜离心铸铜离心铸件件离心铸造铜蜗离心铸造铜蜗轮轮2、黄铜、黄铜以锌为主要合金元素的铜合金称为黄铜。以锌为主要合金元素的铜合金称为黄铜。黄铜按化学成分可分为普通黄铜和特殊黄铜。黄铜按化学成分可分为普通黄铜和特殊黄铜。 法兰阀法兰阀闸阀闸阀（1）、普通黄铜）、普通黄铜 铜与锌的二元合金称为普通黄铜。铜与锌的二元合金称为普通黄铜。 加工普通黄铜的牌号为：加工普

8、通黄铜的牌号为：H（黄）（黄）+ 表示铜平均百分含表示铜平均百分含量的数字，如量的数字，如H68。（2）、特殊黄铜）、特殊黄铜在普通黄铜基础上加入在普通黄铜基础上加入Si、Mn、Al等元素形成特殊黄铜。等元素形成特殊黄铜。 特殊黄铜的牌号为：特殊黄铜的牌号为：H（黄）（黄）+主加元素符号（主加元素符号（Zn除外）除外）+铜平均百分含量铜平均百分含量+主加元素平均百分含量，如主加元素平均百分含量，如HPb59-1。 特殊黄铜强度、耐蚀性比普通黄铜好，铸造性能改善。特殊黄铜强度、耐蚀性比普通黄铜好，铸造性能改善。 黄铜制品黄铜制品（3）、青铜）、青铜铜与锌以外的元素组成的合金统称为青铜。铜与锌以外

9、的元素组成的合金统称为青铜。 特性：具有极高的耐磨性并耐蚀性好。特性：具有极高的耐磨性并耐蚀性好。常用青铜有锡青铜、铝青铜、常用青铜有锡青铜、铝青铜、 硅青铜、铅青铜等。硅青铜、铅青铜等。 青铜制品青铜制品锡青铜：铜与锡的合金锡青铜：铜与锡的合金锡含量一般为锡含量一般为314%锡青铜铸造流动性差，铸件密锡青铜铸造流动性差，铸件密 度低，易渗漏，但体积收缩率在有色金属中最小度低，易渗漏，但体积收缩率在有色金属中最小 。锡青铜具有良好的耐蚀性，在大气、海水及无机盐溶液中的耐锡青铜具有良好的耐蚀性，在大气、海水及无机盐溶液中的耐蚀性比纯铜和黄铜好，但在硫酸、盐酸和氨水中的耐蚀性较蚀性比纯铜和黄铜好，

10、但在硫酸、盐酸和氨水中的耐蚀性较差。差。 主要用于耐蚀承载件，如弹簧、轴承、齿轮轴、蜗轮、垫圈主要用于耐蚀承载件，如弹簧、轴承、齿轮轴、蜗轮、垫圈 等。等。 1.6.41.6.4铅及其合金铅及其合金n 铅具有很高的耐腐蚀性（特别是在铅具有很高的耐腐蚀性（特别是在H2SO4中）中）n 铅的强度和硬度都低，不耐磨，非常软，相对密铅的强度和硬度都低，不耐磨，非常软，相对密度大，故不适于单独制作化工设备，只能制作设度大，故不适于单独制作化工设备，只能制作设备的衬里备的衬里n 铅耐铅耐H2SO3、H3PO4（85%）等介质的腐蚀）等介质的腐蚀,不不耐耐HCOOH、CH3COOH、HNO3等介质的腐蚀等介

11、质的腐蚀铅与锑的合金成为硬铅强度和硬度都比纯铅高用途：制作加料管、鼓泡器、耐酸泵和阀门等零件1 1、纯钛、纯钛 纯钛密度小，为纯钛密度小，为4.5g/cm4.5g/cm3 3，熔点高（熔点高（16671667），熔炼），熔炼和浇注工艺复杂，价格昂贵。和浇注工艺复杂，价格昂贵。 在在882.5882.5发生同素异构转变发生同素异构转变 -Ti -Ti -Ti-Ti。 焊接性好、强度低、塑性好、易于冷压加工。焊接性好、强度低、塑性好、易于冷压加工。1.6.41.6.4钛及钛合金钛及钛合金工业纯钛的纯度为工业纯钛的纯度为99.0%-99.5%99.0%-99.5%，其性能，其性能很大程度上取决于氧的含量。工业纯钛可很大程度上取决于氧的含量。工业纯钛可分为分为TA1TA1，TA2TA2，TA3TA3等三个牌号，编号越等三个牌号，编号越大，杂质越多。纯钛主要用于大，杂质越多。纯钛主要用于350350以下工以下工作、强度要求不高的零件，如石油化工中热交作、强度要求不高的零件，如石油化工中热交换器、反应器，海水净化装置等。换器、反应器，海水净化装置等。 钛钢复合反应釜钛钢复合反应釜钛管换热器钛管换热器钛制蒸馏塔钛