非铁金属材料与粉末冶金材料课件

1、非铁金属材料与粉末冶金材料第五章铝及铝合金工业纯铝工业上使用的纯铝呈银白色，具有面心立方晶格，无同素异晶转变。熔点为660，密度为2.7-3纯铝通常制成管、棒、箔、型材使用或用于配制合金和脱氧剂，也可用来制造电线、电缆等各种导电材料和各种散热器等导热元件。铝合金向铝中加人适量的Si、Cu、Mg、Mn等合金元素，进行固溶强化和第二相强化而得到的铝合金，可提高纯铝的强度并保持纯铝的特性。 铝合金的分类 变形铝合金 铸造铝合金铝合金的时效强化 固溶后获得的过饱和固溶体是不稳定的组织，在室温下放置一段时间后或低温加热时，第二相从中缓慢析出，使合金的强度和硬度明显提高。这种固溶处理后的铝合金，随时间延长

2、而发生硬化的现象，称为时效（即时效强化）。变形铝合金变形铝合金根据其性能特点和用途可分为防锈铝合金（LF）、硬铝合金（LY）、超硬铝合金（LC）及锻铝合金（LD）。其代号分别用LF5、LY12、LC4、LD5等表示，数字为顺序号。铸造铝合金 铸造铝合金的牌号是由“Z+基体金属的化学元素符号+合金元素符号+数字”组成。其中，“Z”是“铸”字汉语拼音字首，合金元素符号后的数字是以名义百分数表示的该元素的质量分数。例如：ZA1Si12表示si12%的铸造铝合金。铜及铜合金工业纯铜 工业纯铜呈玫瑰红色，具有面心立方晶格，无同素异晶转变。密度为8.9g-3，熔点为1083。铜合金铜合金的分类 按化学成分

3、：黄铜、白铜和青铜； 按生产方式：加工铜合金和铸造铜合金。青铜加工青铜的代号由“Q+第一个主加元素符号+数字-数字”组成。第一组数字是以名义百分数表示的第一个主加元素的质量分数，第二组数字是以名义百分数表示的其它合金元素的质量分数。 钛及钛合金特性 强度、塑性、比强度高，耐蚀、耐热、耐低温。纯钛银白色，熔点1680，密度4.54 g/cm3 。同素异构转变 882时，密排六方-Ti -Ti（体心立方）。牌号 工业纯钛 TA1TA3钛飞船2钛合金-Ti 合金可变形强化，如 TA7（Ti-5Al-2.5Sn） Ti 合金可时效强化，TB1（Ti-3Al-13V-11Cr）（+）-Ti 合金可时效强

4、化，TC4（Ti-6Al-4V）热处理退火 650850（再结晶） 450650（去应力）淬火 + 时效处理滑动轴承合金轴承合金的性能要求 滑动轴承合金是制造滑动轴承中的轴瓦及内衬的材料。当轴旋转时，轴瓦和轴发生强烈的摩擦，并承受轴颈传给的周期性载荷。为此，轴承合金应具有较高的抗压强度和疲劳强度；高的耐磨性，良好的磨合性和较小的摩擦系数；足够的塑性和韧性；良好的耐蚀性和导热性，较小的膨胀系数；良好的工艺性，价格低廉。轴承合金的组织特征1、软基体上均匀分布着硬质点运转时软基体很快受磨损而凹陷，可贮存润滑油，减小摩擦硬质点支撑轴颈，承受载荷，抵抗磨损，并与轴颈形成大量的点接触，降低轴和轴瓦之间的摩

5、擦系数。另外，软基体能承受冲击和振动，使轴颈和轴瓦很好的磨合，并能嵌藏外来小硬物，防止轴颈被擦伤。这类合金具有较好的磨合性，耐冲击与振动，但承载能力不高。2、硬基体上均匀分布着软质点这类轴承合金的硬基体硬度应略低于轴颈硬度。工作时，组织中的软质点被磨损以贮存润滑油，硬基体承受载荷并抵抗磨损。这种组织的轴承合金摩擦系数低，承载能力高，但磨合性差。轴承合金的分类及牌号轴承合金按主要成分可分为锡基、铅基、铝基、铜基等数种。滑动轴承合金的牌号由“+基体合金元素符号+主添加合金元素符号+数字+辅添加元素符号+数字”组成。其中，“”是“铸”字汉语拼音字首，元素符号后的数字是以名义百分数表示的该元素的质量分

6、数。如ZSnPb11Cu6表示主加元素铅的质量分数Pb11%、铜的质量分数Cu6%，余量为锡的铸造轴承合金。粉末冶金材料 硬质合金 以一种或几种难熔碳化物（如碳化钨、碳化钛等）的粉末为主要成分，加入起粘接作用的金属粉末，用粉末冶金法制得的材料。 1、常用硬质合金的类别、成分和牌号 （1）钨钴类硬质合金 主要化学成分是WC（碳化钨）及Co。牌号由“YG+数字”组成。其中，“YG”是“硬钴”二字汉语拼音字首，数字是以名义百分数表示的Co的质量分数。例如：YG6表示WCo6%，余量为WC的钨钴类硬质合金。 （2）钨钛钴类硬质合金 主要化学成分是WC、TiC（碳化钛）及Co。牌号由“YT+数字”组成。其中，“YT ”是“硬钛”二字汉语拼音字首，数字是以名义百分数表示的TiC的质量分数。例如：YT15表示WTiC15%的钨钛钴类硬质合金 （3）钨钛钽（铌）类硬质合金 这类硬质合金又称为万能硬质合金或通用硬质合金。