有色金属材料

二、铝合金纯铝的强度和硬度很低，不宜做工程结构材料，向铝中加入适量Si、Cu、Mg、Zn等元素（主加元素）和Cr、Ti、Zr、B、Ni等元素（辅加元素），组成铝合金，可提高强度并保持纯铝的特性。（一）分类（二）热处理（三）变形铝合金（四）铸造铝合金§

8.1铝及其合金6二、铝合金2.淬火（固溶处理）§

8.1铝及其合金9时效定义在固溶处理后的合金随时间延续而发生进一步强化的现象。背景资料1906年德国Duralumin首次发现。1910年德国A·

Welmer发明并获专利。1916年用于制造飞机。1938年Guinier–Preston建立学说。自然时效3)种类人工时效二、铝合金§

8.1铝及其合金10含4%Cu的铝合金自然时效曲线二、铝合金§

8.1铝及其合金11含4%Cu的铝合金在不同温度下的人工时效曲线二、铝合金§

8.1铝及其合金12二、铝合金（三）变形铝合金防锈铝合金硬铝合金超硬铝合金锻铝合金§

8.1铝及其合金13二、铝合金§

8.1铝及其合金14二、铝合金§

8.1铝及其合金15二、铝合金§

8.1铝及其合金汽车零部件材料选用举例防锈铝合金在汽车上的应用游箱、导管、线材、轻载荷骨架等17二、铝合金§

8.1铝及其合金2.硬铝合金(LY

)Al–Cu–Mg通过时效强化提铝合金强度,但耐蚀性不高。例如：LY1、LY11、LY12等。飞机翼梁(腹板为硬铝合金)18二、铝合金§

8.1铝及其合金4.锻铝合金(LD

)Al–Mg–Si–Cu具有良好的热塑性,通过固溶处理和人工时效来提高铝合金的力学性能。如LD5、LD6、LD10。压气机叶片202二、铝合金§

8.1铝及其合金1（四）铸造铝合金铸造铝–硅合金铸造铝–铜合金铸造铝–镁合金铸造铝–锌合金221.铸造铝–硅合金(ZL

101

～ZL

111)活塞(裙部为铝硅合金)二、铝合金§

8.1铝及其合金ZL102合金的铸态组织（变质前）ZL102合金的铸态组织（变质后）大型空压机活塞(ZL401)二、铝合金§

8.1铝及其合金4.铸造铝–锌合金(ZL

401、ZL

402)具有良好的铸造性，经变质处理和时效处理后，强度高，但耐蚀性差。25二、铝合金§

8.1铝及其合金汽车零部件材料选用举例26一、工业纯铜密度大，面心立方结构，无同素异构转变，无磁性。导电及导热性能好。抗大气、淡水腐蚀性好;塑性高，但在海水中耐蚀性差。强度低，硬度低。塑性很好，加工工艺性好，具有优良的焊接性等。§

8.2铜及其合金纯铜组织28一、工业纯铜§

8.2铜及其合金29汽车零部件材料选用举例纯铜在汽车上的应用汽缸垫、进、排气管垫、轴承衬垫、各种管接头一、工业纯铜30§

8.2铜及其合金表8-5

常用黄铜的代号（牌号）、力学性能及用途§

8.2铜及其合金34§

8.2铜及其合金表8-5

常用黄铜的代号（牌号）、力学性能及用途35普通黄铜的组织特征图单相黄铜H68双相黄铜H

59§

8.2铜及其合金二、铜合金37二、铜合金39§

8.2铜及其合金黄铜弹壳成形过程flash演示2.特殊黄铜普通黄铜加入Al、Sn、Pb、Si、Mn、Ni等合金元素，形成各种特殊黄铜，如铝黄铜、锡黄铜、铅黄铜、锰黄铜等。二、铜合金§

8.2铜及其合金1）特殊黄铜代号H

Al

59

-3含铝量WAl

=3%含铜量WCu

=59%2

）常用的特殊黄铜海军黄铜---HSn

62-

1易切削黄铜---HPb

59–

1其它特殊黄铜金相组织 图40汽车零部件材料选用举例特殊黄铜在汽车上的应用转向节衬套、钢板销衬套、化油器零件、管接头和垫圈等二、铜合金41§

8.2铜及其合金§

8.2铜及其合金44§

8.2铜及其合金表8-6

常用青铜的代号（牌号）、力学性能及用途45汽车零部件材料选用举例特殊青铜在汽车上的应用重载荷的轴瓦二、铜合金46§

8.2铜及其合金1.锡青铜二、铜合金§

8.2铜及其合金锡青铜具有良好的耐蚀性、减摩性、抗磁性和低温韧性，在大气、海水、蒸气、淡水及无机盐溶液中的耐蚀性比纯铜和黄铜好，但在亚硫酸钠、酸和氨水中的耐蚀性差。47锡青铜铸造组织

(

真空镀膜

)

53×二、铜合金§

8.2铜及其合金48二、铜合金1

.

普通白铜

B5

wNi

=

5%，用于蒸汽、海水下仪器、仪表零件。（三）白铜

Cu—Ni合金（B

+

w

Ni100

）§

8.2铜及其合金2

.

特殊白铜（B

+

Me

+

wNi

100

-

wMe

100

）如：BMn

43

-

0.5（考铜）

wNi

=

43%

，

wMn

=

0.5%BMn

40－1.5（康铜），用于低温热电偶、补偿导线、变阻器等。52二、铜合金§

8.2铜及其合金汽车零部件材料选用举例54§

8.3

其它有色金属及合金一、钛及钛合金二、镁及镁合金三、锌及锌合金55一、钛及钛合金§

8.3

其它有色金属及合金（二）钛合金纯钛中加入Al、Mo、Cr、Sn、Mn、V等元素形成钛合金。按退火组织可分为α型、β型、（α+β）型钛合金，分别用TA、TB、TC加顺序号表示。59§

8.3

其它有色金属及合金三、锌及锌合金（一）纯锌

密度高，熔点低，具有密排六方结构，无同素异构转变；具有一定的强度和较好的耐蚀性，主要有于配制各种合金和钢板表面镀锌。63§

8.4

轴承合金引言一、锡基和铅基轴承合金二、铝基轴承合金三、铜基轴承合金65§8.4轴承合金工件体轴轴瓦轴承合金是制造滑动轴承中轴瓦及内衬的材料。引言各类型轴瓦66691）在高速中、低载荷情况下，用软基体上分布硬质点组织的材料。润滑油空间轴硬质点软基体轴瓦2）在高速重载荷情况下,用硬基体上分布软质点组织的材料。润滑油空间轴软质点硬基体轴瓦§8.4轴承合金引言2.组织要求一、锡基和铅基轴承合金（巴氏合金）§8.4轴承合金锡锑轴承合金牌号(锡基巴氏合金)Z

Ch

Sn

Sb11

–

6其它元素的含量为6%主加元素锑其含量为11%70基本元素锡轴承铸造（一）锡基轴承合金：摩擦系数小，耐磨性高，导热性、嵌藏

性和耐蚀性高，浇注性好，疲劳极限低，工作温度（<150

℃），价格高。（二）铅基轴承合金：硬度、强度、韧性、导热性、耐蚀性都

比锡基轴承合金低，但摩擦系数大，高温强度较好，价格便宜。一、锡基和铅基轴承合金（巴氏合金）§8.4轴承合金71一、锡基和铅基轴承合金（巴氏合金）§8.4轴承合金72汽车零部件材料选用举例锡基轴承合金在汽车上的应用高速重负荷零件，如曲轴轴瓦、连杆轴瓦等一、锡基和铅基轴承合金（巴氏合金）§8.4轴承合金铅基轴承合金在汽车上的应用中等负载的轴瓦73二、铝基轴承合金§8.4轴承合金铝基轴承合金的密度小，导热好，耐磨性和疲劳极限高，价格便宜；膨胀系数大，抗咬合性低于巴氏合金。（一）铝锑镁轴承合金（二）高锡铝基轴承合金汽车零部件材料选用举例铝基轴承合金在汽车上的应用曲轴轴瓦、连杆轴瓦75三、铜基轴承合金§8.4轴承合金常用的铜基轴承合金:ZCuSn10P1、ZCuSn5Pb5Zn5等锡青铜适于制造中速、中载下工作的轴承2.

ZCuPb30等铅青铜

适于制造高速、重载下工作的轴承汽车零部件材料选用举例铜基轴承合金在汽车上的应用承受高载荷、在高速度及高温下工作的轴承76贵金属一、制作首饰常用的贵金属材料1.

金

2.

银

3.

铂§8.5贵金属77一、制作首饰常用的贵金属材料金：是一种金黄色的金属，俗称“黄金”，它质地柔软，极富延展性。黄金的比重为19.36，熔点为1064℃。金最可贵的地方是不易被氧化，化学溶剂也不容易溶解黄金。黄金的成色（含金百分率）在99%以上，都称为“足金”。足金比较柔软，一般用来制作没有镶宝石的首饰，如车花的戒指、手镯、手链、项链、耳环和吊坠等。§8.5贵金属78一、制作首饰常用的贵金属材料金的合金（K金）：为改变纯金质地柔软的性能，人们常在黄金中加入少量的其它金属熔炼成金的合金，以增加黄金的硬度与韧性。这种黄金的合金被称为“K金”。在黄金成色标准中，K金从1K~24K分成24个等级。1K金的含金量=100/24%=4.176%，24K金是指在24份金属中有24份是黄金，也就是成色最高的纯金。因此，K金成色计算公式为：K金成色=K数×4.167%，如

22K金的成色=22×4.167%=91.7%。K金有硬度高、耐磨损、耐腐蚀、不易变形、颜色丰富、款式新潮等特点，因此，国际市场上的金饰大部分采用K金铸造。§8.5贵金属79一、制作首饰常用的贵金属材料K金中除了黄金外，还有其它金属，如银、铜、锌、钯、镍等，这些金属习惯称为“补口”（市场上均有专门的补口出售），欲配制100克18K金其材料分别为：足金=100×75%（18K含金量）=75克，补口25克。（配制成的18K金的比重为15.58，故它与足金的重量换算系数为15.58/19.36=0.8）K金有黄色K金和白色K金（人称K白金或K白）之分。相同K数的黄K金和白K金的含金量是相等的，只是由于补口的金属不同而呈现较黄或较白的颜色，如黄色18K金是以黄金为主与银、铜的合金的，白色18K金是金、银、锌、镍等金属按劳取酬定的比例熔炼而成。§8.5贵金属802.银：是一种白色带有光泽的金属，比重为10.53，其延展性仅次于金，比较柔软，熔点是961℃，它易与空气中的二氧化硫反应变成褐色。（1）足银，即99%的纯银，因其太软，一般不适合做首饰，多用来制造银币；（2）纹银（K银），其标准含银为92.5%，俗称为925银，另外7.5%为铜，它的比重为10.40。由于掺了铜，强度增加，其制品在打磨后的光泽比足银更耀眼美观。一、制作首饰常用的贵金属材料§8.5贵金属813.铂：俗称白金，是一种天然纯白色的的金属，质地纯净，比黄金、白银坚硬一些，比重是21.05，熔点是1773℃，其化学性质也十分稳定。铂要比黄金昂贵，原因是铂矿藏量比黄金少，大约在320公斤的矿石才可提炼到1克的铂金，可见十分罕有。一、制作首饰常用的贵金属材料§8.5贵金属82铂金首饰，高洁、庄重，且精美豪华，光泽灿烂而持久，但不是所有的白色金属首饰都是铂金铸造。铂金首饰有印记，用Pt、PT或P表示，如“Pt900”则表示该首饰含铂90%，含钯10%。而另一种被人们称为K白的白色首饰，是黄金与镍、钯、银、锌等金属的合金（不含铂），即白色K金，两者在颜色上十分接近，其实那是两种完全不同的金属。一、制作首饰常用的贵金属材料§8.5