机械基础（第2版） 课件 4－6非铁金属

第四章金属材料及其热处理第六节有色金属简介【学习目标】1．了解常用有色金属（铜合金、铝合金）的牌号及应用。2．了解轴承合金的牌号及应用。一、铝及铝合金1．纯铝平均铝的质量分数不小于99.00%金属称为纯铝2．铝合金在纯铝中加入一种或几种其它元素（如铜、镁、硅、锰、锌等）形成的非铁金属称为铝合金

（3）铝合金的分类铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金两

变形铝合金:压力加工成形的铝合金按用途分有：防锈铝、硬铝、超硬铝、和锻铝铸造铝合金是指用铸造成形工艺直接获得零件的铝合金，主要有Al-Si系、Al-Cu系、Al-Mg系和Al-Zn系合金等。（4）铝合金的牌号和用途1）变形铝合金的牌号和用途变形铝合金牌号直接引用国际四位数字体系牌号或采用四位字符体系牌号，第一位数字表示合金系列，第二位字母表示原始合金的改型情况，最后两位数字没有特殊意义。类别旧代号新牌号主要特性用途举例防锈铝LF25A02热处理不能强化，强度不高，塑性与耐腐蚀性好，焊接性好油箱，导管，液体容器，防锈蒙皮等LF213A21硬铝LY122A12可热处理强化，力学性能良好，但耐腐蚀性不高中等强度的零件和构件，如飞机零部件及仪表零件等超硬铝LC47A04可热处理强化，室温强度高，塑性较低，耐腐蚀性不高高载荷零件，如飞机上的大梁，桁条，加强框，起落架等锻铝LD52A50高强度锻铝，锻造性能好，耐腐蚀性不高，切削加工性好形状复杂和中等强度的锻件，冲压件LD72A70耐热锻铝，热强性较高，耐腐蚀性不高，切削加工性好内燃机活塞，叶轮，在高温下工作的复杂锻件2）铸造铝合金的牌号和用途类别牌号代号性能特点用途铝硅合金ZAlSi12ZL102铸造性能好，耐磨性好，热胀系数小，强度中等形状复杂的砂型、金属型和压力铸造零件；要求气密性的零件ZAlSi7MgZAlSi7Cu4ZL101良好的铸造性能，力学性能和耐热性形状复杂的砂型、金属型和压力铸造零件。如飞机、仪器的零件等铝铜合金ZAlCu5MnZL201耐热性好，热强度高，但铸造性能和耐腐蚀性较差砂型铸造在175~300℃以下工作的零件。如缸头、活塞、支臂等铝镁合金ZAlMg10ZL301密度最小，强度最高（355MPa左右）耐腐蚀性能好，良好的综合力学性能和可切削性砂型铸造的在大气或海水中工作的零件，承受大振动载荷、工作温度低于150℃的零件铝锌合金ZAlZn11Si7ZL401铸造性能好，力学性能较高，价格低压力铸造的零件，工作温度不超过200℃，结构复杂的汽车、飞机零件二、铜及铜合金1．纯铜（紫铜）牌号牌号读法化学成分/%用途WCuWBiWpb杂质总量T1090T1≥99.950.0010.0030.05导电，导热，耐腐蚀器具材料，如电线，蒸发器，雷管，储藏器等T11050T2≥99.900.00100050.10T11090T3≥99.700.0020.0100.30（1）压力加工黄铜1）普通黄铜2）特殊黄铜合金类型合金牌号力学性能用途举例Rm/MPaA11.3/%硬度（HBW）铅黄铜HPb59-1400/65045/1644/80轴，轴套，螺栓，螺钉，螺母，分流器，导电排铝黄铜HAl77-2400/65055/1260/170耐腐蚀零件硅黄铜HSi80-3300/60058/490/110船舶零件，水管零件（2）压力加工青铜合金类型合金代号力学性能用途举例Rm/MPaA11.3/%硬度（HBW）锡青铜QSn4-3350/55040/460/160弹簧材料，耐磨零件(如轴承)，抗磁零件铝青铜QAl9-4550/90040/5110/180船舶及飞机上的齿轮，轴承，轴套，涡轮，阀座等铍青铜QBe2500/85040/3（HV）90/250精密弹簧及膜片，钟表零件（游丝，齿轮等），波纹管，轴承的村套，指南针，弹簧，电接触器，电焊机电极，航海罗盘等硅青铜QSi3-1370/70055/380/180弹簧，耐磨零件，齿轮，蜗轮，蜗杆，电话线和长距离输电线等三、滑动轴承合金（巴氏合金）1．滑动轴承合金的牌号滑动轴承合金的牌号用“Z+基体金属元素符号+主加元素化学符号+数字+辅加合金元素化学符号+数字”组成，其中“Z”是“铸”字汉语拼音的字首

2．滑动轴承种类常用的轴承合金有锡基、铅基、铝基轴承合金。1）锡基滑动轴承合金（锡基巴氏合金）常见牌号：ZSnSb8Cu4、ZSnSb11Cu62）铅基滑动轴承合金（铅基巴氏合金）常见牌号：ZPbSb16Sn16Cu2、ZPbSb15Sn103）铝基滑动轴承合金（铝基巴氏合金）常见牌号：思考与练习1．试述工业纯铝的性