有色金属及其合金化工1415陈誉文.ppt

1、有色金属及其合金，化学工业1415吴奇陈玉文陈宜芝李王德，普通有色金属及其合金，铜及其合金，铝及其合金，钛及其合金，工业纯铝，工业纯铝特性：物理性能：低密度，无磁性，良好的导电性和导热性，无火花，化学性能：良好的耐大气腐蚀性能，机械性能：高塑性，低强度，可制造性：易塑性变形，工业纯铝锭具有良好的可加工性：Al99.7，Al99.6，Al99.5，Al99.0，Al98变形铝：1070 1060 1050(L1 L2 L3)变形铝的表示方法：四位“四位”系统表示规则，例如：1070表示纯度为99.70%的工业纯铝。铝合金分类表，铝合金热处理强化，热处理强化方法：固溶时效固溶处理：加热得到单相固溶

2、体，然后在水中快速冷却得到单相过饱和固溶体结构。固溶处理后的铝合金强度和硬度不高，但塑性和韧性较好。时效处理：固溶处理后的铝合金在加热或室温下，第二相会沉淀在过饱和固溶体中，分散在固溶体基体上，起到强化作用，然后强度增加，塑性降低。背景信息：德国硬铝于1906年首次发现它，1910年由德国的A韦尔默发明，1916年获得专利，并用于制造飞机。吉尼斯普雷斯顿在1938年建立了变形铝合金理论。锻造铝合金类型防锈铝合金(代号LF)硬质铝合金(代号LY)超硬铝合金(代号LC)锻造铝合金(代号LD)锻造铝合金的名称由四个字符表示。例如，2A11代表以铜为主要合金元素的11号铝铜原始铝合金和防锈铝合金。防锈

3、铝合金(LF) :成分：铝锰体系：如：LF21铝镁体系：如：LF2、LF6性能：时效不能强化，加入镁或锰溶液强化可提高铝合金的强度和耐蚀性。用于高耐蚀性的薄板容器(如焊接油箱)、防锈皮、客车装饰条、窗框、灯具等。用于制造低应力、轻质、耐腐蚀的结构件，如油管、铆钉、铝合金门窗(通用材料6063)、硬铝合金、超硬铝合金、硬铝合金(LF) :成分：铝铜镁、普通LY1、LY11、LY12性能：强度可通过时效强化提高，耐腐蚀性不高， 部件表面涂铝可提高耐蚀性超硬铝合金(LC) :成分：铝铜镁锌，常用LC4和LC9性能：强度可通过时效强化显著提高，耐蚀性不高，部件表面涂铝可提高耐蚀性硬铝和超硬铝应用：飞机

4、主起落架，中等强度轻型结构件，如飞机铆钉，大梁，纵梁，隔板架，蒙皮，空气螺旋桨叶片等。 锻造铝合金，锻造铝合金成分：铝镁硅铜。常用LD5、LD6和LD10的性能：固溶时效处理后的力学性能与硬质铝合金相当。经过软化和退火后，它们具有良好的热塑性和耐腐蚀性，适合锻造和成型。锻造铝合金应用：形状复杂的中等载荷零件，如压气机叶片、飞机叶片、压气机叶片、铸造铝硅合金(俗称硅铝明)，特征铸造性能优异(流动性好、收缩率小、热裂倾向小)、密度低、强度高、耐腐蚀性和导热性好。改性改性剂：氟化钠和氯化钠的复合盐目的：使共晶硅分布均匀，细化组织。强度改性性能的提高变化：改性后，强度可提高30% %的普通品牌(ZL1

5、02)，结构件重量轻、形状复杂、耐腐蚀，但强度要求一般，如汽车发动机活塞、气缸盖和油泵壳、活塞(裙部由铝硅合金制成)，ZL102不改性，ZL102改性后使用其他铸造铝合金。鼓风机密封件(ZL102)和航空机架(ZL301)，大型空气压缩机活塞(ZL401)，气缸盖(铝铜合金)，铜及其合金，工业纯铜，特征物理：密度8.9Gcm-3，熔点1083；良好的导电性和导热性；抗磁性化学：化学性质稳定，在大气和淡水中具有良好的耐腐蚀性。力学：强度和硬度低，塑性和韧性好。良好的低温性能和工艺性：良好的焊接性，适用于各种冷热加工方法。未加工产品(铜锭或电解铜):代号为铜-1和铜-2。加工产品：T1、T2、T3

6、的纯度相继降低。它们用于电气工业，是电线、电缆、电刷、铜管和通讯设备深度冷冻的主要材料。纯铜金相组织，铜合金分类，黄铜3360铜白铜：铜镍，青铜：除黄铜和白铜以外的所有铜合金，按化学成分和制造方法，铜合金，铸造铜合金，黄铜普通黄铜，普通黄铜铜锌二元合金，与锌含量有关的性能表示方法：常用品牌和应用H80，H92:艺术装饰品，奖章，涂料，散热器，双金属片H68:冷冲压管，套零件，如外壳，冷凝管，散热器管H62黄铜应用实例，法兰阀，闸阀，冷凝管纯钛的特性和物理性能：银白色，高熔点(1700)，轻金属(密度4.51克厘米-3)同分异构体：密排六方钛(882)。化学性质：在淡水、海水、气体、碱性溶液、有

7、机酸和化合物中具有优异的耐腐蚀性；但是它被氢氟酸、磷酸和熔融碱腐蚀了。机械性能：工业纯钛的机械性能在高温和低温下都很优异。钛的等级(GB/T3620.1-1994) TA0、TA1、TA2、TA3纯度降低。纯钛的应用是耐腐蚀的：化工设备，沿海发电，海水淡化厂，船舶，电镀热交换器。生物材料：与骨组织紧密结合。日用品：如高尔夫球杆，网球拍，珠宝行业。钛合金牌号按退火组织分类用ta表示，钛合金牌号用TB表示，钛合金牌号用TC表示，变形钛、铸造钛及各种钛合金特点：焊接性好，组织稳定，耐蚀性高。与其他两种钛合金相比，强度较低、抗变形性较大、热加工性较差的钛合金具有较高的强度和冲击韧性，以及良好的冲压加工性和焊接