09非铁金属.ppt

《09非铁金属.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、《金属工艺学》第9章非铁金属本章知识点1．纯铝的性能、牌号和用途；2．铸造铝合金和形变铝合金的牌号、化学成分、力学性能和用途；3．纯铜的性能、牌号和用途；4．黄铜和青铜的分类、牌号、化学成分、力学性能和用途；5．钛及钛合金；6．对滑动轴承合金的要求；锡基轴承合金、铅基轴承合金和铜基轴承合金的牌号、成分、力学性能及用途举例。概述1.定义:除黑色金属(钢、铁)以外的所有金属。2.性能特点:具有独特的性能。3.分类重金属(密度＞3.5);Cu、Ni等。轻金属(密度＜3.5);Al、Mg等。贵重金属;Au、Ag、

2、Pt等。稀有金属;W、Ti、Ra、Nb等。半金属;Si、Te、B等。9.1铝及铝合金一、纯铝的性能特点:密度小;导电及导热性能好;抗大气腐蚀性好;塑性高;强度低;无磁性;无打击火花;加工工艺性好等。二、纯铝的牌号:1×××铝的质量分数中小数点后面的两位数字字母A，表示原始纯铝。其他字母，表示为原始纯铝的改型。为数字，表示合金元素或杂质含量的控制情况铝的质量分数不低于99.00%三.铝合金的分类铝合金的分类形变铝合金铸造铝合金不能热处理强化铝合金能热处理强化铝合金一)形变铝合金1.防锈铝合金:Al–Mn通过

3、固溶强化提高铝合金的强度和抗蚀性(比纯铝好)。例如:3A21(LF21）。Al–Mg通过固溶强化提高铝合金的强度和抗蚀性(比纯铝轻)。例如:5A02(LF2)。飞机翼梁(腹板为硬铝合金)2.硬铝合金:Al–Cu–Mg通过时效强化提铝合金强度,但耐蚀性不高。(2A12)LY11、2A12(LY12)。飞机主起落架3.超硬铝合金:Al–Zn–Mg–Cu通过时效强化和形成的强化相,使铝合金达到最高的硬度和强度。但耐蚀性较差。7A04(LC4)、7A09(LC9)。4.锻铝合金:Al–Mg–Si–Cu具有良好的热

4、塑性,通过固溶处理和人工时效来提高铝合金的力学性能。2A50(LD5)、2A70(LD6)。压气机叶片二)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1.铸造铝–硅合金:活塞(裙部为铝硅合金)ZAlSi12合金铸造组织(化染)55×2.铸造铝–铜合金:有较高的强度、塑性及耐热性,但铸造性能和耐蚀性较差。铝铜合金铸造组织(化染)210×汽缸头3.铸造铝–镁合金:有较高的强度、韧性及耐蚀性,但铸造性能和耐热性较差。铝镁合金铸造组织(化染)150×鼓风机用密封件(ZAlSi12)及抗空架件

5、(ZAlMg10)4.铸造铝–锌合金: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。大型空压机活塞(ZAlZn11Si7)退火时效强化四、铝合金的热处理一)退火1.形变铝合金的退火:*消除应力,硬度不变。*消除加工硬化,降低硬度,便于冷塑性加工。2.铸造铝合金的退火:消除应力;均匀成分;二)时效强化1.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。2.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

6、年Guinier–Preston建立学说。3.种类自然时效人工时效含4%Cu的铝合金自然时效曲线Rm/MPa含4%Cu的铝合金在不同温度下的人工时效曲线Rm/MPa9.2铜及铜合金一、铜的性能特点:密度大;导电及导热性能好;抗大气腐蚀性好;塑性高;强度低;无磁性;无打击火花;加工工艺性好等。二、纯铜的分类工业纯铜T1～T4无氧铜TU2纯铜组织金相图三、铜合金的分类黄铜:Cu–Zn白铜:Cu–Ni青铜:除黄铜和白铜外的所有铜合金。一、黄铜普通黄铜特殊黄铜一)普通黄铜1.黄铜的牌号(Z)H90铜质量分数WCu

7、=90%黄铜铸造2.常用的黄铜金奖黄铜---H90弹壳黄铜---H70(H68)日用黄铜---H62(H59)法兰阀闸阀冷凝器管二)特殊黄铜1.定义:在黄铜中加入Al、Fe、Si、Cr、Ni、Sn、Mn等元素所形成的合金。2.牌号:HAl59-3铝质量分数WAl=3%铜质量分数WCu=59%3.常用的特殊黄铜海军黄铜---HSn62-1易切削黄铜---HPb59-1H62–1海军黄铜金相组织图62Cu–37Zn–Sn海军黄铜铸造组织(化染)600硅黄铜铸造组织金相图硅黄铜铸造组织(化染)50×铅黄铜退火

8、组织金相图铅黄铜铸造组织(化染)70×锰黄铜铸造组织金相图锰黄铜铸造组织(化染)25×4.黄铜的热处理:去应力退火:在200～300℃左右退火,提高塑性和弹性极限,消除应力腐蚀。再结晶退火:在500～700℃左右退火,消除加工硬化,恢复塑性。二、青铜普通青铜(锡青铜)特殊青铜(无锡青铜)青铜牌号的表示方法ZQSn10–1其它合金元素质量分数为1%主加元素锡其质量分数为WSn=10%青铜铸造一)锡青铜371014压力加工铸造成形