機(jī)械工程材料 課件 第9章 有色金屬

《工程材料》第9章有色金屬

第9章有色金屬§1、鋁及其合金

一、純鋁1080（99.80%）、1070…1060（99.60%）

二、鋁合金工業(yè)純鋁1A99（99.99%）、1A97、1A85（99.85%）工業(yè)高純鋁性能輕（γ2.7），塑性高（>50%），導(dǎo)電導(dǎo)熱應(yīng)用電線電纜，鋁箔，日用品Al－Cu,Al－Mg,Al－Si,Al－Zn等1.成分α或α+θ2.組織αFα+θDLAl變形鋁合金（D以左）鑄造鋁合金（D以右）3.分類(lèi)防銹鋁硬鋁超硬鋁鍛鋁＜FF－D＞D4.強(qiáng)化淬火+時(shí)效

（＞F）淬火（固溶處理）：加熱→保溫→水冷

淬火后得α過(guò)，硬度不太高

時(shí)效：淬后放置一定時(shí)間Rm、HBW升高

如4%Cu的Al-Cu合金，退火后Rm=200，

淬后250，自然時(shí)效4天400

時(shí)效后α過(guò)中析出強(qiáng)化相，強(qiáng)度硬度提高明顯5.性能比強(qiáng)度大，導(dǎo)電導(dǎo)熱，耐大氣腐蝕6.應(yīng)用輕型結(jié)構(gòu)件（航空航天、交通運(yùn)輸、家電等）

如汽車(chē)火車(chē)飛機(jī)零件：以鋁代鋼是發(fā)展方向。自重↓→V↑，↑N，↓油耗發(fā)動(dòng)機(jī)活塞、車(chē)身板、車(chē)輪、連桿等小轎車(chē)鋁材用量：日本280Kg，中國(guó)150Kg。變質(zhì)處理：鑄造鋁合金澆注前加入變質(zhì)劑，可細(xì)化組織未變質(zhì)處理的組織變質(zhì)處理的組織三、鋁合金牌號(hào)、性能、應(yīng)用牌號(hào)組織性能應(yīng)用防銹鋁硬鋁超硬鋁鍛鋁鑄鋁5A05（LF5）

α

塑性好.耐蝕耐蝕容器.管道.油箱

2A11（LY11）α+θ

強(qiáng)度高螺釘.螺栓.車(chē)身板.飛機(jī)蒙皮.螺旋漿葉片7A04（LC4）α+θ

強(qiáng)度

更高飛機(jī)大梁，起落架

2A50（LD5）α+θ

強(qiáng)度高，熱塑性?xún)?nèi)燃機(jī)活塞.連桿

ZL102（ZAlSi12）ZL301(ZAlMg10)α+(α+θ)

鑄造性好，耐蝕水泵.電機(jī)殼.汽缸體.發(fā)動(dòng)機(jī)活塞.車(chē)輪變形鋁合金牌號(hào)前面的數(shù)字代表合金系：1純鋁，2鋁銅，3鋁錳，4鋁硅，5鋁鎂，6鋁鎂硅，7鋁鋅鑄造鋁合金牌號(hào)前面的數(shù)字代表合金系：1鋁硅，2鋁銅，3鋁鎂，4鋁鋅油管水箱發(fā)電設(shè)備管道高效冷風(fēng)機(jī)內(nèi)防銹鋁蒸發(fā)器§2、銅及其合金

一、純銅（紫銅）T1，T2，T3，T4二、銅合金性能塑性好（面心），導(dǎo)電導(dǎo)熱，耐蝕應(yīng)用電線電纜，熱交換器，熱水泵，導(dǎo)電棒，導(dǎo)電座Cu-ZnCu-SnCu-AlCu-Be黃銅

錫青銅

鋁青銅

鈹青銅

1.成分牌號(hào)2.性能導(dǎo)電導(dǎo)熱，耐蝕耐磨，彈性3.應(yīng)用化工軸，齒輪，彈性元件，電氣開(kāi)關(guān)，接觸器高導(dǎo)電紫銅排、紫銅棒建筑用冷熱水管空調(diào)用紫銅管三、銅合金牌號(hào)、性能、應(yīng)用牌號(hào)組織性能應(yīng)用黃銅Cu-Zn

錫青銅

Cu-Sn

鋁青銅Cu-Al

鈹青銅Cu-Be

鉛青銅Cu-Pb

H70

H62ZCuZn31Al2

QBe2

ZCuPb10Sn10α+β′強(qiáng)硬度較高高級(jí)彈性元件.齒輪.軸套.高速高壓軸承α

α+β′散熱器.彈殼.鐘表件

蝸輪.軸承塑性好鑄造性好

QSn4-3

QSn6.5ZCuSn10Zn2

α

α+β′彈簧.襯墊.管配件閥門(mén).泵殼.齒輪.蝸輪塑性好.

強(qiáng)度較高鑄造性好

QAl5QAl7ZCuAl9Mn2

α

α+β′同上塑性好.強(qiáng)度

較高鑄造性好

軸承銅合金型材零件銅合金鑄造零件熱鍛黃銅閥黃銅過(guò)濾器銅泵銅軸承§3、軸承合金

滑動(dòng)軸承，軸瓦內(nèi)襯性能強(qiáng)，韌，耐蝕耐磨，導(dǎo)熱組織軟基+硬質(zhì)點(diǎn)

硬基+軟質(zhì)牌號(hào)韌強(qiáng)耐磨硬基體軸承合金承載能力大ZChSnSb11-6（或ZSnSb11Cu6）

α+SnSb+Cu6Sn5汽輪機(jī).發(fā)動(dòng)機(jī)等大型高速軸承ZChPbSb16-16-2（或ZPbS