第4讲 金属材料2

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1、黑色金属金属有色金属4.6有色金属（非铁金属Non－ferrousalloys）4.6有色金属（非铁金属Non－ferrousalloys）4.6.1铝及其合金1.工业纯铝相对密度2.7，属轻金属，熔点：660℃，FCC结构，高塑性、耐腐蚀。工业纯铝2.铝合金的热处理固溶处理+时效强化3.形变铝合金(1)牌号：按GB∕T16474－1996规定(2)形变铝合金的种类a、防锈铝合金，典型牌号3A21（LF21），不可热处理强化，用于耐蚀零件箱壳体，装饰材料。b、硬铝合金，典型牌号2A12（LY12），用于铆钉，模锻零件，耐蚀性差c.超硬铝合金，

2、典型牌号7A04（LC4），用于受力较大的结构件。d.锻铝合金，典型牌号2A10（LD10），用于形状复杂，载荷较大的锻件。后三类合金可热处理强化4、铸造铝合金代号表示：ZL+3个数字例：ZL101百位数表示合金系别，1为Al—Si，2为Al—Cu，3为Al—Mg，4为Al—Zn，个位和十位表示同系中不同合金顺序号牌号表示：ZAl+合金元素符号及含量的百倍例：ZAlMg10(2)铸造铝硅合金（硅铝明）共晶成分11.7％Sia、简单硅铝明ZAlSi12(ZL102)含硅量11—13％，铸造性能好应用：制造形状复杂的低强度铸件。b、特殊硅铝明=简

3、单硅铝明+变质处理：变质处理：加入2—3％变质剂（2/3NaF+1/3NaCl）以细化晶粒提高强度c、热处理：固溶处理+时效强化。应用：发动机缸体，缸盖，活塞，汽缸头，曲轴箱等(3)其他铸造铝合金（建议自学）4.6.2铜及其合金1、工业纯铜（紫铜）相对密度8.9，熔点为1083℃，FCC结构高导电性、导热性和耐蚀性，无同素异构转变，因而不能热处理强化。铜合金=纯铜+Me2.黄铜（1）牌号：普通黄铜H+含Cu量如H70特殊黄铜H+其它主加Me符号+含Cu量-其它Me的含量例HPb59－1（约59％Cu、1％Pb、40％Zn）铸造铜合金ZCu

4、+主加元素及含量+……例ZCuZn16Si4(约16％Zn、4％Si、80％Cu)（2）普通黄铜组织：＜32％Zn为单相α组织＞32％Zn，为α+β两相组织。性能：塑性好，铸锻性能优良、耐磨、耐蚀。应用：装饰材料，管、板、散热器、冷凝器等。（3） 特殊黄铜特殊黄铜=普通黄铜+Me3、青铜(1)牌号Q+主加元素符号及含量－辅加元素含量-…例：QSn4－3(4％Sn,3％Zn,余量铜)ZQSn10(Z表示铸造合金,10％Sn,余量铜)(2)锡青铜组织：＜6％Sn单相α＞6％Snα+δ(δ为电子化合物，硬脆）常用合金：含锡量为3－14％Sn性能：抗

5、蚀性比黄铜高铸造性：流动性差，但收缩率小应用：阀门，水暖配件，耐磨零件，如齿轮，轴承。应用：阀门，水暖配件，耐磨零件，如齿轮，轴承。(3)铍青铜含1.6—2.3％Be。如QBe2，QBe1.7性能：弹性极限、耐磨性、耐蚀性、导热性高。应用：精密仪器、仪表的弹性元件。4.7.滑动轴承合金4.7.1对轴承材料的要求硬度适中摩擦系数小膨胀系数小能储藏润滑油轴承合金组织示意图4.7.2常用轴承合金1、巴氏合金（BabbiteAlloys）(1)锡基合金：Sn—Sb—Cu合金常用ZChSnSb11-6(6％Cu)组织：Sn—Sb固溶体+SnSb化合物和

6、CuSn化合物（软基体）（硬质点）性能：耐蚀性导热性减磨性高，但疲劳强度较低。应用：大型重要轴承1、巴氏合金（BabbiteAlloys）(2)铅基合金：Pb-Sn-Sb-Cu合金。常用ZChPbSb16-16-2(16％Sn，2％Cu)ZChPbSb15-5-3(5％Sn，3％Cu)组织：Pb—Sb固溶体+(SnSb和CuSn)化合物性能：均低于锡基合金。应用：车辆发动机轴承2、铜基合金常用●Cu—Pb合金(ZQPb30)Cu和Pb不互溶，结晶成铜粒（硬）+铅基底（软）●Cu—Sn合金(ZCuSn10pb)。组织:α+δα为软基体，δ为

7、硬质点性能：导热性高，耐磨，疲劳强度较高。应用：高转速，大负荷轴承。3、铝基合金A1—Sn合金(18—22％Sn)称高锡铝合金A1、Sn不互溶，结晶成A1硬粒+Sn软基体性能：膨胀系数大。设计制造必须加大轴间隙。应用4、 其它轴承有锌基轴承，粉末冶金轴承和塑料轴承4.7.粉末冶金材料一.概述1.粉末冶金工艺过程4.7.粉末冶金材料4.7.1.概述1.粉末冶金工艺过程粉末制备—压制成型—烧结—后加工（切削加工、压力加工、浸渍、熔渗…)2.粉末冶金的特点①   对原材料及制品的适应性强。②   高效节能集材料生产——加工技术——零件制造于一体③材

8、料利用率高可实现少无切削4.7.2常用粉末冶金材料1.轴承材料制成多孔材料（孔隙占体积的10—20%）再浸渍润滑油而成，故称多孔含油轴承。（1）铜基合金锡青铜（Cu