材料科学基础--第14章

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1、第14章有色金属及其合金黑色金属概论钢、铁•有色金属铝、镁、铜、铅、锌等及其合金•本章主要介绍两类有色金属：铝合金和铜合金铝合金•Al中添加Si、Cu、Mg、Mn等制成铝合金（以提升强度）•铝合金的强化方法■-加工硬化■-时效强化•铝合金的分类I■按照铝合金成分和生产工艺特点，可分为：•变形铝合金I•铸造铝合金铝合金（续）•如图所示，位于D，左边的合金，加热时能形成单相固溶您组织，塑性较高，适合于压力加工。•位于D，右边的合金，具有共晶组织，适于铸造。变形铝合金变形铝合金的分类如下：•防锈铝（LF）

2、Al-Mg+Mn系，不能热处理强化，用作承受焊接的零件、管道

3、■和钾钉等。I

4、•硬铝（LY）IAl-Cu-Mg+Mn系，可热处理强化，用作钾钉、销轴等。•超硬铝（LC）IIAl-Cu-Mg-Zn系，抗蚀性较差，用作受力件。•锻铝（LD）■Al-Mg-Si-Cu系、Al-Cu-Mg-Ni-Fe系，热塑性好,用作形状复杂的锻件。铸造铝合金铸造铝合金的分类如下：•Al-Si系(ZL1xx)如ZL109,可制作负荷大的活塞。•Al-Cu系(ZL2xx)如ZL202,含铜量高，用作高温下不受冲击的零件。•Al-Mg系(ZL3xx)如ZL301o•Al-Zn系(ZL4xx)如ZL401,用作汽车、拖拉机的发动机零件。铜及其合金•铜合

5、金的分类：■-工业纯铜（紫铜）-黄铜（CuZn合金）-青铜（CuSn合金）工业纯铜（紫铜）•特点■导电导热性好，仅次于银;•用途■用作电工导体.•强化方式■-固溶强化■-热处理强化-过剩相强化黄铜•特点强度和延伸率与含锌量密切相关，铸造性能好，抗蚀性较好。•牌号-简单黄铜（只含Zn）-复杂黄铜（除Zn外，还含其它元素）-叩+主加元素符号+铜含量+主加元素含量”-实例：ZHS180-3含80%Cu、3%Si的铸造硅黄铜。•用途因黄铜种类而异,抗海水腐蚀性好）则抗海洋大气和如向黄铜中加0.5一1・5%Sn,有“海洋黄铜，，之称。青铜•牌号Q+主加元素符号+主加元素

6、含量;•种类■—锡青铜铝青铜■—皱青铜-硅青铜轴承合金轴承是一种重要的机械零件，分为两大类：滚动轴承和滑动轴承。•轴承合金I在滑动轴承中，制造轴及其内衬的合金；•轴承材料的性能要求H-足够的强度和硬度、耐磨性能；■-足够的塑性和韧性，耐冲击和振动；■—摩擦系数小；■-磨合能力强；I■-抗蚀性和导热性良好，膨胀系数小；-容易制造，价格低廉。三类轴承合金•轴承合金大致有如下三类：■-锡基轴承合金■-铅基轴承合金t-铜基轴承合金（铝青铜）锡基轴承合金实例ZChsnSbll-6,即铸造锡基轴承合金，其中含ll%Sb6%•特点膨胀系数小，减震性和减摩性好，韧性、导热性和

7、耐蚀性优■良；•用途I■用作汽车、拖拉机、汽轮机上的高速轴，＜150°C使用；锡基轴承合金•特点■性能比锡基轴承合金低，价格便宜。用作低速、低负荷或静载下工作的中负荷机械设备用轴承。铜基轴承合金•实例ZQPb30o•特点］hbt耐疲劳，抗冲击，能承受高单位压力，散热能力强，耐热性■好。I•用途IHBhk.用作高速高压下工作的轴承，如航空发动机轴承。