常用材料规格(成份[1].硬度.热处理.)特性简述.doc

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1、常用材料目錄金屬材料有色金屬及其合金第一節鋁及其合金第二節銅及其合金機械材料的規格及選用1-2材料的規格1-3常用的材料編號1-4材料的選用合金鋼及特殊鋼1-1-1鋼中主要合金元素的功用1-1-2合金鋼的分類鋼材性能用途金屬的腐蝕1-2腐蝕的意義1-3影響金屬腐蝕的因素1-4鋼鐵的腐蝕1-5防蝕的方法1-5-4金屬鈍化(陽極保護)熱處理名詞解釋常用五金材料硬度表非金屬材料常用材料簡述金屬材料有色金屬及其合金工業生産中,通常稱鋼鐵爲黑色金屬,而稱鋁,鎂,銅,鉛,鋅,等及其合金爲有色金屬或非鐵合金,有色金屬及其合金的種類很多,雖然它們

2、的産量和使用量總的來說不及黑色金屬多,但由於它們具有某些獨特的性能.而使成爲現代工業技術中不可缺少的材料,本章對在機器製造中廣泛使用的鋁銅及軸承合金等做一些簡要介紹.第一節鋁及其合金一、工業上廣泛使用的純鋁具有以下獨特性能和優點1﹒鋁很輕,它的比重爲2.7,大約爲銅的1/3,鋁經常作爲各種輕質結構材料的基本組元.2﹒導電性和導熱性較好,僅次於銀,銅和金,居第四位,室溫時,鋁的導電能力約爲銅的62%;若按單位質量算鋁的導電能力計算,鋁的導電能力爲銅的200%3﹒塑性好(Ψ=80%),能通過冷或熱的壓力加工製成各種型材,如絲,線,箔,

3、片,棒,管等,這種特性與鋁具有面心立方晶格結構有關,4﹒耐大氣腐蝕性能好,因爲鋁的表面能生成一層緻密的氧化鋁薄膜它能有效地隔絕鋁和氧的接觸,而阻止鋁表面的進一步氧化.5﹒強度很低(σb=80~100MN/m2),冷變形後加工硬化後強度可提高到σb=150~250MN/m2),但其塑性卻下降到Ψ=50~60%)上述這些主要特性決定了工業純鋁的用途,它適宜製作電線,電纜,以及要求具有導熱和護大氣腐蝕性能而對強度要求不高的一些用品或器皿.工業純鋁不象化學純鋁那樣純,它或多或少含有雜質,最常見的雜質爲鐵和矽,鋁中所含雜質的數量愈多,其導電

4、性,導熱性,大氣腐蝕性以及塑性就愈低.我國工業純鋁的牌號是依其雜質的限量來編制的,如L1.L2,L3等,(“Ｌ”是“鋁”字中文拼音的字首，其後所附順序數位愈大，其純度愈低，)．含鋁量在99.93%以上的高純鋁牌號表示爲L01~04),其後所附順序數位愈大,其純度愈高,如L04在含鋁量不小於99.996%.二、鋁合金概述鋁與矽銅，鎂，錳，等合金元素所組成的鋁合金具有較高的強度，能用於製造承受載荷的機械零件．鋁合金不僅可以－通過冷變形加工硬化的方法提高其強度，還可以通過熱處理－時效硬化方法進一步提高其強度．時效硬化：將含４％的銅鋁合金

5、加熱到相區中某一溫度，經過一段時間保溫，使獲得單一的α固溶體組織，而後投入水中快冷淬火，使次生相CUAL2來不及從α相中析出,結果在室溫下獲得過飽和α相固溶體組織,這種處理方法常稱爲固溶處理.經固溶處理後的含4%CU的鋁合金,測得其強度爲σb=250MN/m2,比處理前雖然有所提高,但數值仍較低,若將此合金在室溫下放置4~5天後再測其強度,則發現它的強度比固溶處理狀態有進一步提高,σb可達400MN/m2.這種固溶處理後的合金隨時間延續而發生進一步強化的現象稱爲“時效強化”．在室溫下所進行的時效稱爲自然時效，在加熱條件下所進行的時

6、效稱爲人工時效．從圖中可發現，含４％ｃｕ的鋁合金自然時效的曲線，時效強化並不是在時效一開始就發生的，而是有一段“孕育期”；時效強化開始後，在５～１５小時內強化速度最快，經過４～５晝夜就達到了最高值。　　　　　　　　　　簡單鋁矽合金Al-Si鑄造性能好,機械性能低,　　　　　　　　　　特殊鋁矽合金　　　　　　鑄造鋁合金　鋁銅鑄造合金　　　　　　　　　　　　鋁鎂鑄造合金鋁的分類　　　　　　　　防銹鋁:AL-Mn和Al-Mg抗蝕性好,強度低,壓力加工性好,焊接性好.LF21,LF5,LF11　　　　　　　　硬鋁Al-Cu-Mg機械性能好

7、.耐蝕性差.LY1,LY3,LY11.Y13　　　　　　形變鋁合金　　　　　　　　　　　　　超硬鋁:Al-Cu-Mg-Zn室溫強度最高,鍛造性能好.LC4,LC6　　　　　　　　　　　　鍛鋁：有ＡL-Mg-Si-Cu和Al-Cu-Mg-Fe-Ni兩種機械性能好,鍛造性能好.LD5,LD7,LD10三:鑄造鋁合金用來製作鑄件的鋁合金稱爲鑄造合金.鑄造合金要求有良好的鑄造性.能,爲此在鑄造鋁合金中必須有適當數量的共晶體.Cu,Mg,Mn.Si,Zn等常見合金都能與鋁形成共晶相圖.但是在Al-CU系.AL-Mg系和AL-Mn系中形成的都

8、是含有化合物的共晶體,它們都爲硬脆,隨著這些共晶體的出現合金性能迅速變壞,因而Al-Mn合金在含Mn量大於1.5%~2%時不能用作鑄造鋁合金;Al-Cu和Al-Mg合金雖然可以用作鑄造合金但其中的共晶體含量不是很多,固此這兩種合金的鑄造性能都很差.