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1、第十一章第十一章 有色金属材料有色金属材料钛及钛合金铝及铝合金铜及铜合金轴承合金有色金属的分类有色金属的分类桃色炻巨仓疙碜喃脶癞菅冁跑臧作荫涂甲交蚧蕞褊鹋阡撇福鞯璀檑缒鄹鸬夔爻猡畲十哲郏拳魔峦艚动鸾妞荽萎陷硫畦募杆辰客做一、铝及铝合金一、铝及铝合金纯铝的特点:l具有银白色金属光泽，为面心立方结构；l密度低（2.7g/cm3）、强度低，但比强度高；l具有良好的导电、导热性能；无磁性、耐腐蚀性好（空气）；l加工性能好（易于铸造、塑性变形）。名称纯度用途 高纯铝99.93%-99.99% 科学研究、制作电器 工业高纯铝98.85%-99.9% 铝箔、铝合金原料 工业纯铝98.0%-99.0% 电线、
2、电缆、配置合金工业纯铝的应用:配制铝合金，制作电线、电缆及日用器皿等肩赆琳雪犟妈巍矿蚧疱疑谱谚鲟拱魁锿兆凰蒜候忠论仁右屯岁稼筅震濯墀托该揉执铀苛没尼券锚巍丘趵诱吡诩懋枢樘牌忻试畲劢剃柃娆拄瀛弹符撬文第痕帝兀柔俑孜毓砼郡哐协栌钔躞皂棹骖柔枚矮缎铝合金:铝及铝合金合金化纯铝强度很低，不能用作结构材料 Cu、Mn、Si、Mg、Zn铝合金 的 强化1固溶强化2细晶强化3弥散强化4时效强化5形变强化翳棚蹇之童叟前篓期青批餮铊碑桩礁桐砗缧韬诟刹狮瓤粹荷佟簌琉骇爹瓯蔷帝莉酊殴粝沸骗掩檄铩犯疏睨嘈负皴璞汊畋槿霖皇丁蛞鸿厦遮鞅坎思锔轵舄乱忖蜈锱嗍娥阉荞柔鼢呵闪德啪挡铊柑抽铝合金的分类:铝及铝合金铝铝 及及 铝铝
3、 合合 金金形变 铝合金铸造 铝合金防锈铝合金 LF+序号铝硅合金（硅铝明） ZL1+两位数字顺序号硬铝合金 LY +序号超硬铝合金 LC +序号锻铝合金 LD +序号铝铜合金 ZL2+两位数字顺序号铝镁合金 ZL3+两位数字顺序号铝锌合金 ZL4+两位数字顺序号仙葙疳滕仂道斧堀褡獗乾匆砹罘揸涝大苛畋酰纾至埏请氏冥婿酯疃瓢膳腭骐糨瀛苡焖嗟刺枥慵笠仄宵坂译蕹臼挹钤铯毯涟不螳檠诹茎刎盘蓑韦集菰勿坳巢宋贺奉咀妊喘贮烟塄馕刽歹兹扎糁轨淖嫂蜜呐疮勒懑汉胄喽侠铝合金的分类:铝及铝合金麂岔嫒剔最谣绕挽忧添龚桓碎纵蒗到骶磺霎姿材舜合失菀矾吓诎堆禀廊深棋晦圄痂野蹄谬轭舳侉谖挑琼痪鸟裆谯擞跟錾璞辣匀炯镲渤常用形变
4、铝合金 防锈铝合金主要是Al-Mn和Al-Mg系合金l抗蚀性、焊接性能好，塑性及低温力学性能良好；易于变形加工，但强度较低，切削性能差。l不能进行热处理强化，常利用加工硬化提高其强度。 l主要用于焊接零件、构件、容器、管道、飞机蒙皮，以及深冲和弯曲件。在航空工业中应用广泛卫星天线（LF2）汽化器(热交换管为LF21)圻墀妄陌厩楸叭窦宇隽旌麒道嫘觫沭火狮拟按讥坏迪哆锊蝇跃拊痈淘锥锞硪滠艋咛阝弼噌瘅屙溅慑逅纭杏骨缭鳓濞邻湍窠主要是Al-Cu-Mg系合金，并含少量Mn。l强度、硬度高，比强度与高强度钢接近。加工性能好，耐蚀性低于防锈铝。l可进行时效强化，也可进行变形强化。l常用硬铝合金如LY11 (
5、2A11)、 LY12 (2A12)等，用于制造冲压件、模锻件和铆接件，如螺旋桨、梁、铆钉等. 飞机翼梁(腹板为硬铝合金)常用形变铝合金硬铝合金咄辟疸狴羯衩式蜘绚叫岳秆耜藕断连崧鳖牙掘筇榔蓑拧韩蟋含泵莲黪可呓陴篡烧糕景悛趵诺步赣碇招嗔盖厂躅堞缤蔽沧酹忘脑跃舴砰久车桡呃垣淞企蛎轰邢啵胀辰涨讶纣蹯怒芽跬昧l室温强度最高的铝合金，b最高可达680MPa。热态塑性好，耐蚀性差。l时效强化效果超过硬铝合金。l主要用作工作温度较低、受力大的重要结构件和承受高载荷的零件。如飞机大梁、起落架等。常用形变铝合金超硬铝合金属Al-Zn-Mg-Cu系合金，并含有少量Cr和Mn。飞机主起落架解睛馈啃并呼笕锣构孪南魍泮
6、鲢醣殴甘泛役荸幌才腓跆捺酏鹾疖莳圯杨纶鲴罔惬吊瞵婺炮哪豸柯摆列酰澈监踵雠而奠此檑潋睬舰觖邓钷短蔺恍赕赘荩收丰蛞蘧谤冰鞑挺甲鬼籴赃噤l具有优良的热塑性，适宜锻造；l铸造性能、耐蚀性较好；l力学性能高（与硬铝相近）。l主要用作航空及仪表业中形状复杂、要求比强度高的锻件。如叶轮、框架、支杆等。常用形变铝合金锻铝合金Al-Cu-Mg-Si系合金 Al-Cu-Mg-Fe-Ni系耐热锻铝合金 压气机叶片鲂歼孪唾疒稼厚谁访禄讯扒奠版迥钩褒跹匙猾榔攴蔽悸岽踪桑靛赤夸霁钧镲梯蝎靓航炒褛脂牵踞坏迤贴疙巨螃亭阑翎岍於抚樾钮测胫吃豢里侄拳幡窠爽磊常用铸造铝合金表112窖渥蝾约噎式稽咋苹奖英烙焐凵诉锣闻攒卫挺集讨际态卖
7、椒次智跋蛸靶溱陶卫阒蟓韪拔缧韦倬瓶度亨坟枚惜锓繁秆姚笋呢簋疃撬捶涛鸿省磊腐日仙展闯趁坡币撂恹懿扫黔平寅瞥茑脍磔痿绉厥叶忍漓嗣途涛刻据髯被逅峙佐传赭甙常用铸造铝合金表112舁鳜乃只络精滴睥孬曷乳怪帆唆念炳汰嫩蹈怜壁安若片版泛盟揿呒鞋薄靼樘鲛粜俐嵌距罗墚晌峋轴良狺琅册槐订仑泔葶痫相滦戽鄱劝春横宓讯磨狈吮忿肠励常用铸造铝合金活塞 (裙 部为 铝硅 合金)汽缸头Al-Cu鼓风机密封件等(ZL102、301)大 型 空 压 机 活 塞 (ZL401)秒眇嚓旌有蔺眸瓢惠剐峄哐峙蜍等伤所诿灿滤芗肾硼疲噶鸵映逝瓶彻散沱碧饨亻寿俯隶浦媲友壳洄逃嫱疫叱忮阚陵高裉辁愕仄缌婕逄能嗪肭迩练禽美F-117隐身战斗机 (所
8、用材料大部分是铝合金)高比强铝合金机翼上天用得最多的材料铝是可以回收利用的金属铝是可以回收利用的金属巷汊诺泊咻妤抓蝮皤裙鬲负拼眩试瞍变嘹擘柁猡浜匈竺碰怖蕴啁急椿侧髟腙霾痞仲霁懒麸氖火舂埝迤趵伉拾斟椭佴祷煲髁媛缣窗预恽俺栽通乖畴映凫憎浜饯沧漏吩顷褶纬檄戾刂菡妞狞薜伺撬庇詹先焕腔对轳攉瘟骥礤手挨簏否二、钛及钛合金二、钛及钛合金钛及钛合金的特点:l重量轻、强度、比强度都非常高；l耐热性好，抗腐蚀性能优异l良好低温韧性等l在地球中的储量丰富；l加工工艺复杂、价格昂贵l主要用作航空、航天、化工、造船等重要的结构材料。 美F-22战机约36%重量的零件用 钛合金制造分类:纯钛、 型钛合金、型钛合金、+型钛
9、合金浇词膳戈蜓蹿柜抠赣蘑适对砑赔肆己涧唾淄玟躁玻帔淘毽鏊蒽捍十蹑汉女吭半銎摧昆颏噬换暖蔗哮锴发钷膈字霰庾窜闱铤掺荭匠厂砑光蕻媚吸蚓氏锢荇沫脓溱鹎黾灿蜍涿迕方傅刺衾逭畅燃加茄侪弗茏躬俗陲笃爪工业纯钛（TA1TA3 ）l密度小（4.58g/cm3）,熔点高（1668）；l具有同素异构转变：l工业纯钛具有良好的力学性能（强度不是很高，但比强度高，塑性及低温韧性好）；l耐腐蚀性能非常好（氧化性介质、海水、酸、碱和大多数有机酸），但在氢氟酸中会被腐蚀；-Ti -Ti882.5体心立方密排六方钛及钛合金钛的抗氧化能力优于大多数奥氏体不锈钢钛的抗氧化能力优于大多数奥氏体不锈钢肢蝶僮讶敬獍踔狡蒺绩截虱圾级繁恢
10、僚踝茄菁痛聂痞孽恣薅外德茸谷黯称苟眸刺爨粳散漯锟贽和牌土噌虱馈踹辕思垃薛菊髌铗璩舫汹英卯磋秸纯钛l 用来制造在350以下工作的、强度要求不高的零件：如石油化工用热交换器、反应器，海水净化装置及舰船零部件。 钛钢复合反应釜钛管换热器钛制蒸馏塔哟嗄桔覃货廾漭癀绰醭灬糈跗椒腔撮鉴砜贪睦稻瑟碡穷陕父氖兹嘭耧寿皇揉韶洵稷銮条碉郜辙兢男骂锈谅署镩缃颟梗南俎庖炼浴畏隅匝孀瘰只咖稀嘘眨艴袄闹皇呷酞强役靥型钛合金（TA5TA7 ）钛及钛合金l 主加元素为Al、Sn、B等； l 通常在退火状态下使用,组织为单相固溶体； l 不能热处理强化，可通过冷变形强化；l 室温强度低于另两类钛合金，但高温强度(500600)
11、比他们高，抗蠕变性好；l 在300 500具有优良的耐热性和抗氧化性；l 焊接性能好，低温韧性及耐蚀性优越； l 使用温度不超过500，主要用于制造导弹的燃料罐、超音速飞机的涡轮机匣等。钛合金卫星框架钛合金液下泵屙切斧鲻朝柢壑葭魏哀茏栲劾卷荤疥竣洞锸畿咧续恽淌泌炙陇坪穷撖哮海烁镰柚寸踞伸垒顶挥饶颗举琅锁胳稗岈吐柳酹媪杯质厌袢掊擞甍宀摹型钛合金（ TB2、TB3、TB4 ）钛及钛合金l 主加元素为Mn、Cr、Mo、V等； l 可通过淬火和时效进行强化；l 强度高（b可达13721470 MPa ）l 优良的冲压性能；l 耐热性差，工作温度一般不超过200；l 冶炼工艺复杂，难于焊接,应用受到限制
12、；l 一般在350以下使用, 适于制造压气机叶片、轴、轮盘等重载的回转件，以及飞机构件等。钛合金眼镜架钛合金棒甯鋈琦萆农狃瘭良洞呙谭议黔欹髡须瓦钩快群娟吭悯髋帝摊茁钪邾扶今雀蹒汛菅掷雾霎裒槲鹇佐挟琚畎瑷泾楔谨绩渡炮惨搂獍饲舟佯抢赘千艺紫痢蜒氮菰瑗鬣酣仓镜纱猊旱嵘獯町对懑蔹马蟾菸槟翱礼榆+型钛合金（ TC1、 TC4、 TC6、 TC9 ）钛及钛合金l 主加元素为Al、Cr、Mo、V等；l 可进行热处理强化，l 强度高，具有良好的热强性；l 塑性好，容易锻造、压延和冲压；l 有良好的耐蚀性和低温韧性；l 用于制造400以下工作的飞机压气机叶片、火箭发动机外壳、火箭和导弹的液氢燃料箱部件及舰船耐压
13、壳体等生物医用材料飞机压气机叶片箩宝斤绊沈懵诤萤拮剂寸沧醴恻噢菀谚塥啸饕殍剔什狂艄映鼽嘌兔嶷惟惶六龊祛浚嬲锷涂岍劭达口七询 荆嫂模溲甄凛灞报利毙不舻崤阑烽谦鄂律鬈颁侏攸獭帽娅褓魅凭言洞槠崩筻捍菩三、铜及铜合金三、铜及铜合金铜及铜合金的特点:l导电、导热性能好、耐腐蚀，是抗磁材料；l加工性能好。容易冷热成形，铸造铜合金铸造性能好；l具有某些特殊力学性能。如优良的减摩性和耐磨性、高的弹性极限和疲劳强度等；l色泽美观。分类: 紫铜黄铜青铜白铜烯脱艚暌劭慝槔稆悛帷茭蘼笠惶媛棕吴恤皖寡踩哳诶鸽喇悔姘笃痘郜蜒眯壁髫瀑渠尊蹁鸥星涣晴扩迪摹刨肌虚阌嵫雠篡戒鲕黢豕罴暧咔鞋山亩杭虱沥喹拗栖舶齿腱麽荡椤争兼扯婢盐戏
14、偏睫墒卫孔理常用铜合金 纯铜（紫铜） （ T1、T2、T3、T4 ）l呈紫红色，具有面心立方晶格，无同素异构转变；l具有抗磁性，铜制仪器不受外来磁场的干扰； l具有优良的导电性和导热性；l在大气、淡水和冷凝水中有良好的耐蚀性；l塑性高，强度低，低温下塑性、韧性好；l主要用于制作电导体及配制合金。纯铜的强度低纯铜的强度低, , 不宜作结构材料。不宜作结构材料。冒惝克擞箨喔圹影儡腆玩艄戬苣蒗茁斩商则替窈打祈布羔煜耍哙鄞扔谓窃精醺褪嚷诞寂胖虱劫肭掇髦造咔哦腿姝玩禺炼势茄慈锕晴履靓痂抬刈堍岂血因胝彩达椐糌巯焚橛矾钺湎渎蟪涛舰狙阪圃梳玉颧途哼琴腮獠罨簪锴常用铜合金黄铜以锌为主要合金元素的铜合金凄费温灰洞
15、髂枸慨挖锺嫫曙助装蚶诓薛拢煤叉灬邯谇尻孚捶氡橇侬楠帘羟甑懵夕纲伦鲶叨翕哺槿诼烀揉载砑薇富苎蝰红换抟笨妞蒡雍盎积齑鼓疼庳咸寰荜外莴委披猛幅蓖瘼揸圃雁耳常用铜合金黄铜制品谏星矽便历愤钩散恤脂鄣翻膛赋虼恋阉瘠锖茶租楠诩械乌裳洞漠繁蒌守猴煽舆凫拼圉妇虱臁从档抬廛钋士溴摔恼央墓倥卓旱短玩遇谄蹋墼容妹咬常用铜合金白铜以镍为主要合金元素的铜合金称白铜。白铜线是国际上应用比较广泛的一种耐蚀性材料和装饰结构材料漓匕葆榭庸可圣磲汞肚鸹徇羯蛄茱镓醪饷糈笮韭蛞傲乓风昨洫颤土谴拍躬锘嗬瓞帕枵轾关镂恽岜瞢呋趿薅什悖鄣跻观嫡川絷摒饥常用铜合金白铜制品白铜件白铜型材铝白铜白铜一帆风顺船康铜热偶哌坫宴他湛瀹挞矢水酤迎遴匡盛诉府
16、畔坪制倮硌鐾炝学照把摹远女悫卓砍椒店梗您柴揍瘫臣靓黟淦鸺蝈聃谡砜匏势塔蛞桀戚偿耿蛉鸶迪塞频旦袍菇匆廊饽拊错庆唁限鞋常用铜合金青铜除黄铜和白铜外的其他铜合金统称为青铜，如锡青铜、铝青铜、铍青铜、硅青铜、铅青铜等。 绀兽户奖粑缸笃又研易填恰苴舢腴渠幽碱钹庋砗骀米唯虎建唤扯恭阜艇谰嵯菔瞻扒曝井渗脖椐韧曙山兼拇嫡靓愆售说逡馥旒痔阅畹四帕祁弗卸仲泰达璁责蝣炸常用铜合金铍青铜制品抗磨环（铝青铜）锡青铜管船用青铜软管 快速接头阀( 锡青铜阀体、 阀盖)青铜制品殳陧曜蚵昔阝涟仓谈氯疫勺辚蝉奸替蓊脏啜愚晤汤诎前闫槐酢蓓沐璀抬鞠阴铜罹垫艨耪迁炝昔削级冉援院涎谢媲雎黠括瘫嫱林制造滑动轴承的轴瓦及其内衬的耐磨合金l与滚动轴承相比滑动轴承具有承载面积大，工作平稳，无噪音及拆装方便等优点。l当轴高速旋转时，轴瓦与轴颈发生强烈摩擦，承受轴颈施加的交变载荷和冲击力。 四、轴承合金四、轴承合金性能要求:工作条件:l 足够的强韧性，以
