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二、铝合金 铝合金既具有高强度又保持纯铝的优良特性 铝合金常加入的元素主要有Cu、Mn、Si、Mg、Zn等 时效规律??????????????????????? ??? ① 时效温度越高, 强度峰值越低, 强化效果越小; ??? ② 时效温度越高, 时效速度越快, 强度峰值出现所需时间越短; ??? ③ 低温使固溶处理获得的过饱和固溶体保持相对的稳定性, 抑制时效的进行。 回归 一切能时效硬化的合金都有回归现象。 自然时效后的铝合金在反复回归处理和再时效时强度有所降低。 时效后的铝合金可在回归处理后的软化状态进行各种冷变形。利用这种现象，可随时进行飞机的铆接和修理等。? 2、变形铝合金 （1）防锈铝合金 Al-Mn系 和Al-Mg系合金 Mg：固溶强化，降低密度，抗腐蚀 Mn：固溶强化，抗腐蚀 高的塑性，低中等强度，优良的抗腐蚀及焊接性能 不能进行热处理强化，退火/冷作硬化态使用。 LF21（ 3A21 ）(Al-Mn合金)用于焊接件、容器、管道，或需用深延伸、弯曲等方法制造的低载荷零件、制品以及铆钉等。 LF5（ 5A05 ）(Al-Mg合金)用于焊接容器、管道，以及承受中等载荷的零件及制品，也可用作铆钉。 （2）硬铝合金（Al-Cu-Mg系） 可时效强化，亦可形变强化 Cu、Mg强化相，Mn耐蚀性 强度、硬度高，加工性能好，耐蚀性低于防锈铝。 ① 低合金硬铝 2A01(LY1) ： Mg、Cu含量较低, 塑性好, 强度低。时效强化。常称铆钉硬铝。 ② 标准硬铝 2A11(LY11)：合金元素中等，强度和塑性中等。退火后变形加工性能良好，时效后切削加工性能也较好。主要用于轧材、锻材、冲压件和螺旋浆叶片及大型铆钉等重要零件。 ③ 高合金硬铝? 2A12(LY12)：合金元素较多，强度和硬度较高，塑性及变形加工性能较差。用于制作航空模锻件和重要的销、轴等零件。 （3）超硬铝合金（Al-Mg-Zn-Cu系） 牌号有7A04(LC4)、7A09(LC9)等。 固溶处理和人工时效 强度最高的铝合金。抗蚀性较差，高温下软化快。用包铝法可提高抗蚀性。 超硬铝合金多用于制造受力大的重要构件，例如飞机大梁、起落架等。 (4) 锻铝合金（Al-Mg-Si-Cu或Al-Cu-Mg-Ni-Fe系） 牌号2A50(LD5)、2A70(LD7)、2A14(LD10) 合金的元素种类多但用量少，有良好的热塑性、铸造性能和锻造性能，并有较高的机械性能。 固溶处理和人工时效。 ?这类合金主要用于承受重载荷的锻件和模锻件 变形铝合金的主要牌号、成分、机械性能及用途 １．纯钛 性能： 银白色，熔点1680℃，密度4.54 g/cm3，比铝大但比钢轻43%。钛有很好的强度，约为铝的6倍，所以钛的比强度（强度/相对密度）在结构材料中是很高的。 钛的抗氧化能力优于大多数奥氏体不锈钢。 晶体结构 同素异构转变 —— 882.5℃时， 密排六方α-Ti ←→β-Ti（体心立方） 牌号及用途 工业纯钛 TA1～TA3，编号越大杂质越多 纯钛可制作在350℃以下工作的、强度要求不高的零件。 钛中加入钼、铬、钒等β 稳定化元素得到β 钛合金。 β 钛合金有较高的强度、优良的冲压性能，并可通过淬火和时效进行强化。 在时效状态下，合金的组织为β相和弥散分布的细小α相粒子。 典型牌号：TBl，成分：Ti-3Al-13V-11Cr 用途：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。 (2) β 钛合金 钛中加入a 和β 稳定化元素所得到的(a + β)钛合金， 塑性很好，容易锻造、压延和冲压，并可通过淬火和时效进行强化。热处理后强度可提高50%～100% (3) (a + β)钛合金 典型牌号：TC4，成分：Ti-6Al-4V 强度高，塑性好，在400℃时组织稳定，蠕变强度较高，低温韧性好，抗海水应力腐蚀及抗热盐应力腐蚀 用途：在400 ℃以下长期工作的零件，要求一定高温强度的发动机零件，以及在低温下使用的火箭、导弹的液氢燃料箱部件等。 块状(α＋β)基体＋针状α (1)退火 ①消除应力退火，450～650℃，1~4h ②再结晶退火 ，650～850℃，1~3h 消除加工硬化。 (2)淬火和时效：适用β 钛合金和(a + β)钛合金 ①目的：提高钛合金的强度和硬度。 ②淬火温度：a + β两相区的上部范围，淬火后部分a保留下来，细小的β相转为成介稳定β相或a′相或两种均有，经时效后获得好的综合机械性能。若加热到β区， β晶粒极易长大，则热处理后的韧性很低。 ③ 钛合金的时效温度一般在450℃一550 ℃之间。 三、钛及钛合金的热处理 3.