1-6有色金属及其合金.ppt

二元铝合金相图 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。 四、变形铝合金牌号、性能、用途 （2）硬铝合金（Al-Cu-Mg系） 可时效强化，亦可形变强化 强度、硬度高，加工性能好，耐蚀性低于防锈铝。 Cu、Mg强化相，Mn耐蚀性 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（LD +数字）Al-Mg-Si-Cu系 变形铝合金的主要牌号、成分、机械性能及用途 1. 特性 密度8.94，熔点1083℃，面心立方，无同素异型转变; 导电导热性好（金属材料导电性排序: Ag, Cu, Au, Al, Mg, Zn, Ni,…）； 高的的稳定性（大气、淡水）；但在海水中稍差，在氧化性酸及各种盐类极易被腐蚀; 一定的机械性能（σb 200~240 MPa），冷加工状态下σb:450 MPa； 优良的加工成形性，铜有极高的塑性; 优良的可焊性; 铜的另一个特性是无磁性，常用来制造不受磁场干扰的磁学仪器。 2．杂质 1. O，S与Cu形成（Cu+Cu2S）和（Cu +Cu2O）共晶，熔点为1067℃，均高于Cu的热加工温度，冷加工时易产生破裂（冷脆）； 2. H与Cu, O形成Cu与H2O气泡，降低塑性 “氢脆”； 3. Pb, Bi与Cu形成低熔点共晶，熔点低，其共晶温度相应为270℃和326℃，分布在晶界上，热加工时会引起热脆; 4. 其它，如Al, Fe, Ni, Sn, Zn, Sb等，虽在铜的溶解度较大，但对铜性能的影响较小。 3．分类、牌号及用途 根据O%和生产方法的不同，可分为三类: 韧铜：0.02%-0.10%O；T1，T2，T3，T4； T1、T2： 导电及高纯度铜合金用； T3、T4： 一般用铜材及铜合金. 无氧铜：0.003%； TU1，TU2: 主要用于电子真空仪器仪表中导体 脱氧铜：0.01%；TUP，TUMn； TUP 主要用于焊接用铜材，制作热交换器、排水管、 冷凝管等； TUMn 用于电子管用铜材 4. 铜中的合金元素 在铜中无限固溶:Ni、Au、（γ-Mn） ; 大多数合金元素为有限溶解。 Ni、Al、Sn、Zn、Mn是有效的固溶强化元素; 但不同程度地降低导电性和导热性。 铜合金中能形成许多强化相： γ2—CuBe ；Cr2Zr ；Ni2Si ；NiAl或NiAl2 ；Cu3Ti 合金元素的作用 Al：提高强度，但塑性降低，提高耐蚀性， 如 HAl77-2 （α组织）; HAl60-1-1（Mn） （α+β组织) Ni：提高强度，提高在海水中的耐蚀性； HNi65-5， 可制作压力计管。 Fe：提高强度。HFe59-1-1(Mn) Sn：提高在海洋大气、海水中抗蚀性，“海洋黄铜” 用于舰船。如HSn70-1（α）; HSn62-1（α+β） Pb：提高耐磨性，改善切削性能。可用作轴瓦与衬 套，如HPb74-1, HPb59-1。 三、 白铜 白铜按成分分为二元白铜（Cu-Ni）和多元白铜（Cu-Ni-(M)）。 按用途分为结构白铜和电工白铜。 铜与镍由于在电负性、尺寸因素和点阵类型上均满足无限固溶条件，因而可形成无限固溶体。 其硬度、强度、电阻率随溶质浓度升高而增加，塑性、电阻温度系数随之降低 。 结构白铜 1. 常用的牌号有B10、B20、B30； 2. 在大气、海水、过热蒸气和高温下有优良的耐蚀性，而且冷热加工性能都很好，可制造高温高压下