用途广泛的金属材料2016.12.ppt

实践活动 * 第三章 金属及其化合物 第三节 用途广泛的的金属材料 学科网 在日常生产、生活和科学技术中，金属材料是非常重要的。我们周围的很多物品都中由金属材料制成的。 金属材料 纯金属 合 金 学与问 初中曾学过有关合金的一些知识，你还记得什么是合金吗？合金有哪些优良的性质？ 一、常见合金的重要应用 你知道合金在生活中有哪些用途吗？举出一些例子。 合金是由两种或两种以上金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。 合金属于混合物。 合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各组分金属. 合金的硬度一般比它的各成分金属大，合金的熔点比它的各成分金属低。 在工农业生产和日常生活中，我们很少使用纯金属，而主要使用合金，常见的合金有铜合金、铁合金和铝合金等。 １、铜合金：我国使用最早的合金 青铜有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀，主要用于制造机器零件如轴承、齿轮等。 商代后期制作的司母戊鼎 青铜是人类使用历史最久的金属材料，它是Cu、Sn合金。锡的加入明显地提高了铜的强度，并使其塑性得到改善，抗腐蚀性增强，因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。Sn较贵，目前已大量用Al、Si、Mn来代替Sn而得到一系列青铜合金。铝青铜的耐蚀性比锡青铜还好。铍青铜是强度最高的铜合金，它无磁性又有优异的抗腐蚀性能，是可与钢相竞争的弹簧材料。 青铜 黄铜有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，主要用于制造机器零件、仪表和日用品。 Cu与Zn的合金称黄铜，其中Cu占60%～90%、Zn占40%～10%，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。再如在黄铜中加入少量Sn，称为海军黄铜，具有很好的抗海水腐蚀的能力。在黄铜中加入少量的有润滑作用的Pb，可用作滑动轴承材料。 黄铜 白铜 白铜是Cu-Ni合金，有优异的耐蚀性和高的电阻，故可用作苛刻腐蚀条件下工作的零部件和电阻器的材料。 白铜饰品 白铜它不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。 钢 碳素钢： 铁和碳的合金 合金钢：在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素 低碳钢---含碳量低于0.3% 中碳钢---含碳量0.3%~0.6% 高碳钢---含碳量高于0.6% 钢的种类 2.钢：用量最大,用途最广的合金 镍、铬---不锈钢，抗腐性强，不易氧化。 铬、钨---高速钢，硬度大，韧性很强。 锰、硅---锰硅钢，韧性特强。 随含碳量升高，碳钢的硬度增加、韧性下降。 钢 生铁 铁的合金 生铁与钢的比较 C% 2%－4.3% 0.03%－2% 其他杂质 Si、Mn、S、P （较多） Si、Mn、S、P （较少） 机械性能 质硬而脆、 无韧性。 坚硬、韧性大、 可塑性好。 低碳钢 中碳钢 高碳钢 不锈钢制成的餐具 锰钢 锰钢制成的钢轨 主要用途 主要性质 组成 名称 其它几种常见合金的组成、性质和用途 铝合金 含镁10%~30% 硬度和强度都比纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船等制造业 硬铝 含铜4%、 镁0.5%、 锰0.5%、 硅0.7% 硬度和强度都比纯铝和纯镁大 火箭、飞机、轮船等制造业 钛合金 含铝6% 钒4% 耐高温、耐腐蚀、高强度 用于飞机、宇航、化学工业 金合金 加入银、铜、稀土元素等 有光泽、易加工、耐磨耐腐蚀 金饰品、电子元件、钱币、笔尖 制造飞机的材料中大量使用铝合金！ 铝合金制成的箱子 镁铝合金制成笔记本电脑外壳 黄金吊坠 钛合金镜框 钛合金： Ti、V、Fe、Al等， 飞机起落架 二、正确选用金属材料 思考与交流： 某家庭准备装修窗户(计划使用10年),可供选用的材料有:木材、钢铁、铝合金、塑钢。请调查分析选用哪种材料比较好？说明理由。 选用材料时，常常考虑经下几个方面：主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等。 制造安装成本 价格 性能 调查内容与结果 木材 一般 适中 较高 钢铁 铝合金 塑钢 耐用、牢固 质轻高强、美观、耐腐蚀 保温隔热、隔音降噪 适中 适中 较高 较高 适中 适中 选用金属材料时应该考虑的因素：主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等 小结： 选择方案：铝合金 请你扮演下列不同