有色金属及其合金.ppt

机械制造基础——有色金属 无锡职业技术学院 2007年2月 有色金属——本章主要内容 铝及铝合金 铜及铜合金 钛及其合金 滑动轴承合金 粉末冶金材料 铝及其合金 工业纯铝 工业纯铝特性： 物理性能：密度小、无磁性、导电及导热性能好、无打击火花 化学性能：抗大气腐蚀性好 力学性能：塑性高、强度低 工艺性：易塑性变形，加工性良好 工业纯铝牌号 铝锭：Al99.7、Al99.6、Al99.5、Al99.0、Al98.0 纯度依次降低 变形铝： 1070 1060 1050…（ L1 L2 L3 …） 变形铝表示方法：四位数字 “四位数字”体系表示规则 例如： 1070表示纯度为99.70%的工业纯铝 变形铝及其合金表示规则——四位数字体系 四位数字体系 X X X X 变形铝及其合金表示规则——四位字符体系 四位字符体系 X X X X 铝合金分类表 铝合金分类表 铝合金分类依据 分类依据——铝合金相图 铝合金热处理强化 热处理强化方法：固溶+时效 固溶处理： 加热获得单相α固溶体后，在水中快冷，获得单相过饱和α固溶体组织。固溶处理后的铝合金强度、硬度并不高，而塑性韧性较好 时效处理： 固溶处理后的铝合金，在室温或加热时，过饱和α固溶体中会析出第二相，弥散分布于α固溶体基体上，起强化作用随后强度上升、塑性下降的现象 自然进效：固溶处理后的铝合金在室温保持 人工时效：固溶处理后的铝合金加热至室温以上保持 自然时效曲线 含4%Cu的铝合金自然时效曲线 人工时效曲线 含4%Cu的铝合金的人工时效曲线 变形铝合金（种类与表示） 变形铝合金种类 防锈铝合金（代号LF） 硬铝合金（代号LY） 超硬铝合金（代号LC） 锻铝合金（代号LD） 变形铝合金牌号表示方法 用四位字符表示 四位字符表示规则 例如：2A11表示主要合金元素为铜的11号Al-Cu 原始铝合金 防锈铝合金 防锈铝合金 ( LF ) : 成分： Al – Mn 系：例如:LF21 Al – Mg 系：例如:LF2、LF6 性能： 不能用时效强化，加镁或锰固溶强化提高铝合金的强度 抗蚀性比纯铝好 防锈铝合金应用： 硬铝合金、超硬铝合金 硬铝合金 ( LF ) : 成分： Al – Cu – Mg ，常用LY1、LY11、LY12 性能：能通过时效强化提高强度 耐蚀性不高，构件表面包铝可改善耐蚀性 超硬铝合金 ( LC ) : 成分： Al – Cu – Mg – Zn ，常用LC4、LC9 性能：通过时效强化显著提高强度 耐蚀性不高，构件表面包铝可改善耐蚀性 硬铝和超硬铝应用： 锻铝合金 锻铝合金 成分：Al – Mg – Si – Cu 。常用LD5、LD6、LD10 性能：固溶+时效处理后力学性能与硬铝合金相当 经软化退火后热 塑性和耐腐蚀良好，适合于锻造成形， 锻铝合金应用：形状复杂的中等负荷零件，如压缩机叶片，飞机桨叶 铸造铝合金（分类与牌号表示） 分类 铸造Al–Si合金 铸造Al–Cu合金 铸造Al–Mg合金 铸造Al–Zn合金 代号 铸造Al–Si合金：ZL1××，如ZL102表示2号铸造铝硅合金 铸造Al–Cu合金：ZL2 ××，ZL201表示1号铸造铝铜合金 铸造Al–Mg合金：ZL3 ××，ZL303表示3号铸造铝镁合金 铸造Al–Zn合金：ZL4 ××，ZL401表示4号铸造铝锌合金 牌号 例：ZAlMg10 表示铸造铝镁合金，镁的质量分数为10% 铸造铝硅合金（俗称硅铝明 ） 特性 铸造性能优良（流动性好、收缩率小、热裂