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第7章 有色合金 7.1 铝及铝合金 一、纯铝 ⑤ 强度低。 ① 具有银白色金属光泽，相对密度小(2.7),熔点低 (660℃),沸点高(2477℃),导电、导热性优良； ② 呈面心立方晶格,无同素异构转变； ③ 化学性质活泼，具有良好抗蚀性； ④ 具有优良的工艺性能,易于铸造,易冷成形,易于切削； 工业中常用于配制铝合金或制作强度要求不高但具有导热、耐大气腐蚀的器皿。 1、特点及应用 ② 变形铝：按GB/T16474-1996规定 最低铝百分含量中小数点后 面两位数字 原始纯铝的改型情况，A为原始 纯铝，其它字母为原始纯铝的改型 如：1A30 表示Al=99.30 %的原始纯铝 ① 铸造纯铝：按GB/T8063-94规定　　 铝的百分含量 如：ZAl99.5 表示Al=99.5 %的铸造纯铝 2、分类及牌号 ZAl ×× １＋字母＋数字 二、铝合金 1、分类 根据铝合金的成分和加工成形特点，可将铝合金分为形变铝合金和铸造铝合金两大类 2、热处理 淬火和时效强化 将铝合金加热到单相区保温后，快速冷却使第二相来不及析出，得到过饱和不稳定的单一固溶体的热处理工艺称淬火。（固溶处理） 将过饱和固溶体在室温放置或加到某一温度保温，随时间的延长，其强度和硬度升高，塑性和韧性下降的现象称为时效强化。 在室温下进行的时效成为自然时效，在加热条件下（100～200℃）进行的时效称为人工时效 ×+ 字母 + ×× 顺序号 A为原始纯铝，其它字母为改型 2～8依次是Cu、Mn、Si、Mg、Mg+Si、 Zn，其它元素 牌号 如：2A11表示以铜为主要合金元素的形变铝合金。 3、常用的铝合金 ① 形变铝合金( deformation aluminum alloy ) 种类及应用 1）防锈铝 3A21（LF21）：Al-Mn系 5A05（LF5）：Al-Mg系 2）硬铝 Al-Cu-Mg系 经淬火+时效处理后具有较高的强度和硬度(400MPa），但耐蚀性不高(包铝)，用作飞机构架、螺旋桨、叶片等。 不能用热处理强化，用冷变形强化。具有良好的塑性、耐蚀性及焊接性。用于制造受力不大、经冲压或焊接制品的零件，如各种容器、油箱、导管、线材等。 2A11（LY11）标准硬铝 2A12（LY12）高合金硬铝 2A01（LY1）低合金硬铝（铆钉铝） 3）超硬铝 Al-Cu-Mg-Zn系， 经淬火+人工时效后达到最高的硬度和强度（600MPa)。但耐蚀性较差(包铝)，主要用在受力大的构件中，如大梁、桁架、翼肋、起落架和活塞等。 7A04（LC4）、 7A06（LC6） 4） 锻铝 Al-Mg-Si-Cu 压气机叶片 经淬火+时效处理后强度可与硬铝媲美，锻造性能好，用于制造棒材和模段件中，如发动机叶片等。 2A50（LD5）、 2A70（LD7）、2A14（LD10） ② 铸造铝合金 ( cast aluminum alloy ) ZL××× 代号及牌号 代号： 顺序号 合金类别 （1-铝硅合金；2-铝铜合金；3-铝镁合金；4-铝锌合金） 种类及应用 1）Al-Si系合金( ZL101～ZL109 ) 如ZL102表示2号Al-Si系铸造铝合金。 如ZAlSi12表示Si=12%的Al-Si系铸造铝合金。 牌号：ZAl＋主要合金化学元素符号＋合金元素含量。 铸造性能好，密度小，具有优良的耐蚀性、耐热性和焊接性。用于制造低、中等强度形状复杂的零件，如飞机、仪器、仪表、抽水机壳体、内燃机活塞、汽缸体等零件。 铝合金发动机汽缸体和缸盖 2）Al-Cu系合金( ZL201～ZL202 ) 活塞(裙部为铝硅合金) 有较高的强度、塑性及耐热性,但铸造性 能和耐蚀性较差， 密度大。用于制 造较高温度下工 作的要求高强度 的零件，如气缸 头、活塞、挂架 梁、支臂等。 汽缸头 3）Al-Mg系合金( ZL301、ZL303) 4）Al-Zn系合金( ZL401、ZL402 ) 有较高的强度、韧性及耐蚀性,密度小，但铸造性能和耐热性较差，用于制造在腐蚀介质下工作的承受一定冲击载荷的形状比较简单的零件，如舰船配件等。 鼓风机用密封件(ZL102)及 抗空架件(ZL301) 铸造性能好,经变质处理和时效处理后,强度高,但密度大，耐蚀性差。用于制造受力较小、形状复杂的汽车、飞机、仪器等零件。 大型空压机活塞(ZL401) 7.2 铜及其合金 一、纯铜（外观呈紫红色,故又称紫铜） ⑤　塑性极好,并有良好的低温韧性,可以进行冷、热压力加工，但强度低。 主要用于导电、导热及兼有耐蚀性的器材和作为配制铜合金的原料