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金属材料基础知识培训三; 钢铁材料、铝及其合金、铜及其合金;2.钢铁材料的一般成形过程;3.钢中的合金元素 常用的合金元素有：Si、Mn、Cr、Ni、W、Mo、V、Ti、Nb、Zr、Co、Al、Cu、N、B、Re等。不同国家根据资源条件常用的合金元素会有所调整。 低合金钢：合金元素总含量小于5%。 中合金钢：合金元素总含量在5%～10%。 高合金钢：合金元素总含量高于10%。 ;合金元素与碳的相互作用 钢中的合金元素一部分能与碳结合形成碳化物，一部分不能形成碳化物。 形成碳化物由弱到强的顺序：铁、锰、铬、钼、钨、钒、钽、铌、铪、锆、钛。 钢中不能与碳结合的合金元素：Cu、Si、Al、Ni、Co等。它们几乎完全溶于固溶体中。Si、Al的石墨化作用最强，Cu、Ni、Co也有促进石墨化的作用。 具体作用见下表: ;五 铝及其合金;2. 铝合金状态代号，见国标GB/T 16475。;3.铝及铝合金的牌号，见GB/T 16474。 铸造铝合金牌号表示方法（GB/T 8063-1994）;4.铝合金的新老牌号对照;4.铝合金的冶炼;;六章 铜及其铜合金;2.铜的冶炼;3.紫铜的热处理 紫铜经冷变形后，硬度、强度提高，塑性降低。采用再结晶退火可恢复其塑性。一般退火温度为500~700℃。温度高，时间短些；温度低，时间长些。本公司紫铜件有三种退火工艺：紫铜母线为320℃；U形件为510℃；其他冷成形件为700℃。退火后可以空冷也可以清水冷。;5.青铜：是铜中加入锡、铝、硅、铅、锰及铍等合金元素形成的铜合金。 公司主要使用铝青铜、铍青铜及铬青铜。 青铜棒材的退火温度为650~700℃，保温90~180min空冷，硬度要≤140HB。 铬青铜锻件退火温度为760℃，保温60~180min后空冷，硬度要≤90HB。 固溶态的铍青铜弹性元件加工成型后的时效温度为320℃，保温120~150min后空冷。硬度应附合图纸要求。时效处理时要采取措施防止过度氧化。;1.不是任何一种钢材都可以调质、渗碳、渗碳。只有调质钢可以调质、渗碳钢可以渗碳。渗氮用钢范围广些，但也有范围，且不可能要求超薄、超厚的渗层和超出范围的硬度要求。详见标准。 2. 股份公司的真空热处理设备、可控气氛生产???马上投入使用，可以用于液压机构关键件的生产。 3.作为导电用的金属零件，要充分考虑材料状态和导电率之间的关系，详见工艺文件。 4.目前公司正在进行降成本活动，大量铜件、铝件改为了锻件，此时要注意2、4、6、7系列铝合金件锻造后，要注意力学性能和硬度要求，决定是否采取热处理。1、3、5系列 锻造后不需要进行热处理。比如：采用6063、6061的要求T6状态的锻后就需要进行热处理。这点要特别注意。 5.金属材料的价格见附件，大家要充分考虑材料的价格因素，好的设计及选材，是为企业创造效益的第一步。;6.不锈钢是指在大气和一般介质中具有高耐蚀性能的钢。不锈钢的性能与加工方法、热处理、表面处理密切相关。1Cr19Ni9、1Cr19Ni9Ti钢，为防止焊缝附近产生晶间腐蚀，必须进行固溶处理。0Cr19Ni9钢一般使用条件（如在工业大气中）焊后可以不进行热处理。00Cr18Ni10经固溶处理后完全不产生晶间腐蚀倾向，焊后也有良好的耐蚀性。 7.高硬度零件件的结构工艺性：此类零件由于硬度高（HRC＞40）一般不适宜热处理后进行大量加工，只留精加工余量。因此，对于结构复杂零件，如尖角、沟槽多的零件，选材以合金钢为宜。 8.高频淬火：高频淬火是表面强化的手段之一，但其应用受到很多限制。截面变化大、有尖角等情况都不适用。 9.一般地金属材料的硬度是指材料或零件的表面硬度，由表面到芯部，材料的硬度是变化的，当零件设计定尺寸时要特别注意。（尤其是轴类）;10.金属材料失效的方式有断裂、变形、磨损。而实际中大部分金属零件失效为变形和断裂。因此在零件的静强度设计中，针对不同的塑性金属材料和脆性金属材料，要使用不同基准下的安全系数。同时受冲击零件要进行材料冲击强度设计、受交变载荷的要对其进行疲劳强度设计，以免产品在设计阶段出现质量事故。