机械制造基础 教学课件 ppt 作者 吴东平 于慧 主编 黄丽燕 林贵端 副主编第五章 有色金属.pptVIP

2）变形铝合金 （1）防锈铝合金：主要合金元素是镁或锰，其作用是提高抗蚀能力、起固溶强化作用，镁还可降低合金比重。这类合金不能热处理强化，可通过冷变形强化。典型牌号有5A05和3A21，主要用于制作焊接容器、铆钉、导管等。 （2）硬铝合金：主要合金元素是铜和镁，其主要作用是形成强化相，提高热处理强化效果。这类合金能热处理强化，也能通过冷变形强化。典型牌号有2A11和2A12，主要用于制作中、高强度结构件，如大型铆钉、螺旋桨叶片、骨架、梁等。不足之处是耐蚀性较差、固溶处理的加热温度范围很窄，在使用或加工时必须予以注意。 （3）超硬铝合金：主要合金元素是铜、镁、锌，其主要作用是形成多种复杂的强化相，经固溶处理和人工时效后，可获得很高的强度和硬度。这类合金的典型牌号有7A04，主要用于制作飞机的大梁、桁架、起落架等高强度零件。 超硬铝合金的抗蚀性差、高温下软化快，使用时应注意。 （4）锻铝合金：主要合金元素是铜、硅、镁，每种元素用量少。这类合金的力学性能与硬铝相近，还具有较好的耐蚀性和良好的热塑性，适于锻造成形，典型牌号有2A50和2A70，主要用于制作承受较重载荷的锻件和模锻件，如内燃机活塞、风扇轮等。锻铝合金通常都要进行固溶处理和人工时效。　　 * * 第五章 有色金属 一、铝及铝合金 铝及铝合金是近百年来迅速发展的一种材料，它在世界的产量仅次于钢，占第二位，而占有色金属的首位。应用广泛。 第五章 有色金属 通常把钢铁材料称为黑色金属，而把其他的金属材料称为有色金属。 与钢铁等黑色金属材料相比，有色金属具有许多优良的特性，是现代工业中不可缺少的材料，在国民经济中占有十分重要的地位。例如，铝、镁、钛等具有相对密度小，比强度高的特点，因而广泛应用于航空、航天、汽车、船舶等行业；银、铜、铝等具有优良导电性和导热性的材料广泛应用于电器工业和仪表工业；铀、钨、钼、镭、钍、铍等是原子能工业所必需的材料，等等。随着航空、航天、航海、石油化工、汽车、能源、电子等新型工业的发展，有色金属及其合金的地位将会越来越重要。 第五章 有色金属 1.工业纯铝 纯铝——银白色轻金属。它是密度较小，熔点低(660℃）。具有良好的导电、导热性能（仅次于银和铜）。铝在空气中极易氧化，生成一层致密的三氧化二铝薄膜，它能阻止铝进一步氧化，使铝具有良好的抗蚀性能。铝的塑性高强度、硬度低，所以可进行冷、热压力加工。通过加工硬化，可使其强度提高，但塑性降低。 工业纯铝中WAl=99.7%～99.8% ,杂质主要是铁和硅。其牌号按杂质含量编制的。如1070、1370、1050、1035、1200等，编号越大杂质含量越高，纯度越低。 主要用途是制作电线、电缆和强度要求不高的器皿。 铝及铝合金的特点： 1）密度小，比强度高 2）良好的导电、热性能 3）良好的抗蚀性 4）良好的工艺性 2.常用铝合金 纯铝因强度较低，不宜作结构零件的材料。在纯铝中加入某种元素则可得铝合金。可使其力学性能大大提高，而仍能保持密度小、耐蚀性的优点。 1）铝合金的分类及热处理 ① 分类：根据铝合金成份和生产工艺可分为变形铝合金和铸造铝合金。 ② 铝合金的热处理——固溶+时效处理 ??? 铝合金加热到α相区，保温、水冷淬火，可在室温得到过饱和的α固溶体，其强度和硬度并不能立即升高，而塑性却显著改善，这种过程称为淬火或固溶处理。固溶处理后的合金随时间延续而发生进一步强化的现象称为“时效强化”或“时效硬化”。在室温下所进行的时效称为自然时效，在加热的条件下所进行的时效称为人工时效。时效的过程越快，强化的效果越差。 第五章 有色金属 常用变形铝合金的化学成份、力学性能及用途 表5-1 第五章 有色金属 铝及铝合金采用“四位数字”体系牌号。如1ⅩⅩⅩ表示纯铝，纯铝牌号中第二个数表示杂质含量的控制情况，最后两位数字表示铝质量百分数小数点后的两位数。1060就表示铝质量分数为99.60%的纯铝。 3）铸造铝合金 铸造铝合金因其成份接近共晶组织，塑性较差，一般只用于成形铸造。 常用铸造合金的牌号、化学成份、铸造方法、热处理、力学性能及用途见P77表5-2。 常用铸造铝合金按主要合金元素的不同可分为铝硅系、铝铜系、铝镁系和铝锌系等四类。其代号用“ZL”加三位数字表示。其中“ZL”表示“铸铝”，第一位数字表示合金类别：1为铝硅系，2为铝铜系，3为铝镁系，4为铝锌系。第二、三位数字表示合金的顺序号。 第五章 有色金属 二、铜及铜合金 铜及铜合金有优异的导电性和导热性。良好的耐腐蚀性，高的强度和好的塑性，