第八章 有色金属材料.ppt

第八章有色金属材料
在工业生产中,通常把铁及其合金称为黑色金属,把其他非铁金属及其合金称为有色金属。
有色金属的产量和用量不如黑色金属多,但由于其具
有许多优良的特性,如特殊的电、磁、热性能,耐蚀性能及高的比强度(强度与密度之比)等,已成为现代工业中不可缺少的金属材料.
材料
占汽车净重比
Al
Fe
塑料
其它
橡胶
磁材料
玻璃
聚碳酸酯
Ti
碳纤维
各种材料在先进汽车中占的重量百分比
铸造有色金属及其合金牌号表示方法统一如下:
①铸造有色纯金属的牌号为
Z +该金属元素符号+ 纯度百分含量数字(或用一短横加顺序号)。
-1。
变形有色金属及其合金的牌号表示方法还不统一。
铝锭
②铸造有色合金的牌号为
Z+基体元素符号+主要合金元素符号及其名义百分含量数字+其他合金元素符号及其百分含量数字。
如ZAlSi7Cu4、ZCuZn31Al2、ZSnSb11Cu6等。
混合稀土元素符号用RE表示。
优质合金在牌号后标注字母“A”。
有色金属种类很多,本章仅对机械、仪表等工业中广泛使用的铝、铜、钛及轴承合金作简要介绍。
第一节铝及铝合金
一、铝及铝合金性能特点
纯铝具有银白色金属光泽,密度小( ),熔点低(℃), 导电、导热性能优良。
耐大气腐蚀,易于加工成形。
具有面心立方晶格,无同素异构转变,无磁性。
铝合金制造的机翼
铝合金既具有高强度又保持纯铝的优良特性。
铝合金常加入的元素主要有Cu、Mn、Si、Mg、Zn等,此外还有Cr、Ni、Ti、Zr 等辅加元素。
铝合金型材
铝铸件
可将铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。
变形铝合金又分为可热处理强化和不可热处理强化两类.
铝合金分类示意图
二、铝合金的分类
铝合金一般具有有限固溶型共晶相图。
三、铝合金的热处理
并淬火后获得过饱和的单相固溶体组织的处理。
时效是指将过饱和的固溶体加热到固溶线以下某温度保温,以析出弥散强化相的热处理。
可热处理强化变形铝合金的热处理方法:固溶处理+ 时效。
固溶处理是指将合金加热到固溶线以上,保温
加热固溶
淬火过饱和
时效析出
在室温下进行的时效称自然时效;在加热条件下进行的时效称人工时效。
时效强化效果与加热温度和保温时间有关。
温度一定时,随时效时间延长,时效曲线上出现峰
值,超过峰值时间,析出相聚集长大,强度下降,为过时效。随时效温度提高,峰值强度下降,出现峰值的时间提前。
含4%Cu铝合金的时效曲线
时效时间/d
时效时间
屈服强度
时效峰
过时效
亚时效
铝合金的热处理