建筑工程材料知識總結(jié)

1、第一章，鋼的合金化原理小結(jié)一，合金元素及其分類1， 合金元素：為了使鋼獲得預(yù)期的性能而又意識地加入碳鋼中的元素。按與碳的親和力大小，合金元素可分為：非碳化物形成元素： Ni，Co，Cu，Si，Al，N，B 等碳化物形成元素： Ti， Zr，Nb，V，W，Mo，Cr 等 此外，還有稀土元素： Re2， 合金元素對鋼中基本相得影響（ 1） 合金元素可溶入碳鋼三個基本相中：鐵素體、滲碳體、和奧氏體中。分別形成 合金鐵素體、合金滲碳體和合金奧氏體。合金元素在鐵基體和奧氏體中起固溶 強(qiáng)化作用。固溶強(qiáng)化：是利用點缺陷對金屬基體進(jìn)行強(qiáng)化的一種合金化方法。基體的方式 是通過溶入某種溶質(zhì)元素形成固溶體而使金屬強(qiáng)

2、度、硬度升高。（ 2） 當(dāng)鋼種碳化物形成元素含量較高時可形成一系列合金碳化物，如： MC, M2C,M23C6 、M-C3 和 M3C 等。合金元素之間也可以形成化合物即金屬間化合 物，一般來說，合金碳化物以及金屬間化合物的熔點高、硬度高，加熱時難以 溶入奧氏體，故對鋼的性能有很大的影響。3， 元素對鋼中相平衡的影響按照合金元素對 FeC 相圖上的相區(qū)的影響，可將合金元素分為兩大類：a擴(kuò)大丫區(qū)的元素：即奧氏體形成元素。 指在丫 -Fe中有較大的溶解度，并能擴(kuò) 大丫相存在的溫度范圍，使 A3下降、A4上升。女口 Mn , Ni，Co, C, N，Cu 等。b擴(kuò)大a區(qū)的元素：即鐵素體形成元素：指在

3、 a Fe中有較大溶解度，并使 丫 -Fe不穩(wěn)定的元素。它們能縮小丫相區(qū)，而擴(kuò)大a相存在的溫度范圍，使A3上升、A4下降。如Cr、 Mo、 W、 V、 Ti、 Al、 Si、 B、 Nb、 Zr 等。擴(kuò)大奧氏體區(qū)的直接結(jié)果是使共析溫度下降；而縮小奧氏體區(qū)則使共析溫度升高。因此, 具有共析組織的合金鋼碳含量小于0.77, 同樣, 出現(xiàn)共晶組織的最低含碳量也小于2.11。4, 合金元素對鋼中相變過程的影響（1）對加熱時奧氏體形成元素過程的影響a 對奧氏體形核的影響：Cr、 Mo、 W、 V 等元素強(qiáng)烈推遲奧氏體形核； Co、 Ni等元素有利于奧氏體形核。b 對奧氏體晶核長大的影響： V、 Ti、

4、Nb、 Zr、 Al 等元素強(qiáng)烈阻止奧氏體晶粒的 長大；C、P、Mn （高碳）促使奧氏體晶粒長大。（2）合金元素對過冷奧氏體分解過程的影響具體表現(xiàn)為：除 Co以外，所有的合金元素都使 C曲線往右移動，降低鋼的臨界冷卻 速度，從而提高鋼的淬透性。除Co、Al以外，所有的合金元素都使 Ms點和Mf點下降。其結(jié)果使淬火后鋼種殘余奧氏體量增加。（ 3）素對回火過程的影響a 提高了鋼的回火穩(wěn)定性 回火穩(wěn)定性即是鋼對于回火時所發(fā)生的軟化過程的抗力。許多合金元素可以使回 火過程中各階段的轉(zhuǎn)速大大減慢, 并推向更高的溫度發(fā)生, 提高回火溫度性較強(qiáng)的元素 有 V、Si、Mo、W、Ni、Mn、Co 等。b 產(chǎn)生二

5、次硬化現(xiàn)象若鋼種含有足夠的碳化物形成元素如 W、V、Mo等，淬火后再500-600 C回火時， 將形成并析出如 W2C、Wo2C和VC等彌散分布的合金碳化物， 使合金鋼的強(qiáng)度、 硬度 不降反升，并可達(dá)到一個峰值，此稱為“二次硬化”現(xiàn)象。c 增大回火脆性合金鋼淬火后再某一溫度范圍內(nèi)回火時， 將比碳鋼發(fā)生更明顯的脆化現(xiàn)象。 含 Cr、 Mn、Ni的鋼對第二類回火脆性（450-600 C間高溫回火脆性）最敏感，這主要與某些雜 質(zhì)元素以及合金元素本身在原奧氏體晶界上的嚴(yán)重偏聚有關(guān)，而Mo、W等能減少這種敏感性。因此，大截面的工件要選用含Mo、W的鋼，以避免第二類回火脆性。 么合金元素能夠改變金屬的使用

6、性能和工藝性能？主要是因為合金元素加入后改變了鋼和鐵的組織結(jié)構(gòu)。合金元素的加入產(chǎn)生了合金元素與鐵、碳及合金元素之間的相互作用， 改變了鋼鐵中各相得穩(wěn)定性， 并產(chǎn)生了許多新相， 從而改變了原有的組織或形成新的組織。這些元素之間在院子結(jié)構(gòu)、院子尺寸及晶體點 陣之間的差異，則是產(chǎn)生這些變化的根源。第二章 工程結(jié)構(gòu)鋼小結(jié)一，用途及性能要求這類鋼主要用于制造橋梁、 船舶、 車輛、 鍋爐、 高壓容器、 輸油氣管道、 大型鋼結(jié)構(gòu)等， 用它來代替碳素結(jié)構(gòu)鋼，可大大減輕結(jié)構(gòu)重量，節(jié)省鋼材。1， 高強(qiáng)度，一般屈服強(qiáng)度在 300MPa 以上。2, 高韌性，要求3為15%-20%, ak大于600KJ/m （平方）一

7、800 KJ/m （平方）。3， 良好的焊接性能和冷成型性能、低的冷脆轉(zhuǎn)變溫度及良好的耐蝕性。二,成分特點1, 低碳：由于低溫韌性、焊接性和冷成型性能的要求高,碳含量一般不超高0.25%。2, 加入以錳為主的合金元素。3, 加入鈮、鈦或釩等輔加微量元素。4, 加入少量銅（ 0.4%）和磷（ 0.1%左右）等,可提高抗腐蝕性能。 碳 0.25 的原因是：1, 低溫韌性要求高,隨著鋼中含碳量的增加,鋼中珠光體含量相應(yīng)增加,而鋼中每增 加1 %體積的珠光體，將使 FATT50 （C）升高2.2 C。2, 焊接性能要求高,鋼的焊接性能的好壞主要決定于剛得淬透性和淬硬性,這兩者取 決于鋼種合金元素的含量

8、和碳含量,而碳勢最有害的元素。3, 冷成型性能要求高,而碳含量越高,塑性變形能力越差。 為什么我國的低合金高強(qiáng)鋼用錳作為主要的合金元素？ 因為低合金高強(qiáng)鋼主要用于制造橋梁、船舶、車輛等大型鋼結(jié)構(gòu),在性能上要求有比碳 素結(jié)構(gòu)鋼更高的強(qiáng)度和更好的韌性。我國的 Mn 資源豐富,合金元素錳除了能產(chǎn)生較強(qiáng) 的固溶強(qiáng)化效果外還能大大降低奧氏體分解溫度, 細(xì)化鐵素體晶粒, 并使珠光體片變細(xì), 消除晶界上的粗大片狀碳化物, 是提高低合金高強(qiáng)鋼強(qiáng)度和韌性的即經(jīng)濟(jì)又有效地合金三,工程結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)化 在結(jié)構(gòu)鋼中,合金元素對強(qiáng)化的貢獻(xiàn)有：1, 溶入鐵素體氣固溶強(qiáng)化作用；2, 細(xì)化晶粒起晶粒強(qiáng)化作用；3, 析出彌散的碳化

9、物、談氮化物,起沉淀強(qiáng)化作用；4, 增加珠光體含量。四：熱處理特點及常用鋼種 這類鋼一般在熱軋空冷狀態(tài)下使用。在有特殊需要時，如果為了改善焊接區(qū)性能，可進(jìn)行 一次正火處理。并使用狀態(tài)下的顯微組織一般為鐵素體-珠光體。340MPa 級別以 16Mn 最具代表性； 390MPa 級別有 15MnTi 、16MnNb ；420MPa 級別 15MnVN 是中等級別強(qiáng)度鋼中使用最多的鋼種； 500MPa 以上是低碳貝氏體鋼，如 14MnMoV 等。微合金鋼：凡是在基體化學(xué)成分中添加了微量（不大于0.20）的合金元素（鈦、鈮、釩）從而使其中一種或幾種性能具有明顯變化的鋼，都可稱為微合金鋼?？刂栖堉疲?通

10、過控制軋制過程中的各種參數(shù)， 使已變形的奧氏體或者發(fā)生再結(jié)晶但晶粒來不 及長大，或者僅達(dá)到回復(fù)狀態(tài)而未發(fā)生再結(jié)晶，從而得到細(xì)化的鐵素體晶粒和珠光體體團(tuán)， 使鋼強(qiáng)韌化的工藝過程成為控制軋制與控制冷卻。第三章 機(jī)械制造用鋼小結(jié)一，調(diào)質(zhì)鋼1， 用途及性能特點：用于制造要求具有高強(qiáng)度（承受較大載荷）和高韌性（防止斷裂）的 重要零件，如各種軸類、緊固螺栓等。這些零件要求具有良好的綜合機(jī)械性能和高的淬 透性。淬透性：鋼的淬透性是衡量零件淬火時獲得馬氏體層深度的能力。2， 成分特點：（1）中碳（ 0.35-0.5 ）：保證熱處理后有足夠的強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)捻g性；（2）加入 Cr、Nb、Mn、Si、B 等提高淬透性

11、的元素（3）加 Mo、W 等元素：消除回火脆性3, 熱處理工藝：淬火+高溫回火（500-650 C）,即調(diào)質(zhì)處理，得到回火索氏體。4, 典型鋼種：低淬透性的如 40Cr、中淬透性的如 38CrSi、高淬透性的如 40CrNiMo 。 二，滾珠軸承鋼1, 用途及性能特點：主要用來制造滾珠,滾柱、 軸承內(nèi)外套圈, 但也廣泛用于制造工具盒 耐磨零件。要求具有很好的強(qiáng)度和硬度,很高的接觸疲勞強(qiáng)度和耐磨性。2, 典型鋼種： GCr9、 GCr15、 GCr15SiMn 等。3, 成分特點：（ 1）高碳（ 0.95-1.10）：證熱處理后達(dá)到最高硬度值,同時獲得一定數(shù)量的耐磨碳化物；（2）加入Cr:提高淬

12、透性的同時獲得細(xì)小、均勻的 Cr碳化物，提高耐磨性和解除 疲勞強(qiáng)度。（3）加入 Mn、 Mo、 V 等元素,可進(jìn)一步提高淬透性。4, 熱處理工藝：球化退火、淬火 +低溫回火。組織為回火馬氏體、細(xì)小碳化物加殘余奧氏 體（少量）。三,滲碳鋼1, 用途及性能特點：用于制造表面硬因而耐磨, 心部韌性好兒耐沖擊的零件, 如齒輪、軸 類等。要求淬透性性好、表面硬而心部韌。2， 典型鋼種：低淬透性的如15Cr、20Cr，中淬的如 20CrMnTi、20MnB ;高淬的如18Cr2Ni4W A。3, 成分特點：（ 1） 低碳（ 55 ）。紅硬性與鋼的回火穩(wěn)定性和特殊碳化物的彌散析出有關(guān)。3, 熱加工及熱處理工

13、藝：（1）低合金刃具鋼：球化退火、淬火 +低溫回火。組織為回火馬氏體、少量未熔碳化物 和殘余奧氏體；（ 2） 高速鋼：a 反復(fù)鍛造：在鍛造時充分打碎鑄態(tài)高速鋼中呈魚骨狀的共晶碳化物，對高速鋼的使用壽 命十分重要；b 球化退火：便于切削加工；c淬火：一般在1220-1280 C之間，主要是使碳化物大量溶解到奧氏體中。d三次回火(550-570C)：主要目的是消除大量的殘余奧氏體并產(chǎn)生二次硬化?；鼗鸾M織 為回火馬氏體、碳化物顆粒和少量殘余奧氏體。即:鍛打、球化退火、淬火 + (550-570 C)回火。4， 典型鋼種：低合金刃具鋼， 9SiCr 、 9Mn2V 、 CrWMn 。高速鋼： W18C

14、r4V (18-4-1)， W6Mo5Cr4V2 ( 2-5-4-6 )二，模具鋼1 ， 用途及性能特點：制造各種冷、熱模具。冷模具鋼需要高強(qiáng)度、高耐磨性、足夠韌性與 疲勞抗力；熱模具鋼要求熱硬性和高溫耐磨性、熱穩(wěn)定性、足夠的韌性和熱疲勞抗力。2， 成分特點：(1 ) 冷模具鋼：高碳( 1.0)：保證硬度和耐磨性；加入Cr、 Mo、 W 、 V 等元素：提高耐磨性； Cr 還可顯著地提高淬透性。(2) 熱作模具鋼：中碳( 0.3-0.6)：保證較高的韌性及熱疲勞抗力；加入Cr、 Ni、 Mn等元素，提高淬透性；加入 Mo、 W、 V 等元素：產(chǎn)生二次硬化，保證較高的熱強(qiáng) 性，這對熱壓模鋼尤為重

15、要。3， 熱處理工藝：(1) 冷模具鋼：淬火 +低溫回火。組織為馬氏體、合金碳化物和殘余奧氏體。(2) 熱模具鋼：淬火后再 550 C左右回火。組織為回火屈氏體或回火索氏體。4， 典型鋼種：冷模具鋼如 Cr12 、 r12MoV ；熱模具鋼如 5CrMnMo 、 5CrNiMo 、 3Cr2W8V 。 第五章，不銹鋼小結(jié)1， 用途及性能特點：用于制造在各種腐蝕介質(zhì)下工作的零件。因此，耐蝕性是不銹鋼的首要性能要求。2， 成分特點：( 1 ) 低碳；( 2) 加入 Cr ，遵循 n/8 原則，大大提高耐蝕性；(3) 加入Ni或Mn、N，使鋼形成單相 A組織以提高耐蝕性；(4) 加入 Ti、 Nb

16、等元素：與碳形成穩(wěn)定的碳化物以減輕晶間腐蝕傾向。3， 奧氏體不銹鋼常用的熱處理工藝：(1) 固溶處理：將鋼加熱至 1050-1150 C使碳化物充分溶解，然后水冷，獲得單相奧氏 體組織，提高耐蝕性。(2) 穩(wěn)定化處理：主要用于含鈦或鈮的鋼，一般在固溶處理后進(jìn)行。將鋼加熱到 850-880C,使鋼種Cr的碳化物完全溶解，而鈦等的碳化物不完全溶解。然后緩慢 冷卻，讓溶于奧氏體的碳與鈦以碳化鈦形式充分析出。(3) 消除應(yīng)力退火：將鋼加熱到300-350C消除冷加工應(yīng)力；加熱到 850以上，消除焊接殘余應(yīng)力。4， 典型鋼種：(1) 馬氏體型不銹鋼如 1Cr13、 4Cr13 等；(2)鐵素體型不銹鋼如

17、 1Cr17 等；(3)奧氏 體型不銹鋼如 1Cr18Ni9、 1Cr18Ni9Ti 等；( 4)奧氏體 鐵素體雙相不銹鋼：如 Cr21Ni5Ti ， 00Cr18Ni5Mo3Si2 等。第六章，耐熱鋼和耐熱合金小結(jié)1 ，途及性能要求：用于制造加熱爐、鍋爐、燃?xì)廨啓C(jī)等高溫裝置及內(nèi)部構(gòu)件。要求在高溫 下具有良好的強(qiáng)度 (熱強(qiáng)性) 和抗蠕變能力、 抗氧化能力、 必要的韌性以及良好的加工性能。1) 抗氧化性：抗氧化性事指金屬在高溫下的抗氧化能力，是零件在高溫下持久工作的 基礎(chǔ)。2) 熱強(qiáng)性：熱強(qiáng)性是指鋼在高溫下的強(qiáng)度。 提高鋼的熱強(qiáng)性措施：(1) 提高合金基體的原子間結(jié)合力，固溶強(qiáng)化基體(加入W、M

18、o 、Cr)。(2) 晶界強(qiáng)化。晶界在高溫下的強(qiáng)度低，所以耐熱鋼采用“適當(dāng)?shù)刈饣Я！钡姆椒ㄌ?高抗蠕變性能。(3) 鋼中加入B、稀土( RE)等元素，強(qiáng)化晶界。(4) 沉淀強(qiáng)化。加入合金元素 Mo 、 W、 V、 Ti 等。(5) 獲得奧氏體基體。如 Ni 、 Mn 的作用。 為什么要獲得奧氏體基體？ 因為奧氏體基體比鐵素體基體耐熱鋼使用溫度更高。 對于鐵基體合金來說， 面心立方晶體的 原子間結(jié)合力比較強(qiáng)，而體心立方晶體則較弱。此外，丫 -Fe晶體的原子排列比較致密，合金元素在丫 -Fe晶體中不容易擴(kuò)散，而且 丫 -Fe晶界上原子有序度比較好，晶界強(qiáng)度更高。2， 成分特點：(1) Cr、 S

19、i 或 Al 的加入，提高鋼的抗氧化性， Cr 還有利于強(qiáng)熱性；(2) Mo、 W、 V、 Ti、 Al 等元素加入鋼中，能形成細(xì)小彌散的碳化物，氣彌散強(qiáng)化的 作用，提高室溫和高溫強(qiáng)度。(3) 由于碳使鋼的塑性、抗氧化性、焊接性能降低。同時，碳化物在高溫下易聚集，使 高溫強(qiáng)度顯著下降。所以，耐熱鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般都不高。3， 典型牌號及熱處理工藝：( 1) 鐵素體 -珠光體耐熱鋼：常用牌號是12Cr1MoV 。一般在正火 -回火狀態(tài)下使用，組織為細(xì)珠光體 +鐵素體。( 2) 馬氏體耐熱鋼：常用鋼種為 Cr12 型( 2Cr12MoV )和 Cr13 型鋼。大多在調(diào)質(zhì)狀態(tài) 下使用。(3) 奧氏體

20、耐熱鋼：最常用的鋼種是 1Cr18Ni9Ti 。一般進(jìn)行固溶處理或固溶加失效處 理。(4) 工業(yè)爐用耐熱鋼：一般使用 Cr18Ni25Si2 奧氏體耐熱鋼。節(jié)約 Cr、 Ni 的鋼種中比 較重要的是 Fe-Al-Mn 系和 Cr-Mn-N 系耐熱鋼。 沉淀強(qiáng)化奧氏體耐熱鋼a 以碳化物為主要沉淀強(qiáng)化相，如 GH36 ；b以金屬間化合物丫(一撇)相(Ni3AI )為主要沉淀強(qiáng)化相的，如GH132 (A-286 )。鎳基合金：鎳基合金是在 Cr20Ni80 基礎(chǔ)上加入大量強(qiáng)化元素如W、 Mo、 Ti、 AI、 Nb、 Co 等，利用金屬間化合物作為沉淀強(qiáng)化相，如G33、G37及GH130等，一般采用

21、二次固溶處理。第七章，鑄鐵小結(jié)1 ，用途及性能特點鑄鐵是工業(yè)中應(yīng)用很廣泛的一種金屬材料， 它比其他金屬材料便宜， 加工工藝簡單。 可以用 來制造各種機(jī)器零件，如機(jī)床的床身、床頭箱；發(fā)動機(jī)的氣缸體、缸盒、缸套、活塞環(huán)、曲 軸、凸輪軸；軋機(jī)的軋輥及機(jī)器的底座等。2， 成分特點： 鑄鐵是含碳量大于 2.11的鐵碳合金， 工業(yè)上常用鑄鐵的含碳量在 2.5-4.0 范圍內(nèi)。另外還含有較多的硅、錳、硫、磷等元素。3， 組織特點及分類白口鑄鐵：碳絕大部分以滲碳體形式存在，斷口呈白色，硬度高，性脆。 灰口鑄鐵（ HT ）：碳大部分或全部以片狀石墨形態(tài)存在，斷口呈灰黑色。 如墨鑄鐵（ RUT ）：碳大部分或全部

22、以蠕蟲狀石墨形態(tài)存在。球墨鑄鐵（ QT ）：碳大部分或全部以球狀形態(tài)石墨存在。 可鍛鑄鐵（ KT ）：碳大部分或全部以絮狀石墨形態(tài)存在。 合金鑄鐵：加入各種合金元素，具有特殊性能，用于耐磨、耐熱和耐蝕等專門用途。 石墨對鑄鐵性能的影響： 由于石墨的存在， 對鑄鐵的機(jī)械性能造成不利的影響。 例如： 灰口鑄鐵的抗拉強(qiáng)度和塑性都 很低， 這是石墨對集體的嚴(yán)重割裂所造成的。 同樣由于石墨的存在， 也使鑄鐵具備某些特殊 性能，如：鑄鐵的切削加工性能優(yōu)異， 鑄鐵性能良好， 有很好的耐磨性能和很好的抗震性等。 4， 影響石墨化的因素：（1） 溫度與時間：溫度越高，保溫時間越長，則石墨化越易進(jìn)行。（2） 合金

23、元素的影響： 單純靠高溫、 長時間保溫來實現(xiàn)石墨化是困難的。 對石墨化發(fā)生 最強(qiáng)烈影響的還是合金元素。 按元素對石墨的影響可分為兩大類： 促進(jìn)石墨的化元 素：C、Si、Al、Cu、Ni、Co等；阻礙石墨化的元素：Cr、W、Mo、V、S等。5， 灰口鑄鐵及其熱處理 : 灰口鑄鐵的抗拉強(qiáng)度和塑性都很低。這是石墨對基體的嚴(yán)重割裂所造成的。經(jīng)過孕育處 理后的灰口鑄鐵具有較高的強(qiáng)度和硬度， 可用來制造機(jī)械性能要求較高的鑄件。 如氣缸、 曲 軸、凸輪、機(jī)床床身等。 熱處理不能改變石墨的形態(tài)和分布。對提高灰口鑄鐵整體機(jī)械性能的作用不大，因此生 產(chǎn)中主要用來消除鑄鐵件內(nèi)應(yīng)力、改善切削加工性能和提高表面耐磨性等

24、。a 消除內(nèi)應(yīng)力退火（又稱人工時效）b 消除鑄件白口、降低硬度的退火c 表面淬火 變質(zhì)（孕育）處理 經(jīng)過孕育處理后的灰口鑄鐵叫做孕育鑄鐵。 變質(zhì)（孕育） 處理就是在澆注前向鐵水中加入孕 育劑， 使鐵水內(nèi)同時生成大量均勻分布的非自發(fā)核心， 因而獲得細(xì)小的均勻石墨片， 并細(xì)化 基體組織，提高鑄鐵強(qiáng)度。常用的孕育劑有兩種。一種為硅類合金，另一類是硅鈣合金。6， 球墨鑄鐵及其熱處理 球墨鑄鐵的石墨呈球狀， 具有很高的強(qiáng)度， 又具有良好的塑性和韌性， 其綜合機(jī)械性能接近 于鋼，因其鑄造性能好，成本低廉，生產(chǎn)方便，在工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。球墨鑄鐵常用 來替代鋼制造某些重要零件，如曲軸、連桿、凸輪軸等。

25、球墨鑄鐵的熱處理主要有退化、正火、調(diào)質(zhì)、等溫淬火等。第八章，有色金屬及其合金小結(jié) 一，鋁及鋁合金1， 鋁合金的分類及用途：分為變形鋁合金（包括非熱處理強(qiáng)化、可熱處理強(qiáng)化兩部分）和鑄鐵鋁合金兩大類。2， 鋁合金的主要強(qiáng)化方法： （1）固溶強(qiáng)化； （2）沉淀強(qiáng)化（固溶 +時效處理） ； （ 3）細(xì)晶 強(qiáng)化；（ 4）冷變形強(qiáng)化。固溶處理（淬火） +時效處理時鋁合金強(qiáng)化的一種重要手段。鋁合金中主要的沉淀強(qiáng)化相有：（1） 0 -CuAI2 相；（2） S 相（AI2CuMg ）; （3） n -MgZ n 相；（4） 3相（Mg2Si ）;（5）S 相（AILi ） 鋁合金時效的基本過程：以 4 Cu-

26、AI 合金為例，它包括以下四下階段：1, 形成銅原子富集區(qū) G. P區(qū)(與母相共格)2, 銅原子富集區(qū)有序化，形成過渡相0 (兩撇)(與母相共格，但彈性應(yīng)力場增大)3, 形成過渡相0 (一撇)(與母相局部共格)4， 形成穩(wěn)定的 0 相4% Cu-AI合金時效的基本過程可以概括為：a tG.P區(qū)t 0 (兩撇)t 0 (撇)t 0 (CuAI2 )+ a二, 鎂及鎂合金1, 鎂合金的分類 鎂合金和鋁合金一樣,亦可以分為鑄鐵鎂合金和變形鎂合金兩大類。鎂合金系主要包括：( 1 ) Mg-Mn-Zr 系； MB15 、 MB25( 2)Mg-Mn 系： MB1 、MB8( 3)Mg-AI-Zn 系：

27、ZM5( 4)Mg-RE-Zr 系：耐熱鎂合金( 5)鎂鋰合金( Mg-Li )是超輕型結(jié)構(gòu)合金2, 鎂合金的強(qiáng)化方法與鋁合金一樣：固溶強(qiáng)化、沉淀強(qiáng)化、冷變形強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化。三, 銅及銅合金1, 銅合金的分類及應(yīng)用銅合金主要有黃銅、 青銅、和白銅, 溶質(zhì)元素均降低銅的導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性。 銅合金的強(qiáng)化方 法主要是：固溶強(qiáng)化及沉淀強(qiáng)化。黃銅分為：(1)普通黃銅(Cu-Zn合金)，如H62、H70。制作電氣零件，彈殼、散熱器等。( 3)復(fù)雜黃銅：錫黃銅、鉛黃銅、鋁黃銅等。用鐘表零件,船舶零件,渦輪等。 青銅分為：(1)錫青銅QSn6.5-0.1軸承、彈簧；(2)鋁青銅QAI9-4耐磨抗蝕零件、齒 輪、

28、軸承；( 3)鈹青銅 QBe2 彈性元件 白銅(Cu-Ni合金)：如B30。用做船舶儀表，化工機(jī)械零件等。四, 鈦及鈦合金1,鈦合金的分類：鈦合金可以根據(jù)成分和室溫基本組織特點分為：a -鈦合金、a +B型鈦合金和B型鈦合金。鈦合金的主要強(qiáng)化方法：固溶強(qiáng)化、沉淀強(qiáng)化。( 1 )a -鈦合金a -鈦合金多屬于鈦 -鋁系。 添加合金元素鋁是因為鋁有較低的密度, 而且鋁能顯著低使室 溫和高溫下的 a 相強(qiáng)化。 a -鈦合金的組織穩(wěn)定,抗蠕變性能好,焊接性好,可在較高溫 度下長期穩(wěn)定地工作,特點是不能熱處理強(qiáng)化,通常在退火狀態(tài)下使用,只有中等水平 的室溫強(qiáng)度。 TA4、 TA5、 TA6 主要用作鈦合

29、金的焊絲材料。 TA7 可用于制造發(fā)動機(jī)壓氣 機(jī)盤和葉片等零件。(2) a +B型鈦合金退火組織由a + B兩相組成，一般以 Ti-Al為基再添加適量的 B穩(wěn)定元素如 V、Cr、Mo 等。它兼有a和B鈦合金的優(yōu)點，具有較高的耐熱性，熱加工較容易，又能通過熱處理 強(qiáng)化。但焊接性能不如 a 鈦合金。、a + 3合金具有較高的機(jī)械性能和優(yōu)良的高溫變形能力，能較順利地進(jìn)行各種熱加工并能通過淬火時效處理。 TC4( Ti-6AI-4V )合金應(yīng)用最廣,其產(chǎn)量占世界各國鈦合金總產(chǎn)量 的 60%,可用作火箭發(fā)動機(jī)外殼、航空發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)盤和葉片、結(jié)構(gòu)鍛件等。( 3) 3 型鈦合金新型 3 型鈦合金具有良好的冷熱加工性能、 易焊接、 耐腐蝕, 可通過固溶時效處理獲得較高 的機(jī)械性