金屬工藝學(xué)11(第6章4)

1、山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 藥械教研室藥械教研室山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE第第5 5節(jié)節(jié) 有色金屬及其合金有色金屬及其合金5.1 鋁及其合金鋁及其合金5.2 銅及其合金銅及其合金5.4 鈦及其合金鈦及其合金5.5 軸承合金軸承合金5.6 粉末冶金及硬質(zhì)合金粉末冶金及硬質(zhì)合金5.3 鎂及其合金鎂及其合金山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 除鋼鐵材料以外的其他金屬材料統(tǒng)稱為有色除鋼

2、鐵材料以外的其他金屬材料統(tǒng)稱為有色金屬，其種類很多，且具備的許多特殊的物理和金屬，其種類很多，且具備的許多特殊的物理和化學(xué)性能，又有一定的力學(xué)性能和較好的工藝性化學(xué)性能，又有一定的力學(xué)性能和較好的工藝性能，是工業(yè)上不可缺少的工程材料，工程上最常能，是工業(yè)上不可缺少的工程材料，工程上最常用的有色金屬有鋁、銅、鋅、鉛、鎂、鈦及其合用的有色金屬有鋁、銅、鋅、鉛、鎂、鈦及其合金和軸承合金等。金和軸承合金等。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE一一 鋁及鋁合金鋁及鋁合金1 1純鋁純鋁2 2鋁合金鋁合金山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG

3、DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE熔點(diǎn)熔點(diǎn)660660，密度，密度2.72.7g/cmg/cm3 3，比強(qiáng)度高。，比強(qiáng)度高。導(dǎo)電導(dǎo)熱性好，耐大氣腐蝕。導(dǎo)電導(dǎo)熱性好，耐大氣腐蝕。切削性好，塑性好、可冷成型。切削性好，塑性好、可冷成型。鑄鑄AlAl合金的鑄造性能好。合金的鑄造性能好。AlAl及及AlAl合金的特點(diǎn)合金的特點(diǎn)山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 按純度分為高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純按純度分為高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁三類鋁三類 高純鋁：高純鋁：99.996%99.996%99.93% 9

4、9.93% 用于科研，用于科研， 代號(hào)代號(hào)L04L04L01L01； 工業(yè)高純鋁：工業(yè)高純鋁：99.9%99.9%99.85% 99.85% 用于作用于作AlAl合合金原料、鋁箱，代號(hào)金原料、鋁箱，代號(hào)L0L0、L00L00； 工業(yè)純鋁：工業(yè)純鋁：99.0%99.0%98.0% 98.0% 作管、線、作管、線、棒、代號(hào)棒、代號(hào)L1L1L6L6，數(shù)字大。，數(shù)字大。 1 1純鋁純鋁山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE工業(yè)純鋁工業(yè)純鋁 做散熱器、器皿等。做散熱器、器皿等。力學(xué)性能力學(xué)性能 b = 80100 MPa= 3050 %山東

5、藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE2 2鋁合金鋁合金（1 1）分類和強(qiáng)化）分類和強(qiáng)化分類分類 變形鋁合金、鑄造鋁合金變形鋁合金、鑄造鋁合金強(qiáng)化方法強(qiáng)化方法固溶、冷變形、時(shí)效強(qiáng)化，變質(zhì)處理。固溶、冷變形、時(shí)效強(qiáng)化，變質(zhì)處理。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE變形鋁合金變形鋁合金防銹鋁防銹鋁合金合金(LF)(LF)硬鋁合金硬鋁合金(LY)(LY)超硬鋁合金超硬鋁合金(LC)(LC)鍛鋁合金鍛鋁合金(LD)(LD)山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND

6、FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRU

7、G AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE（2 2）鑄造鋁合金）鑄造鋁合金 Al-SiAl-Si系合金系合金Al-CuAl-Cu系合金系合金Al-MgAl-Mg系合金系合金Al-Zn Al-Zn 系合金系合金山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE活塞活塞( (裙部為鋁硅合金裙部為鋁硅合金) ) ZL102合金鑄造組

8、織 ( 化染 ) 551 1、鑄造鋁、鑄造鋁 硅合金硅合金 ( ZL101( ZL101ZL111 )ZL111 ) 山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE硅鋁明硅鋁明(ZL102)(ZL102) 簡(jiǎn)單硅鋁明簡(jiǎn)單硅鋁明 它的最大優(yōu)點(diǎn)是鑄造性能好，此外，密度小，抗蝕性，它的最大優(yōu)點(diǎn)是鑄造性能好，此外，密度小，抗蝕性，耐熱性，焊接性也相當(dāng)好，但強(qiáng)度低，這類合金只適耐熱性，焊接性也相當(dāng)好，但強(qiáng)度低，這類合金只適用于制造形狀復(fù)雜但對(duì)強(qiáng)度要求不高的鑄件，如儀表用于制造形狀復(fù)雜但對(duì)強(qiáng)度要求不高的鑄件，如儀表殼體等。殼體等。特殊硅鋁明特殊硅鋁明

9、 在該合金的基礎(chǔ)上加入適當(dāng)合金元素在該合金的基礎(chǔ)上加入適當(dāng)合金元素CuCu、MnMn、MgMg、NiNi等元素，發(fā)展成能時(shí)效強(qiáng)化的鋁合金，等元素，發(fā)展成能時(shí)效強(qiáng)化的鋁合金，稱為特殊硅鋁明，具有良好的鑄造性和較高的稱為特殊硅鋁明，具有良好的鑄造性和較高的抗蝕性及足夠的強(qiáng)度，如抗蝕性及足夠的強(qiáng)度，如ZL108ZL108、ZL109ZL109是我國(guó)是我國(guó)目前常用的鑄造鋁活塞的材料。目前常用的鑄造鋁活塞的材料。 山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE2 2、鑄造鋁、鑄造鋁 銅合金銅合金 ( ZL201( ZL201ZL203 )ZL203

10、 ) 有較高的強(qiáng)度、塑性及耐熱性有較高的強(qiáng)度、塑性及耐熱性, ,但鑄但鑄 造性能和耐蝕性較差。制造汽缸蓋造性能和耐蝕性較差。制造汽缸蓋, ,活塞等活塞等 鋁銅合金鑄造組織 ( 化染 ) 210汽缸頭汽缸頭山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE3 3、鑄造鋁、鑄造鋁 鎂合金鎂合金 ( ZL301( ZL301、ZL302 )ZL302 ) 有較高的強(qiáng)度、韌性及耐蝕性有較高的強(qiáng)度、韌性及耐蝕性, ,但鑄但鑄 造性能和耐熱性較差。造性能和耐熱性較差。 鋁鎂合金鑄造組織鋁鎂合金鑄造組織 ( (化染化染) 150) 150鼓風(fēng)機(jī)用密封件鼓風(fēng)

11、機(jī)用密封件(ZL102)(ZL102)及抗空架件及抗空架件(ZL301)(ZL301)山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE4 4、鑄造鋁、鑄造鋁 鋅合金鋅合金 ( ZL401( ZL401、ZL402 )ZL402 ) 具有良好的鑄造性具有良好的鑄造性, ,經(jīng)變質(zhì)處理和經(jīng)變質(zhì)處理和時(shí)效處理后時(shí)效處理后, ,強(qiáng)度高強(qiáng)度高, ,但耐蝕性差。但耐蝕性差。大型空壓機(jī)活塞大型空壓機(jī)活塞(ZL401)(ZL401)山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE二銅及銅合金二銅及銅合金1

12、 1純銅純銅2 2銅合金銅合金山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE1 1純銅純銅 紫銅（紫紅色）紫銅（紫紅色）工業(yè)純銅工業(yè)純銅 T1 T4 T1 T4 ，做電導(dǎo)體。做電導(dǎo)體。 力學(xué)性能力學(xué)性能 b = 230250 MPa= 4050 %純銅管純銅管山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE純銅純銅 我國(guó)工業(yè)有三個(gè)牌號(hào)：即一號(hào)銅（我國(guó)工業(yè)有三個(gè)牌號(hào)：即一號(hào)銅（99.95%Cu99.95%Cu）、）、二號(hào)銅（二號(hào)銅（99.90%Cu99.90%Cu），三號(hào)銅（），三號(hào)銅（

13、99.7%Cu99.7%Cu），其代），其代號(hào)分另為號(hào)分另為T T1 1、T T2 2、T T3 3。 此外，純銅除工業(yè)純銅外，還有一類叫無(wú)氧銅，此外，純銅除工業(yè)純銅外，還有一類叫無(wú)氧銅，其含氧量極低，不大于其含氧量極低，不大于0.003%0.003%，其代號(hào)有，其代號(hào)有TuTu1 1，TuTu2 2，“u u”是是“無(wú)無(wú)”漢語(yǔ)拼音字首。漢語(yǔ)拼音字首。 純銅退火狀態(tài)，強(qiáng)度低，塑性好純銅退火狀態(tài)，強(qiáng)度低，塑性好（b=250b=250270Mpa270Mpa，=35=3545%45%），經(jīng)冷加工變），經(jīng)冷加工變形后強(qiáng)度升高，而塑性急劇降低（形后強(qiáng)度升高，而塑性急劇降低（b=400b=400500M

14、pa500Mpa，=1=13%3%）。不能用作受力的結(jié)構(gòu)材料，）。不能用作受力的結(jié)構(gòu)材料，工業(yè)純銅主要用導(dǎo)電、導(dǎo)熱，兼有抗腐蝕性的器工業(yè)純銅主要用導(dǎo)電、導(dǎo)熱，兼有抗腐蝕性的器材，如電線、電纜、電器開(kāi)關(guān)等，無(wú)氧銅主要作材，如電線、電纜、電器開(kāi)關(guān)等，無(wú)氧銅主要作真空器件。真空器件。 山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE銅合金銅合金 純銅強(qiáng)度低，雖然冷加工變形可提高其強(qiáng)度，但純銅強(qiáng)度低，雖然冷加工變形可提高其強(qiáng)度，但塑性顯著降低，不能制作受力的結(jié)構(gòu)件。為了滿塑性顯著降低，不能制作受力的結(jié)構(gòu)件。為了滿足制作結(jié)構(gòu)件的要求，在銅中加入足制作

15、結(jié)構(gòu)件的要求，在銅中加入合金元素合金元素，通，通過(guò)過(guò)固溶強(qiáng)化固溶強(qiáng)化，時(shí)效強(qiáng)化時(shí)效強(qiáng)化及及過(guò)剩相強(qiáng)化過(guò)剩相強(qiáng)化等途徑提高等途徑提高合金的強(qiáng)度，獲得高強(qiáng)度的銅合金。合金的強(qiáng)度，獲得高強(qiáng)度的銅合金。 常用的合金元素：常用的合金元素：ZnZn、AlAl、SnSn、MnMn、NiNi、FeFe、BeBe、TiTi、CrCr、ZrZr等。等。 銅合金按其化學(xué)成分可分為黃銅、青銅、白銅三銅合金按其化學(xué)成分可分為黃銅、青銅、白銅三大類。大類。 山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE黃銅黃銅 黃銅是以黃銅是以ZnZn為主要合金元素為主要合金元素的

16、銅合金，具有良好的銅合金，具有良好的機(jī)械性能，易加工成型，對(duì)大氣、海水有相當(dāng)好的機(jī)械性能，易加工成型，對(duì)大氣、海水有相當(dāng)好的抗蝕能力，是應(yīng)用最廣的重要有色金屬材料。的抗蝕能力，是應(yīng)用最廣的重要有色金屬材料。 黃銅按其所含合金元素的種類可分為黃銅按其所含合金元素的種類可分為普通黃銅和普通黃銅和特殊黃銅特殊黃銅兩類；按生產(chǎn)方式可分為兩類；按生產(chǎn)方式可分為壓力加工黃銅和壓力加工黃銅和鑄造黃銅鑄造黃銅兩類。兩類。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE特殊黃銅特殊黃銅 在普通黃銅的基礎(chǔ)上加入在普通黃銅的基礎(chǔ)上加入AlAl、FeFe、SiSi

17、、MnMn、PbPb、SnSn、NiNi等等元素，形成特殊黃銅，它們比普通黃銅具有元素，形成特殊黃銅，它們比普通黃銅具有更高更高的強(qiáng)度、硬度、抗腐蝕性能的強(qiáng)度、硬度、抗腐蝕性能山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE1.1.工業(yè)純鎂工業(yè)純鎂 純鎂的密度很小，只有純鎂的密度很小，只有1.741.74，是工業(yè)用金屬中，是工業(yè)用金屬中最輕的一種。熔點(diǎn)為最輕的一種。熔點(diǎn)為65065011，在熔化溫度時(shí)極易，在熔化溫度時(shí)極易氧化甚至燃燒。固態(tài)下晶體結(jié)構(gòu)為密排六方晶格，氧化甚至燃燒。固態(tài)下晶體結(jié)構(gòu)為密排六方晶格，冷變形能力很差，但高純度鎂具有一

18、定的塑性變形冷變形能力很差，但高純度鎂具有一定的塑性變形能力。強(qiáng)度低，大致與鋁差不多。能力。強(qiáng)度低，大致與鋁差不多。 三三 鎂及鎂合金鎂及鎂合金 山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE2.2.鎂合金鎂合金 鎂合金分為鑄造鎂合金和變形鎂合金兩類。鎂合金分為鑄造鎂合金和變形鎂合金兩類。鑄造鎂合金的牌號(hào)用鑄造鎂合金的牌號(hào)用“ZM”ZM”加順序號(hào)表示，如加順序號(hào)表示，如ZM1ZM1、ZM3ZM3、ZM5ZM5等；變形鎂合金的牌號(hào)用等；變形鎂合金的牌號(hào)用“MB” MB” 加順序號(hào)表示，如加順序號(hào)表示，如MB1MB1、MB5MB5、MB7MB

19、7等。等。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE四四 鈦及鈦合金鈦及鈦合金 鈦及其鈦合金具有密度小，比強(qiáng)度高、鈦及其鈦合金具有密度小，比強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕以及良好低溫韌性等優(yōu)點(diǎn)，耐高溫、耐腐蝕以及良好低溫韌性等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)資源豐富，應(yīng)用廣泛。但是目前鈦及鈦同時(shí)資源豐富，應(yīng)用廣泛。但是目前鈦及鈦合金加工條件復(fù)雜，成本較昂貴。合金加工條件復(fù)雜，成本較昂貴。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATI

20、ONAL COLLEGE 鈦屬于難熔稀有金屬，熔點(diǎn)鈦屬于難熔稀有金屬，熔點(diǎn)1672。1790年發(fā)現(xiàn)鈦元素，年發(fā)現(xiàn)鈦元素，20世紀(jì)世紀(jì)40年代末年代末才建立鈦生產(chǎn)工業(yè)。工業(yè)上采用鎂或鈉才建立鈦生產(chǎn)工業(yè)。工業(yè)上采用鎂或鈉從金紅石和鈦鐵礦中還原四氯化鈦。這從金紅石和鈦鐵礦中還原四氯化鈦。這樣的金屬鈦呈疏松多孔的海綿狀，稱為樣的金屬鈦呈疏松多孔的海綿狀，稱為海綿鈦。再經(jīng)自耗熔煉變成金屬鈦后再海綿鈦。再經(jīng)自耗熔煉變成金屬鈦后再加工或鑄造。加工或鑄造。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE金紅石金紅石鈦鐵礦鈦鐵礦攀枝花鈦礦攀枝花鈦礦山東藥品食

21、品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 鈦的珍貴性在于比重小，強(qiáng)度高。鈦比鈦的珍貴性在于比重小，強(qiáng)度高。鈦比鐵強(qiáng)韌的多，比重卻僅為鐵的一半多點(diǎn)，鐵強(qiáng)韌的多，比重卻僅為鐵的一半多點(diǎn)，而且不會(huì)生銹；鈦比鋁的比重大不足而且不會(huì)生銹；鈦比鋁的比重大不足2倍，倍，但是強(qiáng)度是鋁的但是強(qiáng)度是鋁的3倍，而且耐熱性遠(yuǎn)高于鋁。倍，而且耐熱性遠(yuǎn)高于鋁。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 鈦合金的性能更加優(yōu)良，鈦合金的比強(qiáng)度鈦合金的性能更加優(yōu)良，鈦合金的比強(qiáng)度（強(qiáng)度（強(qiáng)度/密度）是不銹鋼的密度）是

22、不銹鋼的3.5倍，鋁合金的倍，鋁合金的1.3倍，倍，鎂合金的鎂合金的1.6倍。比強(qiáng)度是目前工業(yè)金屬中最高的。倍。比強(qiáng)度是目前工業(yè)金屬中最高的。鈦合金在鈦合金在540的比強(qiáng)度高于鋼，這種優(yōu)點(diǎn)首先的比強(qiáng)度高于鋼，這種優(yōu)點(diǎn)首先應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)。鈦合金又能抗住應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)。鈦合金又能抗住200低溫低溫而不破壞。鈦合金是現(xiàn)代超音速飛機(jī)、火箭、導(dǎo)而不破壞。鈦合金是現(xiàn)代超音速飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈和航天飛機(jī)等可缺少的材料。彈和航天飛機(jī)等可缺少的材料。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 美國(guó)美國(guó)F14AF14A和和F15AF15A飛機(jī)用鈦及其它

23、材料的比飛機(jī)用鈦及其它材料的比重：鈦合金重：鈦合金2525；鋁合金；鋁合金3535-37.5-37.5；鋼；鋼1717-5.5-5.5；復(fù)合材料；復(fù)合材料1.21.2；其它；其它30.2%30.2%。 鈦合金作為耐熱和耐蝕材料，在許多情況鈦合金作為耐熱和耐蝕材料，在許多情況下可以替代鎂合金和鋁合金，也可代替不銹鋼。下可以替代鎂合金和鋁合金，也可代替不銹鋼。應(yīng)用于化工、石油、發(fā)電、冶金等部門。應(yīng)用于化工、石油、發(fā)電、冶金等部門。 山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 工業(yè)純鈦室溫拉伸強(qiáng)度在工業(yè)純鈦室溫拉伸強(qiáng)度在3570kg/mm2

24、（Mpa）具有很高的工藝塑性（延伸率）具有很高的工藝塑性（延伸率30），），適合冷態(tài)下加工成型為各種板材結(jié)構(gòu)件和沖壓件適合冷態(tài)下加工成型為各種板材結(jié)構(gòu)件和沖壓件（飛機(jī)上受力不大的部件）。焊接性能好。典型（飛機(jī)上受力不大的部件）。焊接性能好。典型牌號(hào)是牌號(hào)是TC1。 山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 工業(yè)上使用的鈦合金大多數(shù)是工業(yè)上使用的鈦合金大多數(shù)是（）雙相的。它們兼?zhèn)涠叩模╇p相的。它們兼?zhèn)涠叩膬?yōu)點(diǎn)：優(yōu)良的塑性、容易鍛造、壓延和優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)良的塑性、容易鍛造、壓延和沖壓，并可以淬火時(shí)效強(qiáng)化。沖壓，并可以淬火時(shí)效強(qiáng)化。 最常用

25、的是最常用的是TC4（Ti6Al4V）等。）等。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 鈦在含氧環(huán)境中生成薄而堅(jiān)固的氧化物薄鈦在含氧環(huán)境中生成薄而堅(jiān)固的氧化物薄膜，氧化膜與基體結(jié)合牢固，破壞后能夠自愈，膜，氧化膜與基體結(jié)合牢固，破壞后能夠自愈，耐氧化溶液和氯化物溶液的腐蝕，最突出的是耐氧化溶液和氯化物溶液的腐蝕，最突出的是耐工業(yè)腐蝕氣氛及海水腐蝕。在海洋環(huán)境中腐耐工業(yè)腐蝕氣氛及海水腐蝕。在海洋環(huán)境中腐蝕速率蝕速率9.0310-5mm/年；年； 鈦合金具有良好的耐應(yīng)力腐蝕的能力，還鈦合金具有良好的耐應(yīng)力腐蝕的能力，還具有耐淡水和海水

26、的腐蝕疲勞性能。在靜止海具有耐淡水和海水的腐蝕疲勞性能。在靜止海水中數(shù)年仍非常光亮。鈦合金在海水中的腐蝕水中數(shù)年仍非常光亮。鈦合金在海水中的腐蝕性能優(yōu)于不銹鋼。性能優(yōu)于不銹鋼。 山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 鈦及合金在工業(yè)生產(chǎn)和飛機(jī)業(yè)中應(yīng)用有鈦及合金在工業(yè)生產(chǎn)和飛機(jī)業(yè)中應(yīng)用有30多年歷史，目前飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)制造部門仍是使多年歷史，目前飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)制造部門仍是使用大戶。逐漸民用化，尤其是在海洋工程中的用大戶。逐漸民用化，尤其是在海洋工程中的應(yīng)用。影響鈦合金使用的主要問(wèn)題是價(jià)格昂貴，應(yīng)用。影響鈦合金使用的主要問(wèn)題是價(jià)格昂貴，這

27、是目前研究和開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。這是目前研究和開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE鈦合金鍛造模擬鈦合金鍛造模擬鈦合金板、棒、線材鈦合金板、棒、線材鈦合金生產(chǎn)鈦合金生產(chǎn)山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE各種鈦合金零件各種鈦合金零件山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHAND

28、ONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE鈦合金與我們的生活山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 五五 軸承合金軸承合金 常用軸承：滾動(dòng)軸承，承載能力常用軸承：滾動(dòng)軸承，承載能力較低，重要特殊場(chǎng)合一般機(jī)械采用滑較低，重要特殊場(chǎng)合一般機(jī)械采用滑動(dòng)軸承。軸承合金是制造滑動(dòng)軸承的動(dòng)軸承。軸承合金是制造滑動(dòng)軸承的軸瓦及內(nèi)襯的材料。軸承支撐著軸，軸瓦及內(nèi)襯的材料。軸承支撐著軸，當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸瓦和軸發(fā)生摩擦，并當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸瓦和軸發(fā)生摩擦，并承受軸頸傳給的周期性載荷承受軸頸傳給的周期性載荷山東藥品食品職業(yè)學(xué)院S

29、HANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE滑動(dòng)軸承性能要求：滑動(dòng)軸承性能要求： 在常溫和工作溫度下，有一定的承載在常溫和工作溫度下，有一定的承載能力和疲勞強(qiáng)度，有足夠的塑、韌性，使能力和疲勞強(qiáng)度，有足夠的塑、韌性，使軸與軸瓦之間配合良好，低的摩擦系數(shù)，軸與軸瓦之間配合良好，低的摩擦系數(shù)，良好的導(dǎo)熱性，低的膨脹系數(shù)，良好的耐良好的導(dǎo)熱性，低的膨脹系數(shù)，良好的耐蝕性，以防止溫升和軸咬合。蝕性，以防止溫升和軸咬合。 與軸配合基本原則：保軸不保瓦。與軸配合基本原則：保軸不保瓦。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL

30、COLLEGE組織要求：組織要求：軟基體硬質(zhì)點(diǎn)軟基體硬質(zhì)點(diǎn) 或或 硬基體軟質(zhì)點(diǎn)硬基體軟質(zhì)點(diǎn) 軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn)，其體積軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn)，其體積約占約占15153030，軸工作時(shí)，軟基體，軸工作時(shí)，軟基體凹陷貯存潤(rùn)滑油，提高耐磨性，而凹陷貯存潤(rùn)滑油，提高耐磨性，而硬質(zhì)點(diǎn)為凸出部分起支撐軸，承載硬質(zhì)點(diǎn)為凸出部分起支撐軸，承載的作用的作用山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE灰口鑄鐵：硬基體（珠光體等）軟質(zhì)點(diǎn)（石墨）；灰口鑄鐵：硬基體

31、（珠光體等）軟質(zhì)點(diǎn)（石墨）； 低速軸承低速軸承山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE鋁基黃銅軸瓦鋁基黃銅軸瓦鉛黃銅軸瓦鉛黃銅軸瓦山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 錫基軸承合金（巴氏合金）錫基軸承合金（巴氏合金）錫基：錫基：ZCHSnSb11Cu6ZCHSnSb11Cu6 銻銻1111銅銅6 6 軟基體為軟基體為相（相（SbSb在在SnSn中的固溶體）中的固溶體）HB30HB30，硬質(zhì)點(diǎn)為，硬質(zhì)點(diǎn)為相（相（SnSbSnSb化合物）化合物）HB110HB110，加入

32、銅是形，加入銅是形成成Sb6Cu5Sb6Cu5化合物，防止因化合物，防止因輕上浮而輕上浮而引起的成分偏析。性能：摩擦系數(shù)小、引起的成分偏析。性能：摩擦系數(shù)小、膨脹系數(shù)小、導(dǎo)熱性好、抗蝕性好、工膨脹系數(shù)小、導(dǎo)熱性好、抗蝕性好、工業(yè)性好。主要軸承，大型機(jī)器中的高速業(yè)性好。主要軸承，大型機(jī)器中的高速軸承，如內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)等。軸承，如內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)等。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE錫基軸承合金組織錫基軸承合金組織剖分式軸瓦剖分式軸瓦山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEG

33、E鉛基鉛基 軸承合金軸承合金鉛基：鉛基：ZCHPbSb16Sn16Cu2ZCHPbSb16Sn16Cu2 16 16銻銻1616錫錫2 2銅，軟基體為（銅，軟基體為（）共晶體）共晶體HB6-8HB6-8，硬質(zhì)點(diǎn)為，硬質(zhì)點(diǎn)為SNSbSNSb化化合物，合物，HB30HB30，加入銅的作用同上。性能，加入銅的作用同上。性能：沒(méi)有：沒(méi)有SnSn基巴氏合金好，但鑄造性能好基巴氏合金好，但鑄造性能好，適用于中低速軸承，靜載工作軸承，適用于中低速軸承，靜載工作軸承，如汽車、拖拉機(jī)曲軸軸承。可在軸瓦內(nèi)如汽車、拖拉機(jī)曲軸軸承?？稍谳S瓦內(nèi)襯上加涂耐磨層，比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用。襯上加涂耐磨層，比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用。山東藥品食品職業(yè)

34、學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE鉛基軸承合金組織鉛基軸承合金組織整體式軸瓦整體式軸瓦山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE 銅基軸承合金銅基軸承合金 錫青銅錫青銅ZCuSn10P1ZCuSn10P1，顯微組，顯微組織織+ +Cu3P+Cu3P。 固溶體為軟固溶體為軟基體，基體，和和Cu3PCu3P為硬質(zhì)點(diǎn)。該合為硬質(zhì)點(diǎn)。該合金強(qiáng)度高，適合高速度、高載荷金強(qiáng)度高，適合高速度、高載荷的柴油機(jī)軸承。的柴油機(jī)軸承。 鉛青銅鉛青銅ZCuPb30ZCuPb30，硬基體，硬基體軟質(zhì)點(diǎn)類型?？?/p>

35、制造大載荷、高軟質(zhì)點(diǎn)類型。可制造大載荷、高速度的重要軸承，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)速度的重要軸承，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)、高速柴油機(jī)的軸承。、高速柴油機(jī)的軸承。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE錫青銅、軸承套軸瓦錫青銅、軸承套軸瓦山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND FOOD VOCATIONAL COLLEGE六六 粉末冶金與硬質(zhì)合金粉末冶金與硬質(zhì)合金 粉末冶金：將金屬粉末（或摻有部分非金屬粉末）通過(guò)粉末冶金：將金屬粉末（或摻有部分非金屬粉末）通過(guò)模具成形后燒結(jié)而得到所要求的制件的一種材料冶金工藝模具成形后燒結(jié)而得到所要求的制件

36、的一種材料冶金工藝和生產(chǎn)方法。和生產(chǎn)方法。 粉末冶金的生產(chǎn)過(guò)程：粉末的制取粉末冶金的生產(chǎn)過(guò)程：粉末的制取粉末的混合粉末的混合坯料坯料的壓制或成形的壓制或成形燒結(jié)燒結(jié)后處理。后處理。 坯料壓制和成形的方法：壓力機(jī)模壓和擠出機(jī)擠壓。坯料壓制和成形的方法：壓力機(jī)模壓和擠出機(jī)擠壓。 粉末冶金的應(yīng)用：粉末冶金的應(yīng)用： 在刃具領(lǐng)域：金屬切削刀具，各種剪切刀具。在刃具領(lǐng)域：金屬切削刀具，各種剪切刀具。 在模具領(lǐng)域：拉絲模，扎輥模，沖剪模。在模具領(lǐng)域：拉絲模，扎輥模，沖剪模。 其它領(lǐng)域：礦山，石油勘探，軍工，航空等。其它領(lǐng)域：礦山，石油勘探，軍工，航空等。山東藥品食品職業(yè)學(xué)院SHANDONG DRUG AND

37、 FOOD VOCATIONAL COLLEGE硬質(zhì)合金及其生產(chǎn)硬質(zhì)合金及其生產(chǎn)u硬質(zhì)合金：硬質(zhì)合金：以難熔的金屬碳化物（碳化鎢、碳化鈦等）為基體，鈷、以難熔的金屬碳化物（碳化鎢、碳化鈦等）為基體，鈷、鎳等金屬為粘結(jié)劑，用粉末冶金的方法制成的一種合金材料。鎳等金屬為粘結(jié)劑，用粉末冶金的方法制成的一種合金材料。u硬質(zhì)合金的特性：硬質(zhì)合金的特性：高硬度、高耐磨性、高熱硬性，一定的脆性，高硬度、高耐磨性、高熱硬性，一定的脆性，難于加工。難于加工。u硬質(zhì)合金組成成份及其性能：硬質(zhì)合金組成成份及其性能：硬質(zhì)相：硬質(zhì)相：以碳化物形式存在，主要起堅(jiān)硬耐磨作用，含量越高，硬度以碳化物形式存在，主要起堅(jiān)硬耐磨作用，含量越高，硬度和耐磨性越好，常用的有：碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭和碳化鈮等。和耐磨性越好，常用的有：碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭和碳化鈮等。粘結(jié)劑：粘結(jié)劑：起粘結(jié)作用，含量越高，韌性越好，但硬度和耐磨性越低。起粘結(jié)作用，含量越高，韌性越好，但硬度和耐磨性越低。常用的有：鈷、鎳、鉬，高速鋼、不銹鋼等。常用的有：鈷、鎳、鉬，高速鋼、不銹鋼等。u硬質(zhì)合金生產(chǎn)工藝流程：硬質(zhì)合金生產(chǎn)工藝流程： 鎢礦石粉碎鎢礦石粉碎 鎢粉細(xì)化鎢粉細(xì)化 碳化鎢粉碳化鎢粉 合金粉末合金粉末 硬質(zhì)合金坯料硬質(zhì)合金坯料 后處理后處理 硬質(zhì)合金零件。硬質(zhì)合金零件。脫氧加碳