機械基礎(chǔ)（第2版） 課件 4－6非鐵金屬

第四章金屬材料及其熱處理第六節(jié)有色金屬簡介【學(xué)習(xí)目標】1．了解常用有色金屬（銅合金、鋁合金）的牌號及應(yīng)用。2．了解軸承合金的牌號及應(yīng)用。一、鋁及鋁合金1．純鋁平均鋁的質(zhì)量分數(shù)不小于99.00%金屬稱為純鋁2．鋁合金在純鋁中加入一種或幾種其它元素（如銅、鎂、硅、錳、鋅等）形成的非鐵金屬稱為鋁合金

（3）鋁合金的分類鋁合金分為變形鋁合金和鑄造鋁合金兩

變形鋁合金:壓力加工成形的鋁合金按用途分有：防銹鋁、硬鋁、超硬鋁、和鍛鋁鑄造鋁合金是指用鑄造成形工藝直接獲得零件的鋁合金，主要有Al-Si系、Al-Cu系、Al-Mg系和Al-Zn系合金等。（4）鋁合金的牌號和用途1）變形鋁合金的牌號和用途變形鋁合金牌號直接引用國際四位數(shù)字體系牌號或采用四位字符體系牌號，第一位數(shù)字表示合金系列，第二位字母表示原始合金的改型情況，最后兩位數(shù)字沒有特殊意義。類別舊代號新牌號主要特性用途舉例防銹鋁LF25A02熱處理不能強化，強度不高，塑性與耐腐蝕性好，焊接性好油箱，導(dǎo)管，液體容器，防銹蒙皮等LF213A21硬鋁LY122A12可熱處理強化，力學(xué)性能良好，但耐腐蝕性不高中等強度的零件和構(gòu)件，如飛機零部件及儀表零件等超硬鋁LC47A04可熱處理強化，室溫強度高，塑性較低，耐腐蝕性不高高載荷零件，如飛機上的大梁，桁條，加強框，起落架等鍛鋁LD52A50高強度鍛鋁，鍛造性能好，耐腐蝕性不高，切削加工性好形狀復(fù)雜和中等強度的鍛件，沖壓件LD72A70耐熱鍛鋁，熱強性較高，耐腐蝕性不高，切削加工性好內(nèi)燃機活塞，葉輪，在高溫下工作的復(fù)雜鍛件2）鑄造鋁合金的牌號和用途類別牌號代號性能特點用途鋁硅合金ZAlSi12ZL102鑄造性能好，耐磨性好，熱脹系數(shù)小，強度中等形狀復(fù)雜的砂型、金屬型和壓力鑄造零件；要求氣密性的零件ZAlSi7MgZAlSi7Cu4ZL101良好的鑄造性能，力學(xué)性能和耐熱性形狀復(fù)雜的砂型、金屬型和壓力鑄造零件。如飛機、儀器的零件等鋁銅合金ZAlCu5MnZL201耐熱性好，熱強度高，但鑄造性能和耐腐蝕性較差砂型鑄造在175~300℃以下工作的零件。如缸頭、活塞、支臂等鋁鎂合金ZAlMg10ZL301密度最小，強度最高（355MPa左右）耐腐蝕性能好，良好的綜合力學(xué)性能和可切削性砂型鑄造的在大氣或海水中工作的零件，承受大振動載荷、工作溫度低于150℃的零件鋁鋅合金ZAlZn11Si7ZL401鑄造性能好，力學(xué)性能較高，價格低壓力鑄造的零件，工作溫度不超過200℃，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的汽車、飛機零件二、銅及銅合金1．純銅（紫銅）牌號牌號讀法化學(xué)成分/%用途W(wǎng)CuWBiWpb雜質(zhì)總量T1090T1≥99.950.0010.0030.05導(dǎo)電，導(dǎo)熱，耐腐蝕器具材料，如電線，蒸發(fā)器，雷管，儲藏器等T11050T2≥99.900.00100050.10T11090T3≥99.700.0020.0100.30（1）壓力加工黃銅1）普通黃銅2）特殊黃銅合金類型合金牌號力學(xué)性能用途舉例Rm/MPaA11.3/%硬度（HBW）鉛黃銅HPb59-1400/65045/1644/80軸，軸套，螺栓，螺釘，螺母，分流器，導(dǎo)電排鋁黃銅HAl77-2400/65055/1260/170耐腐蝕零件硅黃銅HSi80-3300/60058/490/110船舶零件，水管零件（2）壓力加工青銅合金類型合金代號力學(xué)性能用途舉例Rm/MPaA11.3/%硬度（HBW）錫青銅QSn4-3350/55040/460/160彈簧材料，耐磨零件(如軸承)，抗磁零件鋁青銅QAl9-4550/90040/5110/180船舶及飛機上的齒輪，軸承，軸套，渦輪，閥座等鈹青銅QBe2500/85040/3（HV）90/250精密彈簧及膜片，鐘表零件（游絲，齒輪等），波紋管，軸承的村套，指南針，彈簧，電接觸器，電焊機電極，航海羅盤等硅青銅QSi3-1370/70055/380/180彈簧，耐磨零件，齒輪，蝸輪，蝸桿，電話線和長距離輸電線等三、滑動軸承合金（巴氏合金）1．滑動軸承合金的牌號滑動軸承合金的牌號用“Z+基體金屬元素符號+主加元素化學(xué)符號+數(shù)字+輔加合金元素化學(xué)符號+數(shù)字”組成，其中“Z”是“鑄”字漢語拼音的字首

2．滑動軸承種類常用的軸承合金有錫基、鉛基、鋁基軸承合金。1）錫基滑動軸承合金（錫基巴氏合金）常見牌號：ZSnSb8Cu4、ZSnSb11Cu62）鉛基滑動軸承合金（鉛基巴氏合金）常見牌號：ZPbSb16Sn16Cu2、ZPbSb15Sn103）鋁基滑動軸承合金（鋁基巴氏合金）常見牌號：思考與練習(xí)1．試述工業(yè)純鋁的性