第8章 非铁金属材料.ppt

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第8章 非铁金属材料

第8章 非铁金属材料 8.1 铝及铝合金 8.2 铜及铜合金 8.3 钛及钛合金 8.4 滑动轴承合金 8.5 硬质合金 第8章 非铁金属材料 (2)特殊黄铜 在普通黄铜中加入硅、锡、铝、铅、锰、铁等合金元素所形成的合金,称为特殊黄铜。 特殊黄铜分为压力加工和铸造用两种。前者加入的合金元素较少。后者因不要求有很高的塑性,为提高强度和铸造性能,可加入较多的合金元素。 第8章 非铁金属材料 4. 白铜 白铜是以镍为主加元素的铜合金,呈银白色,有金属光泽,故名白铜。 (1)普通白铜 普通白铜是由铜和镍组成的二元合金,镍的含量一般为25%以上。 常用的牌号有B19、B25、B30等。 广泛应用于造船、石油化工、电器、仪表、医疗器械、装饰工艺品等领域,并且还是重要的电阻及热电偶合金。 第8章 非铁金属材料 (2)特殊白铜 ①铁白铜:常用铁白铜的牌号有BFe5-1.5-0.5、BFe10-1-1、BFe30-1-1等。 ②锰白铜:常用锰白铜的牌号有BMn 3-12(锰铜)、BMn 40-1.5(康铜)、BMn 43-0.5(考铜)等。 ③锌白铜:常用锌白铜的牌号有BZn18-18、BZn18-26、BZn15-12-1.8等。 ④铝白铜:常用铝白铜的牌号有Ba113-3、Bal16-1.5等。 第8章 非铁金属材料 5.青铜 除黄铜和白铜以外的其他铜合金称为青铜,其中含有元素锡的称为锡青铜,不含元素锡的称为无锡青铜(也称特殊青铜)。 按化学成分和工艺特点,又分为压力加工青铜和铸造青铜两类。 第8章 非铁金属材料 (1) 锡青铜 ①锡青铜的化学成分 锡青铜是以锡为主要添加元素的铜基合金。 wSn<7%时,锡青铜的室温组织是单相α固溶体; wSn>7%时,组织中出现硬而脆的δ相; wSn>10% 时,强度上升,但塑性下降,适宜铸造; wSn>20%时,合金变得很脆,强度显著降低。 第8章 非铁金属材料 ②锡青铜性能特点及用途 锡青铜的耐磨性高、无磁性、无冷脆现象,对大气、水、海水的抗蚀性比纯铜、黄铜高,但对酸类和氨水的抗蚀性差。 锌可改善其流动性并可代替部分贵重的锡;铅可改善锡青铜的切削加工性;磷可增加锡青铜的耐磨性。 第8章 非铁金属材料 (2)特殊青铜 ①铝青铜 铝青铜是指以铝为主要添加元素的青铜合金。 铝的质量分数一般为5%~11% 。 ②铍青铜 铍青铜是以铍为主要添加元素的青铜合金。 铍的质量分数一般为1.7%~2.5% 。 第8章 非铁金属材料 8.3.1 工业纯钛 钛是银白色的金属,密度小(4.5 g/cm3),熔点高(1720℃),热膨胀系数小。 钛具有同素异晶转变现象,在882℃以下为密排六方晶格,称为α-Ti(α钛);在882℃以上为体心立方晶格,称为β-Ti(β钛)。 工业纯钛按纯度可分为TA1、TA2、TA3三个等级。其中“T”为“钛”字汉语拼音字首,序号表示纯度,数字越大则纯度越低。 第8章 非铁金属材料 8.3.2 钛合金 1.钛合金的成分和性能 钛合金是指在工业纯钛中加入合金元素而得到的合金,加入的合金元素主要有铝、铜、铬、锡、钒和钼等。 根据元素的作用不同,可将合金元素分为α相稳定元素和β相稳定元素。 第8章 非铁金属材料 2. 钛合金的分类和牌号表示方法 (1)钛合金的分类 室温下,钛合金有三种基体组织:全部α相、全部β相和α+β相。 根据基体的不同,钛合金可分为α钛合金、β钛合金和α+β钛合金三类 第8章 非铁金属材料 (2)钛合金的牌号表示方法 钛及钛合金的牌号采用“T”、大写的英文字母(A、B、C)和数字来表示。 其中,“T”表示钛合金;英文字母表示钛合金的种类 :A、B、C分别代表α钛合金、β钛合金和α+β钛合金;数字表示顺序号。 如TA1表示1号α钛合金,即1号工业纯钛;TB2表示2号β钛合金;TC4表示4号α+β钛合金。 第8章 非铁金属材料 3.常用的钛合金的牌号及用途 (1)α钛合金 主加元素是铝和锡。 常用的牌号有TA5、TA6、TA7等。 在高温(500~600℃)时,它的强度最高,切削加工性最好,它的组织稳定,焊接性良好;但在常温下,它的硬度和强度低于其他钛合金。 第8章 非铁金属材料 (2)β钛合金 含有铬、钼、钒和铁等合金元素,这些元素都是使β相稳定的元素,在正火或淬火时容易将高温的β相保留到室温,得到较稳定的β相组织。 因其生产工艺复杂,合金密度大,在三种钛合金中它的切削加工性最差,故在工业上用途不广。 第8章 非铁金属材料 (3)α+β钛合金 合金的

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