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铝及铝合金 三.铝合金的分类 四.铝合金的热处理 退火 ( anneal ) 时效强化 ( ageing strengthening ) 回归 ( regression ) 一) 退火 二) 时效强化 三) 回归 ( regression ) 五.常用的铝合金 形变铝合金 铸造铝合金 一) 形变铝合金 ( deformation aluminum alloy ) 二) 铸造铝合金 ( cast aluminum alloy ) 铸造铝 – 硅合金 铸造铝 – 铜合金 铸造铝 – 镁合金 铸造铝 – 锌合金 第三节 铜及铜合金 纯铜组织金相图 一.黄铜 ( brass ) 普通黄铜 ( common brass ) 特殊黄铜 ( special brass ) 一) 普通黄铜 ( common brass ) 1.黄铜的牌号 2.常用的黄铜 二) 特殊黄铜 ( special brass ) 3.常用的特殊黄铜 H62 – 1 海军黄铜金相组织图 硅黄铜铸造组织金相图 铅黄铜退火组织金相图 锰黄铜铸造组织金相图 二.青铜 ( bronze ) 普通青铜 ( 锡青铜 ) :QSn4-3、QSn6.5-0.4、ZCuSn10P1 ( tin bronze ) 特殊青铜 ( 无锡青铜 ) ( tin – free bronze ) 青铜牌号的表示方法 二) 特殊青铜 ( 无锡青铜 )( tin – free bronze ) (2)钢在加热时的组织变化 钢通过加热到奥氏体，而是否得到完全的奥氏体，以及奥氏体的均匀程度和晶粒大小，对随后奥氏体冷却时的转变产物的性能有很大影响。 珠光体向奥氏体的转变是通过奥氏体晶核的产生（形核）和长大两个过程实现的。为了获得均匀一致的奥氏体，必须加热到足够高的温度和保持一定时间，才能使奥氏体均匀化。 奥氏体晶粒的大小决定了冷却时奥氏体转变产物晶粒的大小。 奥氏体晶粒度: 起始晶粒度:珠光体刚刚转变成奥氏体的晶粒大小。 F Fe3C 未溶Fe3C A 残余Fe3C A A A A 形核 A 长大 残余Fe3C溶解 A 均匀化 奥氏体的形成 实际晶粒度: 是指在具体的加热条件下所得到的奥氏体晶粒度。 本质晶粒度:在930℃±10 ℃保温3～8h后奥氏体的晶粒大小。是度量钢本身晶粒随温度升高, 晶粒长大的程度。 加热速度愈快，加热温度愈高，过热度也愈大，这时钢在较高温度下转变，得到的奥氏体起始晶粒度比较细小。实际生产中采用高温、短时的加热方法就可以获得较高力学性能的晶粒组织。 钢中进入微量铝、钛、钒、钨、钼、镍、硅、铜等都会阻碍奥氏体晶粒长大；锰和磷有促使晶粒长大的倾向。 钢的本质晶粒度示意图 (3)钢在冷却时的组织变化 钢加热转变为奥氏体后，冷却方式和速度不同，所得到的组织和性能就大不一样，所以采用什么冷却方式来控制钢的组织和性能具有决定性意义。 钢在热处理时的冷却方式：等温、连续 过冷奥氏体的等温冷却转变 过冷奥氏体的连续冷却转变 热 加 保温 时间 温度 临界温度 连续冷却 等温冷却 1)钢在热处理时的冷却方式 共析碳钢 TTT 曲线建立过程示意图 时间(s) 300 102 103 104 10 1 0 800 -100 100 200 500 600 700 温度 (℃) 0 400 A1 4.锻铝合金 ( LD ) : Al – Mg – Si – Cu 具有良好的热塑性, 通过固溶处理和人工时效 来提高铝合金的力学性能。 LD5、LD6、LD10。 压气机叶片 1.铸造铝 – 硅合金 ( ZL101～ZL111 ) : 活塞(裙部为铝硅合金) ZL102合金铸造组织 ( 化染 ) 55× 2.铸造铝 – 铜合金 ( ZL201～ZL203 ) : 有较高的强度、塑性及耐热性,但铸 造性能和耐蚀性较差。 铝铜合金铸造组织 ( 化染 ) 210× 汽缸头 3.铸造铝 – 镁合金 ( ZL301、ZL302 ) : 有较高的强度、韧性及耐蚀性,但铸 造性能和耐热性较差。 铝镁合金铸造组织 (化染) 150× 鼓风机用密封件(ZL102)及 抗空架件(ZL301) 4.铸造铝 – 锌合金 (