gc08-1 非铁金属材料_机械仪表_工程科技_专业资料.ppt

工程材料及应用多媒体教案 ENGINEERING MATERIALS 五邑大学机电工程学院第八章第八章非铁金属材料?在工业生产中, 通常把铁及其合金称为黑色金属,把其他非铁金属及其合金称为有色金属。?有色金属的产量和用量不如黑色金属多,但由于其具有许多优良的特性,如特殊的电、磁、热性能,耐蚀性能及高的比强度(强度与密度之比)等,已成为现代工业中不可缺少的金属材料. 材料材料占占汽车净重比汽车净重比 Al Fe 塑料塑料其它其它橡胶橡胶磁磁材料材料玻璃玻璃聚聚碳酸酯碳酸酯 Ti Ti 碳纤维碳纤维各种材料在先进汽车中占的重量百分比第一节铝及铝合金第二节铜及铜合金第三节钛及钛合金第四节镁及镁合金第五节铸造轴承合金第一节铝及铝合金?一、纯铝?纯铝呈银白色光泽,其熔点为 660 ℃,具有面心立方晶格,无同素异构转变,他具有以下的性能特点: 1 ) 密度小, 相对密度仅为 g/cm 3,大约为铁的 1/3 。 2 )导电和导热性好, 仅次于银、铜、金。 3 )抗大气腐蚀性能好。但铝不能耐酸、碱、盐的腐蚀。 4 )硬度、强度低( 25~30HB 、σ b=80 ~100MPa ), 耐磨性差,但塑性好( δ≥ 40% ,ψ=80% ), 5 )无磁性、无火花,而且反射性能好。铝合金制造的机翼工业纯铝的分类工业纯铝纯铝(w Al= 99 %~ % ) 高纯铝(w Al >% ) 纯铝的主要用途是:代替贵重的铜合金制作导线, 配制各种铝合金以及制作要求质轻、导热或耐大气腐蚀但强度要求不高的容器和器具。高纯铝主要用于科学研究、化学工业及一些特殊场合?二、铝合金?在铝中常加入其它元素: Cu、Mn、Si、Mg、Zn等, 此外还有 Cr、Ni、Ti、Zr等辅加元素。?提高铝的强度又保持纯铝的优良特性。铝合金型材铝铸件二、铝合金的分类?铝合金一般具有有限固溶型共晶相图。?根据铝合金的成分和工艺性能,可划分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。 1、变形铝合金变形铝合金是指成分为 D 点以左的合金,当加热到 FD 线以上时可以得到单相固溶体,这类合金塑性较好,适宜进行压力加工。铝合金相图的一般类型变形铝合金又可以分为两类: (1) 不能用热处理强化的铝合金成分在 F 点左边的铝合金。其常用的强化方法是冷加工变形,如冷轧、压延等工艺。(2)能用热处理强化的铝合金铝合金的成分在 F点与 D点之间。可进行热处理强化。 2、铸造铝合金?成分在 D 点右边的铝合金,由于有共晶组织存在,熔点低、流动性好,故适宜铸造,制造形状复杂的零件,故称为铸造铝合金。能用热处理强化的铝合金当加热到α相区,保温后在水中冷却,其强度、硬度并没有明显升高, 而塑性却得到改善,这种热处理称为固溶处理。固溶处理后,铝合金的强度和硬度随时间而发生显著提高的现象,称为时效强化。热处理: 1)退火 :*消除应力,硬度不变。*消除加工硬化,降低硬度,便于冷塑性加工。 : 消除应力;均匀成分;