清華大學(xué)工程材料第五版第三章3.4教學(xué)內(nèi)容

1、清華大學(xué)工程材料第五版第三章3.4 一、純鋁 1. 1. 高純鋁高純鋁 純度純度 99.9399.9399.99% 99.99% ， 牌號(hào)牌號(hào) L01L01、L02L02、L03L03、L04L04，編號(hào)越大，純度越高。，編號(hào)越大，純度越高。 用于科學(xué)研究及制作電容器等。用于科學(xué)研究及制作電容器等。 2. 2. 工業(yè)高純鋁工業(yè)高純鋁 純度純度 98.8598.8599.9%99.9%，牌號(hào)，牌號(hào) L0L0、L00 L00 。 用于制作鋁箔、包鋁、冶煉鋁合金的原料。用于制作鋁箔、包鋁、冶煉鋁合金的原料。 3. 3. 工業(yè)純鋁工業(yè)純鋁 純度純度 98.098.099.0% 99.0% ，牌號(hào)，牌號(hào)

2、 L1L1、L2L2、L3L3、L4L4、L5L5，編號(hào)越大，純度越低。，編號(hào)越大，純度越低。 用于制作電線、電纜、器皿及配制合金。用于制作電線、電纜、器皿及配制合金。 二、鋁合金 鋁合金有較高的強(qiáng)度，良好的加工性能。鋁合金有較高的強(qiáng)度，良好的加工性能。制造承受較大載荷的機(jī)器零件和構(gòu)件。制造承受較大載荷的機(jī)器零件和構(gòu)件。 鋁合金分鋁合金分變形鋁合金變形鋁合金和和鑄造鋁合金鑄造鋁合金兩類兩類鋁合金分類示意圖鋁合金分類示意圖 （1 1）變形鋁合金）變形鋁合金 成分低于成分低于D D 的合金，加的合金，加熱時(shí)能形成單相固溶體組織，塑性較好，適于變熱時(shí)能形成單相固溶體組織，塑性較好，適于變形加工，稱為

3、變形鋁合金。形加工，稱為變形鋁合金。 不可熱處理強(qiáng)化不可熱處理強(qiáng)化的鋁合金的鋁合金 成分低于成分低于F F 的合金，不能進(jìn)行熱處的合金，不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化。理強(qiáng)化。 可熱處理強(qiáng)化的可熱處理強(qiáng)化的鋁合金鋁合金 成分位于成分位于F F - -D D 之間的合金，可進(jìn)行固之間的合金，可進(jìn)行固溶時(shí)效強(qiáng)化。溶時(shí)效強(qiáng)化。 （2）鑄造鋁合金）鑄造鋁合金 成分高于成分高于D 的合金，的合金，由于冷卻時(shí)有共晶反應(yīng)由于冷卻時(shí)有共晶反應(yīng)發(fā)生，流動(dòng)性較好，適發(fā)生，流動(dòng)性較好，適于鑄造生產(chǎn)，稱為鑄造于鑄造生產(chǎn)，稱為鑄造鋁合金。鋁合金。 1. 1. 鋁合金的時(shí)效鋁合金的時(shí)效 老師提示：老師提示：重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容鋁合金的固

4、溶處理鋁合金的固溶處理 (1) (1) 固溶處理固溶處理 將成分位于將成分位于D DF F 之間的合之間的合金加熱到金加熱到相區(qū)相區(qū), , 保溫獲得單保溫獲得單相相固溶體，迅速水冷，在室固溶體，迅速水冷，在室溫得到過飽和的溫得到過飽和的固溶體固溶體, , 這這種處理方式稱種處理方式稱固溶處理固溶處理。 (2) (2) 時(shí)效時(shí)效 固溶處理的過飽和固溶處理的過飽和固溶固溶體不穩(wěn)定，有分解出強(qiáng)化相過體不穩(wěn)定，有分解出強(qiáng)化相過渡到穩(wěn)定狀態(tài)的傾向。室溫或渡到穩(wěn)定狀態(tài)的傾向。室溫或低溫加熱時(shí)，強(qiáng)度和硬度會(huì)明低溫加熱時(shí)，強(qiáng)度和硬度會(huì)明顯升高。稱為顯升高。稱為時(shí)效時(shí)效或或時(shí)效硬化時(shí)效硬化。 自然時(shí)效自然時(shí)效

5、室溫下進(jìn)行。室溫下進(jìn)行。 人工時(shí)效人工時(shí)效 加熱時(shí)進(jìn)行。加熱時(shí)進(jìn)行。 含含4%Cu4%Cu的的Al-CuAl-Cu合金，加熱到合金，加熱到550 550 保溫保溫后后, , 在水中快冷在水中快冷, , 相相(CuAl(CuAl2 2) )來不及析出來不及析出, , 合金獲得過飽和的合金獲得過飽和的固溶體組織固溶體組織, , 強(qiáng)度為強(qiáng)度為 b b= 310 MPa= 310 MPa 在室溫放置在室溫放置, , 隨著時(shí)間強(qiáng)度逐漸提高隨著時(shí)間強(qiáng)度逐漸提高, , 經(jīng)經(jīng)4 4天天5 5天后天后b b可達(dá)可達(dá)420 MPa420 MPa。 Al-Cu合金合金相圖相圖舉例：舉例： (3)合金發(fā)生時(shí)效的條件合

6、金發(fā)生時(shí)效的條件 合金在高溫形成均勻的固溶體。合金在高溫形成均勻的固溶體。 固溶體中溶質(zhì)的溶解度必須隨溫度的降低固溶體中溶質(zhì)的溶解度必須隨溫度的降低而顯著降低。而顯著降低。(4)時(shí)效規(guī)律：時(shí)效規(guī)律： 時(shí)效溫度高，強(qiáng)化效果小時(shí)效溫度高，強(qiáng)化效果小; ; 時(shí)效溫度高，時(shí)效速度越快時(shí)效溫度高，時(shí)效速度越快; ; 低溫抑制時(shí)效的進(jìn)行。低溫抑制時(shí)效的進(jìn)行。Al-CuAl-Cu合金時(shí)效合金時(shí)效 (5) (5) 回歸回歸 自然時(shí)效后的鋁合金，在自然時(shí)效后的鋁合金，在230 230 250 250 短時(shí)間加熱后短時(shí)間加熱后, , 快速水冷至室溫，重新變軟?？焖偎渲潦覝?，重新變軟。 在室溫下又能發(fā)生自然時(shí)效。

7、稱為在室溫下又能發(fā)生自然時(shí)效。稱為回歸回歸。老師提示老師提示:時(shí)效后的鋁合金回歸處理時(shí)效后的鋁合金回歸處理, ,軟化軟化狀態(tài)進(jìn)行冷變形?？捎娩X合金鉚釘隨時(shí)進(jìn)狀態(tài)進(jìn)行冷變形。可用鋁合金鉚釘隨時(shí)進(jìn)行飛機(jī)的鉚接和修理等。行飛機(jī)的鉚接和修理等。 2. 2. 變形鋁合金變形鋁合金 (1) (1) 防銹鋁合金防銹鋁合金 主要合金元素是錳和鎂。錳提高抗蝕能力，主要合金元素是錳和鎂。錳提高抗蝕能力，并起固溶強(qiáng)化作用。鎂固溶強(qiáng)化，同時(shí)降低密度。并起固溶強(qiáng)化作用。鎂固溶強(qiáng)化，同時(shí)降低密度。 鍛造退火后是單相固溶體，抗蝕性能高，塑鍛造退火后是單相固溶體，抗蝕性能高，塑性好。性好。 不能進(jìn)行時(shí)效硬化，屬于不可熱處理強(qiáng)

8、化的不能進(jìn)行時(shí)效硬化，屬于不可熱處理強(qiáng)化的鋁合金。鋁合金。 可冷變形，利用可冷變形，利用加工硬化加工硬化提高強(qiáng)度。提高強(qiáng)度。 3A21(LF21)3A21(LF21) Al-MnAl-Mn合金合金 w w(Mn)1.4%(Mn)1.4% 抗蝕性和強(qiáng)度比純鋁高抗蝕性和強(qiáng)度比純鋁高, , 有良好的塑性和焊有良好的塑性和焊接性能接性能, , 但因太軟而切削加工性能不良。但因太軟而切削加工性能不良。 用于焊接件、容器、管道，或需用深延伸、用于焊接件、容器、管道，或需用深延伸、彎曲等方法制造的低載荷零件、制品以及鉚釘?shù)取澢确椒ㄖ圃斓牡洼d荷零件、制品以及鉚釘?shù)取?5A05(LF5)5A05(LF5)

9、Al-MgAl-Mg合金合金 w w(Mg)5%(Mg)5% 密度比純鋁小密度比純鋁小, , 強(qiáng)度比強(qiáng)度比Al-MnAl-Mn合金高合金高, , 具有具有高的抗蝕性和塑性高的抗蝕性和塑性, , 焊接性能良好焊接性能良好, , 但切削加工但切削加工性能差。性能差。 用于焊接容器、管道，以及承受中等載荷的用于焊接容器、管道，以及承受中等載荷的零件及制品，也可用作鉚釘。零件及制品，也可用作鉚釘。 (2) (2) 硬鋁合金硬鋁合金 Al-Cu-MgAl-Cu-Mg系合金系合金, , 另含有少量錳。另含有少量錳。 可進(jìn)行時(shí)效強(qiáng)化，可熱處理強(qiáng)化的鋁合金，可進(jìn)行時(shí)效強(qiáng)化，可熱處理強(qiáng)化的鋁合金，也可進(jìn)行形變強(qiáng)

10、化。也可進(jìn)行形變強(qiáng)化。 CuCu、MgMg可形成強(qiáng)化相可形成強(qiáng)化相 及及s s 相相; ; Mn Mn主要提高抗蝕性主要提高抗蝕性, , 并起一定固溶強(qiáng)化作用并起一定固溶強(qiáng)化作用; ; 少量少量TiTi、B B細(xì)化晶粒細(xì)化晶粒, , 提高合金強(qiáng)度。提高合金強(qiáng)度。 低合金硬鋁低合金硬鋁 2A01(LY1)2A01(LY1) w w(Cu)2.6%(Cu)2.6%、w w(Mg)0.4%(Mg)0.4%。 MgMg、CuCu含量較低含量較低, , 塑性好塑性好, , 強(qiáng)度低。強(qiáng)度低。 采用固溶處理和自然時(shí)效提高強(qiáng)度和硬度，采用固溶處理和自然時(shí)效提高強(qiáng)度和硬度，時(shí)效速度較慢。時(shí)效速度較慢。 主要用于

11、制作鉚釘，常稱鉚釘硬鋁。主要用于制作鉚釘，常稱鉚釘硬鋁。 標(biāo)準(zhǔn)硬鋁標(biāo)準(zhǔn)硬鋁2A11(LY11)2A11(LY11) w w(Cu)4.4%(Cu)4.4%、w w(Mg)0.6%(Mg)0.6%、w w(Mn)0.6%(Mn)0.6%。 合金元素含量中等，強(qiáng)度和塑性屬中等水平。合金元素含量中等，強(qiáng)度和塑性屬中等水平。 退火后變形加工性能良好，時(shí)效后切削加工性退火后變形加工性能良好，時(shí)效后切削加工性能也較好。能也較好。 主要用于軋材、鍛材、沖壓件和螺旋漿葉片及主要用于軋材、鍛材、沖壓件和螺旋漿葉片及大型鉚釘?shù)戎匾慵?。大型鉚釘?shù)戎匾慵?高合金硬鋁高合金硬鋁 2A12(LY12)2A12(LY

12、12) w w(Cu)4.4%(Cu)4.4%、w w(Mg)1.5%(Mg)1.5%、w w(Mn)0.6%(Mn)0.6%。 合金元素含量較多，強(qiáng)度和硬度較高，塑性及合金元素含量較多，強(qiáng)度和硬度較高，塑性及變形加工性能較差。變形加工性能較差。 用于制作航空模鍛件和重要的銷、軸等零件。用于制作航空模鍛件和重要的銷、軸等零件。 鋁合金型材鋁合金型材飛機(jī)用座椅軌道及航空零件飛機(jī)用座椅軌道及航空零件鋁合金散熱器鋁合金散熱器鋁合金汽車車身鋁合金汽車車身鋁合金應(yīng)用舉例：鋁合金應(yīng)用舉例： ( (3)超硬鋁合金超硬鋁合金超硬鋁合金為超硬鋁合金為Al-Mg-Zn-Cu系合金系合金,含有少量的鉻和錳。含有少量

13、的鉻和錳。 7A04(7A04(LC4)、7A09(LC9)等。鋅、銅、鎂與鋁等。鋅、銅、鎂與鋁形成固溶體和多種復(fù)雜的第二相形成固溶體和多種復(fù)雜的第二相(例如例如MgZn2、Al2CuMg、AlMgZnCu等等)。飛機(jī)前起落架飛機(jī)前起落架 固固溶處理和人工時(shí)效后，很高的強(qiáng)度和硬度，溶處理和人工時(shí)效后，很高的強(qiáng)度和硬度，是強(qiáng)度最高的一類鋁合金。是強(qiáng)度最高的一類鋁合金?？刮g性較差，高溫下軟化快?？刮g性較差，高溫下軟化快。用包鋁法可提高抗蝕性。用包鋁法可提高抗蝕性。 制造受力大的重要構(gòu)件，制造受力大的重要構(gòu)件，例如飛機(jī)大梁、起落架等。例如飛機(jī)大梁、起落架等。 (4)鍛鋁合金鍛鋁合金 鍛鋁合金為鍛鋁合

14、金為Al-Mg-Si-Cu或或Al-Cu-Mg-Ni-Fe系合金。系合金。 2A50(LD5)2A50(LD5)、2A70(LD7)2A70(LD7)、2A14(LD10)2A14(LD10)合金元素種類多但用量少。合金元素種類多但用量少。 有有良好的熱塑性、鑄造性能和鍛造性能，良好的熱塑性、鑄造性能和鍛造性能，并有較高的機(jī)械性能。并有較高的機(jī)械性能。 用于承受重載荷的鍛件和模鍛件。用于承受重載荷的鍛件和模鍛件。 要要進(jìn)行固溶處理和人工時(shí)效。進(jìn)行固溶處理和人工時(shí)效。 3. 3. 鑄造鋁合金鑄造鋁合金 (1) Al-Si (1) Al-Si 鑄造鋁合金鑄造鋁合金( (硅鋁明硅鋁明) )Al-Si

15、合金相圖合金相圖 簡(jiǎn)單硅鋁明簡(jiǎn)單硅鋁明ZL102 ZL102 w w(Si)10%(Si)10%13%13% 鑄造后幾乎全部得鑄造后幾乎全部得到共晶體組織到共晶體組織(+Si)(+Si), , 具有優(yōu)良的鑄造性能具有優(yōu)良的鑄造性能( (熔熔點(diǎn)低、流動(dòng)性好、收縮點(diǎn)低、流動(dòng)性好、收縮小小) )。 變質(zhì)處理：變質(zhì)處理： 在一般情況下，在一般情況下，ZL102ZL102的共晶體由粗針狀的共晶體由粗針狀硅晶體和硅晶體和 固溶體構(gòu)成固溶體構(gòu)成, , 強(qiáng)度和塑性都較差。強(qiáng)度和塑性都較差。 澆鑄前向合金液中加入占合金質(zhì)量澆鑄前向合金液中加入占合金質(zhì)量2%2%3%3%的變質(zhì)劑的變質(zhì)劑( (常用鈉鹽混合物常用鈉鹽

16、混合物: : 2/3NaF+1/3NaCl)2/3NaF+1/3NaCl)以細(xì)化合金組織以細(xì)化合金組織, , 顯著提高顯著提高合金的強(qiáng)度及塑性。合金的強(qiáng)度及塑性。 這種處理方法即是這種處理方法即是變質(zhì)處理變質(zhì)處理。 (a)未變質(zhì)處理未變質(zhì)處理(b)變質(zhì)處理變質(zhì)處理 (+Si) (+Si) 初生初生+(+Si)+Si+(+Si)+Si變質(zhì)處理后的組織：變質(zhì)處理后的組織：細(xì)小均勻的細(xì)小均勻的共晶體共晶體(+Si)+(+Si)+初生初生+ Si+ Si。 獲得亞共晶組織是由于獲得亞共晶組織是由于加入鈉鹽后，鑄造冷卻較快加入鈉鹽后，鑄造冷卻較快時(shí)共晶點(diǎn)右移的緣故。時(shí)共晶點(diǎn)右移的緣故。ZL102合金的鑄

17、態(tài)組織合金的鑄態(tài)組織 ZL102 ZL102的性能及應(yīng)用：的性能及應(yīng)用： ZL102ZL102鑄造性能很好，焊接性能也好，密鑄造性能很好，焊接性能也好，密度小，并有相當(dāng)好的抗蝕性和耐熱性，但不度小，并有相當(dāng)好的抗蝕性和耐熱性，但不能時(shí)效強(qiáng)化，強(qiáng)度較低。能時(shí)效強(qiáng)化，強(qiáng)度較低。 經(jīng)變質(zhì)處理后經(jīng)變質(zhì)處理后, , b b最高不超過最高不超過180 MPa180 MPa。 應(yīng)用：應(yīng)用：制造形狀復(fù)雜但強(qiáng)度要求不高的制造形狀復(fù)雜但強(qiáng)度要求不高的鑄件，例如儀表、水泵殼體以及一些承受低鑄件，例如儀表、水泵殼體以及一些承受低載荷的零件載荷的零件。 特殊硅鋁明特殊硅鋁明 為了提高強(qiáng)度，加入能形成強(qiáng)化相為了提高強(qiáng)度，

18、加入能形成強(qiáng)化相CuAlCuAl2 2、MgMg2 2SiSi、AlAl2 2CuMgCuMg的的CuCu、MgMg等元素，能進(jìn)行時(shí)效硬等元素，能進(jìn)行時(shí)效硬化，也可進(jìn)行變質(zhì)處理化，也可進(jìn)行變質(zhì)處理 ZL101 ZL101 w w(Si)6.5%(Si)6.5%7.5%7.5%、 w w(Mg)0.35%(Mg)0.35% ZL104ZL104 w w(Si)8.0%(Si)8.0%10.5%10.5%、w w(Mg)0.24%(Mg)0.24% w w(Mn)0.35%(Mn)0.35% 含有少量鎂，能生成含有少量鎂，能生成MgMg2 2SiSi相。相。 ZL104 ZL104的熱處理工藝的熱

19、處理工藝: : 530 530 540 540 加熱，加熱，保溫保溫5 h, 5 h, 在熱水中淬火，然后在在熱水中淬火，然后在170 170 180 180 時(shí)效時(shí)效6 h6 h7 h7 h。 強(qiáng)度強(qiáng)度b b可達(dá)可達(dá)200 MPa200 MPa230 MPa230 MPa。 應(yīng)用：應(yīng)用：制造低強(qiáng)度、形狀復(fù)雜的鑄件。如制造低強(qiáng)度、形狀復(fù)雜的鑄件。如電動(dòng)機(jī)殼體、氣缸體及承受低載荷的零件等。電動(dòng)機(jī)殼體、氣缸體及承受低載荷的零件等。 ZL107ZL107 w w(Si)7%(Si)7%、w w(Cu)4%(Cu)4% ZL109 ZL109 w w(Si)12%(Si)12%、w w(Cu)0.5%

20、(Cu)0.5%1.5%1.5% w w(Mg)0.8%(Mg)0.8%1.3%1.3% 含有少量銅、鎂，能形成含有少量銅、鎂，能形成CuAlCuAl2 2、MgMg2 2SiSi、AlAl2 2CuMgCuMg多種強(qiáng)化相。強(qiáng)度、硬度高。密度小多種強(qiáng)化相。強(qiáng)度、硬度高。密度小, , 抗蝕性好抗蝕性好, , 線膨脹系數(shù)較小線膨脹系數(shù)較小, , 強(qiáng)度、硬度較高，強(qiáng)度、硬度較高，耐磨性、耐熱性以及鑄造性能都比較好。耐磨性、耐熱性以及鑄造性能都比較好。 是常用的鑄造鋁活塞材料。是常用的鑄造鋁活塞材料。鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋活塞活塞 (2) Al-Cu (2) Al-Cu鑄造鋁合金

21、鑄造鋁合金 Al-CuAl-Cu合金的強(qiáng)度較高合金的強(qiáng)度較高, , 耐熱性好，但鑄造耐熱性好，但鑄造性能不好，有熱裂和疏松傾向，耐蝕性較差。性能不好，有熱裂和疏松傾向，耐蝕性較差。 ZL201 ZL201 w w(Cu)4.5%(Cu)4.5%5.3%5.3%、 w w(Mn)0.6%(Mn)0.6%1.0% 1.0% 、w w(Ti)0.8%(Ti)0.8%1.3%1.3% 室溫強(qiáng)度、塑性比較好，可制作在室溫強(qiáng)度、塑性比較好，可制作在300 300 以下工作的零件，常用于鑄造內(nèi)燃機(jī)氣缸頭、以下工作的零件，常用于鑄造內(nèi)燃機(jī)氣缸頭、活塞等零件。活塞等零件。 ZL203ZL203 w w(Cu)4

22、%(Cu)4%5%5% 經(jīng)淬火時(shí)效后，強(qiáng)度較高，可作結(jié)構(gòu)材料，經(jīng)淬火時(shí)效后，強(qiáng)度較高，可作結(jié)構(gòu)材料，鑄造承受中等載荷和形狀較簡(jiǎn)單的零件。鑄造承受中等載荷和形狀較簡(jiǎn)單的零件。 (3) Al-Mg (3) Al-Mg鑄造鋁合金鑄造鋁合金 ZL301 ZL301 w w(Mg)9.5%(Mg)9.5%11%11% ZL302 ZL302 w w(Si)0.8%(Si)0.8%1.3%1.3%、w w(Mg)5% (Mg)5% w w(Mn)0.1%(Mn)0.1%0.4% 0.4% 強(qiáng)度高強(qiáng)度高, , 密度小密度小(2.55g/cm(2.55g/cm3 3), ), 有良好的有良好的耐蝕性耐蝕性,

23、, 但鑄造性能不好但鑄造性能不好, , 耐熱性低?？蛇M(jìn)耐熱性低?？蛇M(jìn)行自然時(shí)效。行自然時(shí)效。 應(yīng)用：應(yīng)用：制造承受沖擊載荷、在腐蝕性介質(zhì)制造承受沖擊載荷、在腐蝕性介質(zhì)中工作的、外形不太復(fù)雜的零件，例如艦船配中工作的、外形不太復(fù)雜的零件，例如艦船配件、氨用泵體。件、氨用泵體。 (4) Al-Zn (4) Al-Zn鑄造鋁合金鑄造鋁合金 ZL401 ZL401 w w(Si)6%(Si)6%8%8%、w w(Mg)0.1%(Mg)0.1%0.30.3、 w w(Zn)9%(Zn)9%13%13% ZL402 ZL402w w(Mg)0.5%(Mg)0.5%6.5 %6.5 %、w w(Cr)0.5

24、%(Cr)0.5% w w(Zn)5%(Zn)5%6.5%6.5%、w w(Ti)0.2%(Ti)0.2% 價(jià)格便宜價(jià)格便宜, , 鑄造性能優(yōu)良，變質(zhì)處理和時(shí)效處鑄造性能優(yōu)良，變質(zhì)處理和時(shí)效處理后強(qiáng)度較高。但抗蝕性差，熱裂傾向大。理后強(qiáng)度較高。但抗蝕性差，熱裂傾向大。 應(yīng)用：應(yīng)用：制造汽車、拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)零件及形狀復(fù)制造汽車、拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)零件及形狀復(fù)雜的儀器元件，日用品。雜的儀器元件，日用品。鑄造鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)鑄造鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣排氣管進(jìn)氣排氣管鑄造鋁合金應(yīng)用舉例：鑄造鋁合金應(yīng)用舉例：鑄造鋁合金鑄造鋁合金電動(dòng)機(jī)殼體電動(dòng)機(jī)殼體 3.4.2 3.4.2 銅及銅合金銅及銅合金 銅及銅合金具有下列特殊性能

25、：銅及銅合金具有下列特殊性能： (1) (1) 優(yōu)異的物理、化學(xué)性能優(yōu)異的物理、化學(xué)性能 純銅導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性極佳，銅合金的純銅導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性極佳，銅合金的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性也很好。導(dǎo)電、導(dǎo)熱性也很好。 銅是抗磁性物質(zhì)。銅是抗磁性物質(zhì)。 對(duì)大氣和水的抗蝕能力很高。對(duì)大氣和水的抗蝕能力很高。 (2) (2) 良好的加工性能良好的加工性能 塑性很好，容易冷、熱成形；塑性很好，容易冷、熱成形； 鑄造銅合金有很好的鑄造性能。鑄造銅合金有很好的鑄造性能。 (3) (3) 具有某些特殊機(jī)械性能具有某些特殊機(jī)械性能 優(yōu)良的減摩性和耐磨性優(yōu)良的減摩性和耐磨性( (青銅及部分黃銅青銅及部分黃銅) )。 高的彈性極限和疲

26、勞極限高的彈性極限和疲勞極限( (如鈹青銅等如鈹青銅等) )。 (4) (4) 色澤美觀色澤美觀 一、純銅(紫銅) 純銅呈紫紅色，常稱紫銅純銅呈紫紅色，常稱紫銅. . 工業(yè)純銅分為四種：工業(yè)純銅分為四種：T1T1、T2T2、T3T3、T4T4。編。編號(hào)越大，純度越低。號(hào)越大，純度越低。 用于制作電導(dǎo)體及配制合金。用于制作電導(dǎo)體及配制合金。 強(qiáng)度低強(qiáng)度低, , 不宜作結(jié)構(gòu)材料。不宜作結(jié)構(gòu)材料。 純銅管純銅管 二、銅合金 1.1.黃銅黃銅 以鋅為主要合金元素的銅合金稱為黃以鋅為主要合金元素的銅合金稱為黃銅。分普通黃銅和復(fù)雜黃銅兩類。銅。分普通黃銅和復(fù)雜黃銅兩類。(1) (1) 普通黃銅普通黃銅 銅

27、鋅二元合金銅鋅二元合金 單相黃銅：?jiǎn)蜗帱S銅： 退火組織單相退火組織單相 雙相黃銅：雙相黃銅： 退火組織退火組織+ + Cu-Zn合金相圖合金相圖 單相黃銅：?jiǎn)蜗帱S銅：H80H80、H70H70、H68H68 塑性很好，制作冷軋板材、冷拉線材、管材塑性很好，制作冷軋板材、冷拉線材、管材及形狀復(fù)雜的深沖零件。散熱器、導(dǎo)電零件。及形狀復(fù)雜的深沖零件。散熱器、導(dǎo)電零件。 雙相黃銅：雙相黃銅：H62H62、H59H59 可進(jìn)行熱變形，常熱軋成棒材、板材。可鑄可進(jìn)行熱變形，常熱軋成棒材、板材?？设T造。制造沖壓件、螺母等。造。制造沖壓件、螺母等。 (a) (a)單相黃銅單相黃銅 (b) (b) 雙相黃銅雙相

28、黃銅銅鋅合金的顯微組織銅鋅合金的顯微組織黃銅制品黃銅制品 (2) (2) 復(fù)雜黃銅復(fù)雜黃銅 鉛黃銅鉛黃銅 HPb63-3HPb63-3 w w(Cu)63%(Cu)63%、 w w(Pb)3%(Pb)3%、余、余Zn Zn 鉛改善切削加工性能，提高耐磨性，對(duì)鉛改善切削加工性能，提高耐磨性，對(duì)強(qiáng)度影響不大，略微降低塑性。用于要求良強(qiáng)度影響不大，略微降低塑性。用于要求良好切削性能及耐磨性能的零件好切削性能及耐磨性能的零件( (如鐘表零件如鐘表零件等等) )，鑄造鉛黃銅可制作軸瓦和襯套。，鑄造鉛黃銅可制作軸瓦和襯套。 錫黃銅錫黃銅 HSn62-1HSn62-1 w w(Cu)62%(Cu)62%、

29、w w(Sn)3%(Sn)3%、余、余Zn)Zn) 錫顯著提高黃銅在海洋大氣和海水中的抗錫顯著提高黃銅在海洋大氣和海水中的抗蝕性，并使強(qiáng)度有所提高。壓力加工錫黃銅廣蝕性，并使強(qiáng)度有所提高。壓力加工錫黃銅廣泛用于制造海船零件。泛用于制造海船零件。 鋁黃銅鋁黃銅 HAl60-1-1HAl60-1-1 w w(Cu)60%(Cu)60%、w w(Al)1%(Al)1%、w w(Fe)1%(Fe)1%、余、余Zn Zn 鋁提高黃銅的強(qiáng)度和硬度，改善抗蝕性。鋁提高黃銅的強(qiáng)度和硬度，改善抗蝕性。制作海船零件及其它機(jī)器的耐蝕零件。制作海船零件及其它機(jī)器的耐蝕零件。 加入鎳、錳、鐵后，得到高強(qiáng)度、高耐蝕加入鎳

30、、錳、鐵后，得到高強(qiáng)度、高耐蝕性的復(fù)雜黃銅。性的復(fù)雜黃銅。 制造大型蝸桿、海船螺旋漿等重要零件。制造大型蝸桿、海船螺旋漿等重要零件。 硅黃銅硅黃銅 HSi80-3HSi80-3 w w(Cu)80%(Cu)80%、 w w(Si)3%(Si)3%、余、余ZnZn 硅顯著提高黃銅的機(jī)械性能、耐磨性和耐硅顯著提高黃銅的機(jī)械性能、耐磨性和耐蝕性。硅黃銅具有良好的鑄造性能，并能進(jìn)行蝕性。硅黃銅具有良好的鑄造性能，并能進(jìn)行焊接和切削加工。焊接和切削加工。 制造船舶及化工機(jī)械零件。制造船舶及化工機(jī)械零件。 2. 2. 青銅青銅 青銅原指銅錫合金，但工業(yè)上稱含鋁、硅、青銅原指銅錫合金，但工業(yè)上稱含鋁、硅、鉛

31、、鈹、錳等的銅基合金都為青銅。鉛、鈹、錳等的銅基合金都為青銅。 （1 1）錫青銅）錫青銅 以錫為主要合金元素的銅基合金。以錫為主要合金元素的銅基合金。 QSn6.5-0.1 QSn6.5-0.1 w w（Sn)6%Sn)6%7%7%、 w w（Pb)0.1%Pb)0.1%0.25%0.25% 錫質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于錫質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于6%6%的錫青銅能獲得的錫青銅能獲得單單相組織。相組織。相是錫溶于銅的固溶體相是錫溶于銅的固溶體, , 具有面具有面心立方晶格，塑性良好，容易冷、熱變形。心立方晶格，塑性良好，容易冷、熱變形。錫質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于錫質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于6%6%時(shí)時(shí), , 組織中出現(xiàn)組織中出現(xiàn)(+)(+)共共析

32、體。析體。相極硬和脆相極硬和脆, , 不能塑性變形。不能塑性變形。 錫青銅性能：錫青銅性能： 鑄造收縮率很小，可鑄造形狀復(fù)雜的鑄造收縮率很小，可鑄造形狀復(fù)雜的零件。但鑄件易生成分散縮孔，使密度降零件。但鑄件易生成分散縮孔，使密度降低，在高壓下容易滲漏。低，在高壓下容易滲漏。 在大氣、海水、淡水以及蒸氣中的抗在大氣、海水、淡水以及蒸氣中的抗蝕性比純銅和黃銅好，但在鹽酸、硫酸和蝕性比純銅和黃銅好，但在鹽酸、硫酸和氨水中的抗蝕性較差。氨水中的抗蝕性較差。 少量少量鉛鉛，提高耐磨性和切削加工性；，提高耐磨性和切削加工性； 磷磷，提高彈性極限、疲勞極限及耐磨性；，提高彈性極限、疲勞極限及耐磨性； 鋅鋅，

33、縮小結(jié)晶溫度范圍，改善鑄造性能。，縮小結(jié)晶溫度范圍，改善鑄造性能。 應(yīng)用：應(yīng)用：在造船、化工、機(jī)械、儀表等工在造船、化工、機(jī)械、儀表等工業(yè)中廣泛應(yīng)用，制造軸承、軸套等耐磨零件業(yè)中廣泛應(yīng)用，制造軸承、軸套等耐磨零件和彈簧等彈性元件、抗蝕、抗磁零件等。和彈簧等彈性元件、抗蝕、抗磁零件等。 （2 2）鋁青銅）鋁青銅 以鋁為主要合金元素的銅合金。以鋁為主要合金元素的銅合金。 QAl10-3-1.5 QAl10-3-1.5 w w（Al)8.5%Al)8.5%10%10%、 w w（Fe)2%Fe)2%4%4%、 w w（Mn)1%Mn)1%2%2% 性能：性能：耐蝕性耐蝕性優(yōu)良，在大氣、海水、碳優(yōu)良，

34、在大氣、海水、碳酸及大多數(shù)有機(jī)酸中的耐蝕性，均比黃銅和酸及大多數(shù)有機(jī)酸中的耐蝕性，均比黃銅和錫青銅高。耐磨性亦比黃銅和錫青銅好。錫青銅高。耐磨性亦比黃銅和錫青銅好。 應(yīng)用：應(yīng)用：制造齒輪、軸套、蝸輪等在復(fù)雜制造齒輪、軸套、蝸輪等在復(fù)雜條件下工作的高強(qiáng)度抗磨零件，以及彈簧和條件下工作的高強(qiáng)度抗磨零件，以及彈簧和其它高耐蝕性彈性元件。其它高耐蝕性彈性元件。 （3 3）鈹青銅）鈹青銅 以鈹為基本合金元素的銅合金以鈹為基本合金元素的銅合金( (鈹質(zhì)量分鈹質(zhì)量分?jǐn)?shù)為數(shù)為1.7%1.7%2.5%)2.5%)，如，如 QBe2QBe2。 淬火狀態(tài)下塑性好，可進(jìn)行冷變形和切淬火狀態(tài)下塑性好，可進(jìn)行冷變形和切削

35、加工；削加工； 制成零件經(jīng)人工時(shí)效處理后，獲得很高制成零件經(jīng)人工時(shí)效處理后，獲得很高的強(qiáng)度和硬度：的強(qiáng)度和硬度：b b達(dá)達(dá)1200 MPa1200 MPa1500 MPa1500 MPa，硬，硬度達(dá)度達(dá)350 HB350 HB400 HB, 400 HB, 超過其它銅合金。超過其它銅合金。 彈性極限、疲勞極限都很高。彈性極限、疲勞極限都很高。 耐磨性和抗蝕性優(yōu)異。耐磨性和抗蝕性優(yōu)異。 良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。 無磁性、耐寒、受沖擊時(shí)不產(chǎn)生火花。無磁性、耐寒、受沖擊時(shí)不產(chǎn)生火花。 價(jià)格較貴。價(jià)格較貴。 鈹青銅應(yīng)用：鈹青銅應(yīng)用： 精密儀器的重要彈簧和其它彈性元精密儀器的重要彈簧

36、和其它彈性元件，鐘表齒輪件，鐘表齒輪 高速高壓下工作的軸承及襯套等耐高速高壓下工作的軸承及襯套等耐磨零件磨零件 電焊機(jī)電極、防爆工具電焊機(jī)電極、防爆工具 航海羅盤航海羅盤 3. 3. 白銅白銅 以鎳為主要合金元素的銅合金。以鎳為主要合金元素的銅合金。 B30B30、B19B19、BMn3-12BMn3-12、BMn40-1.5BMn40-1.5 在固態(tài)下，銅與鎳無限固溶。在固態(tài)下，銅與鎳無限固溶。 組織為單相組織為單相固溶體。固溶體。 有較好的強(qiáng)度和優(yōu)良的塑性，能進(jìn)行有較好的強(qiáng)度和優(yōu)良的塑性，能進(jìn)行冷、熱變形。冷變形能提高強(qiáng)度和硬度；冷、熱變形。冷變形能提高強(qiáng)度和硬度； 抗蝕性很好；抗蝕性很好

37、； 電阻率較高。電阻率較高。 應(yīng)用：應(yīng)用：制造船舶儀器零件、化工機(jī)械零制造船舶儀器零件、化工機(jī)械零件及醫(yī)療器械等。錳白銅可制作熱電偶絲。件及醫(yī)療器械等。錳白銅可制作熱電偶絲。3.4.3 3.4.3 鈦及鈦合金鈦及鈦合金 鈦及鈦合金具有密度小、質(zhì)量輕、比強(qiáng)度鈦及鈦合金具有密度小、質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕以及良好低溫韌性等優(yōu)點(diǎn)。高、耐高溫、耐腐蝕以及良好低溫韌性等優(yōu)點(diǎn)。 資源豐富，有廣泛應(yīng)用前景。資源豐富，有廣泛應(yīng)用前景。 但目前鈦及鈦合金的加工條件復(fù)雜，成本但目前鈦及鈦合金的加工條件復(fù)雜，成本較昂貴。較昂貴。 一、純鈦 1. 1. 純鈦性能純鈦性能 密度小，熔點(diǎn)高，熱膨脹系數(shù)小，導(dǎo)熱密度

38、小，熔點(diǎn)高，熱膨脹系數(shù)小，導(dǎo)熱性差。性差。 純鈦塑性好、強(qiáng)度低，容易加工成形，純鈦塑性好、強(qiáng)度低，容易加工成形，可制成細(xì)絲和薄片。可制成細(xì)絲和薄片。 鈦的抗氧化能力優(yōu)鈦的抗氧化能力優(yōu)于大多數(shù)奧氏體不銹鋼。于大多數(shù)奧氏體不銹鋼。 鈦在大氣和海水中鈦在大氣和海水中有優(yōu)良的耐蝕性，在硫酸、有優(yōu)良的耐蝕性，在硫酸、鹽酸、硝酸、氫氧化鈉中鹽酸、硝酸、氫氧化鈉中都很穩(wěn)定。都很穩(wěn)定。鈦的耐蝕性鈦的耐蝕性 2. 2. 晶體結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu) 鈦在固態(tài)有兩種結(jié)構(gòu)。鈦在固態(tài)有兩種結(jié)構(gòu)。-Ti -Ti 882.5 882.5 以上到熔點(diǎn)，體心立方晶格以上到熔點(diǎn)，體心立方晶格 -Ti-Ti 882.5 882.5以下，密排

39、六方晶格以下，密排六方晶格 冷卻時(shí)在冷卻時(shí)在882.5882.5發(fā)生同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變發(fā)生同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變: : -Ti -Ti -Ti -Ti 純鈦筆記本電腦外殼純鈦筆記本電腦外殼 3. 3. 牌號(hào)及用途牌號(hào)及用途 TA1TA1、TA2TA2、TA3TA3 編號(hào)越大雜質(zhì)越多。編號(hào)越大雜質(zhì)越多。 純鈦可制作在純鈦可制作在350350以下工以下工作的、強(qiáng)度要求不高的零件。作的、強(qiáng)度要求不高的零件。 二、鈦合金 合金元素溶入合金元素溶入 -Ti -Ti 中形成中形成固溶體固溶體, , 溶入溶入 -Ti -Ti 中形成中形成固溶體。固溶體。 穩(wěn)定化元素穩(wěn)定化元素鋁、碳、氮、氧、硼鋁、碳、氮、氧、硼等使同等使同

40、素異構(gòu)轉(zhuǎn)變溫度升高。素異構(gòu)轉(zhuǎn)變溫度升高。穩(wěn)定化元素的影響穩(wěn)定化元素的影響穩(wěn)定化元素的影響穩(wěn)定化元素的影響合金元素對(duì)鈦同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變溫度的影響合金元素對(duì)鈦同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變溫度的影響 穩(wěn)定化元素穩(wěn)定化元素鐵、鉬、鎂、鉻、錳、釩鐵、鉬、鎂、鉻、錳、釩等使同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變溫度下降。等使同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變溫度下降。 1. 1. 鈦合金鈦合金 鈦中加入鋁、硼等鈦中加入鋁、硼等穩(wěn)定化元素。穩(wěn)定化元素。 室溫強(qiáng)度低于室溫強(qiáng)度低于鈦合金和（鈦合金和（）鈦）鈦合金，但高溫合金，但高溫(500 (500 600 )600 )強(qiáng)度比它們強(qiáng)度比它們的高，組織穩(wěn)定，抗氧化性和抗蠕變性好，的高，組織穩(wěn)定，抗氧化性和抗蠕變性好，焊接性能也很

41、好。焊接性能也很好。 不能淬火強(qiáng)化，主要依靠固溶強(qiáng)化。可不能淬火強(qiáng)化，主要依靠固溶強(qiáng)化?？蛇M(jìn)行消除應(yīng)力退火或再結(jié)晶退火進(jìn)行消除應(yīng)力退火或再結(jié)晶退火) )。鈦泵鈦泵 典型牌號(hào)是典型牌號(hào)是TA7TA7，成分為，成分為Ti-5Al-2.5SnTi-5Al-2.5Sn。使用溫度不超。使用溫度不超過過500 500 ，制造導(dǎo)彈的燃料罐、，制造導(dǎo)彈的燃料罐、超音速飛機(jī)的渦輪機(jī)匣。超音速飛機(jī)的渦輪機(jī)匣。 2. 2. 鈦合金鈦合金 鈦中加入鉬、鉻、釩等鈦中加入鉬、鉻、釩等穩(wěn)定化元素。穩(wěn)定化元素。 鈦合金有較高的強(qiáng)度、優(yōu)良的沖壓性能，鈦合金有較高的強(qiáng)度、優(yōu)良的沖壓性能， 可通過淬火和時(shí)效進(jìn)行強(qiáng)化?？赏ㄟ^淬火和時(shí)

42、效進(jìn)行強(qiáng)化。 在時(shí)效狀態(tài)下，合金的組織為在時(shí)效狀態(tài)下，合金的組織為相和彌散分相和彌散分布的細(xì)小布的細(xì)小相粒子。相粒子。 典型牌號(hào)是典型牌號(hào)是TB1TB1，成分為，成分為Ti-Ti-3Al-13V-11Cr, 3Al-13V-11Cr, 一般在一般在350 350 以以下使用下使用, , 適于制造壓氣機(jī)葉片、適于制造壓氣機(jī)葉片、軸、輪盤等重載的回轉(zhuǎn)件，以及軸、輪盤等重載的回轉(zhuǎn)件，以及飛機(jī)構(gòu)件等。飛機(jī)構(gòu)件等。葉片葉片 3. 3. （）鈦合金）鈦合金 鈦中加入鈦中加入穩(wěn)定化元素、大多數(shù)還加入穩(wěn)定化元素、大多數(shù)還加入穩(wěn)定化元素，得到（穩(wěn)定化元素，得到（）鈦合金。）鈦合金。 塑性很好，容易鍛造、壓延和沖

43、壓，并塑性很好，容易鍛造、壓延和沖壓，并可通過淬火和時(shí)效進(jìn)行強(qiáng)化。熱處理后強(qiáng)度可通過淬火和時(shí)效進(jìn)行強(qiáng)化。熱處理后強(qiáng)度可提高可提高50%50%100%100%。Ti-6Al-4V合金合金 時(shí)效處理后的顯微組織時(shí)效處理后的顯微組織 典型牌號(hào)是典型牌號(hào)是TC4TC4，成分為成分為Ti-6Al-4VTi-6Al-4V，淬火及時(shí)效處理，淬火及時(shí)效處理后，顯微組織為后，顯微組織為塊狀塊狀針狀針狀。其中針狀。其中針狀是時(shí)是時(shí)效過程中從效過程中從相析出的。相析出的。 （）鈦合金）鈦合金強(qiáng)度高，塑性好，在強(qiáng)度高，塑性好，在400 400 時(shí)組織穩(wěn)定，蠕變強(qiáng)度較高，低溫時(shí)有時(shí)組織穩(wěn)定，蠕變強(qiáng)度較高，低溫時(shí)有良好的

44、韌性，并有良好的抗海水應(yīng)力腐蝕及抗良好的韌性，并有良好的抗海水應(yīng)力腐蝕及抗熱鹽應(yīng)力腐蝕的能力。熱鹽應(yīng)力腐蝕的能力。 應(yīng)用：應(yīng)用：制造在制造在400 400 以下長(zhǎng)期工作的零件，以下長(zhǎng)期工作的零件，要求一定高溫強(qiáng)度的發(fā)動(dòng)機(jī)零件，低溫下使用要求一定高溫強(qiáng)度的發(fā)動(dòng)機(jī)零件，低溫下使用的火箭、導(dǎo)彈的液氫燃料箱部件等。的火箭、導(dǎo)彈的液氫燃料箱部件等。鈦飛船鈦飛船鈦合金人工關(guān)節(jié)鈦合金人工關(guān)節(jié)3.4.4 3.4.4 軸承合金軸承合金 滑動(dòng)軸承是汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床及其滑動(dòng)軸承是汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床及其它機(jī)器中的重要部件。它機(jī)器中的重要部件。 軸承合金是制造滑動(dòng)軸承中的軸瓦及軸承合金是制造滑動(dòng)軸承中的軸瓦及內(nèi)襯的材

45、料。內(nèi)襯的材料。 滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu) 軸承支撐著軸，當(dāng)軸承支撐著軸，當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸瓦和軸發(fā)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸瓦和軸發(fā)生強(qiáng)烈的摩擦，并承受生強(qiáng)烈的摩擦，并承受軸頸傳給的周期性載荷。軸頸傳給的周期性載荷。 一、軸承合金性能要求和組織特點(diǎn) 1. 1. 性能要求性能要求 (1) (1) 足夠的強(qiáng)度和硬度，以承受軸頸較大足夠的強(qiáng)度和硬度，以承受軸頸較大的壓力。的壓力。 (2) (2) 足夠的塑性和韌性，高的疲勞強(qiáng)度，足夠的塑性和韌性，高的疲勞強(qiáng)度，以承受軸頸的周期性載荷，抵抗沖擊和振動(dòng)。以承受軸頸的周期性載荷，抵抗沖擊和振動(dòng)。 (3) (3) 良好的磨合能力，與軸能較快地配合。良好的磨合能力，與軸能

46、較快地配合。 (4) (4) 高的耐磨性，與軸的摩擦系數(shù)小，并能高的耐磨性，與軸的摩擦系數(shù)小，并能保留潤(rùn)滑油，減輕磨損。保留潤(rùn)滑油，減輕磨損。 (5) (5) 良好的耐蝕性、導(dǎo)熱性、較小的膨脹系良好的耐蝕性、導(dǎo)熱性、較小的膨脹系數(shù)，防止摩擦升溫發(fā)生咬合。數(shù)，防止摩擦升溫發(fā)生咬合。 2. 2. 組織特點(diǎn)組織特點(diǎn) 在軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn)，在軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn)， 或在硬基體上分布軟質(zhì)點(diǎn)?；蛟谟不w上分布軟質(zhì)點(diǎn)。 若軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn)，軟基體磨損凹陷，若軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn)，軟基體磨損凹陷，儲(chǔ)存潤(rùn)滑油。硬質(zhì)點(diǎn)凸出于基體上，使軸和軸儲(chǔ)存潤(rùn)滑油。硬質(zhì)點(diǎn)凸出于基體上，使軸和軸瓦的接觸面積減小，降低摩擦系數(shù)。瓦的

47、接觸面積減小，降低摩擦系數(shù)。 軟基體能承受沖擊和震動(dòng)，使軸和軸瓦能軟基體能承受沖擊和震動(dòng)，使軸和軸瓦能很好的結(jié)合，嵌藏外來硬質(zhì)點(diǎn)，保證軸頸不被很好的結(jié)合，嵌藏外來硬質(zhì)點(diǎn)，保證軸頸不被劃傷。劃傷。 軸承合金的組織是硬基體上分布軟質(zhì)點(diǎn)軸承合金的組織是硬基體上分布軟質(zhì)點(diǎn)時(shí)，也可達(dá)到同樣目的。時(shí)，也可達(dá)到同樣目的。 二、常用軸承合金 1. 1. 錫基軸承合金錫基軸承合金( (錫基巴氏合金錫基巴氏合金) ) 軟基體硬質(zhì)點(diǎn)軸承合金。軟基體硬質(zhì)點(diǎn)軸承合金。 ZChSnSb11-6ZChSnSb11-6（11%Sb11%Sb、6%Cu6%Cu，余，余SnSn）。）。 顯微組織：顯微組織：CuCu6 6SnSn

48、5 5 。ZChSnSb11-6軸承合金的顯微組織軸承合金的顯微組織相相: :黑色軟基體。黑色軟基體。銻在錫中的固溶體。銻在錫中的固溶體。相：相：白方塊，硬質(zhì)點(diǎn)。白方塊，硬質(zhì)點(diǎn)。以化合物以化合物SnSbSnSb為基的固溶體。為基的固溶體。 CuCu6 6SnSn5 5 : :白針狀或星狀。樹白針狀或星狀。樹枝狀枝狀CuCu6 6SnSn5 5先結(jié)晶先結(jié)晶, , 阻止阻止上浮。上浮。硬度高硬度高, , 作為硬質(zhì)點(diǎn)作為硬質(zhì)點(diǎn), , 提高強(qiáng)度和提高強(qiáng)度和耐磨性。耐磨性。 錫基軸承合金性能特點(diǎn)：錫基軸承合金性能特點(diǎn)： 摩擦系數(shù)和膨脹系數(shù)小。摩擦系數(shù)和膨脹系數(shù)小。 塑性和導(dǎo)熱性好。塑性和導(dǎo)熱性好。 但錫

49、基軸承合金的疲勞強(qiáng)度較低。但錫基軸承合金的疲勞強(qiáng)度較低。 許用溫度也較低許用溫度也較低( (不高于不高于150 )150 )。 適于制作最重要的軸承，適于制作最重要的軸承，如汽輪機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)和壓氣機(jī)如汽輪機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)和壓氣機(jī)等大型機(jī)器的高速軸瓦。等大型機(jī)器的高速軸瓦。軸瓦軸瓦 2. 2. 鉛基軸承合金鉛基軸承合金 軟基體硬質(zhì)點(diǎn)類型的軸承合金，鉛銻軟基體硬質(zhì)點(diǎn)類型的軸承合金，鉛銻系的鉛基軸承合金應(yīng)用很廣。系的鉛基軸承合金應(yīng)用很廣。 典型牌號(hào)有典型牌號(hào)有ZChPbSb16-16-2ZChPbSb16-16-2，(16%Sb(16%Sb、16%Sn16%Sn、2%Cu2%Cu、其余為、其余為Pb)Pb)

50、 鑄造性能和耐磨性較好鑄造性能和耐磨性較好( (但比錫基軸承但比錫基軸承合金低合金低) )，價(jià)格較便宜。，價(jià)格較便宜。 用于制造中、低載荷的軸瓦，例如汽用于制造中、低載荷的軸瓦，例如汽車、拖拉機(jī)曲軸的軸承等。車、拖拉機(jī)曲軸的軸承等。 老師提示老師提示:錫基、鉛基軸承合金強(qiáng)度低，必錫基、鉛基軸承合金強(qiáng)度低，必須鑲鑄在低碳鋼上，形成一層薄而均勻的內(nèi)須鑲鑄在低碳鋼上，形成一層薄而均勻的內(nèi)襯，做成雙金屬軸承。襯，做成雙金屬軸承。 3. 3. 銅基軸承合金銅基軸承合金 （1 1）鉛青銅）鉛青銅 ZQPb30ZQPb30 （30%Pb, 30%Pb, 余余CuCu） 硬基體軟質(zhì)點(diǎn)類型的軸承合金。硬基體軟質(zhì)

51、點(diǎn)類型的軸承合金。 銅和鉛在固態(tài)時(shí)互不溶解。銅和鉛在固態(tài)時(shí)互不溶解。 室溫顯微組織為室溫顯微組織為Cu+PbCu+Pb。 CuCu為硬基體為硬基體, , 粒狀粒狀PbPb為軟質(zhì)點(diǎn)。為軟質(zhì)點(diǎn)。 與巴氏合金相比，具有高的疲勞強(qiáng)度和承與巴氏合金相比，具有高的疲勞強(qiáng)度和承載能力，優(yōu)良的耐磨性、導(dǎo)熱性和低的摩擦系載能力，優(yōu)良的耐磨性、導(dǎo)熱性和低的摩擦系數(shù)，能在較高溫度數(shù)，能在較高溫度(250 )(250 )下正常工作。下正常工作。 應(yīng)用：應(yīng)用：制造大載荷、高速度的重要軸承，制造大載荷、高速度的重要軸承，例如航空發(fā)動(dòng)機(jī)、高速柴油機(jī)的軸承等。例如航空發(fā)動(dòng)機(jī)、高速柴油機(jī)的軸承等。 （2 2）錫青銅）錫青銅 ZQSn10-1ZQSn10-1（10%Sn