合金用途及定义(精)
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第1篇第一章:概述1.1 铝合金的定义与特点铝合金是以铝为基础,加入其他元素制成的合金。
与纯铝相比,铝合金具有更高的强度、硬度和耐腐蚀性,同时保持了铝的轻质、导电、导热等优良性能。
铝合金广泛应用于航空、汽车、建筑、电子、包装等行业。
1.2 铝合金的分类铝合金按照合金元素的不同,可以分为以下几类:(1)纯铝:包括工业纯铝、半纯铝等。
(2)铝铜合金:包括铝青铜、铝黄铜等。
(3)铝镁合金:包括铝镁硅、铝镁锰等。
(4)铝硅合金:包括铝硅铜、铝硅镁等。
(5)铝锌合金:包括铝锌镁、铝锌锰等。
(6)铝锂合金:包括铝锂镁、铝锂铜等。
1.3 铝合金的应用领域铝合金因其优异的性能,广泛应用于以下领域:(1)航空航天:铝合金是航空航天工业的主要材料,用于制造飞机、火箭、卫星等。
(2)汽车制造:铝合金在汽车制造中的应用越来越广泛,如车身、发动机、悬挂系统等。
(3)建筑行业:铝合金门窗、幕墙、铝质装饰材料等在建筑行业中得到广泛应用。
(4)电子电器:铝合金在电子电器领域的应用主要体现在散热器、连接器、机壳等方面。
(5)包装行业:铝合金易加工、耐腐蚀,在包装行业得到广泛应用,如易拉罐、饮料瓶等。
第二章:铝合金加工工艺2.1 铝合金的熔炼铝合金的熔炼是生产过程中的关键环节,主要包括以下步骤:(1)准备熔炼设备:如熔炼炉、搅拌器等。
(2)准备原材料:按照配方要求,准备好铝锭、合金元素等。
(3)熔炼:将原材料放入熔炼炉,加热至熔化温度,进行搅拌、过滤等操作。
(4)合金化:在熔炼过程中,加入合金元素,调整成分。
(5)浇注:将熔化的合金倒入模具中,冷却固化。
2.2 铝合金的铸造铝合金的铸造是将熔化的合金倒入模具中,冷却固化成型的过程。
铸造方法包括:(1)砂型铸造:适用于形状复杂的零件。
(2)金属型铸造:适用于形状简单、精度要求较高的零件。
(3)压铸:适用于薄壁、复杂形状的零件。
2.3 铝合金的锻造铝合金的锻造是将加热后的合金在压力作用下,改变其形状和尺寸的过程。
冠夺市安全阳光实验学校考点二 金属材料与金属矿物的开发和利用李仕才1.合金(1)概念:合金是指由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
(2)性能:合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。
①熔点:一般比它的各成分金属的低;②硬度和强度:一般比它的各成分金属的大。
2.常见金属材料(1)重要的黑色金属材料——钢 钢铁是用量最大、用途最广的合金。
钢⎩⎪⎨⎪⎧碳素钢⎩⎪⎨⎪⎧低碳钢:韧性、焊接性好,强度低中碳钢:强度高,韧性及加工性好高碳钢:硬而脆,热处理后弹性好合金钢:具有各种不同的优良性能,常见的有不锈 钢及各种特种钢(2)几种有色金属材料3.金属在自然界中的存在形式金、铂等化学性质不活泼的金属,在自然界以游离态存在;化学性质较活泼的金属在自然界中以化合态存在。
4.金属冶炼的一般步骤(1)富集:除去杂质,提高矿石中有用成分的含量。
(2)冶炼:利用氧化还原反应,用还原剂把金属矿石中的金属从化合态还原为游离态。
(3)精炼:提纯金属。
5.金属冶炼方法(1)热分解法(适用于Hg 、Ag 等不活泼金属)例如:2HgO=====△2Hg +O 2↑,2Ag 2O=====△4Ag +O 2↑。
用热分解冶炼法冶炼金属的特点:金属元素的金属性弱,金属元素的原子不易失去电子,其金属离子容易得到电子,该金属元素所形成的化合物稳定性较差。
(2)热还原法(适用于Zn 、Cu 等中等活泼金属)①焦炭还原法:C 还原ZnO 、CuO ,其化学方程式依次为C +2ZnO=====△2Zn +CO 2↑,C +2CuO=====△2Cu +CO 2↑。
②一氧化碳还原法:CO 还原Fe 2O 3、CuO ,其化学方程式依次为3CO +Fe 2O 3=====高温2Fe +3CO 2,CO +CuO=====△Cu +CO 2。
③氢气还原法:H 2还原WO 3、Fe 3O 4,其化学方程式依次为3H 2+WO 3=====△W +3H 2O ,4H 2+Fe 3O 4=====△3Fe +4H 2O 。
硬质合金常用牌号及用途介绍牌号/相当标准ISO/物理机械性能(min):抗弯强度N/mm2;硬度HRA/用途1、YG3x/K01/1420;92.5/适于铸铁.有色金属及合金.淬火钢合金钢小切削断面高速精加工.2、YG6/K20/1900;90.5/适于铸铁.有色金属及合金.非金属材料中等到切削速度下半精加工和精加工.3、YG6x/K15/1800;92.0/适于冷硬铸铁.球墨铸铁.灰铸铁.耐热合金钢的中小切削断面高速精加工.半精加工.4、YG6A/K10/1800;92.0/适于冷硬铸铁.球墨铸铁.灰铸铁.耐热合金的中小切削断面高速精加工5、YG8/K30/2200;90.0/适于铸铁.有色金属及合金.非金属材料低速粗加工.6、YG8N/K30/2100;90.5/适于铸铁.白口铸铁.球墨铸铁以及铬镍不锈钢等合金材料的高速切削.7、YG15/K40/2500;87.0/适于镶制油井.煤炭开采钻头.地质勘探钻头.8、YG4C/1600;89.5/适于镶制油井.煤炭开采钻头.地质勘探钻头.9、YG8C/1800;88.5/适于镶制油井.矿山开采钻头一字.十字钻头.牙轮钻齿.潜孔钻齿.10、YG11C/2200;87.0/适于镶制油井.矿山开采钻头一字.十字钻头.牙轮钻齿.潜孔钻齿.11、YW1/M10/1400;92.0/适于钢.耐热钢.高锰钢和铸铁的中速半精加工.12、YW2/M20/1600;91.0/适于耐热钢.高锰钢.不锈钢等难加工钢材中.低速粗加工和半精加工.13、GE1/M30/2000;91.0/适于非金属材料的低速粗加工和钟表齿轮耐磨损零件.14、GE2/2500;90.0/硬质合金顶锤专用牌号.15、GE3/M40/2600;90.0/适于制造细径微钻.立铣刀.旋转挫刀等.16、GE4/2600;88.0/适于打印针.压缸及特别用途的管.棒.带等.17、GE5/2800;85.0/适于轧辊.冷冲模等耐冲击材料.。
生活中的合金
合金,是由两种或两种以上的金属或非金属混合而成的材料。
在生活中,我们经常会接触到各种各样的合金,比如铝合金、钢铁合金等。
这些合金不仅在工业生产中发挥着重要作用,也在我们的日常生活中扮演着重要角色。
铝合金是一种轻质、耐腐蚀的合金材料,常用于制作飞机、汽车、自行车等交通工具的零部件。
它的轻便和耐腐蚀性质使得交通工具更加耐用和安全。
另外,铝合金也常用于制作手机、笔记本电脑等电子产品的外壳,使得这些产品更加轻薄和坚固。
钢铁合金是一种硬度高、耐磨损的合金材料,广泛应用于建筑、机械制造等领域。
建筑中的钢结构,如桥梁、大厦等,都离不开钢铁合金的支撑。
而在机械制造领域,钢铁合金则用于制作各种零部件,如轴承、齿轮等,保证了机械设备的稳定运行。
除了铝合金和钢铁合金,生活中还有许多其他类型的合金在发挥作用。
比如钛合金、镍合金等,它们在航空航天、医疗器械等领域都有着重要的应用价值。
合金的出现和应用,丰富了我们的生活,提高了生产效率,改善了生活质量。
它们的出现,让我们的世界变得更加丰富多彩,也让我们的生活变得更加便利和安全。
生活中的合金,就像是生活中的各种元素,相互融合,相互配合,共同构成了丰富多彩的生活。
铸造铝合金一、概念可用金属铸造成形工艺直接获得零件的铝合金。
二、特性铸造铝合金必须具备以下特性,其中最关键是流动性和可填充型。
(1)有填充狭槽窄缝部分的良好流动性。
(2)有适应其他许多金属所要求的低熔点。
(3)导热性能好,熔融铝的热量能快速向铸模,铸造周期较短。
(4)熔体中的氢气和其它有害气体可通过处理得到有效的控制。
(5)铝合金铸造时,没有热脆开裂和撕裂的倾向。
(6)化学稳定性好,有高的抗蚀性能。
(7)不易产生表面缺陷,铸件表面有良好的光泽和低的表面粗糙度,而且易于进行表面处理。
(8)铸造铝合金的加工性能好,可用压模.硬(永久)模.生砂和干砂模.熔模.石膏型铸造模进行铸造生产,也可用真空铸造.低压和高压铸造.挤压铸造.半固体铸造.离心铸造等方法形成,生产不同用途.不同品种规格.不同性能的各种铸件。
三、分类据主要合金元素差异有四类铸造铝合金。
(1)铝硅系合金,也叫“硅铝明”或“矽铝明”。
有良好铸造性能和耐磨性能,热胀系数小,在铸造铝合金中品种最多,用量最大的合金,含硅量在10%~25%。
有时添加0.2%~0.6%镁的硅铝合金,广泛用于结构件,如壳体、缸体、箱体和框架等。
有时添加适量的铜和镁,能提高合金的力学性能和耐热性。
此类合金广泛用于制造活塞等部件。
(2)铝铜合金,含铜4.5%~5.3%合金强化效果最佳,适当加入锰和钛能显著提高室温、高温强度和铸造性能。
主要用于制作承受大的动、静载荷和形状不复杂的砂型铸件。
(3)铝镁合金,密度最小(2.55g/cm3),强度最高(355MPa左右)的铸造铝合金,含镁12%,强化效果最佳。
合金在大气和海水中的抗腐蚀性能好,室温下有良好的综合力学性能和可切削性,可用于作雷达底座、飞机的发动机机匣、螺旋桨、起落架等零件,也可作装饰材料。
(4)铝锌系合金,为改善性能常加入硅、镁元素,常称为“锌硅铝明”。
在铸造条件下,该合金有淬火作用,即“自行淬火”。
不经热处理就可使用,以变质热处理后,铸件有较高的强度。
1050铝合金状态及用途
1050铝合金是一种纯铝合金,由99.5%的铝和0.5%的其它元素组成。
它的状态可以是软铝状态(O状态)或者经过冷加工后的硬铝状态(H状态)。
以下是1050铝合金在不同状态下的用途:
1. 软铝状态(O状态):1050铝合金通常以软铝状态供应。
软铝具有良好的延展性和可加工性,适用于各种冷加工工艺,如拉伸、弯曲、打孔等。
它主要用于拉伸成型的零部件,例如罐体、壳体、金属工艺品等。
2. 硬铝状态(H状态):通过冷加工和热处理,1050铝合金可以获得不同的硬度和强度。
H14、H24和H34是常见的硬铝状态。
- H14状态适用于要求较好抗腐蚀性和可加工性的应用,如铝板、铝箔、食品包装材料等。
- H24状态适用于要求良好抗腐蚀性和机械性能的应用,如汽车零部件、建筑材料、厨房用具等。
- H34状态适用于要求较高强度和抗腐蚀性的应用,如船舶结构、卡车车架等。
总结起来,1050铝合金在软铝状态下适用于拉伸成型工艺,而在硬铝状态下适用于各种应用,包括铝板、铝箔、食品包装材料、汽车零部件、建筑材料、厨房用具、船舶结构等。
常用合金钢的定义、分类、编号及应用合金钢分类所谓合金钢,即在碳钢的基础上加入一些合金元素,比如Si、Mn、W、V、Ti、Cr、Ni、Mo等,能够改善钢的强度、韧性、淬透性、可焊接性等性能。
合金钢可按照合金元素含量进行分类,而在工业生产生活中,合金钢会被具体地用到特定的行业,按照用途进行分类也很常见。
1、按照合金元素含量多少分类低合金钢:合金总量低于5%;中合金钢:合金总量为5~10%;高合金钢:合金总量高于10%。
2、按照用途分类合金结构钢:低合金结构钢(也称普通低合金钢);合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢;滚珠轴承钢合金工具钢:合金刃具钢(含低合金刃具钢、高速钢);合金模具钢(含冷模具钢、热模具钢);量具用钢特殊性能钢:不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。
3、合金钢编号1)低合金高强度结构钢其牌号由代表屈服点的汉语拼音字母(Q)、屈服极限数值、质量等级符号(A、B、C、D、E)三个部分按顺序排列。
例如Q390A,表示屈服强度σs=390N/mm2、质量等级A的低合金高强度结构钢。
2)合金结构钢其牌号由“两位数字十元素符号+数字”三部分组成。
前面两位数字代表钢中平均碳质量分数的万倍,元素符号表示钢中所含的合金元素,元素符号后面数字表示该元素的平均质量分数的百倍。
合金元素的平均质量分数<1.5%时,一般只标明元素而不标明数值;当平均质量分数≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%,…时,则在合金元素后面相应地标出2, 3,4,…。
例如40Cr,其平均碳的质量分数Wc=0.4%,平均铬的质量分数WCr<1.5%。
如果是高级优质钢,则在牌号的末尾加“A”。
例如38CrMoAlA钢,则属于高级优质合金结构钢。
3)滚动轴承钢在牌号前面加“G”(“滚”字汉语拼音的首位字母),后面数字表示铬的质量分数的千倍,其碳的质量分数不标出。
例如GCr15钢,就是平均铬的质量分数WCr=1.5%的滚动轴承钢。
铬轴承钢中若含有除铬外的其它合金元素时,这些元素的表示方法同一般的合金结构钢。
什么是合金材料合金材料是由两种或两种以上的金属或非金属元素组成的材料。
它们通常具有比单一金属或非金属更优异的性能,比如更高的强度、硬度、耐腐蚀性和耐磨损性。
合金材料在工业和日常生活中得到了广泛的应用,下面我们来详细了解一下合金材料的相关知识。
首先,合金材料的分类。
根据组成元素的不同,合金材料可以分为金属合金和非金属合金两大类。
金属合金是由两种或两种以上的金属元素组成的材料,比如铝合金、钛合金、不锈钢等。
而非金属合金则是由金属和非金属元素组成的材料,比如碳纤维复合材料、硬质合金等。
其次,合金材料的优点。
合金材料通常具有比单一金属或非金属更优异的性能。
首先,合金材料具有更高的强度和硬度,能够承受更大的载荷和抵抗变形。
其次,合金材料具有更好的耐腐蚀性能,能够在恶劣环境下长时间保持稳定的性能。
此外,合金材料还具有更好的耐磨损性能,能够延长使用寿命并减少维护成本。
再次,合金材料的应用领域。
合金材料在工业和日常生活中有着广泛的应用。
在航空航天领域,铝合金、钛合金等轻质高强度合金材料被广泛应用于飞机、火箭等载具的制造中。
在汽车制造领域,各种合金材料被用于车身、发动机、悬挂等部件的制造中,以提高汽车的性能和安全性。
在电子产品领域,各种特种合金材料被用于半导体器件、电子元件等的制造中,以提高产品的稳定性和可靠性。
最后,合金材料的发展趋势。
随着科学技术的不断发展,合金材料的种类和性能将会不断提升。
未来,我们可以预见到更多新型合金材料的出现,比如具有自修复功能的合金材料、具有记忆效应的合金材料等。
这些新型合金材料将会为各个领域带来更多的创新和突破。
综上所述,合金材料作为一种具有优异性能的材料,在工业和日常生活中具有着广泛的应用前景。
我们应该加强对合金材料的研究和开发,推动合金材料技术的进步,为人类社会的发展做出更大的贡献。
YG(又称钨钴类)、YT(又称钨钴钛类)、YW(又称万能刀片)。
P、钢件S、耐热合金、钛合金M、不锈钢H、淬硬材料K、铸铁N、铝1。
YG是钨钴合金类,YG6、铸铁,有色金属及其合金与非金属材料连续切削时的粗车,间断切削时的半精车和精车等。
2。
YT是钨钛钴合金类,YT5、碳素钢及合金钢不平整断面于间断切削时的粗车,粗刨,半精刨,非连续面的粗铣及钻孔!3。
YW是钨钛钽钴合金类,以YW1来说一般适合加工耐热钢,高锰钢,不锈钢等难加工的钢材,普通钢,和铸铁。
YW2比YW1强度更强能承受较大的载荷!4。
还有一种能加工淬火钢(高速钢)的材质是726,727。
5。
还有其他的刀具材料:陶瓷,金刚石,立方氮化硼。
a.陶瓷,一般可以干式切削,抗弯强度低些,但红硬性很高,当温度达到1200摄氏度时,硬度仍高达80HRA ,主要适合加工钢,铸铁,不锈钢,淬硬合金零件以及精铣大平面等!b.金刚石,一般的都是人造聚晶金刚石,一般都加工些活塞,汽缸,轴承的车,镗等。
c.立方氮化硼的硬度略低于人造金刚石,但它的热稳定性和对铁的化学稳定性均高于人造金刚石,因此可用来加工各黑色的金属,如淬硬的工具钢,模具钢,冷硬铸铁以及硬度在35HRC 以上的钴基和镍基高温合金!切削不同材料工件,需要选择好不同材料刀具,这对切削效率提高,保证加工工件质量具有重要意义。
使用较多的刀具材料可分:硬质合金刀具与高速钢刀具二大类。
而硬质合金刀具根据其切削不同材料又分三种牌号YT(又称钨钴钛类)、YG(又称钨钴类)、YW(又称万能刀片)。
YT牌号合金刀片适宜切削各种刚件、铜。
但不能切削不锈钢、铝、铝合金,也不宜切削铸铁。
YT牌号合金刀片常用型号有YT5、YT10、YT15、YT30。
YT30刀片在这四种型号刀片中硬度最高适宜切削硬度较高工件,以保证刀具耐磨性和工件尺寸精度,但只能适合半精加工和精加工。
YT5和YT10牌号刀片在前边四种刀片中硬度较低,适宜粗加工切削和断续切削加工。
铜合金性能及用途1H59 普通黄铜;价格最便宜,强度、硬度高而塑性差,但在热态下仍能很好地承受压力加工,耐蚀性•般,其他性能和H62相近。
用于•般机器零件、焊接件、热冲及热扎零件。
2H62 普通黄铜;有良好的力学性能,热态下塑性好,冷态下塑性也可以,切削性好,易钎焊和焊接,耐蚀,但易产生腐蚀破裂。
此外价格便宜,是应用惯犯的-个普通黄铜品种。
用于各种深引伸和弯折制造的受礼零件,如销钉、钏钉、垫圈、螺母、导管、气压衣弹簧、筛网、散热器零件等。
3H63 普通黄铜;适用于冷态下压力加工,宜于进行焊接和钎焊。
易抛光,是进行拉丝、扎制、弯曲等成型地主要合金。
用于螺钉、酸洗用的圆輕等。
4H65 普通黄铜;性能介于H68和H62之间,价格比H68便宜,也有较高的强度和塑性,能良好地承受冷、热压力加工,有腐蚀破裂倾向。
用于小五金、日用品、小弹簧、螺钉、钏钉和机械零件。
5H6S 普通黄铜;有极为良好的塑性(是黄铜中最佳者)和较高的强度,切削加工性能好,易焊接,对•般腐蚀非承安定,但易产生开裂。
是普通黄铜中应用最为广泛的•个品种。
用于复杂的冷冲件和深冲件,如散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、*等。
6H70 普通黄铜;有极为良好的塑性(是黄铜中最锂者)和较高的强度,切削加工性能好,易焊接,对-般腐蚀非承安定,但易产生开裂。
用于复杂的冷冲件和深冲件,如散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、*等。
7H75 普通黄铜;有相当好的力学性能、工艺性能和耐蚀性能。
能很好地在热态和冷态下压力加工。
在性能和经济上居于H80、H70之间。
用于低载荷耐蚀弹簧。
8HSO 普通黄铜;性能和H85相似,但强度较高,塑性也较好,在大气、淡水及海水中有较高的耐蚀性。
用于造纸网、薄壁管、波纹管及房屋建筑用品。
9H85 普通黄铜:具有较高的强度,塑性好,能很好地承受冷、热压力加工,焊接和耐蚀性能也都。
用于冷凝和散热用管、虹吸管、蛇形管、冷却设备制件。
合金用途及定义
合金就是一种或多种金属或非金属(其中必须至少有一种金属)经过经过混合熔融冷却后形成的一种或多种金属的混合物. 通常所指的合金是有色合金的泛称,如铜合金、铝合金等。
实际上钢也是合金,普通的钢材是铁和碳的合金,所以也叫碳素钢。
钢里除铁、碳外,加入其他的元素,就叫合金钢。
另加入一种元素的合金钢,即是三元合金钢。
如锰钢、硅钢(也叫矽钢,矽是硅过去的中文名称)等。
另外加入两种或两种以上元素的叫多元合金钢。
合金钢还常按用途命名,如工具钢、高速钢、不锈钢等。
金属材料一般利用它们的物理性质,如延展性、硬度、抗拉强度、导热性、导电性等。
有时也利用它们的化学性质,如抗氧化、抗酸碱性等。
除了作导线、仪器仪表的零部件、厨房用具等外,很少用金属单质,常用的是它们的合金,因为合金的性能和使用价值都比单质高。
工具钢是用作车刀、刨刀、锉刀、锯条、拉丝工具等的合金钢。
常用的有铬铝工具钢(含铬1.2~1.5%、含铝1.0~1.5%)、铬钼钒工具钢(含铬11~12%、含钼0.4~0.6%、含钒0.15~0.3%)、铬锰钼工具钢(含铬0.6~0.9%、含锰1.2~1.6%、含钼0.15~0.3%)等。
高速钢也叫锋钢,是含钨的合金钢,用于制造高速运转的切削工具。
它一般含钨8.5~19%、含铬3.8~4.4%、含钒1~4%。
不锈钢主要指含铬、镍的合金钢,品种很多,常见的有含铬17~20%、含镍8~11%。
如果再加入钛(1%左右),钢的耐酸能力更强。
重要的有色金属合金中,铜合金较多,下面介绍其中的5种。
铝青铜含铜90~95%、铝5~10%,用作装饰品和用具。
青铜含铜67~89%、锌2~33%、锡0~9%(不含锡的也叫无锡青铜)、铅0~2%,用作制造机械零件。
此外还有特种青铜,如磷青铜、铍青铜、硅青铜等,具有耐腐蚀、高导电性能,用于仪表工业。
黄铜含铜66~73%、锌27~34%,常用于制造船舶机械零件。
铝黄铜含铜68~70%、锌27~31%、铝1~3%,用于制造船的推进机翼、舵等。
德国银含铜45~62%、锌20~30%、镍15~18%,呈银色、硬度高、电阻大,用来制作装饰品和电热器。
铝合金中主要有坚铝和铝镁合金。
坚铝含铝95.5%、铜3%、锰1%、镁0.5%,坚硬而轻,用于制造汽车和飞机。
铝镁合金含铝90~94%、镁6~10%,可制作仪器及天平梁。
易熔合金有铸字合金、巴比特合金、伍德合金和焊锡等。
铸字合金(也称活字金)含铅70%、锑18%、锡10%、铜2%,用于制造铅字。
巴比特合金含锡70~90%、锑7~24%、铜2~22%,它是包含坚硬晶体的过冷液体,受到压力时会自动调整而减少磨损,用于制造机械的轴承。
伍德合金含铋38~50%、铅25~31%、锡12.5~15%、镉12.5~16%,熔点低(60~70℃),用于制作汽锅的安全阀等。