课题四 船用有色金属.ppt

课题四船用有色金属,船舶工程系焊接教研室许小平,非铁（有色）金属及合金,铝及其合金铜及其合金钛及其合金滑动轴承合金,一、铝及其合金的性能特点密度小，比强度高（强度与密度之比）2.78g/cm3。加工性能良好丝、线、箔、片、棒、管具有优良的物理、化学性能具有良好的导电、导热性和抗大气腐蚀性。,铝及其合金,分类变形铝合金通过压力加工制成铝型材铸造铝合金Al-Si、Al-Cu、Al-Mg、Al-Zn等系列,二、铝合金的强化,（一）时效强化时效强化是强化有色金属的重要方法之一。,固溶处理将合金加热到单相，经过保温后淬火得到过饱和固溶体。,2.时效处理加热到一定温度（低于溶解度）保温一定时间,,,含4Cu的铝合金在不同温度下的人工时效曲线,（二）细晶强化,方法1改善冷却条件，增加过冷度细化组织方法2变质处理在Al-Si合金中加入Na（盐）或Ti、B,图8-3,三、铸造铝合金及其热处理,Al-Si系合金ZAlSi12（ZL102）ZAlSi5Cu1Mg（ZL105）,Al-Cu系合金ZAlCu5Mn（ZL201）ZAlCu4（ZL203）,Al-Mg系合金ZAlMg10（ZL301）,Al-Zn系合金ZAlZn11Si7（ZL401）,铸造铝合金分为,四、变形铝合金,（一）Al-Mn、Al-Mg（防锈铝合金）3A21、5A05主要采用固溶强化时效强化效果极弱。耐腐蚀性较好。,（二）Al-Cu-Mg（硬铝合金）2A11、2A12采用自然或人工时效，效析出CuAl2、CuMgAl2,（三）Al-Mg-Zn-Cu（超硬铝合金）7A04人工时效析出CuAl2、CuMgAl2、MgZn2、Al2Mg3Zn3,（四）Al-Mg-Si-Cu、Al-Cu-Mg-Ni-Fe（锻造铝合金）6A02、2A50、2A14人工时效处理。,门窗,管材,铝锭,汽缸头,铜及铜合金,一.铜的性能特点密度大;导电及导热性能好;抗大气腐蚀性好;塑性高;强度低;无磁性;无打击火花;加工工艺性好等。,二.纯铜的分类,工业纯铜T1～T4,无氧铜TU2,,,铜合金的分类,黄铜Cu–Zn,白铜Cu–Ni,青铜除黄铜和白铜外的所有铜合金。,,一.黄铜,普通黄铜特殊黄铜,黄铜的力学性能与含锌量的关系,,,,黄铜的牌号,ZH90,常用的黄铜,金奖黄铜---H90,弹壳黄铜---H70H68,日用黄铜---H62H59,冷凝器管,特殊黄铜,2.牌号,HAl59-3,1.定义在黄铜中加入Al、Fe、Si、Cr、Ni、Sn、Mn等元素所形成的合金。,常用的特殊黄铜,海军黄铜---HSn62-1,易切削黄铜---HPb59-1,特殊青铜无锡青铜,1.硅青铜QSi3–1,2.铝青铜QAl7,3.铍青铜QBe2;具有非常好的力学性能。用于制造重要、精密、高温、高速下工作的零件。,11-3钛及其合金,*密度较小（4.5g/cm3），比强度高。*极高的抗腐蚀性能。*价格昂贵。,一、钛及其合金性能特点,（一）工业纯钛99.099.5Ti主要用于飞机蒙皮、构件和耐蚀的化学装置，海水淡化装置等。,（二）型钛合金主加元素Al、Sn、Zr，牌号Ti-5Al、Ti-5Al-2.5Sn室温为单相相（密排六方结构）。不能通过热处理提高强度。,二、常用钛合金,（三）（）型钛合金相体心立方结构，塑性比好。牌号Ti-5Al-4V、Ti-3Al-1.5Mn,（四）型钛合金合金元素W、V、Cr牌号Ti-5Mo-5V-8Cr-3Al,据有关专家介绍，钛是难熔金属中的轻金属，密度为4.5克／ｃｍ３，只有铁的57。钛合金的强度可与高强钢相媲美，同时具有很好的耐热和耐低温性能，某些钛合金能在450℃-550℃之间和零下250℃下长期工作。钛具有很好的耐盐类、海水和硝酸腐蚀的能力，Ｔｉ－30Ｍ合金更是能耐高浓度盐酸和硫酸的腐蚀。钛合金的这些优点，使钛当之无愧的被称之为＂太空＂金属、＂海洋＂金属。无疑，钛是继钢铁、铝之后崛起的“第三金属”，21世纪将是“钛的世纪”。,