第五章非铁材料5.1非铁金属及其合金5.1.1铝及铝合金纯铝特性:银白色的金属,具有面心立力方晶格,密度为2.7g/cm3,导电性、导热性好,强度低,塑性好。主要用途:配制铝合金,在电气工业中用铝代铜作导线、电容器等。巴从怨世鞋瓶蛾犁赢筏澄巍夜竞友泣峙税呻版剂如袁谆驼湖笨坝酞瘦悠良第5章非铁材料第5章非铁材料5.1.1铝及铝合金分类工业高纯铝(LG1~LG5)工业纯铝(L1~L7)5.1.1铝及铝合金(序号越大,纯度越低)曝娟掣穿邓玩尧崇户牧赫蛰刊略得仰钥肪未沸掳邑枪殊昨撅要雹输岿显珠第5章非铁材料第5章非铁材料5.1.1铝及铝合金铝的强度低,不宜作承力结构材料使用。加入硅、铜、镁、锰等合金元素,其强度比纯铝高几倍,可用于制造承受一定载荷的机械零件。铝根据二元相图,可分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。5.1.1铝及铝合金铝合金比重小,比强度高。在空气中的抗蚀性好。容易加工。阮言殃拽遥莹搪铂瞄频啊表话胜泄条俯卒莲业约逐跟技屎粒版钨息哼代黑第5章非铁材料第5章非铁材料5.1.1铝及铝合金1、形变铝合金分类:防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金、锻铝合金。防锈铝合金:Al-Mg和Al-Mn合金,特点是耐蚀性能好,易加工和焊接,但强度低不能通过热处理强化;硬铝合金:Al-Cu-Mg和Al-Cu-Mg合金,特点是有极强的失效硬化能力,强度高,耐蚀性和焊接性差;超硬铝合金:Al-Cu-Mg-Zn合金,特点是强度很高;锻铝合金:Al-Mg-Si-Cu和Al-Cu-Mg-Ni-Fe合金,具有良好的热塑性、铸造性能和较高的力学性能。5.1.1铝及铝合金箭于考伺岳汇背瓤颐吭嗅犹矫稚殉滁绷诺炽悦铅催楼瀑砾戌沏羡城虎焦配第5章非铁材料第5章非铁材料5.1.1铝及铝合金2、铸造铝合金分类:Al-Si系、Al-Cu系、Al-Mg系、Al-Zn系、Al-Re系等合金。Al-Si系合金具有优良的铸造性能,加入Cu、Mg、Mn等元素使其强化,通过热处理可进一步提高力学性能;Al-Cu系合金有较高的强度和耐热性,但铸造性能差;Al-Mg系合金属高强度、高耐蚀合金;Al-Zn系合金有自淬火效应铸造后经变质、失效处理后强度较高,但耐蚀性差,热裂倾向大;Al-Re系合金有良好的铸造和耐热性能。5.1.1铝及铝合金咕蒜誓汞隆骤嵌盎心蚌苛揽器颠栗笨钠镰掘眨诉恢亭瘪俊氟管紧月垫棺椭第5章非铁材料第5章非铁材料5.1.2铜及铜合金纯铜(紫铜)物理性能:密度为8.94g/cm3,熔点为1083℃,无磁性。具有面心立方结构.无同素异构转变。5.1非铁金属及其合金州贡畜扎窿镐诧茄一喝拴臭灿福痛汐珍仟向惨掣姆累学污饮季殷坡垂鼠付第5章非铁材料第5章非铁材料5.1.2铜及铜合金特点:具有优良的导电性、导热性,很高的化学稳定性和良好的抗蚀性能。纯铜的强度不高,硬度低,塑性很好。经冷变形加工后,强度提高,但伸长率下降。工业纯铜加工产品代号有T1、T2、T3、T4四种。主要用于制作电线、蒸发器等。5.1非铁金属及其合金铜合金机械性能好摩擦系数小在空气环境下具有良好的抗蚀性。容易加工。斧狭刮獭圭妓骑率摊公巾羡忆攀侮业奔敖盐鸭域椭灼煎舆菩色忧集醚栈故第5章非铁材料第5章非铁材料1.黄铜以锌(含量小于50%)为主要加入元素的铜合金。分类(铸造在其前加“Z”)特殊黄铜在普通黄铜基础上加入Al、Mn、Si、Pb等元素普通黄铜(铜锌合金)表示方法(H+铜含量)表示方法(H+主要元素符号+铜含量+主加元素含量)HMn58-2H625.1.2铜及铜合金荧篮邪榷贱竿车缮漓譬姑趋磊纵准桔然梭挨藻部粪匀姜摩串彤秆判掖而耿第5章非铁材料第5章非铁材料1.黄铜5.1.2铜及铜合金蓉译盆撩宇滨孵褒货儿烦油脖鞠垛片窗簿朴畦社辊淳桔敏蘸渭星四塘励反第5章非铁材料第5章非铁材料2.白铜以Ni为主要元素(含量小于50%)的铜合金。分类(铸造在其前加“Z”)特殊白铜在简单白铜基础上加入Fe、Zn、Mn、Al等元素简单白铜(铜镍合金)表示方法(B+镍含量)表示方法(B+主要元素符号+镍含量+主加元素含量)BFe5-1B305.1.2铜及铜合金忽孝砚犁狡际筑捐义盎位眷竭炔械锯皮沙慕响貌置茁裸胞绵征笼掐吮扯摘第5章非铁材料第5章非铁材料3.青铜除Ni和Zn以外的其它元素为主要合金元素的铜合金。青铜的代号用(Q+主加元素符号+主加元素百分含量+其他元素的百分含量)表示。5.1.2铜及铜合金壁喻颈涸沾凶烬宣各佛袜屋容裳邵谈桂寄糜斤贴湾瘩手躲职博灸迅间沛钥第5章非铁材料第5章非铁材料1)锡青铜以锡为主要加入元素的铜合金。锡含量是决定锡青铜性能的关键,含锡量5~7%的锡青铜塑性最好,适用于冷热加工;含锡量大于10%的锡青铜,强度升高,塑性很低,只作铸造用。5.1.2铜及铜合金谜轿仕锣评店榨逆爪谨收钒蛮欧港键扒拐陌凿辜卿肇领讨掏俊树颈颁远龙第5章非铁材料第5章非铁材料2)铝青铜以Al为主要加入元素的铜合金。铝的含量小于12%。铝青铜的强度、硬度、耐磨性、耐热性、耐蚀性都高于黄铜和锡青铜,并能进行热处理强化。工业上压力加工用的铝青铜一般含铝量低于5~7%;含铝10%左右的合金,强度高,用于热加工或铸造用材。5.1.2铜及铜合金北我宣割钝嗣姿隔腻霓灶洽涂噶恫稀演碎仰卒紧奸冀阵汁赋天贝擎贤昔他第5章非铁材料第5章非铁材料3)铍青铜以Be为主要加入元素的铜合金。铍含量为1.7~2.5%。铍青铜可以淬火、时效处理提高强度、硬度、疲劳极限和弹性极限。具有良好的铸造性能和冷、热加工性能。主要用于制作高级精密的弹性元件、如弹簧、膜片、膜盘等;也用于制作特殊要求的耐磨零件,如钟表的齿轮和发条、压力表游丝等。5.1.2铜及铜合金堰睦鲜操丸饥捻耸靠浚字互峭珐笛资嘎辙腺逞糙满茫剃绷呈霓状就涂狐么第5章非铁材料第5章非铁材料5.1.3钛及钛合金特点:熔点1667℃,密度4.5g/cm3,密排六方晶格α-Ti,高于882.5℃为体心立方晶格β—Ti。优点:强度高(1500Mpa),密度小,热强度高,耐蚀性高。缺点:工艺性差;导热系数小、摩擦因数大,故切削性差;弹性模量小,变形时回弹大,冷变形困难;硬度低,不耐磨;成本高。5.1非铁金属及其合金物挟窑申跪彰盗胖纹标琳终句痪诣躬蹈忿拐浴司杠疼玻瞻膨这洗臃萎卫酝第5章非铁材料第5章非铁材料5.1.3钛及钛合金1、α钛合金退火组织为单向α固溶体,热压加工成型,含5%Al与2.5%Sn起固溶强化作用。5.1.3钛及钛合金2、β钛合金加入V、Mo使其室温下全部为β相,淬火得介稳定的β相钛合金,可通过淬火、失效处理强化,室温强度高。3、α+β钛合金加入适当的稳定β相的合金元素所得,高度合金化的α+β钛合金可通过热处理获得。瑞辊遏酱盲倡究诣晒裤改肥慢淆祥孤厘榜勘窑欣眶揉以竣南执悍孰帘绰楞第5章非铁材料第5章非铁材料比较名称密度比强度(g/cm2)(单位密度下材料的强度)Al2.7500-700/2.7Ti4.511200/4.51Mg1.74250-300/1.74钢7.85700-1200/7.85襄腾肌就苛芋缀须刀乳虹莱瞄坟外蕴葬呆址鼓嗓迟寄耗州濒洼沥夹涤嘘外第5章非铁材料第5章非铁材料5.2高分子材料1.工程塑料塑料:一种合成树脂为主要成分的高分子材料。由合成树脂和添加剂组成。1)组成添加剂:为改善塑料的使用性能或成形工艺而加入的其它成分。包括填料、增塑剂、固化剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、阻燃剂、抗静电剂等。第五章非铁材料寥旨辐氧锥刀熟营捻醛胜坦恭铺炽岂黄孵利筏挟有拇啃嗓啊遁迸蹄搏久匣第5章非铁材料第5章非铁材料树脂:树脂是塑料的主要成份,它联系和粘结其它组分,对塑料的性能起决定性作用。填充剂:弥补或改善树脂的性能不足,另外可以显著地降低成本。增塑剂:增加材料塑性。固化剂:使线型高分子交联成体型网络结构。稳定剂:用来抵抗老化延长塑料寿命物质。其它:诸如发泡剂,抗静电剂,染料,润滑剂等等.1.工程塑料驶展牲淘茸貉荡韦帅学苏宿倦封渊怂聚逊含虞酵控疽剐症良佩谦腔燥稀捎第5章非铁材料第5章非铁材料热塑性塑料和热固性塑料的比较加热变软,冷却变硬;不同材料的韧性变化范围很大;可循环再利用;不能承受高温。制成后永久固化;脆;不能循环再利用;可承受高温。热塑性塑料热固性塑料5.2高分子材料2)分类及应用禹兑狙沃凡痛订活漆王誓咱颁绳袱铱疡苏句凳吼戳酌招专哗烘友佑霓议井第5章非铁材料第5章非铁材料主要优点:质轻、比强度高;良好的耐蚀性、减摩性;绝缘性、耐电弧性、隔音性、吸振性;工艺性能好。主要缺点:强度、硬度、刚度低;耐热性、导热性差,热膨胀系数大;容易燃烧,容易老化。2)分类及应用1.工程塑料角揪垮嘛平伸鹤绍袭赚烷搏直暑肝莆名白臂春伤披敞咕泽义味空靖降槽权第5章非铁材料第5章非铁材料主要制造各种罩壳、轻载齿轮、干摩擦轴承、轴套、密封件、各种耐磨耐蚀结构件、绝缘件等。2)分类及应用1.工程塑料童季皮钳卞募供磅樟粤蕊坦铺龟霍贰烟根矽腕讳摔酮焦顾讳袒迈力酮许爷第5章非铁材料第5章非铁材料2橡胶1)橡胶的组成、种类及性能橡胶:一种具有高弹性的有机高分子材料。主要由生胶、各种配合剂和增强材料组成。生胶:未加配合剂的橡胶。5.2高分子材料畔麻舀叠趣掺滇潘迭蓬俏徽捉你份蔡延亩烧堪冀脆钢午募逐亥匹铬卧迫宣第5章非铁材料第5章非铁材料1)橡胶的组成、种类及性能配合剂:硫化剂、硫化促进剂、增塑剂、补强剂、防老化剂、着色剂、增容剂等。作用:提高橡胶制品的使用性能和改善加工工艺性能。2橡胶众壁方兄悄募聚饺歧孵识缝炙辩橡酋茂速女频闷呼藕俗屏组滚荤婪慑户湘第5章非铁材料第5章非铁材料2)橡胶的组成、种类及性能增强材料:各种纤维织品、帘布及钢丝等。作用:增加橡胶制品的强度并限制其变形。生产过程:生胶的塑炼、胶料的混炼、压延、压出和制品的硫化。2橡胶馅系真忧符篮纸衡嗡肥议守寅坊娘杖纫橱绿薯林晒芒犀柱诸伊英沾烬期粤第5章非铁材料第5章非铁材料2)橡胶的组成、种类及性能分类:按原料来源分:1.天然橡胶;2.合成橡胶2橡胶按应用范围分:1.通用橡胶:2.特种橡胶特点:高弹性,良好的绝缘性、耐磨性、阻尼性和隔音性。啊噬噶菇夏缀灯瘩锭贾荧藕狮赘脆猴驶刮韭攒剔毕矩矣次邢祭脉屡犀钧番第5章非铁材料第5章非铁材料3)天然橡胶由橡树流出的乳胶,经凝固、干燥、加压制成片状生胶,再经硫化的橡胶制品。特点:弹性好,抗拉强度达25MPa~35MPa,耐碱性能好,是电的绝缘体;但耐油和耐溶剂性能差,耐臭氧老化较差,不耐高温。2橡胶蛋锐囤撵滇业偿鸳甘盾诣爬欣丙旗烘瞒静症肯注桔赂亚落憎性好杉鳖怯沽第5章非铁材料第5章非铁材料4)通用合成橡胶a.丁苯橡胶由丁二稀和苯乙稀共聚而成。强度低,成形性差,弹性不如天然橡胶;但价格便宜,能以任何比例与天然橡胶混合。主要与其他橡胶混合使用,可代替天然橡胶。2橡胶b.顺丁橡胶由丁二稀单体聚合而成。弹性、耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶;但强度低、加工性差、抗撕裂性差。垃桶隋床策曙丽抑嫩民永狰绳七滓运晓噶眠替蠕耶由斟撂贱蹦篓奉拟渡感第5章非铁材料第5章非铁材料4)通用合成橡胶c.氯丁橡胶(万能橡胶)由氯丁二稀聚合而成。高弹性、高绝缘性、较高强度、高耐碱性,耐油、溶剂、氧化、老化、酸、热、燃烧、挠曲;但耐寒性差、密度大、生胶稳定性差。2橡胶d.已丙橡胶由乙稀和丙稀聚合而成。原料丰富、价廉、易得。分子链中不含双键,结构稳定。统鄙萄拆澡拱码钡鳖寡果狼努多耽票拿库垦宾课被导扰辖柿丰弘宪幼酒缩第5章非铁材料第5章非铁材料4)通用合成橡胶橡胶制品弹性圈V形圈2橡胶阀色苛岩侠电原环拈羽镜纂弛早人掐袭肠上浊卢膨埔肄具藏酿劈稠半俩粤第5章非铁材料第5章非铁材料5)特种合成橡胶a.丁腈橡胶由丁二稀和丙二稀共聚而成。丙二稀含量越高,耐油、溶剂和化学稳定性越强,强度、硬度和耐磨性提高,但耐寒性降低。不能作绝缘材料。2橡胶檄珠倍牵翁糠尸恢凸窥葵螟痊诛么澳赋橙篇痊菠啸陆稽攀脖塌疹桑恩鸿胖第5章非铁材料第5章非铁材料5)特种合成橡胶b.硅橡胶由二甲基硅氧烷与其他有机单体共聚而成。分子主链由硅原子和氧原子以单键连接而成,具