08 金属材料热处理 第八章 有色金属及其合金 课件.pdf

工程材料 机械制造基础 -Ⅰ 第八章 有色金属及其合金 第八章 有色金属及其合金 机械工程系 唐明华 第八章有色金属及其合金 ( Colored Metal and Alloy ) 概述 铝及铝合金 铜及铜合金 滑动轴承合金 第一节概述 1.定义: 除黑色金属( 钢、铁) 以外的所有 金属。 2.性能特点:具有独特的性能。 重金属(密度＞3.5); Cu、Ni 等。 轻金属(密度＜3.5); Al 、Mg 等。 3.分类 贵重金属; Au 、Ag 、Pt 等。 稀有金属; W 、Ti、Ra、Nb 等。 半金属; Si、Te、B 等。 第二节铝及铝合金 一.铝的性能特点: 密度小;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。 高纯铝L01～04 二.纯铝的分类 工业高纯铝L0、L00 工业纯铝L1～5 三.铝合金的分类 不能热处理 强化铝合金 形变铝合金 能热处理 铝合金 强化铝合金 的分类 铸造铝合金 四.铝合金的热处理 退火( anneal ) 时效强化( ageing strengthening ) 回归( regression ) 一) 退火( anneal ) 1.形变铝合金的退火: *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。 2.铸造铝合金的退火: 消除应力; 均匀成分; 二) 时效强化 ( ageing strengthening ) 1.定义: 在固溶处理后的合金随时间延 续而发生进一步强化的现象。 2.背景资料: 1906年德国Duralumin首次发现。 1910年德国A· Welmer 发明并获专利。 1916年用于制造飞机。 1938年Guinier – Preston 建立学说。 3.原理( G – P 学说): G – P 区( Guinier – Preston zone )也 称“富铜区”, 即: 在铝合金表面第一层的 铜原子成为小片状,含量增加。 自然时效 4.种类 人工时效 含4%Cu 的铝合金自然时效曲线 含4%Cu 的铝合金在不同温度下的 人工时效曲线 Al – Cu 合金部分相图 三) 回归( regression