Ⅰ 常見的合金材料及其應用
合金是一種金屬元素和一種或幾種其它元素(金屬或者非金屬均可)熔合後而組成的具有金屬特性的物質。組成合金最基本的、能獨立存在的物質稱為組元,簡稱元。絕大多數情況下,組元即是構成合金的元素。根據組元的數量,可分為二元合金、三元合金或多元合金。如簡單黃銅是由銅和鋅兩種元素組成的二元合金;硬鋁是由鋁、銅、鎂三種元素組成的三元合金。由於合金的優良的特性,在實際生活中有著廣泛地應用。下面主要介紹幾種:(一)、變形鋁合金按性能和用途不同,可分為:工業純鋁(L)、防銹鋁(LF)、鍛鋁(LD)、硬鋁(LY)、超硬鋁(LC)和特殊鋁(LT)。1、工業純鋁:其加工性能好,導電性好,主要用於製作導電母線電線及熱交換器。2、防銹鋁:防銹鋁是熱處理不可強化合金,只能通過冷加工來強化。常用的有LF2(5052)、LF4(5083)和LF21(3003),具有中等強度良好的塑性和抗蝕性。3、鍛鋁:LD2-2具有良好的塑性,冷、熱態都易成形。廣泛用於製造中等強度常溫下工作的鍛件、擠壓型材和管材。LD10又稱高強度硬鋁,有良好的塑性,有較好的耐熱性和可焊性,但材料的縱向和橫向性能差距較大。可加工成管、棒、型、線及鍛件,主要用作高負荷的結構件。4、硬鋁:硬鋁的強度高,典型牌號為LY12(2024)。該牌號的熱擠壓型材熱處理後,其室溫下的抗拉強度可達392MPa以上,有一定的耐熱性,可用作150°C以下工作的零件。5、超硬鋁:典型牌號有LC4,亦稱超高強度硬鋁,擠壓件室溫下的抗拉強度不小於539MPa。主要用於航空工業,飛機結構中主要受力元件。(二)、銅合金主要包括鈹銅合金、銀銅合金、鎳銅合金、鎢銅合金、磷銅合金。1、鈹銅合金:鈹銅合金是一種可鍛和可鑄合金,屬時效析出強化的銅基合金,經淬火時效處理後具有高的強度、硬度、彈性極限,並且穩定性好,具有耐蝕、耐磨、耐疲勞、耐低溫、無磁性、導電導熱性好、沖擊時不會產生火花等一系列優點。鈹銅合金常被用作高級精密的彈性元件和耐磨零器材、模具及礦山和石油業用於沖擊不產生火花的工具。
2、銀銅合金:銀銅合金是通過將純銅和純銀加入電熔爐進行熔煉,經鑄造得到坯料,再加工成各種規格的成品。銀銅合金的主要應用為電接觸材料、焊接材料、銀銅合金排及銅銀合金接觸線。
3、鎳銅合金:鎳銅合金通常被稱為白銅。純銅加鎳能顯著提高強度、耐蝕性、電阻和熱電性,主要應用在海水淡化及海水熱交換系統、汽車製造、船舶工業、硬幣、電阻線、熱電偶。
4、鎢銅合金:這種合金主要用於製造高壓觸頭,用在斷路器、負荷開關、環網櫃等高壓電器上,其具有優良的耐電蝕性,抗熔焊性及耐壓性。
5、磷銅合金:磷銅合金主要應用於印製電路板、五金、塑料和電鑄電鍍用磷銅陽極;電氣接點和插接件用銅帶;引線框架用銅帶;用於電機、空調、冷凍機行業的代銀釺料。(三)、 鐵合金鐵合金是鐵與一種或幾種金屬或非金屬元素組成的合金。鐵合金是煉鋼和機械鑄造業的主要原料之一,在煉鋼和鑄造時用作脫氧劑、脫硫劑和合金添加劑。鐵合金的品種很多,一般按照其所含元素分類,例如:1、硅鐵:工業硅鐵——含硅95%、75%、45%等硅鐵,貧硅鐵(含硅12%),硅鋁合金,硅鈣合金。
2、錳鐵:高碳錳鐵(含碳為7%),中碳錳鐵(含碳1.0~1.5%),低碳錳鐵(含碳0.5%),金屬錳,硅錳合金。3、鉻鐵:高碳鉻鐵、中碳鉻鐵、低碳鉻鐵、微碳鉻鐵、超微碳鉻鐵、金屬鉻、硅鉻合金。
4、其它鐵合金。如鎢鐵、鉬鐵、鈦鐵、釩鐵、磷鐵、硼鐵、鎳鐵、鈮鐵、鋯鐵、稀土合金等。(四)、鎂合金鎂合金作為最輕的結構材料及可回收的綠色材料近年來備受關注。在汽車工業、電子工業、國防工業等領域的應用增長勢頭強勁。鎂合金輪轂的特點:主要是在車輛上採用鎂合金輪轂能達到輕量化的目的,與鋁合金輪轂相比,重量減輕30%左右。其它優點:① 高減振特性;② 高熱傳導率;③ 提高汽車性能;④ 改善燃油效率與降低污染;⑤ 高的剛性。(五)高溫合金1、變形高溫合金:是指可以進行熱、冷變形加工,工作溫度范圍-253~1320℃,具有良好的力學性能和綜合的強、韌性指標,具有較高的抗腐蝕性能的一類合金。2、鑄造高溫合金:是用母合金錠重熔後直接鑄造成形零件的一類高溫合金。3、粉末冶金高溫合金:是用粉末冶金工藝製取的高溫合金。高溫合金粉末經熱等靜壓成形或熱等靜壓後再經鍛造成形生產工藝製造出粉末高溫合金產品。4、金屬間化合物高溫材料:主要包括Ti-Al系金屬間化合物結構材料和Ti3Al基系列合金。5、高溫磨蝕環境使用的硬表面耐磨合金等。
Ⅱ 常見的合金材料有哪些
1、混合物合金(共熔混合物),如果液態合金凝固時候,構成合金的各組分分別結晶而成的合金,如焊錫、鉍鎘合金等;
2、固熔體合金,當液態合金凝固時形成固溶體的合金,如金銀合金等;
3、金屬互化物合金,各組分相互形成化合物的合金,如銅、鋅組成的黃銅(β-黃銅、γ-黃銅和ε-黃銅)等。
各類型合金都有以下通性:
(1)多數合金熔點低於其組分中任一種組成金屬的熔點;
(2)硬度一般比其組分中任一金屬的硬度大;(特例:鈉鉀合金是液態的,用於原子反應堆里的導熱劑)
(3)合金的導電性和導熱性低於任一組分金屬。利用合金的這一特性,可以製造高電阻和高熱阻材料。還可製造有特殊性能的材料。
(4)有的抗腐蝕能力強(如不銹鋼)如在鐵中摻入15%鉻和9%鎳得到一種耐腐蝕的不銹鋼,適用於化學工業
Ⅲ 汽車輕量化材料有哪些
汽車輕量化材料,是指一些汽車小部件可以用塑料來代替掉,讓汽車向輕量化靠攏;現在很多汽車都開始嘗試用免噴塗這種環保新型材料!鴻盛免噴塗材料是指在特定樹脂中加入特殊的珠光粉或金屬顏料等通過配套特殊相容技術改性直接注塑成型即可實現各種珠光、炫彩或金屬的類似噴塗、UV罩光的外觀效果的一種新型環保材料。
而免噴塗材料在汽車上的應用又分為外飾件和內飾件!
外飾件:高光免噴塗材料主要有PP、PMMA/ASA、PC和ASA,他們主要應用在汽車的控制面板、格柵、擋泥板等部件;金屬光澤效果的免噴塗材料主要以PP、ABS、PC/ABS、PMMA、PA為主,應用於汽車保險杠、踏板、行李架等。
內飾件:裝飾板、亮黑裝飾、出風口格柵等。
Ⅳ 汽車輕量化的材料
汽車輕量化的材料是採用輕質材料。如鋁、鎂、陶瓷、塑料、玻璃纖維或碳纖維復合材料等。汽車的輕量化,就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下,盡可能地降低汽車的整備質量,從而提高汽車的動力性,減少燃料消耗,降低排氣污染。
合金元素優勢介紹:
許多種元素都可以作為鑄造鋁合金的合金元素,但只有Si、Cu、Mg、Mn、Zn、Li在大量生產中具有重要意義。當然,在汽車上廣泛應用的並不是上述簡單的二元合金,而是多種元素同時添加以獲得好的綜合性能。
汽車工業是鋁鑄件的主要市場,例如日本,鋁鑄件的76%、鋁壓鑄件的77%為汽車鑄件。鋁合金鑄件主要應用於發動機氣缸體、氣缸蓋、活塞、進氣歧管、搖臂、發動機懸置支架、空壓機連桿、傳動器殼體、離合器殼體、車輪、制動器零件、把手及罩蓋殼體類零件等。
Ⅳ 目前最輕量化的金屬合金是哪一種
目前最輕量化的金屬合金是哪一種合金。
答:金屬基復合材料,鋁鋰合金,鈦合金,鎂合金。
Ⅵ 合金材料有哪些
合金是由兩種或兩種以上的金屬或非金屬經過混合熔化、冷卻凝固後所合成的具有金屬特性的物質。常見的合金有鋁合金、鈦合金、鎂合金、銅合金等。
Ⅶ 汽車輕量化是靠哪些材料實現的
可持續發展是環境保護的一項重要舉措,同時也是人類終將走向的未來。在環境問題日益嚴峻的今天,來自汽車的污染顯得尤為突出,不斷升級的排放法規也迫使著各個車企想盡辦法節能減排。逐步拋棄燃油車選擇新能源是當下正在進行的減排革命,但當汽車真正使用電驅動時,我們會發現,汽車的輕量化也尤為重要。
所謂的輕量化並不是為了減少車重而「不擇手段」,它的意義是在保障乘員安全、不改變車身剛度、強度的前提下,盡可能減少車重,而我們常見的合金材料的使用就是很好的例子。
Ⅷ 汽車輕量化用哪些新材料
有色金屬,鋁合金,復合材料
Ⅸ 合金材料有哪些分類
1 根據組成元素的數目,可分為二元合金、三元合金和多元合金。 2 根據結構的不同,合金主要類型是:
(1)混合物合金(共熔混合物),當液態合金凝固時,構成合金的各組分分別結晶而成的合金,如焊錫、鉍鎘合金等;
(2)固熔體合金,當液態合金凝固時形成固溶體的合金,如金銀合金等;
(3)金屬互化物合金,各組分相互形成化合物的合金,如銅、鋅組成的黃銅(β-黃銅、γ-黃銅和ε-黃銅)等。
合金的許多性能優於純金屬,故在應用材料中大多使用合金(參看鐵合金、不銹鋼)。
3 鋁合金分兩大類:鑄造鋁合金,在鑄態下使用;變形鋁合金,能承受壓力加工,力學性能高於鑄態。可加工成各種形態、規格的鋁合金材。主要用於製造航空器材、日常生活用品、建築用門窗等。【壓力加工鋁合金】鋁合金壓力加工產品分為防銹(LF)、硬質(LY)、鍛造(LD)、超硬(LC)、包覆(LB)、特殊(LT)及釺焊(LQ)等七類。常用鋁合金材料的狀態為退火(M燜火)、硬化(Y)、熱軋(R)等三種。【鑄造鋁合金】鑄造鋁合金(ZL)按成分中鋁以外的主要元素硅、銅、鎂、鋅分為四類,代號編碼分別為100、200、300、400。【高強度鋁合金】高強度鋁合金指其抗拉強度大於480兆帕的鋁合金,主要是壓力加工鋁合金中防銹鋁合金類、硬鋁合金類、超硬鋁合金類、鍛鋁合金類、鋁鋰合金類。http://ke..com/view/64589.html?wtp=tt 4 鈦合金的分類 鈦是同素異構體,熔點為1720℃,在低於882℃時呈密排六方晶格結構,稱為α鈦;在882℃以上呈體心立方品格結構,稱為β鈦。利用鈦的上述兩種結構的不同特點,添加適當的合金元素,使其相變溫度及相分含量逐漸改變而得到不同組織的鈦合金(titanium alloys)。室溫下,鈦合金有三種基體組織,鈦合金也就分為以下三類:α合金,(α+β)合金和β合金。中國分別以TA、TC、TB表示。
α鈦合金
它是α相固溶體組成的單相合金,不論是在一般溫度下還是在較高的實際應用溫度下,均是α相,組織穩定,耐磨性高於純鈦,抗氧化能力強。在500℃~600℃的溫度下,仍保持其強度和抗蠕變性能,但不能進行熱處理強化,室溫強度不高。
β鈦合金
它是β相固溶體組成的單相合金,未熱處理即具有較高的強度,淬火、時效後合金得到進一步強化,室溫強度可達1372~1666 MPa;但熱穩定性較差,不宜在高溫下使用。
α+β鈦合金
它是雙相合金,具有良好的綜合性能,組織穩定性好,有良好的韌性、塑性和高溫變形性能,能較好地進行熱壓力加工,能進行淬火、時效使合金強化。熱處理後的強度約比退火狀態提高50%~100%;高溫強度高,可在400℃~500℃的溫度下長期工作,其熱穩定性次於α鈦合金。
三種鈦合金中最常用的是α鈦合金和α+β鈦合金;α鈦合金的切削加工性最好,α+β鈦合金次之,β鈦合金最差。α鈦合金代號為TA,β鈦合金代號為TB,α+β鈦合金代號為TC。
鈦合金按用途可分為耐熱合金、高強合金、耐蝕合金(鈦-鉬,鈦-鈀合金等)、低溫合金以及特殊功能合金(鈦-鐵貯氫材料和鈦-鎳記憶合金)等。典型合金的成分和性能見表。
熱處理 鈦合金通過調整熱處理工藝可以獲得不同的相組成和組織。一般認為細小等軸組織具有較好的塑性、熱穩定性和疲勞強度;針狀組織具有較高的持久強度、蠕變強度和斷裂韌性;等軸和針狀混合組織具有較好的綜合性能。http://ke..com/view/64612.htm