『壹』 qal10-3-1.5銅合金的機械性能
QAL10-3-1.5組織結構 鑄錠金相組織為A相+共析體組織;冷壓態組織為a相和共析體。
QAL10-3-1.5具有許多優良的性能。QAL10-3-1.5具有很高的強度、硬度和耐磨性,常用來製造齒輪坯料、螺紋等零件。QAL10-3-1.5具有很好的抗蝕性,因此可用來製造耐腐蝕零件,如螺旋槳、閥門等。QAL10-3-1.5在沖擊作用下不會產生火花,可用來製造無火花工具材料。具有優良的導熱系數和穩定的剛度,作為模具材料在拉伸、壓延不銹鋼板式換熱器時不會產生粘模、劃傷工件等優點,已成為一種新型模具材料。QAL10-3-1.5具有形狀記憶效應,已經作為形狀記憶合金得到發展。QAL10-3-1.5合金價格相對便宜,成為一些昂貴金屬材料的部分替代品,如替代錫青銅、不銹鋼、鎳基合金等。正是由於QAL10-3-1.5所具有的優良特性,越來越受到喜愛,悄並尺在民用和軍事工業中起著重要的作用。
QAL10-3-1.5化學成分:
銅 Cu :餘量
鋅 Zn:≤0.5
鉛 Pb:≤0.03
磷 P:≤0.01
鋁 Al:8.5~10.0
鐵 Fe:2-4
錳 Mn:1-2
硅 Si :≤0.1
雜質:0.75
QAL10-3-1.5機械性能:
抗拉強度 σb (MPa):≥630
伸長率 δ10 (%):≥6
伸長率 δ5 (%):≥8
注 :棒材的縱向室溫拉伸力學性能
試樣尺寸:直徑或對邊距離5~40
QAL10-3-1.5物理性能:
密度:7.4
熱導率:58.6
QAL10-3-1.5化學性能:
1氧化性能抗性:高溫耐氧化性能良好
2耐腐蝕性能:在大氣、淡水和海水中有高的耐蝕性。
QAL10-3-1.5工藝性能:
成型性能:在高溫下有良好的塑性,可蔽滲進行熱加工,熱鍛、熱軋和熱鍛。
焊接性能:能良好的進行氬弧焊、閃光焊,可進行銅焊,但不宜進行錫焊及電渣焊。
切削性能和磨削性能:合金的切削性能為30%
QAL10-3-1.5主要啟高應用於做齒輪、搖臂、襯套、軸承、圓盤接管嘴、軸承、固定螺母等高強度和耐磨的結構零件,可大批量生產,質量穩定。
『貳』 船用螺旋槳是用什麼材料做成
人類在發明了現代機器推進的「汽船」後,幾乎不久就發明了螺旋槳。當今的船舶,除了少數採取噴水推進和泵推的,絕大多數還是採取傳統的螺旋槳推進。若再觀察一下,這些螺旋槳,99%從外表一看就知道是銅材料製作的。大家都知道,銅的硬度和韌性遠遠不如鋼材,那麼為何當今的船舶,還都在用銅合金製作螺旋槳呢?
首先,隨著現代船舶越造越大,民船已經有50萬噸級別的,而最大的航母也超過了11萬噸,因此螺旋槳其實也越造越大,螺旋槳的直徑,已經從過去的1到6米,擴大到最大到了10米以上!這種尺寸的部件,在工業加工上,就已經屬於大型和超大型零件,螺旋槳表面曲面多,線條復雜,而要求的工藝指標為精度高於0.1mm,這就造成技術非常普通的民用螺旋槳,也難以用一般的車床、銑床加工成型;至於軍用的高精度螺旋槳,就更需要先進的高精度數控機床來加工。
螺旋槳作為推進用的強力受力部件。其內部對強度的要求也高,不能有沙眼、氣泡。因此大型螺旋槳的葉片,一般不能用鍛壓成型,目前工業上能使用的生產方式一般以高精度的鑄造為主,一次澆鑄成型然後用機械打磨拋光表面使其達到要求。
就工業鑄造工藝來說,銅的熔點低,鑄造簡單。熱銅液的流動性好,鑄件氣泡少,光潔度高,因此螺旋槳材料幾乎由銅合金壟斷,用的最多的是鎳鋁青銅。
目前船用螺旋槳採用不銹鋼鑄造也是有的,但是不銹鋼件整體鑄造技術難度過大。不銹鋼的熔點高,所以鑄造模具的耐火性也得提升。工業上有個經驗公式,鑄造溫度每提高100度,成本加一倍。青銅熔點只有800度,而不銹鋼熔點高達1700度,溫度差了900度,鑄造成本翻9倍。而且精密焊接和硬表面拋光的費用都加進去,這成本就貴得多了。所以不銹鋼螺旋槳沒有大規模普及。
其次,銅合金相比較鋼類材料做螺旋槳有其優點:化學活性低,不易氧化,特別是鎳銅合金,俗稱白銅,幾十年不腐,光亮如初。
銅離子屬於重金屬離子,有一定的毒理作用。在海水狀態下,藻類,貝類難以存活,附著少,清理方便。切削性能好,同等切削條件下,可以獲得的表面精度比鋼鐵類材料至少高2個等級,無加工硬化現象,對刀具損耗小,容易加工。表面精度,往往決定了雜訊大小。