汽车材料7有色金属和非金属材料
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1、第八章第八章 有色金属有色金属任务分析任务分析1了解铝和铝合金、铜和铜合金、滑动轴承合金等了解铝和铝合金、铜和铜合金、滑动轴承合金等2了解有色金属的编号了解有色金属的编号 通常把铁和铁碳合金叫黑色金属，把黑色金属以外的其他金属都叫有色金属。黑色金属是汽车的主要用材，但有色金属中特别是铝合金、镁合金、铜合金以及轴承合金等在汽车上也是不可缺少的材料。一、铝和铝合金铝锭活塞组 汽车发动机的重要零件活塞，就是由铝合金制造的。另外，某些汽车的气缸体、汽缸盖也是用铝合金制成的。铝、铝合金是汽车的重要材料之一。 1.1.纯铝纯铝 银白色的金属，其纯度为98%99.7%，熔点为660度，导电性好，导热性好，良
2、好的耐腐蚀性；塑性高但强度、硬度低，可以进行冷、热压力加工。 纯铝一般不作结构材料使用，主要生产电器工业上的电线、电缆、配制各种铝合金。 纯铝用L1、L2.L7,数字越大，表示纯度越低，性能越差。一、铝和铝合金2.2.铝合金铝合金 铝合金就是在纯铝中加入适量的Si、Cu、Mg、Mn等元素后组成的合金。若进行冷加工或热处理，强度硬度更高。 铝合金按其成分和工艺特点分变形铝合金和铸造铝合金两类。一、铝和铝合金变形铝合金：变形铝合金： 这类铝合金的特点是塑性好，可进行冷热状态下的压力加工。 按性能及用途分为防锈铝、硬铝、超硬铝、锻铝等几种。一、铝和铝合金防锈铝 防锈铝合金包括AL-Mn和AL-Mg。
3、这类铝合金具有耐蚀性好、塑性高、中等强度(但高于工业纯铝)，可焊性、压力加工性好等特点。它和纯铝一样，不能热处理，只能用加工硬化来提高强度。 主要用于制造耐腐蚀性好的容器及受力小的小构件、铆钉等。 防锈铝的代号用“LF”和一组顺序号来表示。一、铝和铝合金硬铝 硬铝合金主要是AL-Cu-Mg合金。铝合金中应用最广的一种，硬铝经热处理后强度很高，还有较好的耐热性。但因其耐蚀性差，常在硬铝表面包一层纯铝以改善硬铝的耐蚀性。 主要用于制造飞机的大梁、空气螺旋桨等。 硬铝的代号用“LY”和一组顺序号来表示。一、铝和铝合金超硬铝 超硬铝是AL-Cu-Mg-Zn合金，含有少量锰。比硬铝有更高的强度，是铝合金
4、中强度最高的一种铝合金。 但其高温强度、冲压性较差，耐蚀性比硬铝更低，生产板材时常用包纯铝的方法来提高其耐蚀性，主要用于飞机上受力较大的结构件，比如起落架等。 超硬铝的代号用“LC”和一组顺序号来表示。一、铝和铝合金锻造铝 锻造铝是AL-Cu-Mg-Si合金。合金元素多但含量很少，易于锻造、铸造等。 主要用于耐热性耐腐蚀性比较高，形状复杂，重量轻，要求强度较高的锻造件。一、铝和铝合金铝制活塞锻造铝的代号用“LD”和一组顺序来表示。铸造铝合金：铸造铝合金：（四大类） 铸造铝合金简称铸铝，有良好的铸造性能，在汽车上应用较多。AL-Si合金 常用的铝硅合金，含硅量为4.5%13%。铸造合金是目前工业
5、上应用最广泛的一种，它除具有很好的铸造性能外，还具有抗腐蚀能力好、机械性能较好的优点。 铸造铝的代号用“ZL”加后面三位数字表示，1为铝硅合金，2为铝铜合金，3为铝镁合金，4为铝锌合金。二三位表示顺序号。一、铝和铝合金AL-Cu系 铝铜合金具有较高的耐热性，但铸造性和耐蚀性差。这类合金经淬火时效后，强度较高。适于制造300以下工作的形状简单、承受重载的零件。AL-Mg系 特点是抗蚀性好，密度小、强度、韧度较高、切削加工性好，但铸造性能差，易氧化和产生裂纹。主要制作受冲击载荷、耐海水腐蚀、外形不太复杂的零件。AL-Zn系 铝锌合金具有良好的铸造性能、切削加工性、焊接性及尺寸稳定性，但耐蚀性差，密
6、度大，热裂倾向大。一、铝和铝合金1.1.纯铜纯铜 工业用纯铜，纯度为99.599.95%，通常呈紫红色，又称紫铜。 性能 纯铜具有优良的导电、导热、塑性、耐蚀和焊接性能，又有一定的强度。二、铜和铜合金牌号 工业纯铜的代号为“T”和顺序号表示。共有3个代号：T1、T2、T3，其后数字越大，纯度越低。 应用 广泛用于导电、导热和耐蚀器件、导线、发动机的垫圈、线圈。二、铜和铜合金2.铜合金 铜合金按加入元素，可分为黄铜、青铜和白铜。在机械生产中普遍使用的铜合金是黄铜和青铜。黄铜 由铜和锌组成的合金称为黄铜。黄铜按化学成分的不同分普通黄铜和特殊黄铜。 二、铜和铜合金有色金属铜合金1、黄铜：是以锌（Zn
7、）为主加元素的铜合金。普通黄铜特殊黄铜单向黄铜（Zn39%）双向黄铜（Zn39%）锡黄铜铅黄铜硅黄铜锰黄铜有色金属铜合金锌对黄铜力学性能的影响锌（含量）强度塑性32%Zn 提高Zn 提高30%32%最好39%提高下降49%下降黄铜普通黄铜有色金属铜合金加入合金元素铅力学性能变差，单改善其切削加工性能硅提高强度和硬度，与铅一起能提高耐磨性锡提高强度和在海水中的抵抗能力，又称海军黄铜黄铜特殊黄铜有色金属铜合金黄铜有色金属铜合金2、青铜：除了白铜和黄铜外，所有的铜基合金都称为青铜。常用青铜锡青铜铝青铜铍青铜铅青铜有色金属铜合金青铜锡青铜锡青铜：以锡为主要合金元素的铜合金。锡青铜在大气及海水中的耐蚀性
