金属特性手册

dengjun001

金属特性手册
2 t5 {$ V1 U# s* O5 H一， 结构钢特性：
/ @; r+ I) U8 b* L5 u% {8 m/ u
08F 冷塑性好,易成形；焊接性能优良,时效敏感;切削加工性,冷拉正火态
    较退火态良好。
10 冷塑性好,板材正火或高温回后性能及佳,切削性,冷拉正火较退火态好,
, J& q2 C+ J; E$ O/ |+ d    易焊接。
35 冷塑性尚好,各种焊接性能良好;切削性好;用于制作受力不大的机械零
) I2 F- y4 ?* W" \. D; A    件及中小尺寸锻件。
45 中碳优质多强度钢,淬透性低,一般的正火态使用;只有要求高的零件才
    进行ML4行调质。冷塑性一般;切削性,退火,正火比调质时好;适于氢
% Q: E4 V# F  e  }4 y$ j- p    焊和氩孤焊,不适于气焊。
- c2 J' R7 W) d2 ?/ g! _+ c3 j20Cr，渗碳钢,高硬度;韧性比15CrA差,渗碳时钢晶粒有长大趋向。
5 x5 s3 S" I6 `5 l% t" |38CrA，调质钢,钢的最后热处理为淬火和回火;切削加工性好;焊接性差。
25CrMnSiA，调质钢,在退火状态下塑性好,允许复杂形状的弯曲、锤拱、
8 q1 e7 I# w7 \    冲压;电弧焊和氢原子焊的焊接性好, 气焊和合格,焊接时,特是电弧
; ^6 R7 W$ w/ q2 i    焊和混合焊接时,开成裂纹的倾向不大;切削加工性尚好。40Cr，调
    质钢,淬火与回火后其强度与屈服点都比45钢高得多,淬透性出比较
1 v  C/ |$ _3 E7 O+ p7 S    好,零件形状复杂进在冷水中淬火易形成裂纹,故以在油中淬火为宜;
    有很大的回火脆性;当零件工作表面要求耐磨时还可以进行表面淬火
, m7 _# I# k! m    或氰化处理。冷变形时塑性中等,切削加工性尚好。
' {, k) n! y) \40CrNiMoA，调质钢,可以进行渗氮处理;在相当高的强度时还有很高
    的韧性;淬透性很高,可用作截面较大的零件;钢的焊接性差。冷变形
2 b9 {% L' L( L- D: j    塑性中等,为了改善钢的机械加工性能可用高温退火或等温退火。
" {# a# R, n; q% P9 ~$ R( Q65Mn，它是一种弹簧钢,最后热处理为淬火和回火;其强度较高,淬透性较
2 S' A% X7 e( k2 ~3 F, n    大,脱碳倾向小,但有过热敏感性,易出现淬火裂纹,并有回火脆性。在退
    火状态下切削加工性尚好;焊接性好,冷变形塑性低,带材可供一般弯曲。
50CrVA，合金弹簧钢,钢的最后热处理为淬火和回火;热处理后具有较好
' x8 m4 R4 A0 X- a1 y% H$ f    的韧性,高的比例极限和强度极限,具有高的疲劳强度,的比值也较高,并
    有高的淬透性(与65Si2MnWA的淬透性相类似)与较低的过热敏感性;
+ L* m/ @- }- s1 w' G8 O    零件使用温度程300℃时,其弹性仍可保持。钢的切削加工尚好,冷变形时
    塑性低,焊接性差。

( |, X1 e0 \) Q0 a  O4 e5 c
2.棒材机械性能抗拉强度)
    状态        抗拉强度         硬度(HB)
1 @! b6 J7 A8 r1 O9 t08F 热轧 ≤131
( B8 D6 H! u9 A" O08F 经热处理 30 18 35 60 — —
% d4 A% |4 K3 A2 `0 L# e% C10 热轧 — — — — ≤137
    经热处理 34 21 31 55 — —
2 [6 |) q) F7 t3 W* H1 t1 G+ F4 Z    热轧、锻制 32 18 30 55 — —
    冷拉 45 — 8 50 — ≤187
    冷拉钢退火 30 — 26 55 — ≤143
    热轧 — — — — ≤143
/ c$ X+ w! [; f. J2 R    经热处理 38 23 27 55 — —
    热处理状态 — — — — — —
  u* E6 m8 o2 F. c! A20    热轧 — — — — ≤156
    经热处理 42 25 25 55 — —
" r$ u' T. a! `8 q4 E3 L    供应状态 39 22 22 50 — —
    热处理状态 — — — — — —
    冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
' I) G4 `. l3 ~+ N+ g& g0 B    冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
25    热轧 — — — — — ≤170
6 z- E! |9 f* }( }% @    经热处理 46 28 23 50 9 —
; p. m; L; @8 B+ ?- y9 z4 ]: [' X    供应状态 43 24 18 50 — —
    热处理状态 — — — — — —
    冷拉 55 — 7 40 — ≤217
    冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
) i3 `, |, o% X  y  T; M+ U5 i3 n$ f35    热轧 — — — — ≤187
    经热处理 54 32 20 45 7 —
    冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
2 D, [, n- @- R3 _    冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187
4 g1 R: q4 g5 a( v, x9 n8 h
" U0 O7 |( w) \4 w0 D5 m; o    3.板材机械性能:

    牌号 状态 厚度 抗拉强度
    08F Z 0.2～0.4 28～37
% s7 L) d2 `% R, q0 P$ f$ {1 w    08F S P 0.2～0.4 28～39
) r6 J8 g# J5 d2 N- u0 d1 \4 B+ @# N    08F Z S P 4～60 ≥30
# V5 M* F/ J5 U: O    10 Z 0.2～0.4 30～42
    10 S P 0.2～0.4 30～44
# H3 p% Z7 q9 E9 {% Z    10 Z S P 0.2～0.4 ≥34
4 c* ~1 j2 `% C1 y- i2 n% i% N    15 Z 0.2～4.0 34～46
/ O" D! ^! r: \, l" W* W# `" J    15 S P 0.2～4.0 34～48
    20 Z 0.2～4.0 36～50
5 X  e' ~/ a) d. {% N' x! F" X7 ^    20 S P 0.2～4.0 36～51
4 a; B, ~3 v) i* c( S( T" q6 P6 u    20 Z S P 4～60 ≥42

二、不锈钢材料特性:
" E1 |8 e  M: l
1、铁素体型不锈钢：其含Cr量高,具有良好而 性及高温抗氧化性能。
% M3 D4 y7 {" M% L- i! P# O- q2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
7 K3 o* \( S# g6 s" P1 ]" J    温强度及高温抗氧化性能好,塑性好,冲击韧性好,且无缺口效应,焊接性
5 p1 Y: [6 A- W# `" `    优良,因而广泛使用。这种钢一般强度不高,屈服强度低,且不能通过热
    处理强化,但冷压,加工后,可使抗拉强度高,且改善其弹性,但其在高温下
    冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。
3、马氏全不锈钢：
/ H' u+ d8 [9 ^( h3 F    典型如2Cr13,GX-8,具磁性,消震性优良,导热性好,具高强度和屈服
    极限,热处理强化后具良好综合机械性能。加含碳量多,焊后需回为处理
    以消除应力、高温冷却易形成8氏体,因此锻后要缓冷,并应立即进行回
    火。主要用于承载部件。
例：
( f6 B2 `; X5 \    10Cr18Ni9 它是一种奥氏体不钢,淬火不能强化,只能消除冷作硬化和获
, {8 _  ]1 d" t0 t0 _5 V/ F- a* |    得良好的抗蚀,淬火冷却必须在水是进行,以保证得到最好的抗蚀性;在
) E: H5 L- Z4 O' d0 v$ y4 I    900℃以下有稳定的抗氧化性。适于各种方法焊接;有晶间腐蚀倾向,零
    件长期在腐蚀介质、水中及蒸汽介质中工作时可能遭受晶界腐蚀破坏;
    钢淬火后冷变形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性较差。

8 w( }" o' W6 w4 T# w# ]) C1Cr18Ni9 它是标准的18-8型奥氏体不锈钢,淬火炒能强化,但此时具有良
5 D- {) \% b& _# l    好的耐蚀性和冷塑性变形性能;钢因塑性和韧性很高,切削性较差;适
0 X% }+ Z) D( k# e# R    于各种方法焊接;由于含碳量较0Cr18ni9钢高,对晶界腐蚀敏感性较
4 n0 C1 K: W5 T* S5 t' G    焊接后需热处理,一般不宜作耐腐蚀的焊接件;在850℃以下空气介质
% M6 l% V' t/ z; [: P4 r7 b    、以及750℃以下航空燃料燃烧产物的气氛中肯有较稳定的抗氧化性。

Cr13Ni4Mn9 它属奥氏体不锈耐热钢,淬火不能强化,钢在淬火状态下塑性
    很高,可时行深压延及其它类型的冷冲压;钢的切削加工性较差;用点焊
    和滚焊焊接的效果良好,经过焊接后必须进行热处理;在大气中具有高
. r8 _* _! @/ A5 p7 e4 m" U    耐蚀性;易产晶界腐蚀,故在超过450的腐蚀介质是为宜采用;在750
    ～800℃以下的热空气中具有稳定的抗氧化性。
7 T7 n# R  W# q+ {3 ?1 h! i  h1Cr13 它属于铁素体-马氏体型为锈钢,在淬火回火后使用;为提高零件的
  Z; |2 l% a$ k" {    耐磨性,疲劳性能及抗腐蚀性可渗氮、氰化;淬火及抛光后在湿性大气、
    蒸汽、淡水、海水、和自来水中具有足够的抗腐蚀性,在室温下的硝酸
    中有较好的安定性;在750℃温度以下具有稳定的抗氧化性。退火状态
/ Y8 o5 z1 y6 ]" y; q* i; `    下的钢的塑性较高,可进行深压延钢、冲压、弯曲、卷边等冷加工;气焊
    和电弧焊结果还满意;切削加工性好,抛光性能优良;钢锻造后冷并应立
    即进行回火处理。
9 m- K4 N( V! P
0 q, S. u8 M: p2Cr13 它属于马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用;为提高零件的耐
    磨性耐腐蚀性、疲劳性能及抗蚀性可渗氮、氰化;淬火回火后钢的强度
! v% Z9 Q6 T% t. U% E+ b4 i) e    、硬度均较

1Cr13钢高,抗腐蚀性与耐热性稍低;在700℃温度以下的空气介质中仍有稳
    定的抗氧化性。钢的焊接性和退火状态下塑性虽比不上1Cr13 ,但仍满
    意;切削加工性好;抛光性能优良;钢在锻造后应缓冷,并立即进行回火
    处理。
0 |+ p3 \* [. I! p. `, l
0 u) L, ]1 w  r0 }1 S/ {3Cr13 它属于马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用,耐腐蚀性和在700℃
    以下的热稳定性均比1Cr13 ,2Cr13低,但强度、硬度,淬透性和热强性
4 k2 c* O& V( |5 t* I% \    都较高。冷加工性和焊接性不良,焊后应立即热处理;在退火后有较好
( c3 \) l3 t& `    的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。

9Cr18 它属于高碳含铬马氏体不锈钢,淬火后具有高的硬度和耐磨性;对
" O7 q% `. L, Y% Y2 c    海水,盐水等介质尚能抗腐蚀;钢经退火后有很好的切削性;由于会发生
: L" b- B. R' _6 l    硬化和应力裂纹,不适于焊接;为了避免锻后产生裂纹,必须缓慢冷却
    (最好在炉中冷却),在热态下,将零件转放入700～725℃的炉中进行
6 ~, J3 w# X# I/ T    回火处理。

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三、铝合金：
- H7 v. f7 D8 d! n; ^    强度/质量大,工艺性好,或用于压力制造及铸造,焊接,目前广泛用
    于飞机、发动机各种结构上。
1、变形铝合金:
2 e$ Y& @' V! O( y: m( Y1.1 防锈铝：
    A1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
' ?" z% O1 u/ C" v4 Q2 W1 e* D: _    属于防锈铝,其特点是不能热处理强化,只能用冷作硬化强化,强度低、
    塑性高、压力加工性良好,有良下的抗蚀性及焊接性。特别适用于制
    造受轻负荷的深压延零件,焊接零件和在腐蚀介质中工作的零件。
1 ]2 k) G. J( S  `- O4 B
/ E1 s( B7 M- T1.2 硬铝：
) f6 S, ^# T1 ~' [    LY系列合金元素要含量小的塑性好,强度低;如LY1,LY10,含金
0 @. s$ J' K: v% |8 V1 f) X7 N    元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高
2 j$ C, z5 m/ h9 U    则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;

; _+ N7 a% Q" }3 NLC    系列这超硬铝,强度高,但静疲劳性能差
LY11,LY17 为耐热铝,高温强度不太多,但高温时蠕度强度高。
6 `' J. a6 ~: E+ \; {) ]
( K# j" |3 v* S3 _5 l0 q1.3 锻铝：
LD2 具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,
% {6 W$ U2 A& f% y  D    LD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高
8 Q5 h0 C3 t" w& h8 M    耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
    2、铸造铝合金:
  `& Z+ h& [# d/ d    1). 低强度合金：ZL-102 ; ZL-303
    2). 中强度合金：ZL-101 ; ZL-103 ; ZL-203 ;ZL-302
& C; R$ B& L6 D7 |: {    3). 中强度耐热合金：ZL-401
" {8 T# ^9 N! R8 O0 m3 c) I    4). 高强度合金：ZL-104 ;ZL-105
5 K8 I" _" p0 F% y* u% _, ]    5). 高强度耐热合金：ZL-201 ;ZL-202
    6). 高强度耐蚀合金：ZL301