浅谈3种金属特性

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一， 结构钢特性：

3 m. ^1 O7 p2 `/ l/ ^- R% f08F 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。
4 h/ d3 @6 p1 c9 c10 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, 易焊接。
/ |1 j8 r" E3 I; u& }$ Y35 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;适于氢焊和氩孤焊,不适于气焊。
20Cr，渗碳钢,高硬度;韧性比15CrA差,渗碳时钢晶粒有长大趋向。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、冲压;电弧焊和氢原子焊的焊接性好, 气负秃细?焊接时,特是电弧焊和混合焊接时,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或氰化处理。冷变形时塑性中等,切削加工性尚好。
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。
65Mn，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;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。
; Z# s, H7 \8 K

# t  a  U4 \% L# t# {/ t3 P2.棒材机械性能抗拉强度)
1 r+ ]6 {1 P; G  t8 u, F: q9 \状态   抗拉强度     硬度(HB)
" n& {* Q: A- ?  N; a* x1 X. D08F 热轧 ≤131
08F 经热处理 30 18 35 60 — —
10 热轧 — — — — ≤137
+ o/ R3 V4 a8 z8 t& N. C1 m+ n0 `经热处理 34 21 31 55 — —
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
经热处理 38 23 27 55 — —
0 Y+ C2 _% `6 O( S热处理状态 — — — — — —
20   热轧 — — — — ≤156
% t( [) @8 Y& t* \经热处理 42 25 25 55 — —
供应状态 39 22 22 50 — —
- z6 a: `( T. t7 k5 N% z$ u$ W热处理状态 — — — — — —
$ u6 z! ?$ x8 V3 r! T" D冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
  m/ L; R$ G' j9 d9 O0 L3 I冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
25   热轧 — — — — — ≤170
4 \* q2 S% n) `! \& K- \6 N经热处理 46 28 23 50 9 —
供应状态 43 24 18 50 — —
热处理状态 — — — — — —
* L. v! P8 @) x冷拉 55 — 7 40 — ≤217
冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
& y0 W0 r( y9 v5 z# @35   热轧 — — — — ≤187
经热处理 54 32 20 45 7 —
冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
2 y; `# q# V! v6 T5 ~冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187

3.板材机械性能:
- J) Y2 m, Y5 L5 J8 J
牌号 状态 厚度 抗拉强度
08F Z 0.2～0.4 28～37
5 U( ]3 L+ N# `3 K; V08F S P 0.2～0.4 28～39
08F Z S P 4～60 ≥30
4 Z# H4 X4 F, [7 H10 Z 0.2～0.4 30～42
% L* y" ^2 a$ u& P4 Z10 S P 0.2～0.4 30～44
10 Z S P 0.2～0.4 ≥34
4 V4 ~6 x) u( ^9 J15 Z 0.2～4.0 34～46
# u& d2 Z$ g: h3 x+ G; m/ Q; l15 S P 0.2～4.0 34～48
20 Z 0.2～4.0 36～50
20 S P 0.2～4.0 36～51
20 Z S P 4～60 ≥42
  F0 M2 @1 d4 ~# _
5 B) @: u% f/ c5 C2 D二、不锈钢材料特性:
* z( `5 X2 x5 y6 |3 Q9 T. z4 J
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。
2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
9 r' L0 W& D7 T& z5 u5 s$ Z7 A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
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：
/ q# I2 W1 W" N( B+ K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
( @3 n1 q. {5 N8 C3 t$ E- B% j5 I7 I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：
6 A2 J5 |! A. {( V6 U% b10Cr18Ni9 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
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
8 x1 D) t/ K# `$ D+ i, L9 @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;
6 Q6 H# y8 M+ m' t' d钢淬火后冷变形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性较差。

1Cr18Ni9 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
& A! [! T5 R4 w8 e% h( W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
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
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
* r+ U/ E9 E1 A' y# K、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。

. C5 z3 _% [7 ICr13Ni4Mn9 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
: k% i  Y1 z, \  N  j& k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
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。
4 s$ y5 U1 p1 D1Cr13 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
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
  p1 R. a. R# e7 n: j+ Y+ |; i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
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。

7 u" j7 Z8 |, \) u1 E4 Y+ S& `9 j2Cr13 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
、硬度均较
/ P4 a9 f, H& L# \
+ C* u7 H- ?# `2 X' n6 G1Cr13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
4 n" X/ Y+ h% [& z7 T7 v处理。

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
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
( O+ k* ?9 N; o" t) R的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。
+ ]/ D1 I3 }8 w& I# T8 x
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
  @: ?) {  d( P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
: Q. a! {( w+ m3 R0 E1 l7 D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
7 h1 m  Z7 }/ e* S$ D回火处理。

" n) T2 W# B) b+ h) {( X
三、铝合金：
# }0 B6 @9 D# W) n6 K0 z$ C% a3 t4 m" o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
. ^1 l( J5 E1 O' F于飞机、发动机各种结构上。
1、变形铝合金:
1.1 防锈铝：
" l/ b. a9 b! K  C/ pA1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
& z: L/ d5 m. O: k: t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、
+ |( _# M/ s0 m, v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。

; i/ X" n; l! H5 h1.2 硬铝：
LY系列合金元素要含量小的塑性好,强度低;如LY1,LY10,含金
$ W: y6 T3 ^8 l2 @% [7 F元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高
, P8 x! ]# w7 l) M$ W则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;

0 ]) q9 B8 j: }LC   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。
4 D$ R4 e1 O* d
/ v2 l, i: g/ ^4 r+ i6 h1.3 锻铝：
LD2 具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,
LD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高
  \: P: P! r! r' S. m耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
' a; t+ x( u' e; u) |9 d* A* z2、铸造铝合金:
* q9 Q3 }+ c8 h7 I+ D1). 低强度合金：ZL-102 ZL-303
. J! Y1 i4 k3 |1 `5 c: t/ o$ D# r2). 中强度合金：ZL-101 ZL-103 ZL-203 ZL-302
3). 中强度耐热合金：ZL-401
4). 高强度合金：ZL-104 ZL-105
/ j6 W$ h* {- e5). 高强度耐热合金：ZL-201 ZL-202
: k4 \2 `* b' s" B2 A6). 高强度耐蚀合金：ZL301