金属特性手册

dengjun001

金属特性手册
一， 结构钢特性：

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
/ }  T3 k0 |; K! i/ N  z5 l    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,
: ?* ~. ], L" _  O# H" P- P: e( m    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
    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
  B4 r  a4 l% C) ?! u( d    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。
7 E" d. E! Q# b) k! y% w38CrA，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。
! _) Q3 R3 N  |! |1 k- p6 F25CrMnSiA，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, 气焊和合格,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
1 |5 r& a& M7 }! Z% x0 N    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;
6 {! _- w5 d( ?3 ?    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
2 Z+ O3 a  {8 H    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
0 q3 l% y& `/ e4 s0 G    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
, G4 w  ?* G3 ~! u+ |' ~    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
7 o; v) K- R  C' g! c    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。
; @2 @  f" `) ^. t7 O5 y50CrVA，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
5 g! Z# I+ n" i) Z! j$ i% }    有高的淬透性(与65Si2MnWA的淬透性相类似)与较低的过热敏感性;
' m6 ~0 Z& O% Z. T0 }, i    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。

3 H* L2 v# t7 @- U* f, i# S
/ T% o! q* ?! w. l' d3 r) E2.棒材机械性能抗拉强度)
! G- ?( q. O5 a    状态        抗拉强度         硬度(HB)
08F 热轧 ≤131
08F 经热处理 30 18 35 60 — —
. |& @( }  w, |7 o$ s10 热轧 — — — — ≤137
    经热处理 34 21 31 55 — —
* n6 ~7 p9 I+ J* Z    热轧、锻制 32 18 30 55 — —
& k+ H2 H5 U) h/ r+ `# z    冷拉 45 — 8 50 — ≤187
    冷拉钢退火 30 — 26 55 — ≤143
, ^9 U+ P" B" q; x4 j8 z    热轧 — — — — ≤143
8 w' ?/ E2 n: p; B  y    经热处理 38 23 27 55 — —
    热处理状态 — — — — — —
20    热轧 — — — — ≤156
    经热处理 42 25 25 55 — —
    供应状态 39 22 22 50 — —
    热处理状态 — — — — — —
    冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
1 ~6 Z! R) X$ z1 X; r    冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
25    热轧 — — — — — ≤170
    经热处理 46 28 23 50 9 —
4 _; Y! u  ]. N    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
, j5 Q3 S! L% t9 i7 ^0 Z- c2 I  p35    热轧 — — — — ≤187
    经热处理 54 32 20 45 7 —
    冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
1 m: F' D; q, l- U( s! o    冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187

    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
# D  r- L6 K4 q, O9 h7 F1 A7 h6 Q    08F S P 0.2～0.4 28～39
2 ?+ n$ Q. U+ `9 s- |4 ^    08F Z S P 4～60 ≥30
5 q8 ^* {' H! }9 x0 c+ R    10 Z 0.2～0.4 30～42
' y# `9 s% w% r, y: O    10 S P 0.2～0.4 30～44
    10 Z S P 0.2～0.4 ≥34
" J# N4 N$ ]3 D* e    15 Z 0.2～4.0 34～46
" G9 I5 j5 }- C' F# l+ Q% f4 p5 j    15 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
1 Y' n& v/ x# O) P% u0 C, k- Z    20 Z S P 4～60 ≥42

: J- n3 {8 \7 D2 }- t" q二、不锈钢材料特性:

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。
+ J1 ~6 C/ r3 n1 g# u( i2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
" k3 p$ \: C: f& _" v; M3 Z8 i    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
) M4 A, c; f5 R% J: R4 ?    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
# p0 N7 g1 `, x" z& B) C    冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。
; F( j$ {: t; j" a( W3、马氏全不锈钢：
( p& y/ O' E! G    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
, D6 @: O/ _* `$ ]    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。
9 c! z2 G' z/ J$ M3 q. v& k例：
    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
9 S* n0 Y$ w( Q5 Y$ h    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
0 ^3 R% D9 G) \4 \* C! Q$ J5 N    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
* Y/ g* K8 ^/ ^% k    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;
8 u1 @7 q- g  v8 A5 c; y    钢淬火后冷变形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性较差。

& E- M! U( [1 }, `: q% d% u1Cr18Ni9 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
7 F+ K5 B( |* \+ [: }/ X4 r4 k& J. c    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
, Y9 t2 N8 w8 P6 W2 s    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
    、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。

% ]* L" L1 \, p; B' H$ J- w9 |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
, X* V% b+ H) b) k, h  F! }    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
$ q9 d/ h$ e! w3 |3 I, V0 `" D    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
0 b: Y; ?, k: C7 [+ f) S$ k# q    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
$ p. o# @0 O( \/ W3 K7 Y) ^2 E    ～800℃以下的热空气中具有稳定的抗氧化性。
( H# \; Z2 }6 ]& o& {1Cr13 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
( O+ N9 V  s' L/ `7 }, e    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。

  t  T6 h4 M# O. Z' l& k5 n, u2Cr13 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
6 D8 k; a$ _5 x: s( ~* R    、硬度均较
5 m8 N2 b5 F* S7 i/ ~! I; K: m/ b
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
' h# H/ q. [" I6 M9 \$ p    处理。
- n9 H) l' H  o. h- n, x
0 V0 h: @0 z: y# ?- y) q) C3Cr13 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
6 @& I' e$ ^) j  N: |6 A    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
6 b) n& c' A" |5 M( L    的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。
. a; H2 f3 F& n  d
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
: b, m1 e; x) ~3 V, B. a* [" I    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
! b2 \5 t- G9 h: C* M    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
: F# e9 `; O2 R5 x$ T) Z    (最好在炉中冷却),在热态下,将零件转放入700～725℃的炉中进行
    回火处理。
) j- p/ [9 N; X( l* q# {
$ C# n9 V' p+ q$ T: H
三、铝合金：
    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:
9 T# u4 O: e% n) K6 E0 C1.1 防锈铝：
2 z$ r) n- c0 T    A1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
+ D+ ~& I6 i8 x% x! S, q    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、
2 G9 Z+ z! `( A' n    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
0 N1 C  D8 y+ X% q+ b/ p0 x    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。
5 Y0 V# C; |0 N2 |1 h* ]
  S" e. j' G% `6 ]1.2 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
2 w6 O8 K, z% u/ v    元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高
7 a  Q% [" l* W8 G1 V2 z0 i  v    则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;
! k. `/ B" Z+ f. \5 p
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。

5 w, Y# ~4 P4 Q2 \1.3 锻铝：
LD2 具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,
! d  A8 v  h, _/ J) u    LD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高
% P* ~$ D1 K2 M# }2 _& J8 C/ {    耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
* Z0 d  G( J& q/ i) l  l    2、铸造铝合金:
! `+ f5 v- x2 j8 R3 P    1). 低强度合金：ZL-102 ; ZL-303
3 \' k5 I3 }/ t; S& t( r) e    2). 中强度合金：ZL-101 ; ZL-103 ; ZL-203 ;ZL-302
/ C# H5 y/ h( t+ {    3). 中强度耐热合金：ZL-401
, k) X5 `1 N/ g) B    4). 高强度合金：ZL-104 ;ZL-105
1 A5 q, q' T' j" f& }  H    5). 高强度耐热合金：ZL-201 ;ZL-202
    6). 高强度耐蚀合金：ZL301