非铁金属及粉末冶金材料.pptx

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1、工工业业上上常常用用的的金金属属材材料料中中，通通常常称称铁铁及及其其合合金金(钢钢铁铁)为为黑黑色色金金属属，其其它它的的非非铁铁金金属属称称有有色色金金属属。有有色色金金属属由由于于具具有有许多良好的特殊性能，成为现代工业中不可缺少的材料。许多良好的特殊性能，成为现代工业中不可缺少的材料。铝及铝合金铝及铝合金一、工业纯铝一、工业纯铝 纯纯铝铝是是银银白白色色的的轻轻金金属属，密密度度小小，熔熔点点低低(660)(660)，有有良良好好的的导导电电、导导热热性性(仅仅次次于于银银、铜铜)。在在空空气气中中极极易易氧氧化化生生成成一一层层致致密密的的Al2O3Al2O3薄薄膜膜，能能阻阻止止铝

2、铝进进一一步步氧氧化化，从从而而使铝在空气中有良好的抗蚀能力。使铝在空气中有良好的抗蚀能力。铝铝塑塑性性高高，强强度度、硬硬度度低低，可可进进行行冷冷、热热压压力力加加工工。通过加工硬化，使强度提高到通过加工硬化，使强度提高到150150250MPa250MPa，但塑性降低。，但塑性降低。第1页/共28页 工业纯铝工业纯铝A1A1 =99.7=99.799.899.8，杂质主要是铁和硅。，杂质主要是铁和硅。工业纯铝的牌号按杂质含量编制。有工业纯铝的牌号按杂质含量编制。有10701070、13701370、10501050、10351035、12001200等，编号越大，杂质含量越高，纯度越低。

3、等，编号越大，杂质含量越高，纯度越低。主要制作电线、电缆及强度要求不高的器皿主要制作电线、电缆及强度要求不高的器皿。二、常用铝合金二、常用铝合金1 1铝合金的分类及热处理铝合金的分类及热处理(1)(1)分类分类 根据成分及生产工艺分：根据成分及生产工艺分：变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金和铸造铝合金。铝合金相图的一般类型如图所示。铝合金相图的一般类型如图所示。第2页/共28页D D左，当加热到固溶线以上时，左，当加热到固溶线以上时，可获得均匀的单相固溶体，可获得均匀的单相固溶体，塑性好，易锻压，称变形铝合金。塑性好，易锻压，称变形铝合金。D D右，由于共晶组织的存右，由于共晶组织的存在，只适

4、于铸造，称铸造铝合金。在，只适于铸造，称铸造铝合金。变形铝合金又分为两类。变形铝合金又分为两类。F F 点左点左，固溶体的溶解度，固溶体的溶解度不随温度变化，故不能用热处不随温度变化，故不能用热处理方法强化，称理方法强化，称不能用热处理不能用热处理强化合金。强化合金。F F点右点右，固溶体的溶解度，固溶体的溶解度随温度变化，可用热处理强化，随温度变化，可用热处理强化，称称能用热处理强化合金。能用热处理强化合金。第3页/共28页(2)(2)铝合金的热处理铝合金的热处理 固溶处理固溶处理-将能热处理强化的变形铝合金加热到某将能热处理强化的变形铝合金加热到某一温度，保温获得均匀一致的固溶体，在水中急

5、冷，使一温度，保温获得均匀一致的固溶体，在水中急冷，使固溶体来不及发生脱溶反应。固溶体来不及发生脱溶反应。固固溶溶处处理理的的铝铝合合金金，常常温温下下其其固固溶溶体体处处于于不不稳稳定定的的过过饱饱和和状状态态，具具有有析析出出第第二二相相，过过渡渡到到稳稳定定的的非非过过饱饱和和状状态态的趋向。的趋向。由由于于不不稳稳定定固固溶溶体体在在析析出出第第二二相相过过程程中中会会导导致致晶晶格格畸畸变变，从从而而使使合合金金的的强强度度和和硬硬度度显显著著提提高高，而而塑塑性性则则明明显显下下降。降。这这种力学性能在固溶处理后随时间发生显著变化的现种力学性能在固溶处理后随时间发生显著变化的现象称

6、为象称为“时效强化时效强化”或或“时效时效”。在室温下进行的时效称在室温下进行的时效称“自然时效自然时效”，加热条件下，加热条件下(100(100200)200)进行的时效称进行的时效称“人工时效人工时效”。时效温度越高，则时效过程越快，但强化的效果越差。时效温度越高，则时效过程越快，但强化的效果越差。第4页/共28页1 1固溶强化固溶强化 纯铝中加合金元素，形成铝基固溶体，造成晶格畸变，阻碍位错运动，起纯铝中加合金元素，形成铝基固溶体，造成晶格畸变，阻碍位错运动，起固溶强化固溶强化作用，作用，使强度提高。使强度提高。AlAlCu/Mg/Si/Zn/MnCu/Mg/Si/Zn/Mn等二元合金一

7、般都形成有限固溶体，且有较大的极限溶等二元合金一般都形成有限固溶体，且有较大的极限溶解度，因此具有较大的固溶强化效果。解度，因此具有较大的固溶强化效果。2 2时效强化时效强化 由于铝没有同素异构转变，所以热处理相变与钢不同。铝合金的热处理强化，主要是由于由于铝没有同素异构转变，所以热处理相变与钢不同。铝合金的热处理强化，主要是由于合金元素在铝合金中有较大的固溶度，且随温度的降低急剧减小。所以铝合金加热到某一合金元素在铝合金中有较大的固溶度，且随温度的降低急剧减小。所以铝合金加热到某一温度淬火后，可得到温度淬火后，可得到过饱和过饱和的铝基固溶体，它放置在室温或加热到某一温度时，的铝基固溶体，它放

8、置在室温或加热到某一温度时，强度和硬强度和硬度随时间延长而增高，但塑性、韧性降低，这个过程称时效。度随时间延长而增高，但塑性、韧性降低，这个过程称时效。室温下进行的时效称为室温下进行的时效称为自然时效自然时效，加热条件下的时效称，加热条件下的时效称人工时效人工时效。(2)(2)铝合金的热处理铝合金的热处理 第5页/共28页 2 2变形铝合金变形铝合金 (1)(1)防锈铝合金。防锈铝合金。热处理不能强化。热处理不能强化。主主要要有有Al-MnAl-Mn、Al-MeAl-Me系系。强强度度适适中中、良良好好的的塑塑性性和和抗抗蚀蚀性性。主主要要制制造造油油罐罐、各各种种容容器等器等。(2)(2)硬

9、铝合金。硬铝合金。Al-Cu-MeAl-Cu-Me、Al-Cu-MnAl-Cu-Mn系。系。淬火和时效后可获得高强度，故称硬铝。由于耐蚀性差，有些硬铝板材在表面包一层淬火和时效后可获得高强度，故称硬铝。由于耐蚀性差，有些硬铝板材在表面包一层纯铝后使用。可轧成板材、管材和型材，以制造较高负荷下的铆接与焊接零件。纯铝后使用。可轧成板材、管材和型材，以制造较高负荷下的铆接与焊接零件。第6页/共28页(3)(3)超超硬硬铝铝合合金金。属属于于Al-Cu-Me-ZnAl-Cu-Me-Zn系系，强强度度高高于于硬硬铝铝。主要制造重量轻、受力较大的结构零件。主要制造重量轻、受力较大的结构零件。硬铝淬火后多自

10、然时效；超硬铝淬火后多人工时效硬铝淬火后多自然时效；超硬铝淬火后多人工时效。(4)(4)锻造铝合金。锻造铝合金。大多属于大多属于Al-Cu-Me-SiAl-Cu-Me-Si系。系。优良的锻造工艺性。主要制造各种锻件和模锻件。优良的锻造工艺性。主要制造各种锻件和模锻件。第7页/共28页3 3铸造铝合金铸造铝合金(1)(1)常用铸造铝合金常用铸造铝合金 分铝硅系、铝铜系、铝镁系和铝锌系等四类。分铝硅系、铝铜系、铝镁系和铝锌系等四类。代号代号：ZL三位数字三位数字，ZL表示铸铝；表示铸铝；第一位数表示合金类别：第一位数表示合金类别：1 1铝硅系，铝硅系，2 2铝铜系，铝铜系，3 3铝镁铝镁系，系，4

11、 4铝锌系；铝锌系；第二三位数表示合金顺序号。第二三位数表示合金顺序号。牌号牌号：ZAl主要合金元素及质量分数，如主要合金元素及质量分数，如ZAlSi12，表示，表示SiSi=12=12的铸造铝合金。的铸造铝合金。第8页/共28页 1)1)铝硅系铝硅系(硅铝明硅铝明)。牌号最多、应用最广。牌号最多、应用最广。有良好的有良好的铸造性铸造性，加铜、镁、锰等元素使强化，加铜、镁、锰等元素使强化，并通过热处理进一步提高力学性能。并通过热处理进一步提高力学性能。作内燃机活塞、汽缸体、汽缸套、形状复杂的薄壁作内燃机活塞、汽缸体、汽缸套、形状复杂的薄壁零件、仪表外壳等。零件、仪表外壳等。2)2)铝铜系。铝铜

12、系。强度较高强度较高，加入镍、锰可提高耐热性，加入镍、锰可提高耐热性，用于高强度或高温下工作的零件。用于高强度或高温下工作的零件。3)3)铝镁系。铝镁系。良好的耐蚀性良好的耐蚀性，可作腐蚀条件下工作的，可作腐蚀条件下工作的铸件，如氨用泵体、泵盖等。铸件，如氨用泵体、泵盖等。4)4)铝锌系。铝锌系。有较高的强度，价格便宜，用于制造医有较高的强度，价格便宜，用于制造医疗器械零件、仪表零件和日用品等。疗器械零件、仪表零件和日用品等。第9页/共28页 (2)(2)铝合金的变质处理铝合金的变质处理 铸造铝合金一般有较多的共晶组织，这种组铸造铝合金一般有较多的共晶组织，这种组织粗大，导致铸件性能降低。为了

13、提高铸件的性能，织粗大，导致铸件性能降低。为了提高铸件的性能，需变质处理。需变质处理。变质处理：变质处理：在合金浇注前，向液态合金中加占合金的质量在合金浇注前，向液态合金中加占合金的质量分数为分数为2 23 3的变质剂的变质剂 (2(23 3的氟化钠和的氟化钠和1 13 3的氯化钠的混和物的氯化钠的混和物)以细化共晶组织，从而显著提以细化共晶组织，从而显著提高合金的强度和塑性高合金的强度和塑性 (强度提高强度提高30304 4，伸长，伸长率提高率提高1 12 2)。第10页/共28页铜及铜合金铜及铜合金 一、工业纯铜一、工业纯铜 外观呈紫红色曾称紫铜外观呈紫红色曾称紫铜，有良好的塑性、导电导热

14、，有良好的塑性、导电导热性和耐蚀性，但强度低性和耐蚀性，但强度低(200(200250MPa)250MPa)，不宜作结构，不宜作结构零件，零件，广泛用于制造电线、电缆、铜管及配制铜合广泛用于制造电线、电缆、铜管及配制铜合金。金。代号有代号有T1T1、T2T2、T3T3。序号越大，纯度越低。序号越大，纯度越低。T1T1、T2T2主要制造导电器材或配制高级铜合金。主要制造导电器材或配制高级铜合金。T3T3主要配制主要配制普通铜合金普通铜合金。二、常用铜合金二、常用铜合金 黄铜：黄铜：以铜和锌为主的合金。以铜和锌为主的合金。普通黄铜是铜锌合金；普通黄铜是铜锌合金；在铜锌合金中加硅、锡、铝、铅、锰等称

15、特殊黄铜。在铜锌合金中加硅、锡、铝、铅、锰等称特殊黄铜。白铜白铜：铜、镍为主的合金。铜、镍为主的合金。青铜青铜：除黄铜和白铜外的铜合金：除黄铜和白铜外的铜合金。第11页/共28页1 1黄铜黄铜 (1)(1)普通黄铜。普通黄铜。牌号牌号：“H H”加数字表示，数字表加数字表示，数字表示铜含量。常用的有：示铜含量。常用的有：1)1)H80H80。色泽美观，可作装饰品，有色泽美观，可作装饰品，有金色黄铜金色黄铜之之称。有较好的力学性能和冷、热加工性能，耐蚀性称。有较好的力学性能和冷、热加工性能，耐蚀性好。好。2)2)H70H70。强度高，塑性好。冷成形性好，可用深强度高，塑性好。冷成形性好，可用深冲

16、压的方法制弹壳、散热器、垫片等零件，故有冲压的方法制弹壳、散热器、垫片等零件，故有弹弹壳黄铜壳黄铜之称。之称。因其铜与锌之比为因其铜与锌之比为7 7：3 3，亦称为，亦称为7-37-3黄铜。黄铜。3)3)H62H62。有较高的强度，热态下塑性良好，切削有较高的强度，热态下塑性良好，切削性能好，易焊接，耐腐蚀，价格较便宜，工业应用性能好，易焊接，耐腐蚀，价格较便宜，工业应用较多，如作散热器、油管、垫片、螺钉等。较多，如作散热器、油管、垫片、螺钉等。第12页/共28页 (2)(2)特殊黄铜。特殊黄铜。在铜锌合金中加硅、锡、铝、铅、锰等，在铜锌合金中加硅、锡、铝、铅、锰等，分别称硅黄铜、锡黄铜、铅黄

17、铜。分别称硅黄铜、锡黄铜、铅黄铜。特殊黄铜特殊黄铜分压力加工与铸造分压力加工与铸造两种。两种。1)1)压力加工黄铜合金元素少，塑性较高，有较高的压力加工黄铜合金元素少，塑性较高，有较高的变形能力。变形能力。编号方法是：编号方法是：H+主添加元素符号十铜的质量分数主添加元素符号十铜的质量分数+主添加元素的质量分主添加元素的质量分数数 常用的有铅黄铜常用的有铅黄铜HPb591，铝黄铜，铝黄铜HA15932等。等。HPb591含含cucu=59=59，pbpb=1=1，其余为锌的黄铜，其余为锌的黄铜，有良好的切削加工性，常作各种结构零件，如销子、螺钉、有良好的切削加工性，常作各种结构零件，如销子、螺

18、钉、螺母、衬套、垫圈等。螺母、衬套、垫圈等。HA15932为含为含cucu=59=59，A1A1=3=3，NiNi=2=2，其余为锌的黄铜。耐蚀性较好，作耐腐蚀零其余为锌的黄铜。耐蚀性较好，作耐腐蚀零件。件。第13页/共28页 2)2)铸造用黄铜不要求很高的塑性，为提高强度和铸铸造用黄铜不要求很高的塑性，为提高强度和铸造性，可加较多合金元素；造性，可加较多合金元素；牌号：牌号：Z Z（铸（铸)+Cu+Zn)+Cu+Zn及其含量及其含量+其它元素及含。其它元素及含。例例：ZCuZn16Si4ZCuZn16Si4表示表示Zn=16%Zn=16%，Si=4Si=4，余量为，余量为铜。铜。2 2青铜青

19、铜 锡铜合金是人类历史上应用最早的合金，因其锡铜合金是人类历史上应用最早的合金，因其呈青黑色而称青铜。呈青黑色而称青铜。工业上用大量的不含锡而含铝、硅、铅、铍工业上用大量的不含锡而含铝、硅、铅、铍、锰的铜基合金，称无锡青铜，它们与锡青铜统称青铜。锰的铜基合金，称无锡青铜，它们与锡青铜统称青铜。第14页/共28页 青铜又分青铜又分压力加工青铜和铸造青铜压力加工青铜和铸造青铜。压力加工青铜牌号压力加工青铜牌号以以“Q”Q”表示，后跟元素符号，表明为何表示，后跟元素符号，表明为何种青铜，再跟数字依次表示所添元素的质量分数。种青铜，再跟数字依次表示所添元素的质量分数。铸造铸造青铜牌号：青铜牌号：Z(Z

20、(铸铸)+Cu+)+Cu+主加元素及主加元素及含量含量+其它元素及其它元素及含含量量。(1)(1)锡青铜。锡青铜。良好的强硬度、耐磨耐蚀性和铸造性。良好的强硬度、耐磨耐蚀性和铸造性。当当Sn5Sn20Sn20时，强度也急剧下降。时，强度也急剧下降。工业用锡青铜工业用锡青铜SnSn在在3 31414之间。之间。Sn8Sn8的锡青的锡青铜为压力加工锡青铜。它有较好的塑性和适宜的强度，适于铜为压力加工锡青铜。它有较好的塑性和适宜的强度，适于压力加工，可加工成板材等半成品。压力加工，可加工成板材等半成品。Sn10Sn10的锡青铜塑的锡青铜塑性差，只适于铸造。性差，只适于铸造。锡青铜抗腐蚀性比纯铜和黄铜

21、都高，抗磨性也很好，锡青铜抗腐蚀性比纯铜和黄铜都高，抗磨性也很好，多制造耐磨零件多制造耐磨零件(如轴瓦、轴套、蜗轮如轴瓦、轴套、蜗轮)和与酸、碱蒸气等接和与酸、碱蒸气等接触的零件。触的零件。第15页/共28页 (2)(2)铝青铜。铝青铜。A1A1在在5 51111间。间。A1A1为为5 57 7时塑性最高，时塑性最高，1010时强度最高。时强度最高。铝青铜价格低廉、性能优良，强度、硬度比铝青铜价格低廉、性能优良，强度、硬度比黄铜和锡青铜都高，而且耐蚀性、耐磨性也高。黄铜和锡青铜都高，而且耐蚀性、耐磨性也高。铝青铜作为价格昂贵的锡青铜的代用品，铝青铜作为价格昂贵的锡青铜的代用品，常用来常用来铸造

22、承受重载的耐磨、耐蚀零件。铸造承受重载的耐磨、耐蚀零件。第16页/共28页 (3)(3)铍青铜和钛青铜。铍青铜和钛青铜。铍为主添元素。铍为主添元素。Be=1.7Be=1.72.52.5。有许多优良性能：。有许多优良性能：1)1)淬火时效强化后强度可达淬火时效强化后强度可达120012001500MPa1500MPa，硬度，硬度330330400HBW400HBW，远远超过其它合金；，远远超过其它合金；2)2)弹性极限、疲劳强度、耐磨性、耐蚀性、导电性、导热性都很好；弹性极限、疲劳强度、耐磨性、耐蚀性、导电性、导热性都很好；3)3)耐寒、无磁性及冲击不产生火花。耐寒、无磁性及冲击不产生火花。铍青

23、铜主要制造各种精密仪器仪表中的贵重弹簧及弹性元件和耐磨件等。铍青铜主要制造各种精密仪器仪表中的贵重弹簧及弹性元件和耐磨件等。注意：注意：铍青铜价格昂贵，工艺复杂，而且有毒，因而限制了它在工业上的应用。铍青铜价格昂贵，工艺复杂，而且有毒，因而限制了它在工业上的应用。在铍青铜中加入钛，减少铍的含量，降低成本，改善工艺。在铍青铜中加入钛，减少铍的含量，降低成本，改善工艺。钛青铜的物理化学和力学性能都与铍青铜相似，但生产工艺简单，无毒，价格便宜，钛青铜的物理化学和力学性能都与铍青铜相似，但生产工艺简单，无毒，价格便宜，是一种很有前途的新型高强度合金。是一种很有前途的新型高强度合金。第17页/共28页

24、锰铜牌号锰铜牌号：BMn312；康铜牌号康铜牌号：BMn401.5；考铜牌号考铜牌号：BMn430.5。“BMn”表示锰白铜，后面的数字分别表示：表示锰白铜，后面的数字分别表示：镍镍 +钴的平均质量分数和锰的平均质量分数。钴的平均质量分数和锰的平均质量分数。锰白铜有极高的电阻率，非常小的电阻温度锰白铜有极高的电阻率，非常小的电阻温度系数，是制造电工测量仪器、变阻器、热电偶及系数，是制造电工测量仪器、变阻器、热电偶及电热器主要的材料。电热器主要的材料。3 3白铜白铜 镍为主添元素的铜合金。镍为主添元素的铜合金。仅有铜、镍组成的二元合金称普通白铜，含锰的仅有铜、镍组成的二元合金称普通白铜，含锰的铜

25、镍合金称为锰白铜。铜镍合金称为锰白铜。锰铜、康铜、考铜是不同含锰量的锰白铜。锰铜、康铜、考铜是不同含锰量的锰白铜。第18页/共28页滑动轴承合金滑动轴承合金 轴承是用来支撑轴进行工作的机械零件。轴承是用来支撑轴进行工作的机械零件。目前机器中所用的轴承主要有目前机器中所用的轴承主要有滚动轴承和滑动轴承滚动轴承和滑动轴承，虽然滚动轴承应用广泛，但滑动轴承具有承压面大、工作平虽然滚动轴承应用广泛，但滑动轴承具有承压面大、工作平稳、无噪声等优点，故常用于重载、高速的场合，如磨床主稳、无噪声等优点，故常用于重载、高速的场合，如磨床主轴轴承、连杆轴承轴轴承、连杆轴承、发动机轴承等。发动机轴承等。在滑动轴承

26、中，制造轴瓦和轴瓦内衬的合金称轴承合在滑动轴承中，制造轴瓦和轴瓦内衬的合金称轴承合金。金。一、轴承合金的组织特征一、轴承合金的组织特征 1 1对轴承合金的性能要求对轴承合金的性能要求 滑动轴承由轴承体和轴瓦组成，轴是机器上最重要的滑动轴承由轴承体和轴瓦组成，轴是机器上最重要的零件，价格昂贵，更换困难，所以应尽量使磨损发生在轴瓦零件，价格昂贵，更换困难，所以应尽量使磨损发生在轴瓦上，故轴承合金应具有以下性能：上，故轴承合金应具有以下性能：第19页/共28页 一、轴承合金的组织特征一、轴承合金的组织特征 1 1对轴承合金的性能要求对轴承合金的性能要求 滑动轴承由轴承体滑动轴承由轴承体、轴瓦组成，轴

27、是机器上最重要轴瓦组成，轴是机器上最重要的零件，价格昂贵的零件，价格昂贵、更换困难，所以应尽量使磨损发生更换困难，所以应尽量使磨损发生在在轴瓦轴瓦上，故轴承合金应具有以下性能：上，故轴承合金应具有以下性能：(1)(1)足够的强度和塑性韧性，以抵抗冲击振动；足够的强度和塑性韧性，以抵抗冲击振动；(2)(2)适当的硬度，既能承受载荷又能减少轴的磨损；适当的硬度，既能承受载荷又能减少轴的磨损；(3)(3)良好的减磨性良好的减磨性(摩擦系数小并能保存润滑油摩擦系数小并能保存润滑油)；(4)(4)良好的导热性与耐蚀性；良好的导热性与耐蚀性；(5)(5)成本低廉，易于制造。成本低廉，易于制造。第20页/共

28、28页 2 2、轴承合金的组织特征、轴承合金的组织特征 理想的组织是软基体上分布均匀的硬质点，或理想的组织是软基体上分布均匀的硬质点，或硬基体上分布软质点，如图所示。硬基体上分布软质点，如图所示。当轴与轴瓦磨合后，软基体因磨损下凹，凹坑当轴与轴瓦磨合后，软基体因磨损下凹，凹坑可储油；而硬质点则凸起承受轴的压力。同时可储油；而硬质点则凸起承受轴的压力。同时软基体还能承受冲击和振动，并起嵌藏外来硬软基体还能承受冲击和振动，并起嵌藏外来硬质点的作用，以保证轴不被擦伤。质点的作用，以保证轴不被擦伤。以锡或铅为基体的轴承合金以锡或铅为基体的轴承合金 (巴氏合金）巴氏合金），是满足上述性能及组织的最理想材

29、料。另外，是满足上述性能及组织的最理想材料。另外，还有铜基、铝基轴承合金等。还有铜基、铝基轴承合金等。第21页/共28页二、常用的轴承台金二、常用的轴承台金 l l锡基轴承合金锡基轴承合金 具有适当的硬度和较低的摩擦系数，软基体有较好的塑韧性，良好的导热性和具有适当的硬度和较低的摩擦系数，软基体有较好的塑韧性，良好的导热性和耐蚀性。耐蚀性。几乎能满足轴承材料的所有要求几乎能满足轴承材料的所有要求，可作承受大负荷、高转速机器设备的轴，可作承受大负荷、高转速机器设备的轴承，如汽轮机、电动机、汽车发动机等。承，如汽轮机、电动机、汽车发动机等。由于锡稀缺昂贵，使其应用受限，而大多代以铅基轴承合金。由于

30、锡稀缺昂贵，使其应用受限，而大多代以铅基轴承合金。第22页/共28页 2 2铅基轴承合金铅基轴承合金 硬度与锡基合金差不多，但强度、韧性较低硬度与锡基合金差不多，但强度、韧性较低、耐蚀性较差。由于价格较低，常用于耐蚀性较差。由于价格较低，常用于中等载荷中等载荷的轴的轴承，如汽车、拖拉机曲轴轴承，电动机、减速器的承，如汽车、拖拉机曲轴轴承，电动机、减速器的轴承等。轴承等。锡基和铅基轴承合金强度都较低，不能承受锡基和铅基轴承合金强度都较低，不能承受大的压力，大的压力，生产中常用离心浇注法将其镶铸在低碳生产中常用离心浇注法将其镶铸在低碳钢轴瓦上，形成薄而均匀的一层内衬，既提高承载钢轴瓦上，形成薄而均

31、匀的一层内衬，既提高承载能力又节约材料。这种轴承称双金属轴承。能力又节约材料。这种轴承称双金属轴承。锡基、铅基轴承合金牌号：锡基、铅基轴承合金牌号：Z+Z+基本元素基本元素+主加元素与质量分数，主加元素与质量分数，“Z Z”-“铸铸”。如如ZSnSb11Cu6ZSnSb11Cu6，表示基本元素为，表示基本元素为SnSn即锡基合金，即锡基合金，Sb=11Sb=11，Cu=6Cu=6，余量为，余量为SnSn。第23页/共28页 3 3铜基轴承合金铜基轴承合金 主要是铅青铜和锡青铜。主要是铅青铜和锡青铜。常用的铅青铜牌号常用的铅青铜牌号ZCuPb30ZCuPb30，表示，表示PbPb=30=30，余

32、量为铜，显微组织为在铜的硬基体上分布着软的余量为铜，显微组织为在铜的硬基体上分布着软的铅颗粒。铅颗粒。铅青铜与巴氏合金相比有较高的疲劳强度和铅青铜与巴氏合金相比有较高的疲劳强度和承载能力承载能力、较高的导热性较高的导热性、较小的摩擦系数，较小的摩擦系数，广泛广泛用于高速、高负荷下工作的轴承用于高速、高负荷下工作的轴承。如航空发动机和。如航空发动机和高速柴油机轴承。高速柴油机轴承。锡青铜用来制造中速重负荷下工作的轴承。锡青铜用来制造中速重负荷下工作的轴承。第24页/共28页 4 4铝基轴承合金铝基轴承合金 基本元素基本元素：铝，主加元素铝，主加元素：锑和锡。锑和锡。铝基轴承合金铝基轴承合金是一种

33、新型减摩材料，密度小、是一种新型减摩材料，密度小、导热性好、导热性好、疲劳强度疲劳强度高、耐腐蚀性好高、耐腐蚀性好，并且并且资源资源丰富，价格低廉，现已广泛用于高速重载荷下工丰富，价格低廉，现已广泛用于高速重载荷下工作的轴承。作的轴承。主要缺点主要缺点：线膨胀系数大，运转时易与轴咬线膨胀系数大，运转时易与轴咬合。又因其本身强度高，使轴易磨损，故需相应合。又因其本身强度高，使轴易磨损，故需相应提高轴的硬度。提高轴的硬度。第25页/共28页粉末冶金粉末冶金 工工艺艺方方法法：将将金金属属粉粉末末(或或掺掺人人部部分分非非金金属属粉粉末末)放放在在模模具具内内加压成形，然后烧结成为金属零件或材料。加

34、压成形，然后烧结成为金属零件或材料。1 1生产过程生产过程 (1)(1)粉末的制取粉末的制取机械粉碎法、还原法、喷射法等，或几种方法混合使用。机械粉碎法、还原法、喷射法等，或几种方法混合使用。(2)(2)粉末混料粉末混料 (3)(3)粉末压制粉末压制 将混合料装入压模中，在压力机上加压成形。将混合料装入压模中，在压力机上加压成形。这时这时体积体积缩小，由于原子吸引力和机械咬合，使制件具有一定的强度。缩小，由于原子吸引力和机械咬合，使制件具有一定的强度。(4)(4)烧结烧结 压压制制成成形形后后强强度度不不够够，还还必必须须烧烧结结。烧烧结结时时由由于于原原子子间的扩散，使粉末颗粒间结合力增强，

35、强度显著提高。间的扩散，使粉末颗粒间结合力增强，强度显著提高。有时将加压成形和烧结两工序合在一起，称热压法。有时将加压成形和烧结两工序合在一起，称热压法。第26页/共28页 2 2粉末冶金轴承材料粉末冶金轴承材料 粉末冶金工艺可制作多种减磨材料，用于滑动轴承。粉末冶金工艺可制作多种减磨材料，用于滑动轴承。(1)(1)含油轴承材料含油轴承材料 利用材料的多孔性浸渗润滑油，由于孔隙中含有大利用材料的多孔性浸渗润滑油，由于孔隙中含有大量润滑油量润滑油(10(103030)，用于制作轴承、衬套等。，用于制作轴承、衬套等。(2)(2)金属塑料减磨材料金属塑料减磨材料 有良好综合性能的无油润滑减磨材料。有良好综合性能的无油润滑减磨材料。不需润滑油，工作温度范围宽不需润滑油，工作温度范围宽(200200280)280)，能适应高空高温、低温、振动、冲击等条件，还能能适应高空高温、低温、振动、冲击等条件，还能在真空、水或其它液体中工作。目前广泛用于录音在真空、水或其它液体中工作。目前广泛用于录音机轴承、航空仪表轴承等。机轴承、航空仪表轴承等。第27页/共28页感谢您的观看！第28页/共28页