常見化學(xué)元素C,、S、P,、Mn,、Si、W,、Cr,、V、Mo,、Ti,、Ni、B,、Al,、Cu對鑄鐵、銅合金,、鋁合金性能的影響 對鑄鐵性能的影響 鑄鐵中除了含有碳以外,,還有硅、錳,、硫,、磷等雜質(zhì)。這些元素對鑄鐵的組織及性能都有一定的影響,。 (1)碳與硅石鑄鐵中的兩個主要元素,,它們能促使鑄鐵中的碳以石墨形式存在,即能促進石墨化,。鑄鐵中的石墨碳越多性質(zhì)越軟,。因此往往通過控制鑄鐵中碳和硅的含量來保證一定的組織和性能,。(2)錳能阻止石墨化過程,抵消硫的有害影響,,因此鑄鐵中含有適量的錳是有益的,。 (3)硫是一種有害元素,它強烈阻止石墨碳的形成,,降低鑄鐵的流動性,。鑄鐵的含硫量越少,其質(zhì)量越好,。 (4)磷對石墨化無明顯影響,,含量較高時,可以增加鐵水的流動性,,提高鑄鐵的耐磨性,,但高磷鐵的缺點是質(zhì)硬而脆。 對銅合金性能的影響 (1)黃銅 ①鋅能改善黃銅的機械性能,。在一定的含量范圍內(nèi),,隨著含鋅量的提高,黃銅的強度和延伸率都可隨之提高,。②鋁可以提高黃銅的強度和耐蝕性,,但鋁的含量高時會降低塑性。③鐵通常與錳一起加入黃銅中,,能起細化晶粒作用,,提高機械性能。④錫的主要作用是增加黃銅對海水的耐腐蝕能力,,并有助于提高黃銅的強度,。⑤錳可以改善黃銅的機械性能,并能提高黃銅在海水,、氯化物和過熱蒸汽中的耐蝕性,。⑥鉛的加入主要是為了改善黃銅的切削性能,并提高減磨性,,但會降低機械性能,。 ⑦硅可以提高強度、硬度和鑄造性,;但如含硅過高,,塑性降低。 (2)青銅 ①錫在一定含量內(nèi),,能提高青銅硬度,、強度和塑性。但含量過高會使合金變脆,,強度下降,。②鋅可以顯著改善錫青銅的鑄造性能,。③鉛可以提高錫青銅的減磨性,同時也可以改善它的切削加工性,。④磷能提高合金的耐磨性,。在錫青銅中加入少量磷有助于提高彈性極限和疲勞極限。 ⑤鋁在一定含量內(nèi),,可以提高合金的強度和塑性,。鋁青銅并有優(yōu)良的抗蝕性。⑥鈹?shù)募尤?,可使合金具有時效硬化的特性,,鈹青銅經(jīng)過熱處理后,具有很高的強度,、硬度及彈性。鈹青銅并有良好的耐磨性,、耐蝕性及不起火花的特性,。 對鋁合金性能的影響 按照成分及生產(chǎn)工藝特點,通常將鋁合金分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類,。前者具有較高的塑性,,適于壓力加工,故稱為形變鋁合金(如防銹鋁,、硬鋁,、超硬鋁和鍛鋁等);后者適于鑄造而不適于壓力加工,,故稱為鑄造鋁合金,。 (1)形變鋁合金 ①銅和鎂能提高鋁合金的強度、硬度,,尤其可以使鋁合金具有時效 硬化的特性,,使它能通過熱處理(淬火及時效)而顯著強化。②鋅可以提高鋁合金的時效硬化效率,,在超硬鋁中就含有較多的鋅,。③錳的作用主要是提高鋁合金的抗蝕性。④鈦可以細化晶粒,。⑤硅在含鎂的鋁合金中,,能增強合金的熱處理強化效果。⑥鐵和鎳可以提高合金的熱強性,。 (2)鑄造鋁合金 ①硅在一定含量下,,可以顯著改善鋁合金的鑄造工藝性,即提高澆 鑄時的流動性,;減小生成裂紋的傾向,;減小線收縮率等,。 ②銅和鎂可改善合金的熱處理強化能力。③鎳的加入提高合金的熱 強性,,使之適合于在高溫條件下工作,。 |
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