金属特性手册

dengjun001

金属特性手册
一， 结构钢特性：

, o- p# D4 S& Q: Y08F 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。
: ^6 V+ y- v6 p0 w10 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。
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
    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 I5 E5 ]- n5 G% R7 C6 u% u38CrA，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、
( X" a3 |  w+ B! s2 F: N( a# a    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
7 `& h. p% p5 W6 O" e    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
" w0 }4 L% ]! ~9 q    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
, v' a) }& I" [+ e' C& p7 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
( t, C! V+ E5 G8 ?: L4 V' N3 s" r    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
$ z# {8 z8 s! J( F2 l. v    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。
3 e5 h" ]1 b% t' y+ t65Mn，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。
* o# `4 ]! `. K7 ^3 ?* g50CrVA，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
/ F5 a, T  S5 i6 |" R4 }* D    有高的淬透性(与65Si2MnWA的淬透性相类似)与较低的过热敏感性;
5 X; S- g7 R& D* a/ a* H9 m6 H! |    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
+ y, M. o) _( r: k    塑性低,焊接性差。
6 a. l+ Y! [& \2 p. W- l
6 P; T6 L/ t! Z+ ^8 S' |
+ l- E; O- x& Z+ B* B% H# k) U" P# j& {2.棒材机械性能抗拉强度)
    状态        抗拉强度         硬度(HB)
% l- Y2 ^  s  g: C( w$ {08F 热轧 ≤131
7 b/ h9 \" i5 M% ]5 P( p0 k: m08F 经热处理 30 18 35 60 — —
10 热轧 — — — — ≤137
8 V, j( Y# s' X7 A# u7 e- ~  ]    经热处理 34 21 31 55 — —
- w0 _" h# `2 I    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 — —
- w9 d+ d( j+ X3 z    热处理状态 — — — — — —
20    热轧 — — — — ≤156
    经热处理 42 25 25 55 — —
8 E7 w7 ]: t8 {* }! ~4 h6 H    供应状态 39 22 22 50 — —
: H! r/ e: Y3 [6 P3 R    热处理状态 — — — — — —
6 ]3 L; l% N4 d* U+ K, S0 w- n    冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
    冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
) `( T9 l6 {2 {* r7 W7 `8 B25    热轧 — — — — — ≤170
( j2 m! h$ {2 w# F0 e4 A    经热处理 46 28 23 50 9 —
" M$ e* k( V% s8 _1 n    供应状态 43 24 18 50 — —
% ]# ?2 G' A: }4 s7 r" m    热处理状态 — — — — — —
    冷拉 55 — 7 40 — ≤217
. Y& ~# X# `2 \0 _! n    冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
35    热轧 — — — — ≤187
7 J9 B6 n; G& {0 Z: ^$ N2 ?8 k    经热处理 54 32 20 45 7 —
! i! d  d$ J# w' A    冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
    冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187
- o" B( k, Q+ k/ A9 M3 Q5 G0 q" ?
0 K+ L" D$ v& r6 n$ b4 h, ~    3.板材机械性能:

& j, ^* A4 V% y% c8 G    牌号 状态 厚度 抗拉强度
    08F Z 0.2～0.4 28～37
* D7 c  }8 Y; F+ U( l) e    08F S P 0.2～0.4 28～39
7 k# W* ?. f- U3 E; i. x. _    08F Z S P 4～60 ≥30
" i& G4 F7 j2 k; ?    10 Z 0.2～0.4 30～42
8 A' X$ H, [/ R, U# U& L    10 S P 0.2～0.4 30～44
    10 Z S P 0.2～0.4 ≥34
    15 Z 0.2～4.0 34～46
- w% _4 Q. @$ R. y- v9 Z; }    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
    20 Z S P 4～60 ≥42
+ r7 z  {6 L& `9 w$ A% `. T2 L
6 }, G! K( L$ X  z: k% v* i' G二、不锈钢材料特性:
' `' Y7 E! \7 U/ g2 j
: X2 f; {, U3 I1、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。
; @7 n1 z/ B, q+ e' Y6 b2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
; j1 J0 P9 c# [' q7 r    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
5 \, j9 N% t: Q+ m    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
$ \0 d: e4 C$ ?% l    冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。
& d7 y3 c8 P$ j3、马氏全不锈钢：
7 l: K1 ~* Y- T1 V& _& m! 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
, i7 o/ e7 e/ P% d+ p$ O6 \    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
- J  Q9 \/ j1 @# {: E    火。主要用于承载部件。
1 ~; n9 V- R4 R) y9 i- n例：
" K' Z! f/ j4 h9 L    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
# E$ Z, ?6 z. w; n/ [( C    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
; R3 H5 @$ e9 H4 ]7 y* @$ s    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
( J: a" Y& y& X3 l- d0 |    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。
- g* W1 y) N- U* \9 I; a) @
% @2 q* X+ D) |6 n) F" Q8 O1Cr18Ni9 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
    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
    、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
' v7 B  \, U0 X    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
4 j8 D+ g2 E6 O7 n    ～800℃以下的热空气中具有稳定的抗氧化性。
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、
1 h  Z5 X3 d+ I+ _+ ]  T) S5 w    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
; E( g0 L: ~* Y8 D( u" O' z) r, E    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
. Z+ J& M4 d: D    即进行回火处理。
. d% O' B* F8 t8 f
2Cr13 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
% e  N7 e  N( C8 K. R, b" K
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
# `' s! }' E1 g0 H- v    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
$ I1 i' ^3 A) _, W. A( a    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℃
- \) C- ^0 o: N, J4 O    以下的热稳定性均比1Cr13 ,2Cr13低,但强度、硬度,淬透性和热强性
' t* }! f! r+ Z: P    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
3 q2 T: P& ]5 d( `' a: n1 J. u    的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。
2 B) m7 R1 d% Y* R9 V, ]( N
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
    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
    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
; w% h6 k: {0 P! ]    (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。


三、铝合金：
2 W( S: O* {( ]. E5 R& h: S    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
3 N$ f2 g5 X4 i* Y- H( H# @    于飞机、发动机各种结构上。
1、变形铝合金:
, P! y( X. f/ k' z7 O- Y# H/ J: e1.1 防锈铝：
    A1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
    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
3 e0 w7 |" A% o1 y' m    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。
: j- Y' G2 Q6 F' u+ G
3 P  _5 f- S" C& p6 {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
3 K3 `, }8 I0 C    元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高
. V$ {8 t6 U# W9 S. |    则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;
+ _: Z/ q) T; [' {" E
LC    系列这超硬铝,强度高,但静疲劳性能差
' j2 `/ }( Y- y! _* k4 e; c$ l' hLY11,LY17 为耐热铝,高温强度不太多,但高温时蠕度强度高。

1.3 锻铝：
' a  Z+ y, O  u) c, X. ~3 j+ lLD2 具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,
% Z: z3 R5 j& C$ {4 r! _$ ?    LD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高
    耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
' Z% l3 X6 u& G& K4 i    2、铸造铝合金:
    1). 低强度合金：ZL-102 ; ZL-303
) |' K4 m" i, _9 E& r; `    2). 中强度合金：ZL-101 ; ZL-103 ; ZL-203 ;ZL-302
    3). 中强度耐热合金：ZL-401
3 v* N; d: p3 r) U    4). 高强度合金：ZL-104 ;ZL-105
+ n) S% q1 Q: k" H8 P1 V5 L    5). 高强度耐热合金：ZL-201 ;ZL-202
    6). 高强度耐蚀合金：ZL301