浅谈3种金属特性

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一， 结构钢特性：
/ Z% N! q: m3 V. K4 S
7 h  ^6 J: z, M$ e/ O/ e08F 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。
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, 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。
' P5 @- s# Y" i# c+ P% M! G20Cr，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。
1 ?0 J! r! n5 S) q. S- A2 P40CrNiMoA，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。
' D1 w) i$ E$ y' m' |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。
4 t$ V, R5 P5 p- E: D: X! B50CrVA，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。
6 t+ L* r% d1 m5 H6 O( z6 S$ |
& c- a3 i9 d9 E. K% |
2.棒材机械性能抗拉强度)
状态   抗拉强度     硬度(HB)
08F 热轧 ≤131
08F 经热处理 30 18 35 60 — —
10 热轧 — — — — ≤137
" U0 r& B$ q- x- n- y经热处理 34 21 31 55 — —
- Y  A" Y1 |' L# r* s3 P. g热轧、锻制 32 18 30 55 — —
冷拉 45 — 8 50 — ≤187
, v* F# w! n  e3 z1 s* i9 E0 n冷拉钢退火 30 — 26 55 — ≤143
, ?. z  m4 x* r# T2 S热轧 — — — — ≤143
' R- q( C+ ^3 N; p经热处理 38 23 27 55 — —
$ A8 p0 p" v. y) K% p热处理状态 — — — — — —
* W$ {5 g/ @. U* z$ }/ e20   热轧 — — — — ≤156
# I7 W2 k- R4 A$ X5 k( H经热处理 42 25 25 55 — —
5 B1 z6 P( c' q1 ]: I供应状态 39 22 22 50 — —
热处理状态 — — — — — —
7 s5 Y4 a" ?& _9 r' m5 [8 F冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
" n. ^: a( B4 o/ v' v, O+ T冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
8 b# i( L! o# a$ S5 @  ]. q( k/ U25   热轧 — — — — — ≤170
9 r3 R; }1 L# {, u0 y" o6 h/ S经热处理 46 28 23 50 9 —
供应状态 43 24 18 50 — —
" z2 V* T. ^- l* p- X热处理状态 — — — — — —
冷拉 55 — 7 40 — ≤217
# Z( x$ J. Z/ d/ h冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
/ l! ~7 I. Z9 [/ B' O* N35   热轧 — — — — ≤187
% l! ~  p9 p  ~/ B& R, T经热处理 54 32 20 45 7 —
( A, }0 ]* Q1 q$ c5 ^2 z冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
$ \8 D! \1 n  B6 A/ L冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187

! D( j5 U' V: ]* I9 ~0 I% u3.板材机械性能:

3 o/ v2 n, {7 b, ~$ p6 [1 {牌号 状态 厚度 抗拉强度
4 K+ m2 N* l# ?% x! P* z) T8 ?08F Z 0.2～0.4 28～37
4 [) C. j) n! z08F S P 0.2～0.4 28～39
08F Z S P 4～60 ≥30
) m5 l6 y2 U4 s( [+ [3 c10 Z 0.2～0.4 30～42
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
" m3 ?. r8 Z0 B0 l) n6 ]15 S P 0.2～4.0 34～48
20 Z 0.2～4.0 36～50
) }4 l; @" q1 m20 S P 0.2～4.0 36～51
: l9 Z- x9 Y; v% G3 w20 Z S P 4～60 ≥42
8 s* ?9 M: P( w8 ]) {
; h/ j" s! D' ]* h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。
! B4 j% H; f# _; [/ T3 Q; l2 E2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
* Q( O" q' `) i0 d' j0 R1 z0 ~) E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
4 b: z& t) H$ q. h: {7 l/ n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
/ j, o2 d" k- S& k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：
0 f% q' j* L1 O" B' n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
, _5 X. C" v3 j; t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
# [9 W0 j% j: E! l4 s% Z火。主要用于承载部件。
. R% @* H! _) f5 }例：
- P( n* W- Q! I5 q/ u10Cr18Ni9 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
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;
- J, ^; |# C3 l& 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
7 N- o+ ?) x4 P! ^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
7 f# K1 D" R. P( w7 l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
& e+ x2 D0 k! Z1 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
9 k2 u5 A, r1 d- E/ s- b9 s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。
; t/ H9 P6 F' s; Q0 k1Cr13 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、
5 p. y3 C' U) @2 x2 |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
% U" E* L0 h1 n  [9 o5 w$ d3 d# t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
; k# }0 [: q! Q% f# `即进行回火处理。

; [+ r& D9 \5 R2Cr13 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
  M; I$ r! ~3 M" D2 b/ }3 d、硬度均较

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
处理。

  |$ h9 ?/ R/ ]( p& \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
2 T/ K% i! H' n  d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
的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。

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
. N0 v( P" v& W' ?5 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。


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。
8 [2 w* X7 w1 z3 G3 u* ~. W1、变形铝合金:
( s( Q: r7 q' T! n1.1 防锈铝：
A1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
. ~' E: i: w( l7 Z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、
# F. C( W* q- {" G  u' p5 U. 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。
# h  k. W7 }3 ~9 @
2 w9 {4 [' w$ B4 s: C1.2 硬铝：
' u! p3 r7 G3 [, NLY系列合金元素要含量小的塑性好,强度低;如LY1,LY10,含金
1 W9 q: X9 k1 _( ~" ]- u元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高
则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;

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。
, ?* T; Z; r5 Z8 u( o
1.3 锻铝：
- ~3 M$ ~0 d" E6 g; {" SLD2 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
3 R3 b  w1 R1 K耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
2 w7 C5 T1 y! N6 q! y! u  q2、铸造铝合金:
/ L5 I3 _$ a: U6 b3 O9 K6 ~, W1). 低强度合金：ZL-102 ZL-303
% Q/ F2 _6 Q6 S+ P" O- K' a9 F2 C2). 中强度合金：ZL-101 ZL-103 ZL-203 ZL-302
3 ]9 k+ q& M. H0 y. V' y% D3). 中强度耐热合金：ZL-401
: C  F) B1 A1 Y# @* ?4). 高强度合金：ZL-104 ZL-105
5). 高强度耐热合金：ZL-201 ZL-202
% N5 M# w; T/ K- _9 t6). 高强度耐蚀合金：ZL301