金属特性手册

dengjun001

金属特性手册
. [3 {! P' `1 f: M/ f) d一， 结构钢特性：
" b$ z" ]1 L1 b3 h3 E
1 L6 ?5 g; _. S5 _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
    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。
0 Q# N  a  E+ r6 s  B35 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
# f  d* s& ~9 f1 Q7 x/ T! `- W& _    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。
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、
. g1 F; c2 }& t6 v6 |' P    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
$ d1 X# x( B1 X! g8 z    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
% [) d* p) k4 Y! b8 Z0 D    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;
4 P5 z( X4 Y% ]8 ~0 i% \8 Q    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
: m- Z/ |: H* v- E$ c% r& |    或氰化处理。冷变形时塑性中等,切削加工性尚好。
' }/ b( W0 ~3 ?3 B! s, [7 Q40CrNiMoA，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
( F! _  q) Q- x( Z( E3 g, }+ [    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。
' J9 y6 u6 ]* E& g) P65Mn，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
* u* h7 g* j* J/ a; D; A7 ^+ g* |    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。
; `0 t  i) m  i- H50CrVA，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
8 V$ K- E/ P: g& K( r    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
$ a: P2 _# y5 |6 ~1 X4 l    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
9 J4 d8 n8 g/ @7 F    塑性低,焊接性差。


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 — —
6 j& E2 s0 [3 ~1 |$ i10 热轧 — — — — ≤137
# Q; Z, H1 Q+ }5 c: w, B1 ^5 K    经热处理 34 21 31 55 — —
    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
1 {' ?# Z+ j7 a2 k! Y, g4 M8 {    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
    冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
25    热轧 — — — — — ≤170
7 P0 L8 k- ]! Q1 g) X$ r" z    经热处理 46 28 23 50 9 —
: ?" G2 Q- g/ a# N) u, _    供应状态 43 24 18 50 — —
8 ]3 f/ A6 _6 H, M    热处理状态 — — — — — —
, v# c# |# s/ l, |    冷拉 55 — 7 40 — ≤217
( E& O3 O0 s6 {8 V0 H' `# I$ h3 B    冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
3 R' M0 c4 _" G  T. G35    热轧 — — — — ≤187
    经热处理 54 32 20 45 7 —
1 O! q: W2 S  E. ]- i    冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
    冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187

9 V2 k# N8 N2 j( D8 f    3.板材机械性能:
) c" a/ C' B$ }/ n' R
    牌号 状态 厚度 抗拉强度
2 K  i& \  f3 `: f" r    08F Z 0.2～0.4 28～37
( m2 c9 u3 N( g7 |3 x2 Z0 @    08F S P 0.2～0.4 28～39
    08F Z S P 4～60 ≥30
    10 Z 0.2～0.4 30～42
    10 S P 0.2～0.4 30～44
/ p" S1 g' r$ y$ @; Y  [6 B    10 Z S P 0.2～0.4 ≥34
    15 Z 0.2～4.0 34～46
- Q3 d6 Y7 m0 w& l0 e: B8 _    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
, f9 R2 i" ]. h. N
! P3 g+ }! g, r5 i) |2 Y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。
! P% w- g$ e' W; x2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
# x+ }/ B: M. ?  {% @  h8 D    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
8 s# U: t' T5 _7 ]" E- `9 b" W    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
7 [4 ^' X/ Y# T9 d9 y    冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。
% f7 B1 N1 E: D3、马氏全不锈钢：
3 T' g- X2 h& H4 F( P0 c2 J5 {    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
    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。
# A3 k# Z3 a; t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
    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
+ [" O: n: w8 S# _$ u; b    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
% Q- o3 r0 H* m! r# `3 P    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。

' ]- n' c% H3 I8 ~/ J1Cr18Ni9 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
! D; O* G1 \) z' w    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
+ @5 `  M( x) ^; ~    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
, F' s6 D2 |* s! I    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。
' V+ V' N/ a+ n: F4 R
1 [; R  q* w9 GCr13Ni4Mn9 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
. [& B5 _8 F% i, a) i    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
0 X! k! x& d- _3 k& n! X    ～800℃以下的热空气中具有稳定的抗氧化性。
5 |3 u2 L: h: e' Y+ D8 S1Cr13 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、
$ x* I4 m* d8 Z7 h    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
    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
1 B, z' ~  v0 O+ u    即进行回火处理。
4 J# m0 c/ T% _0 V6 Q# ?
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
; v1 x( t+ X- b0 m; x    、硬度均较
& y8 G; @; z8 `% m7 _: m% }
2 Y. {& l* e4 l0 g1Cr13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
6 O3 a6 B8 R; }, u2 _5 D. }3 a! R    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
& G% B( s2 G, u6 P0 h/ N1 i    处理。
. e3 i1 s& n& o( I
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℃
; O- z& Q5 ^( p; a3 c0 c    以下的热稳定性均比1Cr13 ,2Cr13低,但强度、硬度,淬透性和热强性
    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。
- L& I9 |2 t2 B9 m
) ^: t, P# P. r' V; l/ _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
: i2 n" e, x; ~: ^; Z; E4 A% I    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
    (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：
! t9 ]: @" x& x/ `, f3 t1 k( _6 k    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
/ {( m% ~  {6 Y# o& q( B    于飞机、发动机各种结构上。
1、变形铝合金:
1.1 防锈铝：
    A1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
6 b0 Z" L; @) A: w( d5 g( h2 |    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、
  a& E: H6 r: E+ i    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。

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
    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;

6 _1 {: A$ o+ |( dLC    系列这超硬铝,强度高,但静疲劳性能差
( k1 ~) x9 z+ w% i% s; pLY11,LY17 为耐热铝,高温强度不太多,但高温时蠕度强度高。
' c1 ]/ b1 T  y3 R- E+ Y% x3 D
6 z" c$ _# {. m  ~! J1.3 锻铝：
4 S, z& i. g/ M4 H; {. 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
* }( H  B) E4 X- e" K3 m9 ~6 I- G    耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。
    2、铸造铝合金:
/ u$ L) |8 Z2 o' d+ _    1). 低强度合金：ZL-102 ; ZL-303
    2). 中强度合金：ZL-101 ; ZL-103 ; ZL-203 ;ZL-302
    3). 中强度耐热合金：ZL-401
6 E5 y1 A( d7 W    4). 高强度合金：ZL-104 ;ZL-105
    5). 高强度耐热合金：ZL-201 ;ZL-202
' }- q5 }; }# }- E    6). 高强度耐蚀合金：ZL301