浅谈3种金属特性

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一， 结构钢特性：
6 y: n# [/ o6 D& `
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。
% \) q8 z! e1 |$ z7 {3 j; s10 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。
, c. G1 I, u5 l3 t6 ^4 {! Y20Cr，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。
40CrNiMoA，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。
' n6 b8 q: ?) q) O( n' ]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。
; V- e% N$ _/ s- N3 R! \1 x50CrVA，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。
, g  k% ]6 f8 q* p, q. c

2.棒材机械性能抗拉强度)
% I1 t7 j* C% [$ l4 g状态   抗拉强度     硬度(HB)
08F 热轧 ≤131
08F 经热处理 30 18 35 60 — —
8 |9 f( e3 L! M10 热轧 — — — — ≤137
4 b2 T, `+ i' h" z" U9 x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
经热处理 38 23 27 55 — —
/ K- W; q( p0 h: j" c热处理状态 — — — — — —
( n2 u; T- b' a8 {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 — — — — — —
. T: E% b& L1 j: R4 Z! F* |7 N2 e2 g- r冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
. z( i2 r" `" A* n1 \) `冷拉钢退火 40 — 21 50 — ≤163
25   热轧 — — — — — ≤170
经热处理 46 28 23 50 9 —
供应状态 43 24 18 50 — —
' @. Y- n* w* g$ q- l* Q! E/ s热处理状态 — — — — — —
8 a2 R  C- d% o  Q: J冷拉 55 — 7 40 — ≤217
  _% _9 H$ T$ t% z1 [冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
35   热轧 — — — — ≤187
经热处理 54 32 20 45 7 —
冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
# `+ h) }. z) X, G; F; v冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187
" ^5 b; l8 }1 Y% ^. z4 ^* n8 p+ W, C, L
3.板材机械性能:
4 C& q- W% B$ v# l$ X/ D( ?5 Q
, B2 c9 k! a' K牌号 状态 厚度 抗拉强度
  @0 h+ l5 J3 }6 d3 Y' D) U08F Z 0.2～0.4 28～37
08F S P 0.2～0.4 28～39
08F Z S P 4～60 ≥30
10 Z 0.2～0.4 30～42
. F9 j! K( A  N  v( k10 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
15 S P 0.2～4.0 34～48
20 Z 0.2～4.0 36～50
; c0 y4 T2 w( N; s7 f7 f: J20 S P 0.2～4.0 36～51
' n7 z: ~0 C" K% Q2 P) X+ ^20 Z S P 4～60 ≥42
" T) P2 S$ N7 D" s& y& _' {
. I" h) t$ k% ]* A4 e* q( h2 U4 ^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。
3 p3 p( x) I( b9 d2、奥氏体不锈钢：典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,
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
8 `" \" w  P) G( S; C; m, H; t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
冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。
- [% D8 H8 ~- w9 H9 L: b3、马氏全不锈钢：
* J1 {, H6 o5 V& Y& j" s( Y" |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
, H1 X% F: B( I) p  G9 W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
8 J$ s+ x7 R% A: G& m火。主要用于承载部件。
例：
2 L- ^: }  d" i) _2 ~6 i3 o$ ~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
0 }& ?: }- d! M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
1 `& S4 X7 `6 A  G  e: x2 {% _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;
钢淬火后冷变形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性较差。
" ~1 M: C4 C2 o0 S& L6 T
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
2 m" i: ^# c* H) ?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
1 Z/ p% y" y3 z1 ?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
# t: K5 I) w2 ?$ J2 s, a、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。

6 C! y! a: J: |- n3 h, o* R1 ]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
1 P  S; [: g; U( I$ [9 W0 y9 D; K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
( |# ?3 z, j7 Z; `～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、
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
& a$ Y1 Q0 Y7 s/ y$ B4 U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
0 d2 g% ?' P# t+ z% i; {  T* h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
4 p6 ?$ z" r; u$ ]3 }即进行回火处理。

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
7 e) I, C& R! N% Q) f! \2 q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

3 A9 ^) S" m9 r( b9 i7 T1Cr13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
' b* H' Q5 w2 A* U) w3 q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。

' c2 {$ e8 E2 @% Q9 F( Z& K( V3Cr13 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
+ B# H1 X. }$ R% |+ q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。

+ K6 [* Q% J9 u4 T% o9Cr18 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
(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。
9 B4 Z" p: h! r

三、铝合金：
  u( l( M1 ]/ Z( A8 k- @+ U9 z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
7 [% y$ r4 G% j" ]于飞机、发动机各种结构上。
' g- c, n- [$ O9 u. E1、变形铝合金:
1.1 防锈铝：
! ]# V) U7 q. P" F* f2 AA1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
3 J5 C3 w* ~- v' F* j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、
' g! ~% T% x; p* 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
/ p  }6 O0 _0 a1 p: R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。
5 F: E+ B4 O0 V
- V/ r: p& Y; c; X5 A; R6 }% _; y$ C1.2 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
/ w7 W& F' \, ^# n* N( K元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高
! k9 v, C! P8 W6 P9 |则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;

3 P9 S+ v( ]7 ^  s3 N5 m  P7 b$ KLC   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。
1 f2 [! g1 ~7 e1 }9 ^4 S& g
+ \6 W" [) M( s  w: A1.3 锻铝：
! j6 W3 R$ t5 Q5 U5 ?9 g  x$ b. CLD2 具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,
! n! E' l) J% p8 `2 pLD6,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。
2、铸造铝合金:
. {/ h% {9 b, d2 h6 i( R1). 低强度合金：ZL-102 ZL-303
) u6 i8 X4 E- }+ N" w& {2). 中强度合金：ZL-101 ZL-103 ZL-203 ZL-302
3). 中强度耐热合金：ZL-401
' E) [( z3 q; s' u; }4). 高强度合金：ZL-104 ZL-105
/ j) I# `% c2 P3 P5). 高强度耐热合金：ZL-201 ZL-202
6). 高强度耐蚀合金：ZL301