浅谈3种金属特性

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一， 结构钢特性：

7 \2 I$ l+ B& M4 o08F 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。
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、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。
; w  B1 M$ J; _4 v% N40CrNiMoA，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。
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。
5 o! Z5 @  R. y9 V- L5 }7 E/ C50CrVA，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。
* X) V8 {+ y( Y) P) U3 z+ @! Z9 U

3 B; Z; q+ \, q! T2.棒材机械性能抗拉强度)
7 |6 W1 u" C, n, i* l状态   抗拉强度     硬度(HB)
. e% x+ |* M: `" p9 h; I0 ?, w9 L08F 热轧 ≤131
08F 经热处理 30 18 35 60 — —
5 ]9 Z8 S* @2 l1 ]" s0 S: a! Q10 热轧 — — — — ≤137
经热处理 34 21 31 55 — —
" }0 j1 S; U/ g; g& @热轧、锻制 32 18 30 55 — —
冷拉 45 — 8 50 — ≤187
冷拉钢退火 30 — 26 55 — ≤143
& l2 T( e3 W' o. ^" A/ x热轧 — — — — ≤143
经热处理 38 23 27 55 — —
$ h( {; a3 H  m, ?* d. d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 — — — — — —
# s5 B8 d' a9 F4 ?; V# g冷拉 52 — 7.5 40 — ≤207
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 — —
* B8 L& b' B- g8 [8 o# N6 k热处理状态 — — — — — —
, |+ N% R5 v$ r/ g冷拉 55 — 7 40 — ≤217
冷拉钢退火 42 — 19 50 — ≤170
! C) m* n8 e2 s, q35   热轧 — — — — ≤187
1 N* X& Y, Z- j6 W9 F经热处理 54 32 20 45 7 —
冷拉 60 — 6.5 35 — ≤229
冷拉钢退火 48 — 15 45 — ≤187

: `2 v" c, z$ E3.板材机械性能:
$ e! t  |2 [! ~  n+ B, @) ~- s+ C
牌号 状态 厚度 抗拉强度
" g: B! C4 F" }& G7 U08F Z 0.2～0.4 28～37
08F S P 0.2～0.4 28～39
' N  B6 k% h& K/ ?" V1 a  k08F Z S P 4～60 ≥30
10 Z 0.2～0.4 30～42
10 S P 0.2～0.4 30～44
2 T( g, v! L1 Y10 Z S P 0.2～0.4 ≥34
. [# B$ B) R* z; r( ~$ f15 Z 0.2～4.0 34～46
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
0 y0 [$ b7 ^! L  n& w6 v20 Z S P 4～60 ≥42

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。
2、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
! w9 F4 N# o4 C! ?8 @8 F6 l7 Z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
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：
+ ?8 Q+ x& {1 M0 q3 m- P% x# k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
  C- C% o2 N8 [; s1 t8 K! I4 u火。主要用于承载部件。
例：
, J" A3 i# H& F; }$ D10Cr18Ni9 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& o  J# R$ h/ B* e# M( P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
  p: V1 p6 Y: Q% W. t8 Z( M8 V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。
2 B6 `* l+ {' K7 Y  N6 q
: _8 p! U5 p, [1 J+ x) z. w/ L1Cr18Ni9 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
+ d' K: D" W+ ^$ Y0 Q" q' z- }8 ^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
! |' N; w8 K& i、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。
& W2 S* [  w  h5 S
; t; l4 a) G9 ICr13Ni4Mn9 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
6 I2 L0 o( D3 U; j9 s# f" W5 e5 D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
. s$ H0 ?; l$ _3 g& i4 b1 }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
; w0 d3 q7 @# {～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
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
% O, p# c' n3 o: D! r' ?. T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
即进行回火处理。
3 z9 H/ f# i1 r/ r# {3 H; r
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
) ^9 k; d5 d. d( C2 `) j、硬度均较
: o& b4 a0 i8 b! F- l
8 V8 V) C2 K# d, `2 y) Y' l1Cr13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
3 ^" ~8 v2 R' k. H9 `* f5 [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。
  l. A, R3 O5 U$ d/ d- K
) b( c; q. U2 y+ \8 b& |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℃
7 @, T% W: d5 d2 q# D" |( m, x以下的热稳定性均比1Cr13 ,2Cr13低,但强度、硬度,淬透性和热强性
# R5 n* s9 H6 k. x) A4 Q- Y* A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。
" m, h' [# N. g8 r3 _
! ]* ?8 u5 m3 ]7 G& J9Cr18 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
4 r0 z; _4 H8 U: B, L2 p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
% `) |1 z8 h& e7 p, }: d(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。
; B( b/ L/ j. q2 \+ ]/ E4 @0 e9 m

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
. w& Y, ^: s" v$ S4 y: a- |于飞机、发动机各种结构上。
  y1 p9 W0 x0 Z1、变形铝合金:
$ k# h/ @) D9 ?& Z1.1 防锈铝：
, p( H5 {- R# K' pA1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)
0 x% F: {( Q3 s  h- F& `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、
7 a) T; h8 g' y3 F/ |  r" h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
9 |: i& I, ]- w" u7 G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。
( m0 d5 H1 e( u: l
1.2 硬铝：
3 ^1 p; Y: \* }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;

LC   系列这超硬铝,强度高,但静疲劳性能差
8 Q$ E9 c  g# F2 c' a3 ILY11,LY17 为耐热铝,高温强度不太多,但高温时蠕度强度高。
4 v" z" U" B: J+ `9 o, _
1.3 锻铝：
  m/ I- w7 r: j/ y' ?' b  S% d! }LD2 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
. p( x8 |) r0 N" ~6 ?' D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:
1). 低强度合金：ZL-102 ZL-303
: g3 y1 L( R6 B* L+ B* }2). 中强度合金：ZL-101 ZL-103 ZL-203 ZL-302
3). 中强度耐热合金：ZL-401
4). 高强度合金：ZL-104 ZL-105
/ t! `; _6 z  m6 b/ f3 A5). 高强度耐热合金：ZL-201 ZL-202
6). 高强度耐蚀合金：ZL301