有色金属及其合金

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有色金属即非铁金属，在元素周期表中除铁元素外，所有金属都称为有色金属。

有色金属有80余种，一般可分为轻金属(铝、镁、钛等)、重金属(铜、镍、铅、锌、锡、汞等)、贵金属(金、银、铂等)、稀有金属(锂、铍、钽等)、半金属(硅、硒、碲等)五大类。其中工程上常用的有铝、铜、镁、钛、锌、镍、铅、锡等有色金属及其合金。

有色金属及其合金牌号和代号的表示方法见表2－22～表2－23。

表2－22 有色金属及其合金代号表示方法

表2－23 有色金属及合金产品状态名称、产品特性及其代号(摘自GB／T340－1970)

注：表中的铝及铝合金现由GB／TB16475－1996代替。

1．铝及铝合金

铝及铝合金应用广泛，它主要有纯铝、变形铝合金及铸造铝合金等。

(1)铝及铝合金新旧代号对照表(表2－24)

表2－24 铝及铝合金新旧代号对照表(根据GB／T3190－1996)

(2)铝及铝合金的力学性能及其应用

纯铝代号、化学成分与用途如表2－25。变形铝合金及铸造铝合金的牌号、力学性能及用途如表2－26～表2－27。

表2－25 工业纯铝的牌号、化学成分及用途

表2－26 变形铝合金主要牌号的力学性能及用途

注：①M——包铝板材退火状态；CZ——包铝板材淬火自然时效状态；CS——包铝板材淬火人工时效状态。

②防锈铝合金为退火状态指标；硬铝合金为淬火+自然时效状态指标；超硬铝合金为淬火+人工时效状态指标；锻铝合金为淬火+人工时效状态指标。

表2－27 常用铸造铝合金的牌号、力学性能及用途(摘自GB／T1173－1995)

注：铸造方法与合金状态的符号：J——金属型铸造，S——砂型铸造；T——人工时效(不进行淬火)，T2——290℃退火，T4——淬火+自然时效；T5——淬火+不完全时效(时效温度低或时间短)，T6——淬火+人工时效(180℃以下，时间较长)。

(3)中外铝及其合金牌号对照

中外变形铝及其合金牌号对照见表2－28，中外铸造铝合金牌号对照见表2－29。

表2－28 中外变形铝及其合金牌号对照

表2－29 中外铸造铝合金牌号对照

2．铜及铜合金

铜及其合金从颜色上可分为紫铜(纯铜)、黄铜、青铜和白铜。纯铜的牌号、代号及应用见表2－30。铜合金的牌号、力学性能及应用见表2－31～表2－34。

表2－30 纯铜的牌号、代号及其应用

表2－31 常用加工黄铜的牌号、力学性能及应用

注：力学性能数值中，分子为50%变形程度的硬化状态，分母为600℃下退火状态。

表2－32 常用铸造黄铜的牌号、力学性能及应用(摘自GB／T1176－1987)

注：力学性能中分子为砂型铸造试样，分母为金属型铸造试样。

表2－33 常用青铜牌号、力学性能及应用

注：力学性能中分子为50%变形程度的硬化状态，分母为600℃下退火状态。

表2－34 常用铸造青铜牌号、力学性能及应用

注：力学性能中分子为砂型铸造试样，分母为金属型铸造试样测定。

3．镁及其合金

纯镁机械性能极低，一般不作构件材料。镁合金是现代有色金属材料中最轻的一种，它在工业上有着十分广泛的应用。镁合金可分为变形镁合金和铸造镁合金。表2－35为镁合金的主要特点与应用。

表2－35 镁合金的特点与用途

5．钛及钛合金

钛及钛合金抗腐蚀性能好、比重小、比强度高、无磁性。钛合金按其退火组织，可分为α型、α＋β型和β型三种。其牌号及主要用途见表2－36。

表2－36 钛及其合金的牌号与应用