鑄是碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于2.11%，并比碳鋼含有較多的硅、錳、硫、磷等元素的鐵碳合金。鑄鐵件生產(chǎn)工藝簡單，成本低廉，并且具有優(yōu)良的鑄造性、切削加工性、耐磨性和減振性等。因此，鑄鐵件廣泛應(yīng)用于機械制造、冶金、礦山及交通運輸?shù)炔块T。據(jù)統(tǒng)計，在各類機械中，鑄鐵件約占40%～70%，在機床和重型機械中，則達(dá)到60%～90%。

用作大型機床導(dǎo)軌的鑄鐵件用作帶輪的鑄鐵件鑄鐵1.鑄鐵的成分及性能特點

與碳鋼相比，鑄鐵的化學(xué)成分中除了含有較高C、Si等元素外，而且含有較多的S、P等雜質(zhì)，在特殊性能鑄鐵中，還含有一些合金元素。各元素含量的不同，將直接影響鑄鐵的組織和性能。工業(yè)上常用鑄鐵的成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）一般為：含碳2.5%~4.0%、含硅1.0%~3.0%、含錳0.5%~1.4%、含磷0.01%~0.5%、含硫0.02%~0.2%。為提高鑄鐵的力學(xué)性能或某些物理、化學(xué)性能，還可添加一定量的Cr、Ni、Cu、Mo等合金元素，以得到合金鑄鐵。

最常用的灰口鑄鐵中，碳主要是以石墨形式存在的，其他類型鑄鐵碳以化合態(tài)的滲碳體和游離態(tài)的石墨共存。（1）成分與組織特點鑄鐵的力學(xué)性能主要取決于鑄鐵的基體組織及石墨的數(shù)量、形狀、大小和分布。石墨的硬度僅為3~5HBW，抗拉強度約為20MPa，斷后伸長率接近于零，故分布于基體上的石墨可視為空洞或裂紋。由于石墨的存在，減少了鑄件的有效承載面積，且受力時石墨尖端處產(chǎn)生應(yīng)力集中，大大降低了基體強度的利用率。因此，鑄鐵的抗拉強度、塑性和韌性比碳鋼低。另外，由于石墨的存在，使鑄鐵具有了一些碳鋼所沒有的性能，如良好的耐磨性、消振性、低的缺口敏感性以及優(yōu)良的切削加工性能。此外，鑄鐵的成分接近共晶成分，因此鑄鐵的熔點低，約為1200℃左右，液態(tài)鑄鐵流動性好。由于石墨結(jié)晶時體積膨脹，所以鑄造收縮率低，其鑄造性能優(yōu)于鋼。1.鑄鐵的成分及性能特點（2）性能特點

因為碳存在的形式不同，造成鑄鐵的斷口顏色不同，根據(jù)斷口顏色可分為白口鑄鐵、灰口鑄鐵和麻口鑄鐵三種。鑄鐵中的碳除少數(shù)溶于鐵素體外，碳幾乎全部以Fe3C形式存在，斷口呈銀白色，組織中存在大量萊氏體，硬而脆，切削加工較困難。除少數(shù)用來制造不需加工的硬度高、耐磨件（如犁鏵）外，主要用作煉鋼原料。2.鑄鐵的分類及應(yīng)用（1）白口鑄鐵犁鏵鑄鐵中的碳以石墨形式存在，力學(xué)性能較差，但生產(chǎn)工藝簡單，價格低廉，工業(yè)上應(yīng)用最廣。根據(jù)鑄鐵中碳（石墨）存在的形態(tài)不同，灰口鑄鐵分為以下幾種：灰鑄鐵：碳以片狀石墨分布在各種基體組織上，具有一系列優(yōu)良性能，得到廣泛應(yīng)用。球墨鑄鐵：碳以球狀石墨形式存在，生產(chǎn)工藝比可鍛鑄鐵簡單，且力學(xué)性能較好，故得到廣泛應(yīng)用。2.鑄鐵的分類及應(yīng)用（2）灰口鑄鐵灰鑄鐵機床床身球墨鑄鐵井蓋鑄鐵中的碳以石墨形式存在，力學(xué)性能較差，但生產(chǎn)工藝簡單，價格低廉，工業(yè)上應(yīng)用最廣。根據(jù)鑄鐵中碳（石墨）存在的形態(tài)不同，灰口鑄鐵分為以下幾種：可鍛鑄鐵：碳以團絮狀石墨形式存在，力學(xué)性能好于灰鑄鐵，但生產(chǎn)工藝較復(fù)雜，成本高，用來制造一些重要的小型鑄件。2.鑄鐵的分類及應(yīng)用（2）灰口鑄鐵可鍛鑄鐵彎管鑄鐵中的碳以石墨形式存在，力學(xué)性能較差，但生產(chǎn)工藝簡單，價格低廉，工業(yè)上應(yīng)用最廣。根據(jù)鑄鐵中碳（石墨）存在的形態(tài)不同，灰口鑄鐵分為以下幾種：蠕墨鑄鐵：碳以短小的蠕蟲狀石墨形式存在，強度和塑性介于灰鑄鐵和球墨鑄鐵之間。此外，其鑄造性、耐熱疲勞性比球墨鑄鐵好，因此可用來制造大型復(fù)雜的鑄件，以及在較大溫度梯度下工作的鑄件。2.鑄鐵的分類及應(yīng)用（2）灰口鑄鐵蠕墨鑄鐵件鑄鐵中的一部分碳以石墨形式存在，另一部分碳以滲碳體的形式存在，斷口呈灰白相間的麻點。由于麻口鑄鐵性能不好，極少應(yīng)用。2.鑄鐵的分類及應(yīng)用（3）麻口鑄鐵麻口鑄鐵金相組織

各種科學(xué)發(fā)現(xiàn)往往具有一個共同點，那就是勤奮和創(chuàng)新精神?！粢?、灰鑄鐵化學(xué)成分灰鑄鐵中的碳、硅、錳是調(diào)節(jié)組織的元素，磷是控制使用的元素，硫是應(yīng)限制的元素。

目前生產(chǎn)中，灰鑄鐵的化學(xué)成分范圍一般為：wC=2.7%~3.6%，wSi=1.0%~2.5%，wMn=0.5%~1.3%，wP≤0.3%，wS≤0.15%。二、灰鑄鐵的組織

灰鑄鐵的顯微組織特征是片狀石墨分布在各種基體組織上，片狀石墨實際上是一個立體的多枝石墨團。

由于石墨各分枝都長成翹曲的薄片，在金相磨片上所看到的僅是這種多枝石墨團的某一截面，因此呈孤立的長短不等的片狀（或細(xì)條狀）石墨，其立體形態(tài)如圖所示。片狀石墨形態(tài)三、3種不同基體組織的灰鑄鐵由于第三階段石墨化程度的不同，可以獲得3種不同基體組織的灰鑄鐵。獲得的組織是鐵素體基體上分布著片狀石墨，如圖所示。

獲得的組織是珠光體基體上分布著片狀石墨，如圖所示。獲得的組織是珠光體和鐵素體基體上分布著片狀石墨，如圖所示。鐵素體灰鑄鐵珠光體灰鑄鐵珠光體+鐵素體灰鑄鐵a）鐵素體灰鑄鐵

b）珠光體灰鑄鐵

c）鐵素體+珠光體灰鑄鐵灰鑄鐵的顯微組織四、灰鑄鐵的性能特點石墨的存在，會降低鑄鐵的抗拉強度、塑性和韌性，但也正是由于石墨的存在，使鑄鐵具有一系列其他的優(yōu)良性能。

由于灰鑄鐵的碳含量接近共晶成分，故與鋼相比，不僅熔點低，流動性好，而且鑄鐵在凝固過程中要析出比容較大的石墨，部分地補償了基體的收縮，從而減小了灰鑄鐵的收縮率，所以灰鑄鐵能澆鑄形狀復(fù)雜與薄壁的鑄件。減摩性是指減少對偶件被磨損的性能?；诣T鐵中石墨本身具有潤滑作用，而且當(dāng)它從鑄鐵表面掉落后，所遺留下的孔隙具有吸附和儲存潤滑油的能力，使摩擦面上的油膜易于保持而具有良好的減摩性。所以承受摩擦的機床導(dǎo)軌、汽缸體等零件可用灰鑄鐵制造。鑄鐵在受震動時，石墨能阻止震動的傳播，起緩沖作用，并將震動能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，灰鑄鐵減振能力約比鋼大10倍，故常用作承受壓力和震動的機床底座、機架、機床床身和箱體等零件。鑄造性能良好減摩性好減振性強

由于石墨割裂了基體的連續(xù)性，使鑄鐵切削時容易斷屑和排屑，且石墨對刀具具有一定潤滑作用，可使刀具磨損減少。

鋼常因表面有缺口（如油孔、鍵槽、刀痕等）造成應(yīng)力集中，使力學(xué)性能顯著降低，故鋼的缺口敏感性大?；诣T鐵中石墨本身已使金屬基體形成了大量缺口，致使外加缺口的作用相對減弱，所以具有小的缺口敏感性。切削加工性良好缺口敏感性小灰鑄鐵制造的機床導(dǎo)軌灰鑄鐵制造的機床底座灰鑄鐵制造的機床床身四、灰鑄鐵的性能特點

各種科學(xué)發(fā)現(xiàn)往往具有一個共同點，那就是勤奮和創(chuàng)新精神?！羟蚰T鐵的石墨呈球狀，球狀石墨使鑄鐵具有很高的強度，又有良好的塑性和韌性。彎頭分析選用球墨鑄鐵球墨鑄鐵的綜合機械性能接近于鋼，因其鑄造性能好，成本低廉，生產(chǎn)方便，所以在工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。經(jīng)過球化處理的鑄鐵液，澆注后石墨結(jié)晶成為球狀，獲得球墨鑄鐵，從而提高了鑄鐵的力學(xué)性能。閘閥一組織和性能1.組織球墨鑄鐵的顯微組織由球狀石墨和金屬基體兩部分組成，按基體組織的不同球墨鑄鐵分為鐵素體球墨鑄鐵、鐵素體+珠光體球墨鑄鐵和珠光體球墨鑄鐵。常見球墨鑄鐵的顯微組織如圖所示。a）鐵素體基體球墨鑄鐵b）鐵素體+珠光體基體球墨鑄鐵c）珠光體基體球墨鑄鐵一組織和性能2.性能球墨鑄鐵的強度、塑性與韌性都大大優(yōu)于灰鑄鐵，力學(xué)性能可與相應(yīng)組織的鑄鋼相媲美。缺點是凝固收縮較大，容易出現(xiàn)縮松與縮孔，熔鑄工藝要求高，鐵液成分要求嚴(yán)格?？s松縮孔二.球墨鑄鐵的牌號及應(yīng)用1.牌號表示球墨鑄鐵的牌號是由“QT”（“球鐵”兩字漢語拼音字首）后附最低抗拉強度值（MPa）和最低斷后伸長率的百分?jǐn)?shù)表示。如牌號

QT400-18表示最低抗拉強度為400MPa、最低斷后伸長率為18％的球墨鑄鐵。

QT700-2表示最低抗拉強度為700MPa、最低斷后伸長率為2％的球墨鑄鐵。二.球墨鑄鐵的牌號及應(yīng)用2.應(yīng)用球墨鑄鐵的力學(xué)性能優(yōu)于灰鑄鐵，與鋼相近，可用其代替鑄鋼和鍛鋼制造各種載荷較大、受力較復(fù)雜和耐磨損的零件。如珠光體球墨鑄鐵常用于制造汽車、拖拉機或柴油機中的曲軸、連桿、凸輪軸、齒輪，機床中的主軸、蝸桿、蝸輪等。鐵素體球墨鑄鐵多用于制造受壓閥門、機器底座、汽車后橋殼等。二.球墨鑄鐵的牌號及應(yīng)用2.應(yīng)用球墨鑄鐵的力學(xué)性能優(yōu)于灰鑄鐵，與鋼相近，可用其代替鑄鋼和鍛鋼制造各種載荷較大、受力較復(fù)雜和耐磨損的零件。如珠光體球墨鑄鐵常用于制造汽車、拖拉機或柴油機中的曲軸、連桿、凸輪軸、齒輪，機床中的主軸、蝸桿、蝸輪等。鐵素體球墨鑄鐵多用于制造受壓閥門、機器底座、汽車后橋殼等。曲軸凸輪軸齒輪底座汽車后橋殼2.正火三球墨鑄鐵的熱處理鑄態(tài)下的球墨鑄鐵基體組織一般為鐵素體與珠光體，采用熱處理方法來改變球墨鑄鐵基體組織，可有效地提高其力學(xué)性能。1.退火球墨鑄鐵的退火分為去應(yīng)力退火、低溫退火和高溫退火。去應(yīng)力退火工藝與灰鑄鐵相同。低溫退火和高溫退火的目的是使組織中的滲碳體分解，獲得鐵素體球墨鑄鐵，提高塑性與韌性，改善切削加工性能。球墨鑄鐵正火的目的是增加基體中珠光體的數(shù)量，或獲得全部珠光體的基體，起細(xì)化晶粒，提高鑄件強度和耐磨性能的作用。三球墨鑄鐵的熱處理3.調(diào)質(zhì)處理將鑄件加熱到860～920℃，保溫2～4h后油中淬火，然后在550～600℃回火2～4h，得到回火索氏體加球狀石墨的組織，經(jīng)此處理后，可具有良好的綜合力學(xué)性能。用于受力復(fù)雜和綜合力學(xué)性能要求高的重要鑄件，如曲軸與連桿等。曲軸連桿三球墨鑄鐵的熱處理4.等溫淬火將鑄件加熱到850～900℃，保溫后迅速放入250～350℃的鹽浴中等溫60～90min，然后出爐空冷，獲得下貝氏體基體加球狀石墨的組織，可使零件綜合力學(xué)性能良好。用于形狀復(fù)雜，熱處理易變形開裂，要求強度高、塑性和韌性好、截面尺寸不大的零件。球墨鑄鐵支座球墨鑄鐵軋輥

各種科學(xué)發(fā)現(xiàn)往往具有一個共同點，那就是勤奮和創(chuàng)新精神?！舴治鲞x用可鍛鑄鐵可鍛鑄鐵是將白口鑄鐵通過石墨化或氧化脫碳退火處理，改變其金相組織或成分而獲得有較高韌性的鑄鐵，其石墨呈團絮狀。白口鑄鐵石墨化1.可鍛鑄鐵的生產(chǎn)過程及成分可鍛鑄鐵的生產(chǎn)過程是：首先澆注成白口鑄鐵件，然后再經(jīng)可鍛化(石墨化)退火，使?jié)B碳體分解為團絮狀石墨，即可制成可鍛鑄鐵。為保證在一般的冷卻條件下鑄件能獲得全部白口，可鍛鑄鐵中碳、硅含量較低?？慑戣T鐵的化學(xué)成分要求較嚴(yán)，一般為：wC=2.3%～2.8%，wSi=1.0%～1.6%，wMn=0.3%～0.8%，wS≤0.2%，wP≤0.1%。白口鑄鐵石墨化將白口鑄鐵加熱到900～980℃，使鑄鐵組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體加滲碳體，在此溫度下長時間保溫，滲碳體分解為團絮狀石墨，按隨后的冷卻方式不同，可得獲珠光體基體可鍛鑄鐵或鐵素體基體可鍛鑄鐵?？慑戣T鐵的顯微組織如圖所示。可鍛鑄鐵中的石墨呈團絮狀，大大減弱了對基體的割裂作用，與灰鑄鐵相比，具有較高的力學(xué)性能，尤其具有較高的塑性和韌性，因此稱為“可鍛”鑄鐵，但實際上可鍛鑄鐵并不能鍛造。與球墨鑄鐵相比，可鍛鑄鐵具有質(zhì)量穩(wěn)定，鐵液處理簡易，容易組織流水生產(chǎn)，但生產(chǎn)周期長，在縮短可鍛鑄鐵退火周期取得很大進(jìn)展后，可鍛鑄鐵具有了廣闊的發(fā)展前途，在汽車、拖拉機中得到了應(yīng)用。a）珠光體基體可鍛鑄鐵b）鐵素體基體可鍛鑄鐵2.可鍛鑄鐵的組織與性能可鍛鑄鐵3.可鍛鑄鐵的牌號及用途（1）可鍛鑄鐵的牌號表示方法可鍛鑄鐵的牌號是由“KTH”（“可鐵黑”三字漢語拼音字首）或“KTZ”（“可鐵珠”三字漢語拼音字首）后附最低抗拉強度值（MPa）和最低斷后伸長率的百分?jǐn)?shù)表示。例如牌號KTH350-10表示最低抗拉強度為350MPa、最低斷后伸長率為10％的黑心可鍛鑄鐵，即鐵素體可鍛鑄鐵；KTZ650-02表示最低抗拉強度為650MPa、最低斷后伸長率為2％的珠光體可鍛鑄鐵。

（2）可鍛鑄鐵的應(yīng)用黑心可鍛鑄鐵的強度、硬度低，塑性、韌性好，用于載荷不大、承受較高沖擊和振動的零件。珠光體基體可鍛鑄鐵因具有高的強度、硬度，用于載荷較高、耐磨損并有一定韌性要求的重要零件，如石油管道、煉油廠管道和商用及民用建筑的供氣和供水系統(tǒng)的管件?？慑戣T鐵的牌號、性能及用途見表。表可鍛鑄鐵的牌號、力學(xué)性能及用途

各種科學(xué)發(fā)現(xiàn)往往具有一個共同點，那就是勤奮和創(chuàng)新精神。—郭沫若分析選用特殊性能鑄鐵工業(yè)上除了要求鑄鐵有一定的機械性能外，有時還要求它具有較高的耐磨性以及耐熱性、耐蝕性。為此，在普通鑄鐵的基礎(chǔ)上加入一定量的合金元素，制成特殊性能鑄鐵（合金鑄鐵）。有些零件如機床的導(dǎo)軌、托板，發(fā)動機的缸套，球磨機的襯板、磨球等，要求更高的耐磨性，一般鑄鐵滿足不了要求，應(yīng)當(dāng)選用耐磨鑄鐵，耐磨鑄鐵根據(jù)組織可分為下面幾類。（1）耐磨灰口鑄鐵在灰口鑄鐵中加入少量合金元素（如磷、釩、鉻、鉬、銻、稀土等）可以增加金屬基體中珠光體的數(shù)量，并且可使珠光體細(xì)化，同時也細(xì)化石墨。由于鑄鐵的強度和硬度升高，顯微組織得到改善，使得這種灰口鑄鐵具有良好的潤滑性和抗咬合抗擦傷的能力。一、耐磨鑄鐵導(dǎo)軌機床導(dǎo)軌（2）中錳球墨鑄鐵在稀土—鎂球鐵中加入5.0%～9.5%的Mn，控制wSi為3.3%～5.0%，其組織為馬氏體+奧氏體+滲碳體+貝氏體+球狀石墨，具有較高的沖擊韌性和強度，適用于同時承受沖擊和磨損的工作條件，可代替部分高錳鋼。中錳球鐵常用于農(nóng)機具耙片、犁鏵（如圖）、球磨機磨球等零件。農(nóng)機具耙片及犁鏵普通灰口鑄鐵的耐熱性較差，只能在小于400℃左右的溫度下工作。耐熱鑄鐵指在高溫下具有良好的抗氧化能力的鑄鐵。通過在鑄鐵中加入Si、Al、Cr等合金元素，可使之在高溫下形成一層致密的氧化膜（如SiO2、Al2O3、Cr2O3等），從而使其內(nèi)部不再繼續(xù)氧化。大型閥門耐蝕鑄鐵具有較高的耐蝕性能，耐蝕措施與不銹鋼相似，一般加入Si、Al、Cr、Ni、Cu等合金元素，在鑄件表面形成牢固的、致密而又完整的保護(hù)膜，阻止腐蝕繼續(xù)進(jìn)行，并提高鑄鐵基體的電極電位，提高鑄鐵的耐蝕性。耐蝕鑄鐵廣泛用于化工部門，用來制造管道、閥門（如圖）、泵類、反應(yīng)鍋及盛貯器等。二、耐熱鑄鐵三、耐蝕鑄鐵純銅的強度低，不宜做結(jié)構(gòu)材料，主要用于制造電線、電纜、電子元件、散熱器。為改善力學(xué)性能，可在純銅中加入合金元素制成銅合金。計算機內(nèi)部的銅散熱器銅合金一般仍具有較好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐蝕、抗磁等特殊性能及足夠高的力學(xué)性能。銅合金分為黃銅、青銅和白銅。在普通機器制造業(yè)中，應(yīng)用較為廣泛的是黃銅和青銅。黃銅是以鋅為主要合金元素的銅合金，因呈金黃色，故稱黃銅。黃銅具有良好的力學(xué)性能，工藝性能和耐蝕性都較好，易于加工成形。按化學(xué)成分的不同，黃銅分為普通黃銅、特殊黃銅和鑄造黃銅。以銅和鋅組成的二元銅合金稱普通黃銅。普通黃銅的牌號用“H+數(shù)字”表示。其中H為“黃”字漢語拼音的字頭，數(shù)字表示平均含銅量，如H90，表示黃銅的平均含銅量為90%。當(dāng)含鋅量低于30%～32%時，隨著含鋅量的增加，合金的強度和塑性都升高；當(dāng)含鋅量超過32%后，塑性開始下降，但強度繼續(xù)升高；當(dāng)含鋅量高于45%時，黃銅的強度和塑性隨含鋅量的增加急劇下降，在實際生產(chǎn)中無實用價值。1.黃銅（1）普通黃銅H62黃銅管H65黃銅帶在普通黃銅的基礎(chǔ)上加入其他合金元素的銅合金，稱為特殊黃銅。特殊黃銅的牌號以“H+添加元素符號+數(shù)字+數(shù)字”，數(shù)字依次表示含銅量和加入元素的含量。如典型牌號HPb59-1，表示加入鉛的特殊黃銅，其中銅的含量為59%，鉛的含量為1%，主要用于制造各種結(jié)構(gòu)零件，如銷釘、螺釘、螺母、襯套等。錳黃銅、鋁黃銅、錳鐵黃銅等常用來制造螺旋槳、壓緊螺母等許多重要的船用零件及其他耐磨零件，在造船、電機及化學(xué)工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。在牌號前加“Z”，如ZCuZn38。

1.黃銅（2）特殊黃銅特殊黃銅重型船巨型螺旋槳特殊黃銅管接頭（3）鑄造黃銅

青銅原指銅錫合金，但是，工業(yè)上習(xí)慣將銅基合金中不含錫而含有鋁、鎳、錳、硅、鈹、鉛等特殊元素組成的合金也稱為青銅。

所以青銅實際上包含錫青銅、鋁青銅、鈹青銅和硅青銅等。

青銅也可分為壓力加工青銅（以青銅加工產(chǎn)品供應(yīng)）和鑄造青銅兩類。青銅的編號規(guī)則

Q＋主加元素符號＋主加元素含量（＋其他元素含量）

“Q”表示青的漢語拼音字頭。

如QSn4-3表示成分為4%Sn（錫）、3%Zn（鋅）、其余為銅的錫青銅。

鑄造青銅的編號前加“Z”。2.青銅

以錫為主加元素的銅合金稱為錫青銅。錫青銅在造船、化工機械、儀表等工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。錫青銅是我國歷史上使用得最早的有色合金，也是最常用的有色合金之一。按生產(chǎn)方法，錫青銅可分為壓力加工錫青銅和鑄造錫青銅兩類。壓力加工錫青銅含錫量一般小于10%，適宜于冷熱壓力加工。經(jīng)加工硬化后，強度、硬度提高，但塑性有所下降。典型牌號為CuSn5Pb5Zn5，主要用于儀表中的耐磨、耐蝕零件，以及彈性零件及滑動軸承、軸套等。（1）錫青銅錫青銅軸套零件

鑄造錫青銅含錫量一般為10%～14%，適宜用來生產(chǎn)強度和密封性要求不高、但形狀復(fù)雜的鑄件。典型牌號ZCuSn10Zn2，主要用于制造閥、泵殼、齒輪、蝸輪等零件。

（1）錫青銅精密鑄造錫青銅齒輪翻砂鑄造錫青銅零件

無錫青銅是指不含錫的青銅，常用的有鋁青銅、鉛青銅、錳青銅、硅青銅等。鋁青銅是無錫青銅中用途最為廣泛的一種，它是以鋁為主要合金元素的銅合金。鋁青銅的力學(xué)性能比黃銅和錫青銅都高。鋁青銅的耐蝕性優(yōu)良，在大氣、海水、碳酸及大多數(shù)有機酸中具有比黃銅和錫青銅更高的耐蝕性。鋁青銅的耐磨性也比黃銅和錫青銅好。鋁青銅還有耐寒冷，沖擊時不產(chǎn)生火花等特性。鋁青銅可用于制造齒輪、軸套和蝸輪等在復(fù)雜條件下工作的高強度抗磨零件以及彈簧和其他高耐蝕性的彈性零件。（2）無錫青銅鋁青銅軸套鋁青銅蝸輪以鎳為主要元素的銅合金稱為白銅。白銅分為結(jié)構(gòu)白銅和電工白銅兩類。白銅較其他銅合金的機械和物理性能都異常良好，延展性好、硬度高、色澤美觀、耐腐蝕、富有深沖性能，廣泛應(yīng)用于造船、石油化工、電器、儀表、醫(yī)療器械、日用品、工藝品等領(lǐng)域，其缺點是主要添加元素鎳很稀缺，價格較昂貴。3.白銅白銅工藝品發(fā)展獨立思考和獨立判斷的一般能力，應(yīng)當(dāng)始終放在首位，而不應(yīng)當(dāng)把獲得專業(yè)知識放在首位。—愛因斯坦選用鋁合金材料純鋁的強度低，不適宜用作結(jié)構(gòu)材料，在純鋁中加入硅、銅、鎂、錳、鋅等合金元素，形成鋁合金，可以顯著提高其強度。鋁合金具有密度小，耐腐蝕，導(dǎo)熱和塑性好等性能，很多鋁合金還可通過冷變形和熱處理，使強度顯著提高。鋁合金可用于汽車、裝甲車、坦克、飛機及艦艇的部件，如汽車發(fā)動機殼體、活塞、輪轂，飛機機身、機翼的蒙皮；以及門窗構(gòu)架、日常生活用品及家具等等。典型的鋁合金制品如圖1所示。根據(jù)鋁合金的成分及生產(chǎn)工藝特點，可將鋁合金分為變形鋁合金和鑄造鋁合金兩大類。

常用鋁合金大都具有與圖2類似的相圖，合金成分小于D點的合金，平衡組織以固溶體為主，加熱時可得到均勻單相固溶體，塑性變形能力很好，適于鍛造、軋制和擠壓，稱為變形鋁合金。圖2鋁合金相圖及鋁合金分類1.變形鋁合金變形鋁合金具有良好的塑性變形能力，將合金熔融鑄成錠子后，再通過壓力加工（軋制、擠壓、模鍛等）制成半成品或模鍛件。根據(jù)特點和用途可分為防銹鋁合金、硬鋁合金、超硬鋁合金和鍛鋁合金。工藝特點是塑性及焊接性能好，常用拉延法制造各種高耐蝕性的薄板容器（如油箱等）、防銹蒙皮以及受力小、質(zhì)輕、耐蝕的制品與結(jié)構(gòu)件（如管道、窗框、燈具等）。

（1）防銹鋁合金具有優(yōu)良的加工工藝性能，可以加工成板、棒、管、型材等。廣泛應(yīng)用在航空，汽車和機械中。

（2）硬鋁合金鋁—鋅—銅系合金是目前室溫強度最高的一類鋁合金，其強度達(dá)500～700MPa，超過高強度的硬鋁合金LY12合金(400～430MPa)，航空飛機大梁、起落架等承受重載的零部件就是用它制造的（圖3）。另外，在光學(xué)儀器中，用于制造要求重量輕而受力較大的結(jié)構(gòu)零件。

（3）超硬鋁合金飛機鋁—鎂—硅—銅系合金具有優(yōu)良的鍛造工藝性能，主要用來制作外形復(fù)雜的鍛件。變形鋁合金的主要牌號、成分、機械性能及用途如表所示。

（4）鍛鋁合金表變形鋁合金的牌號、力學(xué)性能及用途

如圖2所示，合金成分在D點右側(cè)的合金，有共晶組織存在，塑性、韌性差，但是流動性好，且高溫強度也比較高，可防止熱裂現(xiàn)象，適于鑄造，但不適于壓力加工，稱為鑄造鋁合金。鑄造鋁合金經(jīng)熔融后可直接鑄成質(zhì)輕、耐蝕、復(fù)雜的甚至薄壁的成型件。圖2鋁合金相圖及鋁合金分類2.鑄造鋁合金鑄造鋁合金種類很多，其中鋁硅合金具有良好的鑄造性能，足夠的強度，而且密度小，用得最廣，約占鑄造鋁合金總產(chǎn)量的50%以上，Si含量為10～13%的Al-Si合金是最典型的鋁硅合金，屬于共晶成分，通常稱為“硅鋁合金”。2.鑄造鋁合金鑄造鋁合金的牌號由“鑄”字的漢語拼音字首“Z”+Al+其他主要元素符號及百分含量來表示，如ZAlSi12表示Si含量為12%的鑄造Al-Si合金。而合金的代號用“鑄鋁”的漢語拼音字首“ZL”加3位數(shù)字表示。第1位數(shù)字表示合金類別，第2、3位則表示合金的順序號。例ZL102表示2號Al-Si系鑄造鋁合金。

對于可熱處理強化的變形鋁合金，其熱處理方法為固溶處理加時效。將成分位于相圖中D～F之間的合金加熱到α相區(qū)，經(jīng)保溫獲得單相α固溶體后迅速水冷，可在室溫得到過飽和的α固溶體，這種處理方式稱固溶處理。固溶處理后得到的組織是不穩(wěn)定的，有分解出強化相過渡到穩(wěn)定狀態(tài)的傾向。在室溫下放置或低溫加熱時，強度和硬度會明顯升高，這種現(xiàn)象稱為時效或時效硬化。在室溫下進(jìn)行的稱自然時效，在加熱條件下進(jìn)行的稱人工時效。3.鋁合金的熱處理鋁合金

成功=艱苦的勞動+正確的方法+少談空話—愛因斯坦鎂合金是目前工業(yè)應(yīng)用中最輕的工程材料，可滿足航空、航天、汽車及電子產(chǎn)品輕量化和環(huán)保的要求，被譽為“21世紀(jì)的綠色工程結(jié)構(gòu)材料”。鎂合金的性能特點鎂合金的比強度明顯高于鋁合金和鋼，比剛度與鋁合金和鋼相當(dāng)，而遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工程塑料，為一般塑料的10倍。（1）比強度、比剛度高鎂合金比重在所有結(jié)構(gòu)用合金中屬于最輕者，除了做3C產(chǎn)品（手機及計算機）的外殼、內(nèi)部結(jié)構(gòu)件外，還是汽車、飛機等零件的優(yōu)質(zhì)材料。（2）重量輕由于鎂合金彈性模量小，當(dāng)受外力作用時，彈性變形功較大，即吸收能量較多，所以能承受較大的沖擊或振動載荷，飛機起落架輪轂多采用鎂合金制造。（3）減振性好鎂合金是目前工業(yè)應(yīng)用中最輕的工程材料，可滿足航空、航天、汽車及電子產(chǎn)品輕量化和環(huán)保的要求，被譽為“21世紀(jì)的綠色工程結(jié)構(gòu)材料”。鎂合金的性能特點鎂合金輪轂手機外殼鎂合金使用時要采取防護(hù)措施，如氧化處理、涂漆保護(hù)等。鎂合金零件與其他高電位零件（如鋼鐵零件、銅質(zhì)零件）組裝時，在接觸面上應(yīng)采取絕緣措施（如墊以浸油紙），以防彼此因電極電位相差懸殊而產(chǎn)生嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕。（4）抗蝕性差鎂合金具有優(yōu)良的切削加工性能，可采用高速切削，也易于研磨和拋光。（5）切削加工性好3C產(chǎn)品的外殼要能夠提供優(yōu)越的抗電磁保護(hù)作用，而鎂合金外殼能夠完全吸收頻率超過100dB的電磁干擾。（6）電磁屏蔽性佳此外，鎂合金還有散熱性好，可回收性好、壓鑄成型性能好等優(yōu)點。鎂合金的分類鎂合金根據(jù)加工工藝鑄造鎂合金（ZM）變形鎂合金（MB）表

常用的鎂合金的力學(xué)性能及用途ZM2ZM1鑄造鎂合金鑄造鎂合金主要用于汽車零件、機件殼罩和電氣構(gòu)件等。流動性較好，但熱裂傾向大，不易焊接；抗拉強度和屈服強度高，力學(xué)性能、耐蝕性較好，一般應(yīng)用于要求抗拉強度、屈服強度大，抗沖擊的零件，如飛機輪轂、輪緣、隔框及支架等。流動性好，不易產(chǎn)生熱裂紋，焊接性能好，高溫性能好、耐蝕性能好，但力學(xué)性能比ZM1低，用于200℃以下工作的發(fā)動機零件及要求屈服強度較高的零件，如發(fā)動機機座、蒸餾艙、電機機殼等。C919飛機發(fā)動機ZM5ZM3鑄造鎂合金流動性稍差，形狀復(fù)雜零件的熱裂傾向較大，焊接性較好，其高溫性能、耐蝕性也較好，一般用于高溫工作和要求高氣密性的零件，如發(fā)動機增壓機匣、擴散器殼體等。流動性，熱裂傾向小，焊接性良好，力學(xué)性能較高，但耐蝕性較差。一般用于飛機、發(fā)動機、儀表及其他高載荷的零件，如機艙連接隔框、艙內(nèi)隔框等。發(fā)動機增壓機匣機艙連接隔框MB1變形鎂合金MB1和MB8均屬于Mg-Mn系鎂合金，這類合金雖然強度較低，但具有良好的耐蝕性，焊接性良好。并且高溫塑性較好，可進(jìn)行軋制、擠壓和鍛造。主要用于制造承受外力不大，但要求焊接性和耐蝕性好的零件。變形鎂合金主要用于薄板、擠壓件和鍛件等。MB8由于強度較高，其板材可制造飛機蒙皮、壁板及內(nèi)部零件，型材和管材可制造汽油和潤滑系統(tǒng)的耐蝕零件。鎂合金擠壓型材飛機蒙皮MB2變形鎂合金MB2、MB3及MB5～MB7鎂合金屬于Mg-Al-Zr系合金，這類合金強度高、鑄造及加工性能好，但耐蝕性較差。MB2、MB3合金的焊接性較好，MB5、MB7合金的焊接性稍差。鎂合金主要用于制作形狀復(fù)雜的鍛件、模鍛件及中等載荷的機械零件。MB15合金具有很高的抗拉強度和屈服強度，常用來制造在室溫下承受較大負(fù)荷的零件。例如：機翼、翼肋等，如作為高溫下使用的零件，使用溫度不能超過150℃。MB3主要用于飛機內(nèi)部組件、壁板等。鎂合金汽車鍛件飛機鎂合金的應(yīng)用汽車車重每輕100kg，消耗的燃料可減少5％，對于處在能源危機的今天是極具吸引力，歐美各國早已將注意力集中在用鎂合金制取汽車零部件的領(lǐng)域上。1993年，美國福特、通用、克來斯勒三大汽車集團制定了促進(jìn)使用鎂合金轎車零部件的規(guī)化，為將6客座、中等尺寸轎車油耗從8.6L/100km下降到3L/100km，須把車子重量減少38％（原重1450kg減到910kg），鎂合金的需求大大提高。其中福特公司已穩(wěn)定在將80多個零部件使用鎂合金制造，每部汽車的鎂合金使用量在100kg以上。近年，德國轎車工業(yè)的鎂合金使用量也激劇上升，大眾帕薩特轎車的用鎂量從14kg（占車重1％）增加到30～50kg，奧迪A6轎車用鎂量從14.2kg增加到50～80kg。鎂合金轎車車身鎂合金直列6缸發(fā)動機鎂合金輪轂鎂合金的應(yīng)用我國的殲擊機、轟炸機、直升機、運輸機、民用機、機載雷達(dá)、地空導(dǎo)彈、運載火箭、人造衛(wèi)星、飛船上均選用了鎂合金構(gòu)件，某型號的飛機最多選用了300～400項鎂合金構(gòu)件，零件重量最重近300kg，最大尺寸達(dá)2m多。日本、韓國和臺灣著重利用鎂合金輕質(zhì)、易回收、導(dǎo)熱、抗電磁干擾等特性，以及較好的薄壁件壓鑄技術(shù)生產(chǎn)了筆記本電腦殼體、手機與照相機殼體、體育生活用品（射箭的弓、自行車、殘疾人用車、摩托車零件等）。成功=艱苦的勞動+正確的方法+少談空話—愛因斯坦選用鈦合金材料為了提高鈦的力學(xué)性能，滿足現(xiàn)代工業(yè)的需求，一般通過鈦合金化的方法，獲取所需性能。鈦合金按退火組織不同分為α合金、β合金和α+β合金三類，分別以TA、TB、TC表示。鈦合金除具有比鈦更優(yōu)良的力學(xué)性能，還具有優(yōu)良的抗腐蝕性能，在硫酸、鹽酸、硝酸、氫氧化鈉及海水中均有優(yōu)良的穩(wěn)定性。在85%醋酸條件下，耐蝕性優(yōu)于不銹鋼。α鈦合金是α相固溶體組成的單相合金，不論是在一般溫度下還是在較高的實際應(yīng)用溫度下，均是α相，組織穩(wěn)定，耐磨性高于純鈦，抗氧化能力強。在500℃～600℃的溫度下，仍保持其強度和抗蠕變性能，但不能進(jìn)行熱處理強化，室溫強度不高。典型牌號是TA7，成分為Ti-5Al-2.5Sn。其使用溫度不超過500℃，主要用于制造導(dǎo)彈的燃料罐、超音速飛機的渦輪機匣等。α鈦合金一、α鈦合金β鈦合金是β相固溶體組成的單相合金，未經(jīng)熱處