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金属和金属资料的分类  

发布时间:2022-03-18 20:07:10 来源:ub8登录网址

  金属是指具有杰出的导电性和导热性,有必定的强度和塑性,并具有外表光泽的物质,如铁、铝和铜等。金属资料是由金属元素或以金属元素为首要资料组成的、并具有金属特性的工程资料,包含纯金属和合金。

  (1)黑色金属以铁或以铁为主而构成的物质,称为黑色金属。它包含碳素钢、合金钢和铸铁等。

  (2)有色金属除黑色金属以外的其他金属,称为有色金属。依照它们的特性不同,又可分为轻金属、重金属、贵金属、稀有金属和放射性金属等。

  金属村料在各种物理条件效果下所表现出的功能称为物理功能。它包含密度、熔点、导热性、导电性、热彭张性和磁性等。

  物质单位体积的质量称为该物质的密度,用符号???表明。密度是金属资料的一一个重要物理功能,不同资料的密度不同。体积相同的不同金属,密度越大,其质量也越大。在机械制作中,金属资料的密度与零件自重和效能有直接关系,因而,一般作为零件选材的根据之- 。如强度与密度之比称为比强度,单性模量E与密度p之比称为比弹性模量,它们都是零件选材的重要目标。此外,还能够经过丈量金属资料的密度来辨别资料的原料。

  工程上一般将密度小于5x 10 kg/m的金属称为轻金属,密度大于5x 10 kg/m的金属称为重金属。

  金属从固态转变为液态的最低温度,即资料的熔化温度称为熔点。每种金属都有其固定的熔点。

  熔点是金属和合金锻炼、铸造、焊接过程中的重要工艺参数。一般来说,金属的熔点低,锻炼、铸造和焊接都易于进行。工业上常用的防火安全阀及熔断器等零件,需运用低熔点的易熔金属,而工业高温炉、火箭、导弹、燃气轮机和喷气飞机等的某些零部件,却有必要用耐高温的难熔金属。

  金属资料传导热量的功能称为导热性,常用热导率X衰表明,常见金属的热导率参见表1-1。一般来说金属及合金的导热性远高于非金属金属资料的热导率越大,阐明导热性越好。

  金属中银的导热性最好,铜、铝次之。金属的导热性对焊接、铸造和热处理等工艺有很大影响。导热性好的金属,在加热和冷却过程中不会发生过大的内应力,可防止工件变形和开裂。此外,导热性好的金属散热性也好,因而,散热器和热交换器等传热设备的零部件,常选用导热性好的铜、铝等金属资料来制作。导热性差的资料则可用来制作绝热资料。

  金属资料传导电流的功能称为导电性,以电导率表明,但常用其倒数一电阻率 p表明。金属资料的电阻率越小,导电性越好。

  一般金属的电阻率随温度的升高而添加。相反,非金属资料的电阻率随温度的升高而下降。金属及其合金具有杰出的导电功能,银的导电功能最好,铜、铝次之,故工业上常用铜、铝及其合金作导电资料。而导电性差的金属如康铜、钨等可制作电热元件。

  金属资料在受热时体积增大,冷却时体积缩小的功能称为热膨胀性。热膨胀性的巨细常用线膨胀系数a]来表明。常见金属线。体胀系数近似为线倍。

  热膨胀性是金属资料的又一重要功能, 在选材、加工、安装时常常需求考虑该项功能。

  如轴与轴瓦之间要根据零件资料的线胀系数来确认其合作间院;精细量具应选用线胀系数较

  金属资料能导磁的功能称为磁性。不同的金属资料,其导磁功能不同。常用金属资料中,铁、镍、钴等具有较高磁性,称为磁性金属;铜、铝、锌等没有磁性,称为抗磁金属。

  但金属资料的磁性也不是永久不变的,当温度升高到必定程度时,金属的磁性会削弱或消失。

  一般磁性资料分软磁资料和永磁资料:软磁资料易磁化、导磁性杰出,但外磁场去除后,磁性根本消失,如电工纯铁、硅钢片等;永磁资料经磁化后能坚持磁场,磁性不易消失,如铝镍钴系和稀土钴等。

  金属的化学功能是指其在室温或高温下反抗外界介质水学腐蚀的才能,包含耐腐蚀性和抗氧化性等。

  大都金属资料会与其周围的介质发生化学效果而使其外表被损坏,如钢铁的生锈,铜会发生铜绿等,这种现象称作锈蚀或腐蚀。金属的耐腐蚀性就是指它在常温下反抗大气、水蒸气、酸及碱等介质腐蚀的才能。非金属资料的耐腐蚀性远远高于金属资料。

  金属资料在高温下简单被周围环境中的氧气氧化而遭损坏,金属资料在高温下反抗氧化效果的才能称为抗氧化性。

  在高温环境中作业的设备(如锅炉、 汽轮机、轿车发动机等)上的一 些零件极 易因氧化而失掉运用功能,所以,对长时间在高温下作业的零件,应选用抗氧化性好的资料来制作。

  一般金属资料的耐腐蚀性和抗氧化性都不是很好,为了满意化学功能的要求,有必要运用特别的合金钢或某些有色金属。



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