干货 | 一文读懂合金材料的类别

 

 

合金材料是指由两种或两种以上的金属与金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质,一般通过熔合成均匀液体和凝固而得。根据组成元素的数目,可分为二元合金、三元合金和多元合金。常见的合金材料包括钢、铝、铜等,如铜锌组成黄铜、铜锡组成青铜,铜镍组成白铜,不锈钢全部是含铬镍钛等金属的合金。

 

合金作为一类重要的基础材料,广泛应用于工业制造的各个领域,包括航空航天、能源产业、5G建设、特种制造等。那么我们该如何区分合金材料的类别呢?

 

通常,我们按照合金材料的性能特点来区分它们的类别,可以分为高温合金、耐腐蚀合金、磁性合金、硬质合金、记忆合金等。

 

 

1

高温合金

1500℃高温材料,抗拉强度800MPa。或者说是指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料,具有优异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能,已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。

 

高温合金按基体元素主要可分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金。

 

按合金制造工艺可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。

 

按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强化型。

 

高温合金主要用于制造航空、舰艇和工业用燃气轮机的涡轮叶片、导向叶片、涡轮盘、高压压气机盘和燃烧室等高温部件,还用于制造航天飞行器、火箭发动机、核反应堆、石油化工设备以及煤的转化等能源转换装置。

 

 

2

耐腐蚀合金

金属抗腐蚀材料,相对非金属耐腐蚀材料而言,金属抗腐蚀材料主要有铁基合金(耐腐蚀不锈钢)、镍基合金(Ni-Cr合金,Ni-Cr-Mo合金,Ni-Cu合金等);活性金属。

 

 

3

磁性合金

金属中组成永磁材料的主要元素是Fe、Co、Ni和某些稀土元素。目前使用的永磁合金有稀土-钴系、铁-铬-钴系和锰-铝-碳系合金。其中稀土系列已经历三代。第一代永磁材料是以RECo5为代表(RE表示稀土元素),以SmCo5性能最好;以后出现减少稀土用量的第二代永磁材料Sm2Co17等;80年代开发成功的Nd-Fe-B钕铁硼是第三代,其中主要成份是铁(约占2/3),成本显著降低,性能更好。我国生产的钕铁硼合金的磁性能,在国际上于领先地位。

 

 

4

硬质合金

硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。

 

硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。

 

硬质合金广泛用作刀具材料,如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等,用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。现在新型硬质合金刀具的切削速度等于碳素钢的数百倍。

 

 

5

记忆合金

形状记忆合金是指一类在特定温度下会回到原先形状的金属材料。一般来说,这种材料会在相对较低的温度下弹性可塑,而处在一个较高的温度下时,则会回到塑型之前的形状。目前,尽管这种形状记忆效应在很多类型的合金中都有发现,但能产生足够回复力以至于完全达到原先的形状的记忆合金,迄今为止只有Ti-Ni 合金和铜基记忆合金(例如Cu-Zn-Al 和Cu-Al-Ni)。

 

创建时间:2022-12-19 16:39

新闻动态

  • 回到顶部
  • 0917-3637500
  • QQ客服
  • 微信二维码