常用有色金属材材料的设计实例(1).ppt

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1、常用有色金属材料的设计实例,1.铝合金门窗,铝合金做门窗具有重量轻、稳定性强、耐腐蚀性能好、可塑性好、变形量小、机械强度高、使用寿命长(50-100年)、防雷电、防火性能好、无毒性、无污染、回收性能好等优点。抗风性能(pa)，可达到5.0pa；空气渗透性能(m3/m.h)，可达到7.5-4.5；雨水渗透性能(pa)，可达到500=；空气隔声性能(dB)，可降噪音35dB-40dB；保温隔热性能V值（w/m.k）3.0=.2.0;,2.保险丝插片,汽车保险丝插片所用的锌带为锌合金。锌带的铸造性能好，可以压铸形状复杂、薄壁的精密件，铸件表面光滑，亮度好，可进行各种表面处理（电镀、喷涂、喷漆、抛光、

2、研磨等），熔化与压铸时不吸铁，不腐蚀压型，不粘模，具有很好的常温机械性能和耐磨性，相对比重大以及抗氧化能力强等特点。,3.笔记本电脑机壳,笔记本电脑机壳材料为厚度为1mm镁合金板，镁合金的密度为1.89g/cm3，是目前最轻的金属结构材料，其比刚度与铝合金和钢相当；其耐腐蚀性比低碳钢好得多；其减振性、磁屏蔽性远优于铝合金。镁合金与铁的亲和力小，固溶铁的能力低，因而不容易粘连模具表面，其所用模具寿命比铝合金高2-3倍。与其它金属结构材料相比，镁及镁合金具有易切削加工、易回收等一系列优点。镁合金的防震性能提高了电脑部件的可靠运行；抗电磁波干扰和电磁屏蔽性能保证了电脑的信息安全；优良的热传导性，大大

3、地改善了电脑的散热问题。,4.钛合金股骨头,1.钛及钛合金的密度，20时为4.5克/厘米3，仅为不锈钢的56%。植入人体内大幅度减轻了人体的负荷量；2.钛及钛合金的弹性模量低，纯钛为10850公斤力/毫米2，仅为不锈钢的53%，植入人体内与人体自然骨更接近，有利于接骨，能够减少骨头对植入物的应力屏蔽效应。3.钛及钛合金是无磁性金属，不受电磁场和雷雨天气的影响，这有利于使用后的人体安全。4.钛及钛合金的无毒性，作为植入物对人体无毒副作用。5.钛及钛合金被称为是生物惰性金属材料，对人体血液的浸泡环境中具有优异的耐腐蚀性能，保证了与人体血液及细胞组织的相容性好，作为植入物不产生人体污染，不会发生过敏

4、反应。,6.钛及钛合金强度高、韧性好，因外伤、肿瘤等因素导致骨、关节损害，为建立稳固的骨支架，必须借助弧型板、螺丝钉、人造骨及关节等，这些植入物要长期留置于人体内，会受到人体的弯曲、扭转、挤压、肌肉收缩力等作用，要求植入物具有高的强度和韧性。研究与临床实例证明，在人体受力小的部位可以用纯钛，在人体受力大的部位可以用Ti-6Al-4V合金，完全可以满足人体植入物的要求。,5.船舶,船身一般使用铜镍合金，即白铜。纯铜加镍能显著提高强度、耐蚀性、硬度、电阻和热电性，并降低电阻率温度系数。因此白铜较其他铜合金的机械性能、物理性能都异常良好，延展性好、硬度高、色泽美观、耐腐蚀富有深冲性能，可防止生物污垢

5、的形成，减低阻力。但白铜的添加元素镍属于稀缺的战略物资，价格比较昂贵。,6.车毂,汽车车毂常用镁合金，有利于减震、节能、提高驾乘舒适度。镁合金的比重轻（镁1.74、铝2.70、铁7.87)；比强度和比刚度比铝、钢高；良好的阻尼减震性能；优良的导电、导热性能；良好的电磁屏蔽性能；良好的机加工性能；废料易回收重复使用；被誉为二十一世纪绿色工程材料。,7.钨丝灯泡,钨丝的电阻率是5.3X10-8，钨的熔点高，电阻率大，强度好，蒸气压低，是所有纯金属中制作白炽灯丝的最佳材料。当电流通过钨丝被加热到一定温度，钨丝的电阻值也就增加到一定值，当钨丝的横截面积长度发生改变时此电阻值既会变化。但钨的硬度大且脆，

6、很难加工。而且具有丝径的一致性，会影响到灯泡的使用寿命。,8.银饰,银是贵金属，常用来做饰品。银为银白色，光泽柔和明亮，有很好的柔韧性和延展性，延展性仅次于金，能压成薄片，拉成细丝。1克银可以拉成1800米长的细丝，可轧成厚度为1/100000毫米的银箔，是导电性和导热性最好的金属。银还能杀菌，只要有微量的银溶入水中，变成银离子后，即有高强的杀菌本领。若皮肤碰伤，一时无药，立即将银器贴在伤口上，可以防止感染。银无毒，还是一种可为人类食用的金属。,9.钥匙,黄铜钥匙比较常见。黄铜是铜和锌的合金，颜色美观，有较强的耐磨性能，它强度高、硬度大、耐化学腐蚀性强，不容易生锈，切削加工的机械性能也较突出，容易铸造、打磨。不损伤锁芯，热膨胀系数小，性价比高。,10.易拉罐,大多数的易拉罐是铝制的。铝的质地柔软，有很好的记忆性，捏在手里一般不易变形；延展性好,容易成型；其表面能生成致密的氧化膜,这使得铝即使在上百度的高温下也不会被氧化，铝制易拉罐的外表也有这种氧化膜，即使里面装有液体，也不会像铁一样会上锈，虽然碳酸饮料中含有碳酸根，铝也不容易与其反应；铝的相对密度较小，制成的易拉罐轻巧；铝矿的储量较丰富，是用途极其广泛的廉价金属，回收也很方便。但易拉罐饮料中铝含量较高，比瓶装饮料高36倍，过度饮用会造成铝摄入量过多，对身体产生危害开采铝矿会对环境导致破坏；铝废弃后如果回收不到位会污染环境。,