镍合金

镍合金具有耐高温和耐腐蚀性。常见的合金成分包括铜、铬和铁。常见的镍合金包括蒙乃尔合金、K-蒙乃尔合金、铬镍铁合金和哈氏合金。

下表提供了几种常见镍合金的代表性机械性能

适合机械的材料力学(一些特殊材料的机械性能)(1)

镍合金机械性能

钛合金

钛合金重量轻、强度高、耐腐蚀性强。它们的密度远低于钢,而且强度重量比非常好。因此,钛合金的使用相当普遍,尤其是在航空航天工业中。钛合金的一个主要缺点是成本高。

钛合金分为三类:α合金、β合金和α-β合金。阿尔法合金对热处理没有反应,而是通过固溶强化工艺进行强化。β 和 α-β 合金可以通过热处理强化,主要是通过沉淀硬化。

钛合金使用合金元素的百分比来识别,例如 Ti-6Al-4V。

下表提供了几种常见钛合金的代表性机械性能。

适合机械的材料力学(一些特殊材料的机械性能)(2)

钛合金机械性能

铜合金

铜合金通常具有导电性、耐腐蚀性好以及相对容易成型和铸造的特点。虽然它们是一种有用的工程材料,但铜合金也非常有吸引力,常用于装饰应用。

铜合金主要由黄铜和青铜组成。锌是黄铜的主要合金成分。锡是大多数青铜器中的主要合金元素。青铜也可能含有铝、镍、锌、硅和其他元素。青铜通常比黄铜更坚固,同时仍保持良好的耐腐蚀性。

该铝青铜合金非常坚硬,并且具有良好的服用性能,因此,在轴承应用中,常用 的铍铜时适当润滑合金具有良好的强度和抗疲劳性能,以及良好的耐磨损性。铍铜通常用于弹簧、轴承和衬套。

下表提供了几种常见铜合金的代表性机械性能

适合机械的材料力学(一些特殊材料的机械性能)(3)

铝合金

纯铝又软又弱,但可以合金化以增加强度。由于在材料上形成氧化物涂层并防止氧化,纯铝具有良好的耐腐蚀性。将铝合金化会降低其耐腐蚀性。

铝是一种广泛使用的材料,特别是在航空航天工业中,因为它重量轻且耐腐蚀。尽管铝合金的强度通常不如钢,但它们仍具有良好的强度重量比。

铝合金根据 4 位数字命名,其中第一个数字表示主要合金元素。处理代码后跟 4 位数字,表示材料的状况和处理。

适合机械的材料力学(一些特殊材料的机械性能)(4)

2000、6000和7000系列铝合金都可以进行热处理,因此可以达到最高的强度。其他合金可以通过冷加工来强化。

下表提供了几种常见铝合金的代表性机械性能

适合机械的材料力学(一些特殊材料的机械性能)(5)

铝合金机械性能

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