材料专业简介材料概述.

2.铝合金简介—汽车轻量化
研究表明，轿车减重减重100kg与节油效果关系如下所示： 车辆类型使用条件
小型轿车 长途为主 小型轿车 市区为主 中型轿车 长途为主 中型轿车 出租 豪华轿车 长途为主
重量 平均油耗 减重节油
t 1 1 1.6 1.6 2
全寿命 减重 周期里程 全寿命节油
L 720 829 844 2578 300
2.铝合金简介
铝是产量和消费最大的有色金属， 是仅次于钢铁的第二大金属材 料，具有质量轻、比强度高、耐腐蚀、耐核辐射以及导电导热性能优 良等特点。 在交通运输、 航空航天、 潜艇舰船、 机械制造、 石油化工、 电力电工、建筑机械、装饰装潢等领域均得到了广泛的应用。2014 年，我国铝加工材产量 4845.52 万吨，是世界第一的电解铝、铝合金 材生产大国。 新疆在丰富的煤碳资源支撑下， 已发展成为全国最大的 产铝大省之一。 新疆的电解铝基本上全部以重熔铝锭的形式外销， 全 疆铝加工材产量不足全国产量的 2.5% ，亟需延伸铝加工产业链，发 展铝材深加工，将资源优势转化为产业优势。
1、材料加工在国民经济中的地位
1.材料专业简介材料
金属采用塑性加工方法加工成材，不
仅以其原材料消耗少、生产效率高、产品
质量稳定，而且能有效地改善和控制金属
的组织与性能，在国民经济与国防建设中
占有十分重要的地位。
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1.材料专业简介材料
• 在所有的金属材料中，铜合金是人类最早 发现和使用的金属，西亚地区早在80009000年前即开始使用铜器，我国在殷商时 期开始大量使用铜器。从青铜时代开始， 金属材料的发现、应用、发展即与人类社 会的发展进步紧密地连续在一起。到了近 代、现代，种类繁多的金属材料已成为人 类社会发展的重要物质基础。
新疆大学物理学院材料专业简介材料
新疆大学物理学院材料专业简介材料
---贺永东
新疆大学物理科学与技术学院
2015 .10
9/19/2017
材料专业简介--目录
目 录
1、材料加工在国民经济中的地位 2、铝合金简介 3、铜合金简介 4、镍合金简介 5、钛合金简介 6、泡沫金属简介
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1、材料加工在国民经济中的地 位
2.铝合金简介---历年铝材产量统计
• 铝自人类发现至今，已有190年的历史，密度 2.7g/cm3，熔点660℃
2.铝合金简介---铝合金分类
铝合金可以分为铸造铝合金和变形铝合金两大类， 变形铝合金牌号为：
• • • • • • 1×××系列为：纯铝（铝含量不小于99.00%） 2×××系列为：以铜为主要合金元素的铝合金 3×××系列为：以锰为主要合金元素的铝合金 4×××系列为：以硅为主要合金元素的铝合金 5×××系列为：以镁为主要合金元素的铝合金 6×××系列为：以镁为主要合金元素并以Mg2Si相为强 化相的铝合金 • 7×××系列为：以锌为主要合金元素的铝合金 • 8×××系列为：以其他元素为主要合金元素的铝合金 • 9×××系列为：备用合金组
2.铝合金简介
铸造铝合金是可用金属铸造成形工艺直接获得零件的铝合金，合 金元素含量一般多于相应的变形铝合金。铸造铝合金分四个合 金系，分别用ZL1xx、 ZL2xx、 ZL3xx、 ZL4xx四个合金系。 牌号为： • ZL1xx：铝硅系合金，用量最大的铸造合金，含硅量在4%～ 13%。广泛用于结构件，如壳体、缸体、箱体、活塞、车轮等 部件。 • ZL2xx： 铝铜系合金，含铜4.5%～5.3%合金强化效果最佳， 用于制作承受大的动、静载荷的砂型铸件。 • ZL3xx： 铝镁系合金，密度最小(2.55g/cm3)，强度最高 (355MPa左右)的铸造铝合金，用于雷达底座、发动机机匣、 螺旋桨、起落架等零件。 • ZL4xx：铝锌系合金，常用于制作模型、型板及设备支架等。
L/100km L/100km 1000km 6 8.5 9 11 12 0.36 0.55 0.28 0.52 0.30 200 150 300 500 100
2.铝合金简介—汽车轻量化
随着汽车材料技术的飞速发展， 现代汽车制造材料的构成也在不断发 生变化。以现代轿车用材为例，按照 重量换算，钢材占汽车自重的 55 ％～ 60 ％ ，铸铁占 5 ％～ 12 ％，有色金属
占 6％～ 10％，塑料占 8％～12％，橡
胶占4％，玻璃占3％，其他材料(油漆、 各种液体等)占6％～12％。
2.铝合金简介—汽车轻量化
汽车轻量化趋势
＝
绿色、环境友好型趋势
在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，从而提高汽车 的动力性能，减少燃料消耗，降低排气污染。
1.材料专业--航空航天应用
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1.材料专业--武器装备应用
1.材料专业--交通运输应用
1.材料专业--建筑
1.材料专业--装饰装潢
泡沫铝在剧院室内工程中的应用
2.铝合金简介
• 2.铝合金简介
2.铝合金简介
• 1825年丹麦化学家奥斯特发表实验制取铝的经过。1827 年，德国化学家武勒重复了奥斯特的实验，并不断改进制 取铝的方法。1854年，德国化学家德维尔利用钠代替钾还 原氯化铝，制得成锭的金属铝（化学法）。 • 1886年，美国的霍尔和法国的埃鲁特先后发明了电解铝 生产方法，工业上采用霍尔-埃鲁法生产铝（电解法）。 • 铝是元素周期表中第三周期ⅢA族元素，原子序数13，原 子量26.98154，原子半径0.143nm，离子半径0.086nm。 金属铝为银白色。铝的资源十分丰富，据初步计算，铝的 矿藏储存量约占地壳构成物质的8%以上。铝的重量轻， 在空气中被其表面生成一层厚度约为2x10-4mm的致密氧 化膜（三氧化二铝）所覆盖，防止了铝的继续氧化，从而 使铝具有良好的耐蚀性。
2.铝合金简介—应用领域
பைடு நூலகம்
战机
舰船
导弹
高层 建筑
火箭
铝合金的 主要应用领域
战车 人造 卫星 高速列车 汽车
2.铝合金简介—大型运输机铝合金应用情况
2.铝合金简介—应用领域
2.铝合金简介—应用领域
2.铝合金简介—应用领域
2.铝合金简介—汽车轻量化
2.铝合金简介—汽车轻量化
2.铝合金简介—汽车轻量化-A356合金车轮