有色金属材料与非有色金属材料
有色金属分类
有色金属一、按照金属的性质、分布、价格、用途等综合因素，我国常将有色金属做如下分类。
1 ．轻有色金属材料指密度小于4.5g ／cm3 的有色金属材料，包括铝、镁、钠钾钙锶钡等纯金属及其台金。
这类金属的共同特点是：密度小(0.53 ～4.5g ／cm3) ，化学活性大，与氧、硫、碳和卤素的化合物都相当稳定。
其中在工业上应用最为广泛的是铝及铝合金，目前它的产量已超过有色金属材料总产量的 1 ／ 3 。
2 ．重有色金属材料指密度大于4.5g ／cm3 的有色金属材料，包括铜、镍、铅、锌、锡、锑、钴、汞、镉、铋等纯金属及其合金。
其中，最常用的是铜及其合金，它包括纯铜( 紫铜) 、铜锌合金( 黄铜) 、铜锡台金( 锡青铜) 、无锡青铜( 如铝青铜、锰青铜、铅青铜等) 、铜镍合金( 白铜) 等产品，是机械制造和电气设备的基本材料；其他如铅、锡、镍、锌、钻等及其合金，在工业上也是用量较大的有色金属材料。
3 .贵有色金属材料这类金属材料包括金银和铂族元素( 铂、铱、钯、钌、铑、锇) 及其合金，由于它们对氧和其他试剂的稳定性，而且在地壳中含量少，开采与提取比较困难，价格较一般金属贵，因而得名。
它们的特点是：密度大(10 ． 4 ～22 ．45g ／cm3) ，熔点高(916 ～30000C) ，化学性质稳定，能抵抗酸碱，难于腐蚀( 除银和钯外) 。
贵金属在工业上广泛应用于电气，电子工业、宇宙航空工业以及高温仪表和接触剂等。
4 ．稀有金属材料稀有金属通常是指那些在自然界中含量很少、分布稀散或难以从原料中提取的金属。
根据其密度及地质结合状况，又可做如下详细划分。
(1) 稀有轻金属材料稀有轻金属一般包括钛、镀、锂、铷、铯等5 种金属及其合金，它们的共同特点是密度小、化学活性强。
这类金属的氧化物和氯化物都具有很高的化学稳定性，很难还原。
(2) 稀有高熔点金属材料又称稀有难熔金属材料，它包括钨、铝、钽、铌、钴、铪、钒、铼等8 种金属及其合金，其共同特点是熔点高( 均在1700 ℃以上，最高的为钨达34000C) 、硬度大、抗腐蚀性强，可与一些非金属生成非常硬和非常难熔的稳定化合物，如碳化物、氮化物、硅化物和硼化物。
汽车机械基础之有色金属与非金属材料基础知识
2．镁及镁合金
镁的密度很小，耐蚀性很差，强度和塑性均不高 ，一般不直接用做结构材料。
镁合金比强度更高，能承受较大的冲击载荷和具 有更高疲劳极限；耐蚀性好（特别耐煤油、汽油 等矿物油和碱类的腐蚀），有良好的切削加工性 。因此在航空、无线电通信、仪表等行业获得广 泛的应用。镁合金是最有发展前景的汽车轻量化 材料之一。
（2）陶瓷的性能及应用
具有很高的弹性模量和硬度（＞1 500 HV ），极高的红硬性（可达1 000℃以上）， 抗压强度高，但抗拉强度和韧性都很低， 脆性大 ；
化学性能非常稳定 ； 熔点很高，一般在2 000℃左右 ； 导热性和膨胀性小 ；
大多是绝缘体，某些特种陶瓷具有导电性 和导磁性。
我国工业纯铜常用的有T1、T2、T3、T4四种， 代号中数字越大，表示杂质含量越高。
2．黄铜
黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金，分为 普通黄铜和特殊黄铜。几种常用黄铜的牌号 、成分、机械性能及用途见教材表10.3。
3．青铜
青铜原指铜锡合金，因呈青黑色而得名。以 后，由于需要发展了不含锡而加入铝、硅、 锰、铅等其他元素的青铜，称特殊青铜或无 锡青铜。几种常用青铜的牌号、成分、机械 性能及用途见教材表10.4。
具有良好的光学性质，即透明性和折光性。
除此之外，特种玻璃还有吸热、防辐射、防爆等 特殊性能。
在汽车上，主要用做挡风玻璃和车身玻璃等。
（2）常用玻璃
平板玻璃 ； 浮法玻璃 ； 钢化玻璃 ； 夹层玻璃 。
10.2.3 复合材料
复合材料是指由两种或两种以上 物理和化学性质不同的物质组合 起来而得到的一种多相固体材料 。
型钛合金（TA）具有很好的强度、韧性、热稳
定性、焊接性和铸造性，抗氧化能力较好，塑性 较低，热强性很好；
有色金属及其它材料
有色金属及其它材料有色金属是指不含铁，同时具有一定的延展性、导电性和热传导性的金属材料。
常见的有色金属包括铜、铝、铅、锌、镁等。
除了有色金属之外，还有其他材料如聚合物、陶瓷、半导体等，它们在不同领域具有广泛的应用。
铜是一种重要的有色金属，具有优良的导电和导热性能。
在电工领域，铜被广泛应用于电线、电缆、变压器等设备的导电部件。
铝也是一种重要的有色金属，具有轻、强、导电和耐腐蚀等特点。
由于其重量轻、可回收再利用，铝被广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
铅是一种重要的有色金属，具有良好的韧性和耐腐蚀性。
它常被用于电池、防护材料等领域。
锌是一种常见的有色金属，具有优良的耐腐蚀性能。
它常被用于镀锌和合金制造中，应用广泛。
除了有色金属，聚合物也是一种重要的材料。
聚合物是由单体经聚合反应得到的大分子化合物。
聚合物具有轻、柔韧、绝缘和化学稳定等特点。
聚合物被广泛用于塑料制品、纤维材料、胶水等领域。
陶瓷是由非金属氧化物制成的材料，具有高硬度、高抗压强度和耐高温等特点。
陶瓷广泛应用于建筑、化工、电子等领域。
半导体是一种具有特殊导电性能的材料，它的电阻在导电和绝缘之间，广泛应用于电子器件、太阳能电池等领域。
除了以上提到的材料，还有许多其他材料具有重要的应用。
比如金属合金，它是由两种或两种以上金属或非金属元素按一定比例混合而成的材料。
金属合金具有优良的力学性能和耐腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
纤维材料是一类具有较高长度比的材料，如碳纤维、玻璃纤维等。
纤维材料具有轻、强、导热性能好等特点，被广泛应用于航空航天、体育器材等领域。
总而言之，有色金属及其它材料在各个领域都有广泛的应用。
它们的特性和性能决定了它们在不同领域中的应用。
随着科技的不断进步和发展，有色金属及其它材料的应用也将得到进一步推广和发展。
有色金属科普
有色金属科普有色金属是指除了铁、钢以外的金属材料，主要包括铜、铝、锌、铅、镍、锡等。
这些金属通常具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性，因此在工业生产和日常生活中得到了广泛应用。
铜是最早被人类发现和使用的金属之一。
由于其良好的导电性和导热性，铜被广泛应用于电力传输和热交换领域。
现代电线、电缆以及各种电气设备中都大量使用了铜制品。
此外，铜还常用于制作管道、合金材料和装饰品等。
铝是一种轻质金属，具有良好的延展性和导热性。
由于其重量轻、强度高和抗腐蚀性好的特点，铝被广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑和包装等领域。
现代飞机、汽车、建筑结构中都大量使用了铝合金材料。
锌是一种常见的有色金属，具有良好的耐腐蚀性。
锌常用于制作镀锌钢板，以增加钢材的耐腐蚀性能。
此外，锌还用于制作合金材料、电池、防腐剂等。
铅是一种重金属，具有良好的可塑性和耐腐蚀性。
铅常用于制作电池、弹丸、防辐射材料等。
然而，由于铅对人体健康的危害，现在对铅的使用已经受到了严格限制。
镍是一种具有良好的耐腐蚀性和高温强度的金属。
镍常用于制作不锈钢、合金材料、电池等。
不锈钢是一种耐腐蚀性能特别好的金属材料，被广泛应用于制作厨具、化工设备、医疗器械等。
锡是一种软质金属，具有较低的熔点和良好的焊接性能。
锡常用于制作焊接材料、包装材料和合金材料等。
在电子工业中，焊接是一项重要的工艺，而锡是最常用的焊接材料之一。
除了以上几种常见的有色金属外，还有一些其他有色金属也具有重要的应用价值。
例如钨、钼、铬等，它们常用于制作高温合金、切削工具、电子元件等。
有色金属在现代工业生产和日常生活中扮演着重要的角色。
不同的有色金属具有不同的特点和应用领域，它们的应用使得人类的生活更加方便和舒适。
随着科技的进步和人们对环境保护的要求，对于有色金属的研究和应用也在不断发展，未来有色金属的应用前景将更加广阔。
有色金属材料
有色金属材料有色金属是指除了铁、钢以外的金属材料。
它们具有良好的导电性、导热性和抗腐蚀性，广泛应用于航空航天、汽车、电子、化工等领域。
下面就有色金属材料进行简要介绍。
铜是最常见的有色金属之一，其导电性和热导率均居于金属材料之首。
由于其良好的导电性能，铜常用于电线、电缆、电气设备等领域，同时还被用作制作锅具、水管等日常生活用品。
铝是轻金属，具有较低的密度和优良的导热性能。
铝板广泛应用于飞机、汽车等交通工具的制造，铝制品还常用于建筑、电子、包装等领域。
此外，铝是可回收利用的，有利于环境保护。
镁是轻金属中最轻的一种，具有良好的机械性能和抗腐蚀性。
镁及其合金广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域，如飞机发动机部件、汽车车身结构等。
锌是一种蓝白色的有色金属，具有良好的抗腐蚀性能。
锌常与其他金属合金化，生产锌合金，具有良好的机械性能和耐腐蚀性。
锌合金常用于汽车零部件、精密仪器等领域。
钛是一种轻、强、耐腐蚀的金属，广泛应用于航空航天、船舶、化工等领域。
钛及其合金的密度较小、强度高，具备良好的耐热性和抗腐蚀性能，同时具有良好的生物兼容性，常用于医疗植入物。
除了上述几种有色金属，金、银、铂等贵金属也属于有色金属范畴。
这些贵金属具有良好的导电性和热导率，常用于制作电子元件、珠宝饰品等。
总结来说，有色金属材料具有良好的导电性、导热性和抗腐蚀性，广泛应用于各个领域，如电气设备、交通工具、航天器材等。
不同的有色金属在机械性能和耐腐蚀性方面有所差异，可以根据特定需要选择不同材料。
有色金属还能够回收利用，有利于环境保护。
《有色金属材料》课件
建筑行业领域
在建筑行业领域，有色金属材料如铜 合金、不锈钢和铝制品等被广泛应用 于建筑装饰、屋面和门窗等。这些有 色金属材料具有美观、耐久和易于维 护的特点，能够提高建筑物的品质和 价值。
VS
例如，铜合金在建筑装饰中具有高贵 典雅的外观和耐腐蚀的特点，常用于 制造门把手、窗框和楼梯扶手等部件 。不锈钢具有高强度和良好的耐腐蚀 性能，常用于制造建筑结构件和栏杆 等。铝制品轻便美观，具有良好的加 工性能和耐候性能，常用于制造门窗 和幕墙等。
通过测量金属材料的重量和体积，计算其密度，以评 估其质量。
热膨胀系数测试
在加热或冷却过程中，测量金属材料的长度变化，以 评估其热稳定性。
电导率测试
测量金属材料在单位温度和单位长度下的电阻值，以 评估其导电性能。
化学性能测试
耐腐蚀性测试
01
通过暴露金属材料在不同的环境条件下，观察其表面腐蚀程度
，以评估其耐腐蚀性能。
高端装备制造领域
有色金属材料在高端装备制造领域的应用不断拓展，如航空航天、高 速铁路等。
现了铁和钢。
近代
随着工业革命的兴起，铝、铜、 镍等有色金属材料得到了广泛应
用。
现代
随着科技的不断进步，有色金属 材料的应用领域不断扩大，如钛 合金、镁合金等新型有色金属材 料在航空航天、汽车等领域得到
了广泛应用。
PART 02
有色金属材料的生产工艺
冶炼工艺
01
02
03
熔炼
将矿石、废金属和添加剂 在高温下熔化成液态，通 过化学反应去除杂质，形 成纯净的有色金属溶液。
抗氧化性测试
02
在高温条件下，观察金属材料表面氧化程度，以评估其抗氧化
性能。
有色金属材料简介
有色金属知识简介第一章有色金属分类及其相关知识1.1概述及背景在工业生产中，通常把铁、锰、铬及其合金称为黑色金属，把其他金属及其合金称为有色金属。
与钢铁等黑色金属材料相比，有色金属具有许多优良的特性，是现代工业中不可缺少的材料，在国民经济中占有十分重要的地位，例如，铝、镁、钛等具有相对密度小，比强度高的特点，因而广泛应用于航空、航天、汽车、船舶等行业；银、铜、铝等具有优良导电性和导热性的材料广泛应用于电器工业和仪表工业；铀、钨、钼、镭、钍、铍等是原子能工业所必须的材料，等等有色金属是国民经济发展的基础材料，航空、航天、汽车、机械制造、电力、通讯、建筑、家电等绝大部分行业都以有色金属材料为生产基础。
随着现代化工、农业和科学技术的突飞猛进，有色金属在人类发展中的地位愈来愈重要。
它不仅是世界上重要的战略物资，重要的生产资料，而且也是人类生活中不可缺少的消费资料的重要材料。
1.2有色金属定义定义：狭义上的有色金属又称非铁金属，是铁、锰、铬以外的所有金属的总称。
广义的有色金属还包括有色合金。
有色合金是以一种有色金属为基体，加入一种或几种其他元素而构成的合金。
1.3有色金属分类（1）.有色纯金属分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。
（2）.有色合金，按合金系统分：重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等；按合金用途则可分：变形（压力加工用合金）、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉末等。
（3）.有色金属按化学成分分类：铝和铝合金材、铜和铜合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。
按形状分类时，可分为：板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。
（4）.在有色金属中，还有各种各样的分类方法1.按照比重来分，铝、镁、锂、钠、钾等的比重小于5，叫做“轻金属”（ 密度小（0.53～4.5g/cm3），化学性质活泼，如铝、镁等. ）2.而铜、锌、镍、汞、锡、铅等的比重大于5，叫做“重金属”。
第7讲 有色金属和非金属材料及材料的选用
塑料、橡胶、合成纤维、胶粘剂。
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8.2
陶瓷材料
金属和有机物以外的固体材料称为无机非金属
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材料，又称陶瓷材料。 陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高 温烧结制成的一类无机非金属材料。它具有高熔点、 高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点。可用作结构材
料、刀具材料，由于陶瓷还具有某些特殊的性能，
第7章 有色金属
7.1 概述
7.2 铜及铜合金 7.3 铝及铝合金 7.4 滑动轴承合金
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7.1
概述
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有色金属non-ferrous metal，狭义的有色金属 又称非铁金属，是铁、锰、铬以外的所有金属的统 称。广义的有色金属还包括有色合金。有色合金是 以一种有色金属为基体（通常大于50%），加入一 种或几种其他元素而构成的合金。 黑色金属 钢、铸铁 金属材料
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加聚反应。
（2）缩聚反应 由一种或几种单体聚合生成高聚物的同时还生 成如H2O，HX等副产物的反应称之为缩聚反应。
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3、高分子化合物的结构与性能 （1）.大分子链形状
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（2）高分子化合物的力学状态
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3.高分子的命名 聚乙烯、聚+单体名称、原料名+树脂 4.常用的高分子材料
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4、对机械零件设计的基本要求 a) 在预定工作期限内正常、可靠地工作，保 证机器的各种功能 b) 要尽量降低零件的生产、制造成本 c) 尽可能多的采用市场常见标准件。 d) 对可能系列化的产品，尽可能的在开始设 计的时候考虑零件的通用性，无法通用的也要尽 可能的在结构上类似，以减少制造过程的工艺编 排，夹具工装设计的工作量。
有色金属及其合金常用非金属材料润滑材料
四）、聚甲醛（简称POM） 1、性能 具有优良的物理、化学、机械性能和耐磨性。 2、用途：用来制造轴承、齿轮、泵的叶轮、风机叶 片等。
塑料简易鉴别法参考下表
二、橡胶及其制品
橡胶是一种高分子化合物（分天然和合成橡胶两 大类）。
常用橡胶制品、性能及用途见下表
润滑材料
一、磨损及润滑机理
一）、磨损机理 动摩擦是两个物体在相对运动中摩擦。 滑动摩擦是一个物体在另一个物体上相对 滑动时所产生的摩擦。 例如：活塞在汽缸里的摩擦，滑动轴承。 滚动摩擦是一个物体在另一个物体上相对 滚动时所产生的摩擦。 例如：滚动轴承内的摩擦。
8）、抗氧安定性--- 油品抵抗氧化作用的能力，一般 以油品氧化后的沉淀物和酸值表示。 主要检测汽轮机油和压缩机油。 9）、水分--- 水会破坏油膜，使油乳化变质，水和酸 作用将加大腐蚀。 10）、腐蚀试验--- 用一定尺寸的铜片，浸入100℃的 油中，保持3小时，根据金属表面的颜色及其斑点数 来判断。 11）、残碳--- 润滑油中的不饱和碳氢化合物，在高温 空气不足的情况下，发生蒸发，分解和缩合作用后， 所生成的焦黑色残留物质。 判断润滑油的积碳，设备磨损速度，管路是否可 能出现堵塞等。 12）、抗乳化度--- 在规定条件下，油与水混合后形成 的乳化液，经过静置达到完全分离的时间。
2、常用润滑脂的主要特性及选用
1）、钙基润滑脂---用动植物油钙皂稠化中等粘度的机 械油而制成的，它的特点是抗水性强，遇水不乳化， 所以水泵轴承一般选用钙基脂。 使用温度：1#、2#钙基脂 -5--55℃ 3#、4#钙基脂 -5--60 ℃ 5#钙基脂 -5--65 ℃ 2）、钠基润滑脂--- 用动植物油钠皂稠化中等粘度的 机械油而制成的，它的特点是抗水性差，但是抗磨抗 压能力强。 使用温度：0--110℃
有色金属材料手册
有色金属材料手册有色金属材料是指除铁、钢以外的金属材料，主要包括铜、铝、镁、锌、镍、钛等。
这些金属材料在工业生产和日常生活中起着非常重要的作用，广泛应用于航空航天、汽车制造、电子电器、建筑装饰等领域。
本手册将介绍有色金属材料的种类、特性、加工工艺以及应用范围，旨在帮助读者更好地了解和应用有色金属材料。
一、铜材料。
铜是一种重要的有色金属材料，具有良好的导电、导热性能，广泛应用于电子电器领域。
铜材料的种类有纯铜、黄铜、青铜等，每种材料都有其独特的特性和用途。
在加工工艺方面，铜材料可以进行冷加工和热加工，如挤压、拉伸、锻造等。
此外，铜材料还可以通过表面处理方式进行防腐、耐磨等特性的改善。
二、铝材料。
铝是轻质、耐腐蚀的金属材料，具有良好的可塑性和导热性能，被广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。
铝材料的种类有纯铝、铝合金等，每种材料都有其独特的特性和用途。
在加工工艺方面，铝材料可以进行挤压、铸造、轧制等工艺，以满足不同形状和性能要求。
三、镁材料。
镁是一种轻质的金属材料，具有良好的机械性能和耐高温性能，被广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。
镁材料的种类有纯镁、镁合金等，每种材料都有其独特的特性和用途。
在加工工艺方面，镁材料可以进行压铸、挤压、锻造等工艺，以满足不同形状和性能要求。
四、锌材料。
锌是一种重要的有色金属材料，具有良好的防腐蚀性能和可塑性，被广泛应用于建筑装饰、电子电器等领域。
锌材料的种类有纯锌、锌合金等，每种材料都有其独特的特性和用途。
在加工工艺方面，锌材料可以进行热浸镀、喷涂、电镀等表面处理工艺，以提高其防腐蚀性能和装饰性能。
五、镍材料。
镍是一种重要的有色金属材料，具有良好的耐腐蚀性能和磁性能，被广泛应用于化工、船舶制造等领域。
镍材料的种类有纯镍、镍合金等，每种材料都有其独特的特性和用途。
在加工工艺方面，镍材料可以进行热轧、冷轧、焊接等工艺，以满足不同形状和性能要求。
六、钛材料。
钛是一种重要的有色金属材料，具有良好的耐腐蚀性能和高强度，被广泛应用于航空航天、医疗器械等领域。
《有色金属材料》课件
挤压
将金属材料通过模具加热至一定 温度，然后施加压力，使其从模 具中挤出，形成所需截面形状。
有色金属材料的应用领域
电子行业
有色金属材料广泛应用于电子 器件中的导线、接头和散热器 等部件。
建筑行业
有色金属材料常用于建筑外墙、 屋顶和装饰材料，提供耐腐蚀 和美观的特性。
制造行业
有色金属材料在汽车、航空航 天、机械制造等领域中广泛应 用于零部件的制造。
有色金属材料的市场前景
随着科技进步和工业发展，对有色金属材料的需求将持续增长。新兴领域如 新能源和电动车市场的崛起，为有色金属材料带来了更多的机遇。
有色金属材料行业的发展趋势
1
材料创新
研发新的有色金属材料，提高材料的强
绿色制造
2
度、导电性和管理性能。
推动绿色可持续制造，减少对环境的影
响。
3
工艺改进
《有色金属材料》PPT课 件
在这份《有色金属材料》的PPT课件中，我们将探讨有色金属材料的定义、分 类和特点，加工工艺，应用领域，市场前景以及行业的发展趋势。
有色金属材料的定义
有色金属材料是指那些不属于铁铸件、钢材、及其合金的金属材料。它们通常具有较高的导电性、导热性和耐 腐蚀性。
有色金属材料的分类和特点
改进加工工艺，提高生产效率和质量。
总结和展望
有色金属材料在现代社会中发挥着重要作用，并将继续在技术创新和工业发 展中发挥重要的贵金属材料（如金、银、 铂）和常见有色金属材料（如铜、铝、镍）。
特点
有色金属材料通常具有较高的导电性、导热性 和良好的可塑性，使其广泛应用于电子、建筑 和制造行业。
有色金属材料的加工工艺
铸造
轧制
铸造是将金属熔化后，倒入模具 中制造所需形状的一种加工工艺。
有色金属材料
铝合金及应用领域
超硬铝：铝锂合金，极高强度和刚度，但价格昂贵。 铝合金的性能特点
质量轻、比强度高、易于加工和焊接。
铝合金及应用领域
硬铝
高强度和高刚度， 塑性较差。
软铝
良好的塑性和韧性 ，强度较低。
超硬铝
极高强度和刚度， 价格昂贵。
铝合金及应用领域
航空、航天
硬铝主要用于制造飞机和火箭等高速飞行器。
06
有色金属合金及应用
铜合金及应用领域
01
铜合金的分类
黄铜：以铜为主（60-90%），锌为 辅（1-3%），并含有少量的锡、铅 、铝等元素。青铜：铜与锡的合金， 锡的含量通常在3-14%之间。白铜： 铜与镍的合金，镍的含量通常在24%之间。
02
铜合金的性能特点
导热性和导电性优良。黄铜：高强度 、良好的塑性、易加工和焊接。青铜 ：良好的耐磨性和耐腐蚀性，但价格 较高。白铜：出色的耐腐蚀性和稳定 性，但价格较高。
发展趋势
全球有色金属市场呈现多元化和复 杂化的发展趋势，各种有色金属的 价格和供需关系不断发生变化。
02
重金属
铜
01
概述
铜是过渡性金属元素，以化合物形式存在，如氧化铜、硫酸铜、氯化铜
等。密度8.96 g/cm³，熔点1083℃。因良好导电导热性，广泛应用于
电气、电子、建筑和制造等领域。
02
开采和冶炼
银
01
银的储量与分布
全球已探明银储量约为57亿吨，常与 铜、铅、锌等金属共生，因此其开采 多伴随这些金属的开采。
02
银的开采与冶炼
过程包括从含银矿石或砂砾中采集、 破碎、磨浆、选矿，最终通过冶炼和 电解提取银，制成银锭或银条。
金属材料的分类
金属材料的分类金属是具有光泽、有良好的导电性、导热性与机械性能，并具有正的温度电阻系数的物质。
金属，是个大家庭，现在世界上有86种金属。
一、通常人们把金属分成两大类，黑色金属和有色金属(一)、黑色金属黑色金属和有色金属这名字，常常使人误会，以为黑色金属一定是黑的，其实不然。
黑色金属只有三种：铁、锰与铬。
而它们三个都不是黑色的！纯铁是银白色的；锰是银白色的；铬是灰白色的。
因为铁的表面常常生锈，盖着一层黑色的四氧化三铁与棕褐色的三氧化二铁的混合物，看去就是黑色的。
怪不得人们称之为“黑色金属”。
常说的“黑色冶金工业”，主要是指钢铁工业。
因为最常见的合金钢是锰钢与铬钢，这样，人们把锰与铬也算成是“黑色金属”了。
除了铁、锰、铬以外，其他的金属，都算是有色金属。
（二）、什么是有色金属?109个化学元素中的64个是这个家族的成员。
其中人们比较熟知的有铜、铝、铅、锌、金、银等。
目前,我国有色金属的产量已经超过美国,连续3年居世界第一,而对有色金属的需求量也是世界之冠。
（三）、有色金属的分类（1）有色纯金属分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。
（2）有色合金按合金系统分：重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等；按合金用途则可分：变形（压力加工用合金）、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉未等。
（3）有色材按化学成份分类：铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。
按形状分类时，可分为：板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。
（四）、在有色金属中，还有各种各样的分类方法1.按照比重来分，铝、镁、锂、钠、钾等的比重小于5，叫做“轻金属”（密度小（0.53～4.5g/cm3），化学性质活泼，如铝、镁等. ）2.而铜、锌、镍、汞、锡、铅等的比重大于5，叫做“重金属”。
（一般密度在4.5g/cm3以上，如铜、铅、锌等；）3.象金、银、铂、锇、铱等比较贵，叫做“贵金属”，4.镭、铀、钍、钋等具有放射性，叫做“放射性金属”，5.还有像铌、钽、锆、镥、金、镭、铪、钨、钼、锗、锂、镧、铀等因为地壳中含量较少，或者比较分散，人们又称之为“稀有金属”。
有色金属材料
机械制造基础
➢ 特殊黄铜
为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝﹑镍﹑ 锰﹑锡﹑硅﹑铅等。铝能提高黄铜的强度﹑硬度和耐蚀性﹐ 但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提 高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐故称海军黄铜﹐用作船舶 热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能﹔这种易切 削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配 件等。 船舶常用的消防栓防爆月牙扳手，就是黄铜加铝铸 造而成。
铜的1/3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的 氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造 工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。 (3)铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍 (4)铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银)，在100 ℃～150 ℃时 可制成薄于0.01 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等，还 可制成铝丝、铝条，并能轧制各种铝制品。 （5）耐低温，铝在温度低时，它的强度反而增加而无脆性，因此它是理想 的用于低温装置材料，如冷藏库、冷冻库、南极雪上车辆、氧化氢的生 产装置。
机械制造基础
➢ 铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、 轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色 金属材料的消费中仅次于铝。
➢ 铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大，占总消费量一 半以上。用于各种电缆和导线，电机和变压器的这种，开关 以及印刷线路板 在机械和运输车辆制造中，用于制造工业 阀门和配件、仪表、滑动轴承、模具、热交换器和泵等。
机械制造基础
➢ ① 黄铜 ➢ 以锌作主要添加元素的铜合金﹐具有美观的黄色﹐统称黄
铜 。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的 黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。 H80：金黄铜，美丽的金黄色，可做装饰品
有色金属材料
分类方法
分类方法
按合金系统分 重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等；按合金用途则可分：变形（压力加工用 合金）、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉末等。 按化学成份分类 铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。按形状分类时。可分为：板、 条、带、箔、管、棒、线、型等品种。 按生产及应用分类 1、有色冶炼产品：指以冶炼方法得到的各种纯有色金属或合金产品。 2、有色加工产品 (或称变形合金 )：指以机械加工方法生产出来的各种管、捧、线、型、板、箔、条、带等 有色半成品材料。 3、铸造有色合金：指以铸造方法，用有色金属材料直接浇铸形成的各种形状的机械零件。 4、轴承合金：专指制作滑动轴承轴瓦的有色金属材料。
有色金属材料
是铁、锰、铬以外的所有金属的统称
01 有色金属概述
目录
02 分类方法
03 金属矿物
04 重金属介绍
05 贵金属介绍
06 运行情况
基本信息
狭义的有色金属又称非铁金属，是铁、锰、铬以外的所有金属的统称，广义的有色金属还包括有色合金。有 色合金是以一种有色金属为基体，通常大于50%，加入一种或几种其他元素而构成的合金。
贵金属介绍
贵金属介绍
贵金属主要指金、银和铂族金属（钌、铑、钯、锇、铱、铂）等8种金属元素。这些金属大多数拥有美丽的 色泽，对化学药品的抵抗力相当大，在一般条件下不易引起化学反应。它们被用来制作珠宝和纪念品，而且还有 广泛的工业用途。
种类及其含量要求 金银铂钯贵金属 依 据 G B 11 8 8 7 － 2 0 0 2 《 首 饰 贵 金 属 纯 度 的 规 定 及 命 名 方 法 》 ， 市 场 上 销 售 的 贵 金 属 首 饰 可 分 为 金 首 饰 、 银 首饰、铂首饰和钯首饰4种。 金首饰 贵金属产品根据金含量的不同，通常可分为18K金、足金和千足金等。1K等于100%除以24，即1K约等于 4．1667%。24K的理论纯度为100%。 ①18K金首饰的金含量不低于75.0%，可标识为18K或G18K、G750、Au750、金18K、金750。 ②足金首饰的金含量不低于99.0%，可标识为足金或G990、Au990、金990。
有色金属材料名词解释
有色金属材料名词解释（一）有色金属金属种类繁多，通常把金属分为黑色金属和有色金属两大类。
黑色金属包括铁、锰、铬及它们的合金。
除铁、锰、铬以外的八十三种金属都叫做有色金属。
有色金属的分类，各个国家并不完全统一。
大致上按其比重、价格、在地壳中的储量及分布情况、被人们发现和使用的早晚等分为五大类：1）轻有色金属；2）重有色金属；3）稀有金属；4）贵金属；5）半金属。
（二）十种有色金属十种有色金属是指有色金属中生产量大，应用比较广的十种金属，又称十种常用有色金属。
世界各国有色金属产量一般均指铝、镁、铜、铅、锌、镍、钴、锡、锑、汞十种有色金属的总产量。
我国十种有色金属一般是指：铜、铝、镍、铅、锌、钨、钼、锡、锑、汞十种，即把国外的镁和钻换成钨和钼。
（三）轻有色金属轻有色金属一般指比重在4.5以下的有色金属，包括铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡。
这类金属的共同特点是：比重小（0.53～4.5），化学活性大，与氧、硫、碳和卤素的化合物都相当稳定。
轻金属铝在自然界中占地壳重量的8％（铁为5％）。
随着近代炼铝技术的发展及铝在国民经济各部门的广泛应用，目前铝已成为有色金属中生产量最大的金属，其产量已超过有色金属总产量的三分之一。
(四）重有色金属重有色金属一般指比重在4.5以上的有色金属，其中有铜、镍、铅、锌、钴、锡、锑、汞、镉、铋。
每种重有色金属根据其特性，在国民经济各部门中都具有其特殊的应用范围和用途。
例如铜是军工及电气设备的基本材料；铅在化工方面制耐酸管道、蓄电池等有着广泛应用；镀锌的钢材广泛应用于工业和生活方面；而镍、钴则是制造高温合金与不锈钢的重要战略物资。
（五）贵金属这类金属包括金、银和铂族元素（铂、铱、锇、钉、钯、铑）。
由于它们对氧和其他试剂的稳定性，而且在地壳中含量少，开采和提取比较困难，故价格比一般金属贵，因而得名贵金属。
这类金属除金、银、铂有单独矿物，从矿石中生产一部分外，大部分要从铜、铅、锌、镍等冶炼厂的副产品（阳极泥）中回收。
金属材料分为哪两大类
金属材料分为哪两大类
金属材料是一类重要的工程材料，广泛应用于各个领域。
根据其化学性质和物
理性质的不同，金属材料可以分为两大类，有色金属和黑色金属。
有色金属是指那些颜色较浅或者不呈黑色的金属，如铜、铝、镁、镍、锌等。
这些金属通常具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性，在工业生产中有着重要的应用。
例如，铜常用于制作电线、电缆和电器设备，因为它具有良好的导电性和导热性；铝被广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑领域，因为它具有较轻的重量和良好的耐腐蚀性。
黑色金属是指那些呈黑色的金属，主要包括铁、钢、铸铁等。
这些金属具有良
好的强度和韧性，因此在建筑、机械制造、交通运输等领域有着广泛的应用。
例如，钢材常用于制作桥梁、汽车、船舶等结构件，因为它具有较高的强度和耐磨性；铸铁则常用于制作机床、汽车发动机和管道，因为它具有较好的铸造性和耐磨性。
除了有色金属和黑色金属外，还有一类特殊的金属材料，称为稀有金属。
这些
金属具有特殊的化学性质和物理性质，如钨、钛、锆等，它们在航空航天、核能、化工等高技术领域有着重要的应用。
例如，钨被用作高温合金的添加元素，用于制造航空发动机和核反应堆；钛被用作航空航天领域的结构材料，因为它具有较低的密度和良好的耐腐蚀性。
总的来说，金属材料根据其化学性质和物理性质的不同，可以分为有色金属和
黑色金属两大类。
它们在工程领域有着广泛的应用，为各行各业的发展提供了重要的支撑。
希望本文能够帮助大家更好地了解金属材料的分类及应用。
有色金属和非金属
有色金属和非金属任务四有色金属材料一、学习目标：1、了解常用有色金属材料的分类、牌号、性能和特点；2、了解非金属材料和复合材料的特性、分类、研究。
二、学习重点：1、熟练掌握铝合金、铜合金的种类及用途。
三、学习内容：1、什么叫有色金属？常用的有哪几种？2、纯铝有何特点？3、常用铝合金的分类及牌号举例：4、纯铜有何特点和用途？工业纯铜有哪几种？5、铜合金种类主要成份牌号主要用途黄铜普通黄铜特殊黄铜机械基础学案青铜普通青铜特殊青铜白铜6、纯钛有何特点？其牌号有哪些种类？钛合金的主要用途的哪些/7、什么叫轴承合金？常用的种类有哪些？8、常用的非金属材料有哪些？9、塑料的分类：10、塑料有何特性？有何用途？11、橡胶有何主要性能？有啥用途？12、陶瓷的特点是什么？工业陶瓷分为哪几种？13、什么叫复合材料？有何特性？常用复合材料有哪些？四、随堂练习1、纯铝的特性为、、、。
2、形变铝合金按性能、用途分为、、和 , 其中强度最低。
按化学成分来分，铸造铝合金可分为、、、。
其中应用最广。
3、纯铜又称为，工业纯铜中铜的质量分数为。
铜合金按主加元素不同分为、和三大类，其中黄铜的主加元素为。
青铜可根据合金中有无锡元素分为和。
4、轴承合金用于制造滑动轴承的及。
常用的轴承合金有、和。
5、防锈铝是合金。
A、AL-Cu-MgB、AL-Mn 或 AL- MgC、 AL-Si6、生产弹壳、散热器可选用A 黄铜B 青铜 C白铜7、生产受力大的铝合金构件要应用A、防锈铝B、硬铝C、超硬铝D、锻铝8、HPb59 - 1, 表示A、灰铸铁 B 铅黄铜 C 铅青铜9、QSn6.5-0.4表示的是（）A、特殊黄铜 B 特殊青铜 C普通青铜10、为提高钛合金的高温强度和耐热性，需加入的合金元素，按其使用状态组织不同分为三种，其中TB3表示的是（）A、3号α型钛合金B、3号β型钛合金C、3号α+β型钛合金11、钟表齿轮常用制造。
A 黄铜B 青铜 C白铜12、轴承合金用于生产滚珠轴承 .（）13、H70 表含铜量为 70% 的黄铜.（）14、生产仪表外壳、发动机缸体常用锻铝锻造生产。
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什么材料？
6、我国碳钢是怎样进行分类和编号的？指出下列刚号的 主 要 化 学 成 分 和 用 途 ： 4 5 号 钢 、 6 5 锰 、 T10A、
W6Mo5Cr4V2。
思考题一
7、金属材料的机械性能通常用哪几个指标来衡量？ 8、何为同素异构转变？纯铁在15380--13940--9120温度 下的晶格变化如何？ 9、何为奥氏体，铁素体，渗碳体，珠光体？ 10、常用热处理工艺有哪几种？ 11、淬火的主要目的是什么？钢淬火后通常必须回火，为 什么？ 12、试从下列钢号中估计出其主要元素的大至含量：20， 40，T10，65Mn，40Cr 13、下列零件可采用什么牌号的钢材制造？并说明理由。 地脚螺钉，摩擦轮
工程材料
制作人：符春生
工程材料
工程材料
Unit 1 工程材料
金属及合金的性能 钢热处理概念 钢铁材料编号 有色金属材料 非金属材料 功能材料 思考题与作业
四、有色金属材料
1、铝及铝合金
形变铝 ：
防锈铝合金LF11——焊接油箱、油管等 硬铝合金LY11——中、高强度结构件。 超硬铝合金LC4——结构中主要受力件。 锻铝合金LD7——内燃机活塞和在高温下工作的复杂件
五、非金属材料
1、高分子材料——塑料、橡胶、合成纤维、合成胶
粘剂等
2、陶瓷材料——硬度高、耐磨性好、高温强度高、化
学稳定性好和抗酸碱盐及其它介质腐蚀的能力强、绝缘 性能优越等特点。但塑性及低、强度不高、易脆裂、导 热性差等 。
3、复合材料——两种或两种以上物理性质与化学性质
不同的物质经人工组合而成的多相 态材，克服单一材料
思考题一
1、试说明铁碳合金状态图中，A、G、P、E点的含义？ 及A、F分别代表什么组织？各自机械性能有什么特点？ 2、图示纯铁冷却线中，δ-Fe，γ-Fe，α-Fe分别为何种晶 胞？ 3、什么是热处理？ 4、在低碳钢拉伸曲线上可测得哪些机械性能指标？ 5、布氏硬度和洛氏硬度的测定方法有和区别？它们宜测
类、牌号，并简要描述所用不同牌号材料的强度、
硬度、耐磨性等性能特点。Fra bibliotek思考题一
14、铸铁和普通钢在化学成分和机械性能上有何差别？ 15、灰口铸铁和球墨铸铁的组织有何区别？哪一种强度 较高？为什么？ 16、要做到合理选用金属材料，应综合考虑哪些因素？ 17、退火，正火和淬火在冷却方式上有什么不同？什么 是回火？回火有哪几种？
作业一
试总结下述蜗杆减速器零件所采用材料的种
铸造铝合金：
分Al-Si、Al-Cu、Al-Mg、Al-Zn四类
有色金属材料（续）
2、铜及铜合金 紫铜（纯铜）——导线、油管 黄铜（Cu+Zn）H68——齿轮、衬管、散热器—耐蚀件 青铜（Cu+Sn）QSn4-3——轴承衬套 白铜（Cu+Ni）B19B5——医疗器件、海船耐蚀件 3、粉末冶金——以金属粉末或金属粉末与非金属粉末 的混合物为原料，经过成型和烧结而制成的金属制品 含油滑动轴承材料——粉末压型时轴瓦中存在大量孔隙， 烧结后将轴瓦浸入油中让孔隙吸入润滑油；工作时轴转动 摩擦生热及轴与轴瓦之间形成局部真空，轴瓦孔隙中的油 流到表面形成油膜而起润滑作用；运转停止后，润滑油在 毛细管作用下又吸回到孔隙中，实现自动润滑.
的弱点。
六、功能材料
1、磁性材料——天然磁石(Fe3O4) 2、超导材料——某些纯金属、合金和化合物在温度
接近绝对零度时，对应于某一特定温度附近，其电阻
突然变为零，没有电能损失，同时失去磁通而成为抗
磁性物质
3、形状记忆合金——将记忆合金材料加工成所需要
的形状并加热到高温，让它记住这个形状，随后淬火冷 却到马氏体相变区，施加外力使试件发生一定的变形， 再将温度升高，试件将完全恢复到原来的形状。