关于用途广泛的金属材料第1页,共29页,星期日,2025年,2月5日合金的广泛应用第2页,共29页,星期日,2025年,2月5日一、金属元素的概述1、金属元素的种类2、金属元素在周期表中的位置和结构特点(1)位置:(2)结构特点:最外层电子数:一般少于4个。第3页,共29页,星期日,2025年,2月5日3、金属单质的物理通性状态:汞是液体,其余为固体颜色:大多为银白色,少数有特殊颜色,块状金属有金属光泽。密度、硬度、熔点:不同金属差别较大有延性和展性,导热性和导电性金属的化学性质:M-ne-=Mn+、(粉末状的一般呈暗灰色或黑色)第4页,共29页,星期日,2025年,2月5日4、金属的差异性:金属的密度、硬度和熔点等性质的差别却很大。5、金属的分类:(1)重金属和轻金属;(2)常见金属和稀有金属;(3)有色金属和黑色金属。第5页,共29页,星期日,2025年,2月5日金属黑色金属有色金属(通常包括铁、锰、铬以及它们的合金)应用最广的金属1、重要的黑色金属材料钢铁2、几种有色金属材料:金、银、铜第6页,共29页,星期日,2025年,2月5日金属元素之最①密度最大的金属是锇(Os);②硬度最大的金属是铬(Cr);③熔点最高的金属是钨(W);④熔点电低的金属是汞(Hg);⑤延性最好的金属是铂(Pt);⑥展性最好的金属是金(Au);⑦地壳中含量最多的金属是铝;⑧杀菌能力最强的是银;⑨最活泼的金属是铯;最稳定的是金。第7页,共29页,星期日,2025年,2月5日我们很少使用纯金属,而主要使用合金。铝合金锅钛合金羽毛球拍镍合金门锁第8页,共29页,星期日,2025年,2月5日二、常见合金的重要应用1、合金:两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。
硬度大于各成分金属
熔点低于各成分金属一般来说,第9页,共29页,星期日,2025年,2月5日铜合金所含主要元素性能用途青铜黄铜白铜CuSnPbCuZnCuNiZn硬而脆,强度大耐腐蚀,耐磨,可塑性强,硬度较小。不易生铜绿零件轴承齿轮仪表日用品精密仪器装饰品青铜是我国最早使用的合金
铜合金第10页,共29页,星期日,2025年,2月5日1、铜合金:我国使用最早的合金青铜(含锡、铅)司母戊鼎青铜:主要含铜和锡,有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀,主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。第11页,共29页,星期日,2025年,2月5日黄铜:主要含铜和锌,有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀,主要用于制机器零件、仪表和日用品。第12页,共29页,星期日,2025年,2月5日工业上常用铜合金来制造各种机械零件第13页,共29页,星期日,2025年,2月5日马踏飞燕麒麟斗牛象尊第14页,共29页,星期日,2025年,2月5日钢第15页,共29页,星期日,2025年,2月5日2、铁合金生铁钢(含碳量在2%~4.3%之间,还含硅、锰及少量硫、磷)碳素钢{低碳钢(含碳0.3%~0.6%)高碳钢(含碳0.03%~0.3%)中碳钢(含碳0.6%~2%)合金钢:在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素(如不锈钢)钢的含碳量越低,韧性越好,硬度越低;含碳量越高,韧性越差,硬度越高。钢:用量最大,用途最广的合金根据含碳量第16页,共29页,星期日,2025年,2月5日铝合金特点:密度小,强度大第17页,共29页,星期日,2025年,2月5日其它几种常见合金的组成、性质和用途名称组成主要性质主要用途铝合金含有10%~30%的镁硬度和强度都比纯铝和纯镁大火箭、飞机、轮船等制造业硬铝含铜4%、镁0.5%、锰0.5%、硅0.7%硬度和强度都比纯铝和纯镁大火箭、飞机、轮船等制造业钛合金含铝6%、钒4%耐高温、耐腐蚀、高强度用于飞机、宇航、化学工业金合金加入银、铜、稀土元素等有光泽、易加工、耐磨耐腐蚀金饰品、电子元件、钱币、笔尖第18页,共29页,星期日,202