高中化学第三章探索生活材料第一节合金素材(打包5套)新人教版选修1

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名称 高中化学第三章探索生活材料第一节合金素材(打包5套)新人教版选修1
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文件大小 3.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2017-11-29 14:30:50

文档简介

泡沫金属
孔隙度 [多孔体中所有孔隙的体积与多孔体总体积之比]达到90%以上,具有一定强度和刚度的多孔金属。
这类金属孔隙度高,孔隙直径可达至毫米级。
foamed metals
它的透气性很高,几乎都是连通孔,孔隙比表面积大,材料容重很小。粉末冶金法制造泡沫金属,是在粉末中加入发泡剂(如NH4Cl),烧结时发泡剂挥发,留下孔隙。用电化学沉积法可以制得规则形状孔隙、孔隙率高达95%的泡沫金属,包括以Cu,Ni,NiCrFe,ZnCu,NiCu,NiCrW,NiFe等金属和合金为骨架的泡沫材料。将电化学沉积在多孔体上的金属,经烧结使沉积组分连接成整体,强度达到要求的高孔隙泡沫金属,孔隙度高,使用中可以填充更多的物质,如催化剂、电解质等。
泡沫金属在石油化工、航空航天、环保中用于制造净化、过滤、催化支架、电极等装置。
含有泡沫状气孔的金属材料与一般烧结多孔金属相比,泡沫金属的气孔率更高,孔径尺寸较大,可达7毫米。由于泡沫金属是由金属基体骨架连续相和气孔分散相或连续相组成的两相复合材料,因此其性质取决于所用金属基体、气孔率和气孔结构,并受制备工艺的影响。通常,泡沫金属的力学性能随气孔率的增加而降低,其导电性、导热性也相应呈指数关系降低。当泡沫金属承受压力时,由于气孔塌陷导致的受力面积增加和材料应变硬化效应,使得泡沫金属具有优异的冲击能量吸收特性。
泡沫金属的制备有发泡法和电镀法,前者通过向熔体金属添加发泡剂制得泡沫金属;后者通过电沉积工艺在聚氨酯泡沫塑料骨架上复制成泡沫金属。
已实用的泡沫金属有铝、镍及其合金。泡沫铝及其合金质轻,具有吸音、隔热、减振、吸收冲击能和电磁波等特性,适用于导弹、飞行器和其回收部件的冲击保护层,汽车缓冲器,电子机械减振装置,脉冲电源电磁波屏蔽罩等。泡沫镍由于有连通的气孔结构和高的气孔率,因此具有高通气性、高比表面积和毛细力,多作为功能材料,用于制作流体过滤器、雾化器、催化器、电池电极板和热交换器等。
WC硬质合金的属性
常用的硬质合金以 WC为主要成分,根据是否加入其它碳化物而分为以下几类:
1、钨钴类( WC+Co)硬质合金( YG)
它由 WC和 Co组成,具有较高的抗弯强度的韧性,导热性好,但耐热性和耐磨性较差,主要用于加工铸铁和有色金属。细晶粒的 YG类硬质合金(如 YG3X、 YG6X),在含钴量相同时,其硬度耐磨性比 YG3、 YG6高,强度和韧性稍差,适用于加工硬铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、硬青铜等。
2、钨钛钴类( WC+TiC+Co)硬质合金( YT)
由于 TiC的硬度和熔点均比 WC高,所以和 YG相比,其硬度、耐磨性、红硬性增大,粘结温度高,抗氧化能力强,而且在高温下会生成 TiO 2,可减少粘结。但导热性能较差,抗弯强度低,所以它适用于加工钢材等韧性材料。
3、钨钽钴类( WC+TaC+Co)硬质合金( YA)
在 YG类硬质合金的基础上添加 TaC(NbC),提高了常温、高温硬度与强度、抗热冲击性和耐磨性,可用于加工铸铁和不锈钢。
4、钨钛钽钴类( WC+TiC+TaC+Co) )硬质合金 (YW)
在 YT类硬质合金的基础上添加 TaC(NbC),提高了抗弯强度、冲击韧性、高温硬度、抗氧能力和耐磨性。既可以加工钢,又可加工铸铁及有色金属。因此常称为通用硬质合金(又称为万能硬质合金)。目前主要用于加工耐热钢、高锰钢、不锈钢等难加工材料。
5、WC: 分子量 195.86; Tungsten carbide
性质:化学式WC。黑色六方结晶。密度15.63g/cm3(18℃)。熔点(2870±50)℃。沸点6000℃。莫氏硬度约9。不溶于水,溶于硝酸和氢氟酸的混合液和王水。耐酸性强。硬度高。弹性模量大。导电度为金属的40%。化学性质稳定。低于400℃时不与氯气作用。用炭黑与钨粉加热至1400~1500℃制得。大量用作高速切削车刀、窑炉结构材料、喷气发动机部件、金属陶瓷材料、电阻发热元件等制得。
6、TiC: 分子式:TiC
沸点:4820℃
中文名称:碳化钛
英文名称:Titanium carbide;titanium carbide
性质:灰黑色结晶。熔点约3200℃。不与盐酸作用。可由骨炭与二氧化钛在电炉中加热制得。TiC的热膨胀系数(7.4×10-6℃-1), TiC晶粒有五个滑移系,且在800℃以上呈延性; 是硬质合金的重要成分。用作金属陶瓷,具有高硬度、耐腐蚀、热稳定性好的特点。还可用来制造切削工具。在炼钢工业中用作脱氧剂。
制作工具材料的硬质合金
YG3X 14.6-15.2 1320 92 适于铸铁、有色金属及合金淬火钢合金钢小切削断面高速精加工。 K01 YG3X
YG6A 14.6-15.0 1370 91.5 适于硬铸铁,有色金属及其合金的半精加工,亦适于高锰钢、淬火钢、合金钢的半精加工及精加工。 K05 YG6A
YG6X 14.6-15.0 1420 91 经生产使用证明,该合金加工冷硬合金铸铁与耐热合金钢可获得良好的效果,也适于普通铸铁的精加工。 K10 YG6X
YK15 14.2-14.6 2100 91 适于加工整体合金钻、铣、铰等刀具。具有较高的耐磨性及韧性。 K15
K20 YK15
YG6 14.5-14.9 1380 89 适于用铸铁、有色金属及合金非金属材料中等切削速度下半精加工。 K20 YG6
YG6X-1 14.6-15.0 1500 90 适于铸铁,有色金属及其合金非金属材料连续切削时的精车,间断切削时的半精车、精车、小断面精车、粗车螺纹、连续断面的半精铣与精铣,孔的粗扩与精扩。 K20 YG6X-1
YG8N 14.5-14.8 2000 90 适于铸铁、白口铸铁、球墨铸铁以及铬、镍不锈钢等合金材料的高速切削。 K30 YG8N
YG8 14.5-14.9 1600 89.5 适于铸铁、有色金属及其合金与非金属材料加工中,不平整断面和间断切削时的粗车、粗刨、粗铣,一般孔和深孔的钻孔、扩孔。 K30 YG8
YG10X 14.3-14.7 2200 89.5 适于制造细径微钻、立铣刀、旋转锉刀等。 K35 YG10X
YS2T 14.4-14.6 2200 91.5 属超细颗粒合金,适于低速粗车,铣削耐热合金及钛合金,作切断刀及丝锥、锯片铣刀尤佳。 K30 YS2T
YL10.1 14.9 1900 91.5 具有较好的耐磨性和抗弯强度,主要用为生产挤压棒材,适合做一般钻头、刀具等耐磨件。 K15-K25 YL10.1
YL10.2 14.5 2200 91.5 具有很好的耐磨性和抗弯强度,主要用来生产挤压棒材,制作小直径微型钻头、钟表加工用刀具,整体铰刀等其它刃具和耐磨零件。 K25-K35 YL10.2
YG15 13.9-14.2 2100 87 适于高压缩率下钢棒和钢管拉伸,在较大应力下工作的顶锻、穿孔及冲压工具。 YG15
YG20 13.4-13.7 2500 85 适于制作冲压模具,如冲压手表零件、乐器弹簧片等;冲制电池壳、牙膏皮的模具;小尺寸钢球、螺钉、螺帽等的冲压模具;热轧麻花钻头的压板。 YG20
YG20C 13.4-13.7 2200 82 适于制作标准件、轴承、工具等行业用的冷镦、冷冲、冷压模具;弹头对弹壳的冲压模具。 YG20C
YT15 11.0-11.7 1150 91 适用于碳素钢与合金钢加工中,连续切削时的粗车、半精车及精车,间断切削时的小断面精车,连续面的半精铣与精铣,孔的粗扩与精扩。 P10 YT15
YT14 11.2-12.0 1270 90.5 适于在碳素钢与合金钢加工中,不平整断面和连续切削时的粗车,间断切削时的半精车与精车,连续断面粗铣,铸孔的扩钻与粗扩。 P20 YT14
YT5 12.5-13.2 1430 89.5 适于碳素钢与合金钢(包括钢锻件,冲压件及铸件的表皮)加工不平整断面与间断切削时的粗车、粗刨、半精刨,非连续面的粗铣及钻孔。 P30 YT5
YS25 12.8-13.2 2000 91 适应于碳素钢、铸钢、高锰钢、高强度钢及合金钢的粗车、铣削和刨削。 P20、P40 YS25
YS30 12.45 1800 91 属超细颗粒合金,适于大走刀高效率铣削各种钢材,尤其是合金钢的铣削。 P25
P30 YS30
YW1 12.6-13.5 1180 91.5 适于耐热钢、高锰钢、不锈钢等难加工钢材及普通钢和铸铁的加工。 M10 YW1
YW2 12.4-13.5 1350 90.5 适于耐热钢、高锰钢、不锈钢及高级合金钢等特殊难加工钢材的精加工,半精加工。普通钢材和铸铁的加工。 M20 YW2
YT15 11.0-11.7 1150 91 适用于碳素钢与合金钢加工中,连续切削时的粗车、半精车及精车,间断切削时的小断面精车,连续面的半精铣与精铣,孔的粗扩与精扩。 P10
YT14 11.2-12.0 1200 90.0 适于在碳素钢合金钢加工中, 不平整断面和连续切削时的粗车,间断切削时的半精车与精车,连续断面粗铣,铸孔的扩钻与粗扩。 P20
YT5 12.5-13.2 1400 89.5 适于碳素钢与合金钢(包括钢锻件,冲压件及铸件的表皮)加工不平整断面与间断切削时的粗车、粗刨、半精刨,非连续面的粗铣及钻孔。 P30
YS30 12.45 1800 91.0 属超细颗粒合金,适于大走刀高效率铣削各种钢材,尤其是合金钢的铣削。 P25
P30
YS25 12.8-13.2 2000 91.0 适应于碳素钢、铸钢、高锰钢、高强度钢及合金钢的粗车、铣削和刨削。 M20、M30P20、P40
YS2T 14.4-14.6 2200 91.5 属超细颗粒合金,适于低速粗车,铣削耐热合金及钛合金,作切断刀及丝锥、锯片铣刀尤佳。 K30
M30
YW1 12.6-13.5 1200 91.5 适于耐热、高锰钢、不锈钢等难加工钢材及普通钢材和铸铁的加工。 M10
YW2 12.4-13.5 1350 90.5 适于耐热钢、高锰钢、不锈钢及高级合金钢等特殊难加工钢材的精加工,并精加工。普通钢材和铸铁的加工。 M20
YW3 12.7-13.3 1300 92 适于合金钢、高强度钢、低合金、超强度钢的精加工和半精加工。亦可在冲击力小的情况下精加工。 M10
M20
YG6A 14.6-15.0 1400 91.5 适于硬铸铁,有色金属及其合金的半精加工,亦适于高锰钢、淬火钢、合金钢的半精加工及精加工。 K10
YG6X 14.6-15.0 1400 91 经生产使用证明,该合金加工冷硬合金铸铁与耐热合金钢可获得良好的效果,也适于普通铸铁的精加工。 K10
YG6 14.6-15.0 1450 89.5 适于铸铁,有色金属及其合金非金属材料连续切削时的精车,间断切削时的半精车、精车、小断面精车、粗车螺纹、连续断面的半精铣与精铣,孔的粗扩与精扩。 K20
YG8 14.5-14.9 1500 89 适于铸铁、有色金属及其合金与非金属材料加工中,不平整断面和间断切削时的粗车、粗刨、粗铣,一般孔和深孔的钻孔、扩孔。 K30
YK15 14.2-14.6 2100 91 适于加工整体合金钻、铣、铰等刀具。具有较高的耐磨性及韧性。 K15
K20
YG15 13.9-14.2 2100 87 适于高压缩率下钢棒和钢管拉伸,在较大应力下工作的顶锻、穿孔及冲压工具。
YG20 13.4-13.7 2500 85 适于制作冲压模具,如冲压手表零件、乐器弹簧片等;冲制电池壳、牙膏皮的模具;小尺寸钢球、螺钉、螺帽等的冲压模具;热轧麻花钻头的压板。
YG20C 13.4-13.7 2200 82 适于制作标准件、轴承、工具等行业用的冷镦、冷冲、冷压模具;弹头对弹壳的冲压模具。
YL10.1 14.9 1900 91.5 具有较好的耐磨性和抗弯度,主要用为生产挤压棒材,适合做一般钻头、刀具等耐磨件。 K12-K25
M10-M30
YL10.2 14.5 2200 91.5 具有很好的耐磨性和抗弯度,主要用来生产挤压棒材,制作小直径微型钻头、钟表加工用刀具,整体铰刀等其它刃具和耐磨零件