俄羅斯臺(tái)風(fēng)級(jí)核潛艇

為了減輕戰(zhàn)車(chē)的質(zhì)量，增加其機(jī)動(dòng)性和抗擊打能力，許多國(guó)家更是在軍事裝備上大量采用了鈦金屬，如美國(guó)制造的“布雷德利”步兵戰(zhàn)車(chē)(見(jiàn)圖2-25)就使用了多達(dá)1t的鈦。52 金屬材料常識(shí)普及讀本第2版

圖2-25“布雷德利”步兵戰(zhàn)車(chē)

鈦合金由于其優(yōu)越的化學(xué)性質(zhì)而被人們廣泛應(yīng)用。從天上到地下處處看到鈦金屬的身影，它既可以用在太空領(lǐng)域，又可用在陸地上，還可用在中，是當(dāng)之無(wú)愧的“海陸空金屬”。另外，由于鈦合金強(qiáng)度高、抗疲勞性加工工藝簡(jiǎn)單、性?xún)r(jià)比高，在醫(yī)學(xué)方面也發(fā)揮了巨大的作用，被用于制作關(guān)節(jié)、內(nèi)固定板、牙根種植體和固定螺釘?shù)取Ｔ阝伜辖鸺庸み^(guò)程中，鈦板成形時(shí)必須采取表面保護(hù)及減摩措施，這是由于鈦及鈦合金的抗磨損性很鈦和其他金屬在滑動(dòng)接觸狀態(tài)下，很容易“焊接”在一起，如圖2-26所示使正壓力和相對(duì)滑動(dòng)都很小，部分表面也會(huì)粘住。如果強(qiáng)行將其拆開(kāi)，就重地破壞表面質(zhì)量。正因?yàn)檫@樣，鈦材不宜制作螺紋和齒輪。

鈦合金零件

其他金屬零件

黏著點(diǎn)

圖2-26鈦合金的抗磨損性示意圖

鈦合金分為鈦合金、近鈦合金、鈦合金、+β鈦合金和海綿五類(lèi)。

海綿鈦是金屬熱還原法生產(chǎn)出的海綿狀金屬鈦，如圖2-27所示。海綿針鈦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.1%~99.7%，它是鈦材、鈦粉及其他鈦構(gòu)件的原料。海太生產(chǎn)是鈦工業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，把鈦鐵礦(見(jiàn)圖2-28)變成四氯化鈦，再放到的不銹鋼罐中，充以氬氣，使其與金屬鎂反應(yīng)，就得到海綿鈦。這種多孔綿鈦是不能直接使用的，還必須將其在電爐中熔化成液體，才能鑄成鈦錠。第2章金屬材料的分類(lèi) 53

圖2-27 海綿鈦 圖2-28鈦鐵礦

2.3.4鋅

鋅是古代銅、錫、鉛、金、銀、汞、鋅七種有色金屬中被提煉出最晚的一種，是第四常見(jiàn)的金屬，僅次于鐵、鋁及銅。

鋅是一種灰色金屬，其密度為7.14g/cm，熔點(diǎn)為419.5℃，沸點(diǎn)為911℃。鋅在室溫下較脆，100~150℃時(shí)變軟，超過(guò)200℃后又變脆。鋅的化學(xué)性質(zhì)活潑，在空氣中，表面易生成一層薄而致密的堿式碳酸鋅膜，可阻止進(jìn)一步氧化。當(dāng)溫度達(dá)到225℃后，鋅氧化劇烈。燃燒時(shí)，發(fā)出藍(lán)綠色火焰。鋅易溶于酸，也易在溶液中置換出金、銀、銅等。

鋅是一種很微妙的礦物質(zhì)，它是人體中不可缺少的基本元素之一。鋅可幫助人體的細(xì)胞分裂，加快傷口愈合，因此人們把鋅稱(chēng)為生命元素。

由于鋅在常溫下表面易生成一層薄而致密的保護(hù)膜，可阻止進(jìn)一步氧化，有很好的防護(hù)作用，所以鋅****的用途是用于電鍍工業(yè)，例如白鐵皮爐筒或白鐵皮瓦楞板，只有在它們的鍍鋅面完全腐蝕以后，鐵皮才開(kāi)始生銹。正是這種“犧牲自己、保護(hù)他人”的長(zhǎng)處，鋅被廣泛用于汽車(chē)、建筑、船舶和輕工等行業(yè)，圖2-29所示為工業(yè)上常用的鍍鋅板、鍍鋅管。鋅不斷地銹蝕減少，卻保護(hù)了它相鄰的鋼鐵安居樂(lè)業(yè)，這是多么可貴的自我犧牲品格啊!

壓鑄是鋅的另一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，它用于汽車(chē)、建筑、家用電器和玩具等的零部件生產(chǎn)。

鋅能和許多有色金屬形成合金，其中鋅常和鋁制成合金，以獲得強(qiáng)度高、延展性好的鑄件，鋅與鋁、銅等組成的合金廣泛應(yīng)用于壓鑄件。鋅還常和少量銅和鈦制成合金，以獲得必要的抗蠕變性能，鋅與銅、錫、鉛組成的黃銅常用于機(jī)械制造業(yè)。金屬材料常識(shí)普及讀本第2版

2.3.5

候是地球上儲(chǔ)量豐的2/3、鈦的2/5、鋼在自然界分布很廣，資

b)

化鎂和光鹵石以及呈碳

圖2-29鍍鋅鋼材

鎂具有很好的鑄迄

a)鍍鋅板 b)鍍鋅管

與其他材料相比，鎂白

在現(xiàn)代工業(yè)中，鋅在電池制造領(lǐng)域有不可磨滅的貢獻(xiàn)，含少量鉛、

質(zhì)量鎂錠的價(jià)格要比

素的鋅板可制成鋅錳電池，如圖2-30所示。

的成本價(jià)格幾乎是一樣殼輕巧、美觀，如圖

鎂合金汽車(chē)零件點(diǎn):①密度小，可減油消耗量;②鎂的比

C4113

度接近鋁合金和鋼，具有良好的鑄造性廢品率低;④鎂具有降低噪聲，用于座柯些鎂合金制品如圖

圖2-30鋅錳電池

氧化鋅(見(jiàn)圖2-31a)為白色粉末，可用于醫(yī)藥、橡膠等工業(yè)，還可以作白色顏料(見(jiàn)圖2-31b)。

圖2-31氧化鋅

a)氧化粉末 b)氧化鋅制造的顏料

鎂合金一般2.3.5鎂

鎂是地球上儲(chǔ)量豐富的輕金屬元素之一，鎂的密度為1.74g/cm，只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4。鎂呈銀白色，熔點(diǎn)為650℃，沸點(diǎn)為1100℃。鎂在自然界分布很廣，資源比較豐富。鎂的來(lái)源最主要是海水、鹽湖鹵水中的氯化鎂和光鹵石以及呈碳酸鹽形式的菱鎂礦和白云石。

鎂具有很好的鑄造性能和良好的加工性能。與其他材料相比，鎂的制造成本很低。盡管單位質(zhì)量鎂錠的價(jià)格要比鋁貴一些，但它們單位體積的成本價(jià)格幾乎是一樣的。用鎂合金做的電腦外殼輕巧、美觀，如圖2-32所示。

鎂合金汽車(chē)零件的優(yōu)點(diǎn)可簡(jiǎn)單歸納為以下幾點(diǎn):①密度小，可減輕整車(chē)的質(zhì)量，間接減少燃油消耗量;②鎂的比強(qiáng)度高于鋁合金和鋼，比剛度接近鋁合金和鋼，能夠承受一定的負(fù)荷;俄羅斯臺(tái)風(fēng)級(jí)核潛艇

為了減輕戰(zhàn)車(chē)的質(zhì)量，增加其機(jī)動(dòng)性和抗擊打能力，許多國(guó)家更是在軍事裝備上大量采用了鈦金屬，如美國(guó)制造的“布雷德利”步兵戰(zhàn)車(chē)(見(jiàn)圖2-25)就使用了多達(dá)1t的鈦。52 金屬材料常識(shí)普及讀本第2版

圖2-25“布雷德利”步兵戰(zhàn)車(chē)

鈦合金由于其優(yōu)越的化學(xué)性質(zhì)而被人們廣泛應(yīng)用。從天上到地下處處看到鈦金屬的身影，它既可以用在太空領(lǐng)域，又可用在陸地上，還可用在中，是當(dāng)之無(wú)愧的“海陸空金屬”。另外，由于鈦合金強(qiáng)度高、抗疲勞性加工工藝簡(jiǎn)單、性?xún)r(jià)比高，在醫(yī)學(xué)方面也發(fā)揮了巨大的作用，被用于制作關(guān)節(jié)、內(nèi)固定板、牙根種植體和固定螺釘?shù)?。在鈦合金加工過(guò)程中，鈦板成形時(shí)必須采取表面保護(hù)及減摩措施，這是由于鈦及鈦合金的抗磨損性很鈦和其他金屬在滑動(dòng)接觸狀態(tài)下，很容易“焊接”在一起，如圖2-26所示使正壓力和相對(duì)滑動(dòng)都很小，部分表面也會(huì)粘住。如果強(qiáng)行將其拆開(kāi)，就重地破壞表面質(zhì)量。正因?yàn)檫@樣，鈦材不宜制作螺紋和齒輪。

鈦合金零件

其他金屬零件

黏著點(diǎn)

圖2-26鈦合金的抗磨損性示意圖

鈦合金分為鈦合金、近鈦合金、鈦合金、+β鈦合金和海綿五類(lèi)。

海綿鈦是金屬熱還原法生產(chǎn)出的海綿狀金屬鈦，如圖2-27所示。海綿針鈦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.1%~99.7%，它是鈦材、鈦粉及其他鈦構(gòu)件的原料。海太生產(chǎn)是鈦工業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，把鈦鐵礦(見(jiàn)圖2-28)變成四氯化鈦，再放到的不銹鋼罐中，充以氬氣，使其與金屬鎂反應(yīng)，就得到海綿鈦。這種多孔綿鈦是不能直接使用的，還必須將其在電爐中熔化成液體，才能鑄成鈦錠。第2章金屬材料的分類(lèi) 53

圖2-27 海綿鈦 圖2-28鈦鐵礦

2.3.4鋅

鋅是古代銅、錫、鉛、金、銀、汞、鋅七種有色金屬中被提煉出最晚的一種，是第四常見(jiàn)的金屬，僅次于鐵、鋁及銅。

鋅是一種灰色金屬，其密度為7.14g/cm，熔點(diǎn)為419.5℃，沸點(diǎn)為911℃。鋅在室溫下較脆，100~150℃時(shí)變軟，超過(guò)200℃后又變脆。鋅的化學(xué)性質(zhì)活潑，在空氣中，表面易生成一層薄而致密的堿式碳酸鋅膜，可阻止進(jìn)一步氧化。當(dāng)溫度達(dá)到225℃后，鋅氧化劇烈。燃燒時(shí)，發(fā)出藍(lán)綠色火焰。鋅易溶于酸，也易在溶液中置換出金、銀、銅等。

鋅是一種很微妙的礦物質(zhì)，它是人體中不可缺少的基本元素之一。鋅可幫助人體的細(xì)胞分裂，加快傷口愈合，因此人們把鋅稱(chēng)為生命元素。

由于鋅在常溫下表面易生成一層薄而致密的保護(hù)膜，可阻止進(jìn)一步氧化，有很好的防護(hù)作用，所以鋅****的用途是用于電鍍工業(yè)，例如白鐵皮爐筒或白鐵皮瓦楞板，只有在它們的鍍鋅面完全腐蝕以后，鐵皮才開(kāi)始生銹。正是這種“犧牲自己、保護(hù)他人”的長(zhǎng)處，鋅被廣泛用于汽車(chē)、建筑、船舶和輕工等行業(yè)，圖2-29所示為工業(yè)上常用的鍍鋅板、鍍鋅管。鋅不斷地銹蝕減少，卻保護(hù)了它相鄰的鋼鐵安居樂(lè)業(yè)，這是多么可貴的自我犧牲品格啊!

壓鑄是鋅的另一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，它用于汽車(chē)、建筑、家用電器和玩具等的零部件生產(chǎn)。

鋅能和許多有色金屬形成合金，其中鋅常和鋁制成合金，以獲得強(qiáng)度高、延展性好的鑄件，鋅與鋁、銅等組成的合金廣泛應(yīng)用于壓鑄件。鋅還常和少量銅和鈦制成合金，以獲得必要的抗蠕變性能，鋅與銅、錫、鉛組成的黃銅常用于機(jī)械制造業(yè)。金屬材料常識(shí)普及讀本第2版

2.3.5

候是地球上儲(chǔ)量豐的2/3、鈦的2/5、鋼在自然界分布很廣，資

b)

化鎂和光鹵石以及呈碳

圖2-29鍍鋅鋼材

鎂具有很好的鑄迄

a)鍍鋅板 b)鍍鋅管

與其他材料相比，鎂白

在現(xiàn)代工業(yè)中，鋅在電池制造領(lǐng)域有不可磨滅的貢獻(xiàn)，含少量鉛、

質(zhì)量鎂錠的價(jià)格要比

素的鋅板可制成鋅錳電池，如圖2-30所示。

的成本價(jià)格幾乎是一樣殼輕巧、美觀，如圖

鎂合金汽車(chē)零件點(diǎn):①密度小，可減油消耗量;②鎂的比

C4113

度接近鋁合金和鋼，具有良好的鑄造性廢品率低;④鎂具有降低噪聲，用于座柯些鎂合金制品如圖

圖2-30鋅錳電池

氧化鋅(見(jiàn)圖2-31a)為白色粉末，可用于醫(yī)藥、橡膠等工業(yè)，還可以作白色顏料(見(jiàn)圖2-31b)。

圖2-31氧化鋅

a)氧化粉末 b)氧化鋅制造的顏料

鎂合金一般2.3.5鎂

鎂是地球上儲(chǔ)量豐富的輕金屬元素之一，鎂的密度為1.74g/cm，只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4。鎂呈銀白色，熔點(diǎn)為650℃，沸點(diǎn)為1100℃。鎂在自然界分布很廣，資源比較豐富。鎂的來(lái)源最主要是海水、鹽湖鹵水中的氯化鎂和光鹵石以及呈碳酸鹽形式的菱鎂礦和白云石。

鎂具有很好的鑄造性能和良好的加工性能。與其他材料相比，鎂的制造成本很低。盡管單位質(zhì)量鎂錠的價(jià)格要比鋁貴一些，但它們單位體積的成本價(jià)格幾乎是一樣的。用鎂合金做的電腦外殼輕巧、美觀，如圖2-32所示。

鎂合金汽車(chē)零件的優(yōu)點(diǎn)可簡(jiǎn)單歸納為以下幾點(diǎn):①密度小，可減輕整車(chē)的質(zhì)量，間接減少燃油消耗量;②鎂的比強(qiáng)度高于鋁合金和鋼，比剛度接近鋁合金和鋼，能夠承受一定的負(fù)荷;俄羅斯臺(tái)風(fēng)級(jí)核潛艇

為了減輕戰(zhàn)車(chē)的質(zhì)量，增加其機(jī)動(dòng)性和抗擊打能力，許多國(guó)家更是在軍事裝備上大量采用了鈦金屬，如美國(guó)制造的“布雷德利”步兵戰(zhàn)車(chē)(見(jiàn)圖2-25)就使用了多達(dá)1t的鈦。52 金屬材料常識(shí)普及讀本第2版

圖2-25“布雷德利”步兵戰(zhàn)車(chē)

鈦合金由于其優(yōu)越的化學(xué)性質(zhì)而被人們廣泛應(yīng)用。從天上到地下處處看到鈦金屬的身影，它既可以用在太空領(lǐng)域，又可用在陸地上，還可用在中，是當(dāng)之無(wú)愧的“海陸空金屬”。另外，由于鈦合金強(qiáng)度高、抗疲勞性加工工藝簡(jiǎn)單、性?xún)r(jià)比高，在醫(yī)學(xué)方面也發(fā)揮了巨大的作用，被用于制作關(guān)節(jié)、內(nèi)固定板、牙根種植體和固定螺釘?shù)?。在鈦合金加工過(guò)程中，鈦板成形時(shí)必須采取表面保護(hù)及減摩措施，這是由于鈦及鈦合金的抗磨損性很鈦和其他金屬在滑動(dòng)接觸狀態(tài)下，很容易“焊接”在一起，如圖2-26所示使正壓力和相對(duì)滑動(dòng)都很小，部分表面也會(huì)粘住。如果強(qiáng)行將其拆開(kāi)，就重地破壞表面質(zhì)量。正因?yàn)檫@樣，鈦材不宜制作螺紋和齒輪。

鈦合金零件

其他金屬零件

黏著點(diǎn)

圖2-26鈦合金的抗磨損性示意圖

鈦合金分為鈦合金、近鈦合金、鈦合金、+β鈦合金和海綿五類(lèi)。

海綿鈦是金屬熱還原法生產(chǎn)出的海綿狀金屬鈦，如圖2-27所示。海綿針鈦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.1%~99.7%，它是鈦材、鈦粉及其他鈦構(gòu)件的原料。海太生產(chǎn)是鈦工業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，把鈦鐵礦(見(jiàn)圖2-28)變成四氯化鈦，再放到的不銹鋼罐中，充以氬氣，使其與金屬鎂反應(yīng)，就得到海綿鈦。這種多孔綿鈦是不能直接使用的，還必須將其在電爐中熔化成液體，才能鑄成鈦錠。第2章金屬材料的分類(lèi) 53

圖2-27 海綿鈦 圖2-28鈦鐵礦

2.3.4鋅

鋅是古代銅、錫、鉛、金、銀、汞、鋅七種有色金屬中被提煉出最晚的一種，是第四常見(jiàn)的金屬，僅次于鐵、鋁及銅。

鋅是一種灰色金屬，其密度為7.14g/cm，熔點(diǎn)為419.5℃，沸點(diǎn)為911℃。鋅在室溫下較脆，100~150℃時(shí)變軟，超過(guò)200℃后又變脆。鋅的化學(xué)性質(zhì)活潑，在空氣中，表面易生成一層薄而致密的堿式碳酸鋅膜，可阻止進(jìn)一步氧化。當(dāng)溫度達(dá)到225℃后，鋅氧化劇烈。燃燒時(shí)，發(fā)出藍(lán)綠色火焰。鋅易溶于酸，也易在溶液中置換出金、銀、銅等。

鋅是一種很微妙的礦物質(zhì)，它是人體中不可缺少的基本元素之一。鋅可幫助人體的細(xì)胞分裂，加快傷口愈合，因此人們把鋅稱(chēng)為生命元素。

由于鋅在常溫下表面易生成一層薄而致密的保護(hù)膜，可阻止進(jìn)一步氧化，有很好的防護(hù)作用，所以鋅****的用途是用于電鍍工業(yè)，例如白鐵皮爐筒或白鐵皮瓦楞板，只有在它們的鍍鋅面完全腐蝕以后，鐵皮才開(kāi)始生銹。正是這種“犧牲自己、保護(hù)他人”的長(zhǎng)處，鋅被廣泛用于汽車(chē)、建筑、船舶和輕工等行業(yè)，圖2-29所示為工業(yè)上常用的鍍鋅板、鍍鋅管。鋅不斷地銹蝕減少，卻保護(hù)了它相鄰的鋼鐵安居樂(lè)業(yè)，這是多么可貴的自我犧牲品格啊!

壓鑄是鋅的另一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，它用于汽車(chē)、建筑、家用電器和玩具等的零部件生產(chǎn)。

鋅能和許多有色金屬形成合金，其中鋅常和鋁制成合金，以獲得強(qiáng)度高、延展性好的鑄件，鋅與鋁、銅等組成的合金廣泛應(yīng)用于壓鑄件。鋅還常和少量銅和鈦制成合金，以獲得必要的抗蠕變性能，鋅與銅、錫、鉛組成的黃銅常用于機(jī)械制造業(yè)。金屬材料常識(shí)普及讀本第2版

2.3.5

候是地球上儲(chǔ)量豐的2/3、鈦的2/5、鋼在自然界分布很廣，資

b)

化鎂和光鹵石以及呈碳

圖2-29鍍鋅鋼材

鎂具有很好的鑄迄

a)鍍鋅板 b)鍍鋅管

與其他材料相比，鎂白

在現(xiàn)代工業(yè)中，鋅在電池制造領(lǐng)域有不可磨滅的貢獻(xiàn)，含少量鉛、

質(zhì)量鎂錠的價(jià)格要比

素的鋅板可制成鋅錳電池，如圖2-30所示。

的成本價(jià)格幾乎是一樣殼輕巧、美觀，如圖

鎂合金汽車(chē)零件點(diǎn):①密度小，可減油消耗量;②鎂的比

C4113

度接近鋁合金和鋼，具有良好的鑄造性廢品率低;④鎂具有降低噪聲，用于座柯些鎂合金制品如圖

圖2-30鋅錳電池

氧化鋅(見(jiàn)圖2-31a)為白色粉末，可用于醫(yī)藥、橡膠等工業(yè)，還可以作白色顏料(見(jiàn)圖2-31b)。

圖2-31氧化鋅

a)氧化粉末 b)氧化鋅制造的顏料

鎂合金一般2.3.5鎂

鎂是地球上儲(chǔ)量豐富的輕金屬元素之一，鎂的密度為1.74g/cm，只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4。鎂呈銀白色，熔點(diǎn)為650℃，沸點(diǎn)為1100℃。鎂在自然界分布很廣，資源比較豐富。鎂的來(lái)源最主要是海水、鹽湖鹵水中的氯化鎂和光鹵石以及呈碳酸鹽形式的菱鎂礦和白云石。

鎂具有很好的鑄造性能和良好的加工性能。與其他材料相比，鎂的制造成本很低。盡管單位質(zhì)量鎂錠的價(jià)格要比鋁貴一些，但它們單位體積的成本價(jià)格幾乎是一樣的。用鎂合金做的電腦外殼輕巧、美觀，如圖2-32所示。

鎂合金汽車(chē)零件的優(yōu)點(diǎn)可簡(jiǎn)單歸納為以下幾點(diǎn):①密度小，可減輕整車(chē)的質(zhì)量，間接減少燃油消耗量;②鎂的比強(qiáng)度高于鋁合金和鋼，比剛度接近鋁合金和鋼，能夠承受一定的負(fù)荷;