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不锈钢是铬的质量分数不小于10.5%的普通不锈钢和耐酸钢的总称。普通不锈钢是耐大气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种，而将耐化学腐蚀介质（酸、碱、盐等化学侵蚀）腐蚀的钢种称为耐酸钢。它们的耐蚀性不同，普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀，而耐酸钢则一般均具有不锈性。
不锈钢常按组织状态分为马氏体型不锈钢、铁素体型不锈钢、奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体（双相）型不锈钢及沉淀硬化型不锈钢等。另外，不锈钢可按成分分为铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。
各种不锈钢的主要特点见表2-7。
表 2-7 各种不锈钢的主要特点
耐热钢是在高温下具有良好的抗氧化性、较高的力学性能和良好的化学稳定性、线胀系数小、导热性好的合金钢，可分为抗氧化钢（或称为耐热不起皮钢）和热强钢两类。前者一般要求有较好的化学稳定性，但承受的载荷较低；后者则要求有较高的高温强度和相应的抗氧化性。耐热钢按其正火组织可分为奥氏体型耐热钢、马氏体型耐热钢、铁素体型耐热钢、珠光体型耐热钢及沉淀硬化型耐热钢等。
耐热钢常用于制造锅炉、汽轮机、动力机械、工业炉和航空、石油化工等工业部门中在高温下工作的零部件。这些零部件除要求有高温强度和抗高温氧化腐蚀外，根据用途不同还要求有足够的韧性、良好的可加工性和焊接性，以及一定的组织稳定性。
耐热钢的失效形式有剧烈氧化、形成氧化皮、承载截面不断缩小，以及高温强度急剧下降而破坏等。
铝及铝合金的特点如下：
（1）质轻 铝的密度只有2.7g/cm 3 ，约为钢密度的1/3。
（2）外观好 银白色金属光泽，柔软，而且还可着色或染上纹理图案。铝的表面具有高度反射性。
（3）物理性能 熔点低（660.4℃）、沸点高（2477℃），非铁磁性，不自燃且无毒性。有优良的电导率和热导率，在质量相等时，铝的电导率大约为铜的两倍。铝合金的热导率是铜的50%～60%。
（4）可加工性优良 延展性（特别是纯铝或低合金铝）好，可锻性好，可通过冲压、弯曲、轧、挤压等工艺加工。铝和铝之间的连接有多种方法（熔焊、电阻焊、硬钎焊、软钎焊、粘接、铆接和栓接）。
（5）力学性能好 一些铝合金在强度上甚至可超过结构钢。
（6）耐蚀性好 在大多数环境条件下，包括在空气、水（或盐水）、石油化学和很多化学体系中，铝能表现出优良的耐蚀性。
（7）可回收性 再生铝的特性与原生铝几乎没有区别。
铝及铝合金可分纯铝、变形铝合金和铸造铝合金三类。
1）纯铝可分为高级纯铝、工业高纯铝和工业纯铝，其铝的质量分数分别为99.93%～99.999%、99.85%～99.9%和98%～99.7%。
2）变形铝合金是通过冲压、弯曲、轧、挤压等工艺使其组织、形状发生变化的铝合金材料。又可根据其形变硬化程度分为若干种。
3）铸造铝合金按化学成分可分为铝-硅合金、铝-铜合金、铝-镁合金和铝-锌合金等。
铝合金的热处理强化方式主要有以下两种：
（1）固溶强化 纯铝中加入合金元素，形成铝基固溶体，造成晶格畸变，阻碍了位错的运动，起到固溶强化的作用，可使其强度提高。形成无限固溶体或高浓度的固溶体型合金时，还能获得优良的塑性与良好的压力加工性能。Al-Cu、Al-Mg、Al-Si、Al-Zn、Al-Mn等二元合金一般都能形成有限固溶体，具有较大的固溶强化效果。
（2）时效强化 过饱和铝基固溶体放置在室温或加热到某一温度时，其强度和硬度随时间的延长而增高，但塑性、韧性则降低，这个过程称为时效。在室温下进行的时效称为自然时效，在加热条件下进行的时效称为人工时效。时效过程中使铝合金的强度、硬度增高的现象称为时效强化或时效硬化。
变形铝合金按性能和用途不同，可分为工业纯铝、防锈铝、硬铝、超硬铝、锻铝和特殊铝。
（1）工业纯铝 其加工性能好，导电性好，主要用于制作导线及热交换器。
（2）防锈铝 是热处理不可强化合金，只能通过冷加工来强化。常用的有5A02、5083和3A21，具有中等强度、良好的塑性和耐蚀性。
（3）硬铝 硬铝的强度高，典型牌号为2A12。该牌号的热挤压型材热处理后，其室温下的抗拉强度可达392MPa以上，有一定的耐热性，可用作150℃以下工作的零件。
（4）超硬铝 典型牌号有7A04，也称超高强度硬铝，挤压件室温下的抗拉强度不小于539MPa，主要用于航天器结构中的主要受力元件。
（5）锻铝 典型牌号有6070、2A14、6061、6063。
1）6070具有良好的塑性，冷、热态都易成形，广泛用于制造中等强度常温下工作的锻件、挤压型材和管材。
2）2A14又称高强度硬铝，与2A12合金的强度相当，但可锻性较好，有良好的塑性，有较好的耐热性和焊接性，但材料的纵向和横向性能差距较大，可加工成管、棒、型、线及锻件，主要用作高负荷的结构件。
3）6061、6063具有中等强度，有良好的塑性和优良的焊接性、耐蚀性，无应力腐蚀裂倾向，可阳极氧化，适合作为建筑装饰型材及各种需要有良好耐蚀性要求的结构件、工业材。
铸造铝合金根据主要合金元素差异分成以下四类。
（1）铝-硅合金 有良好的铸造性和耐磨性，热胀系数小，是铸造铝合金中品种最多、用量最大的合金，硅的质量分数为4%～13%。铝-硅合金可用于结构件，如壳体、缸体、箱体和框架等。有时添加适量的铜和镁，能提高合金的力学性能和耐热性。此类合金广泛用于制造活塞等部件。
（2）铝-铜合金 铜的质量分数为4.5%～5.3%时合金强化效果最佳，适当加入锰和钛能显著提高室温、高温强度和铸造性能。此类合金主要用于制作承受大的动、静载荷和形状不复杂的砂型铸件。
（3）铝-镁合金 是密度最小（2.55g/cm 3 ）、强度最高（355MPa）的铸造铝合金，镁的质量分数为12%时强化效果最佳。此类合金在大气和海水中的耐蚀性好，室温下有良好的综合力学性能和可加工性，可用于制作雷达底座、飞机的发动机机匣、螺旋桨、起落架等零件，也可作为装饰材料。
（4）铝-锌合金 为改善性能常加入硅、镁元素。在铸造条件下，此类合金有“自行淬火”作用，不经热处理就可使用；经变质及热处理后，铸件有较高的强度。此类合金经稳定化处理后，尺寸稳定，常用于制作模型、型板及设备支架等。
纯铜是一种坚韧、柔软、富有延展性的紫红色而有光泽的金属，铜的质量分数大于99.50%，常含有氧、硫、铅、砷、铋、磷等杂质。其特性如下：
1）性能良好。具有优良的导电性、导热性。纯铜的导电性和导热性很高，仅次于银，但铜比银要便宜得多。
2）延展性好。1g铜可以拉成3000m长的细丝，或压成超过10m 2 且几乎透明的铜箔。
3）抗氧化。在干燥空气中安定，可保持金属光泽（但在潮湿空气中，表面会生成一层碱式碳酸铜，保护内层的铜不再被氧化）。
4）耐蚀性好。可以在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中工作。
5）力学性能适中。可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。
6）防磁性干扰。用于制造磁学仪器、仪表，如罗盘、航空仪表等。
7）焊接性良好。
工业纯铜的分类、特点和用途举例见表2-8。
表 2-8 工业纯铜的分类 、 特点和用途举例
（续）
铜合金是以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金，其分类方法有以下三种。
（1）按合金系分类 铜合金可分为黄铜、青铜和白铜等，各自有若干小的合金系。
1）黄铜是铜锌合金（普通黄铜），加有其他元素者称为特殊黄铜。
2）青铜是指除黄铜﹑白铜以外的铜合金，常在其前冠以第一主要添加元素，如锡青铜、铅青铜、铝青铜、磷青铜、铍青铜等。
3）白铜是铜镍合金（普通白铜），加有其他元素者称复杂白铜，有工业用白铜、结构用白铜、电工用白铜等多种。
（2）按功能分类 铜合金可分为导电导热用铜合金、结构用铜合金、耐蚀用铜合金、耐磨用铜合金、易切削铜合金和弹性铜合金等。
（3）按材料形成方法分类 铜合金可分为铸造铜合金和变形铜合金。
阴极铜的名称、牌号、化学成分和用途见表2-9。
表 2-9 阴极铜的名称 、 牌号 、 化学成分和用途
（续）
注：1.供方需按批测定1号标准铜中的铜、银、砷、锑和铋的含量，并保证其他杂质符合GB/T467—2010的规定。
2.表中铜含量为直接测得。
常用黄铜的牌号、硬度和用途见表2-10。
表 2-10 常用黄铜的牌号 、 硬度和用途
（续）
常用青铜的牌号、硬度和用途见表2-11。
表 2-11 常用青铜的牌号 、 硬度和用途
常用白铜的牌号、性能和用途见表2-12。
表 2-12 常用白铜的牌号 、 性能和用途
