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机械制造基础第八章有色金属及其合金习题解答--第1页

第八章有色金属及其合金

习题解答

8-1变形铝合金和铸造铝合金是怎样区分的？热处理能强化铝合

金和热处理不能强化铝合金是根据什么确定的?

答：1、两者依相图进行区分，会发生共晶转变的是铸造铝合金，

加温后可得到单固溶体的是变形铝合金。

2、铝合金其固溶体的溶解度不随温度而变化，故不能用热处理

方法强化，称为不能用热处理强化合金；铝合金其固溶体的溶解度随

温度而变化，可用热处理方法强化，称为能用热处理强化合金。

8-2试述各种变形铝合金的特性和用途。

答：列表进行阐述和比较：

种类特性用途

热处理不能强化的铝合用于制造油罐、油箱、管道、铆钉等需

防锈铝合金金。具有适中的强度、要弯曲、冲压加工的零件，航空工业中

良好的塑性和抗蚀性。得到广泛应用。

热处理可强化的铝合用于制造冲压件、模锻件和铆接件，如

金。强度、硬度高，加螺旋桨、梁、铆钉等。

硬铝合金

工性能好，耐蚀性低于

防锈铝。

热处理可强化的铝合用于工作温度较低、受力较大的结构件,

超硬铝合金

金。强度高于硬铝。如飞机大梁、起落架等。

可锻性好，力学性能高用于形状复杂的锻件和模锻件，如喷气

锻铝合金

发动机压气机叶轮、导风轮等。

8-3铸造铝合金中哪种系列应用最广泛?用变质处理提高铸造

铝合金性能的原理是什么?

答：应用最广的是铝硅系铸造铝合金，其代号为ZL101。

变质处理的原理是：是在合金浇注前，向液态合金中加入占合金

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机械制造基础第八章有色金属及其合金习题解答--第2页

的质量分数为2％～3％的变质剂(2／3的氟化钠和1／3的氯化钠的

混和物)以细化共晶组织，从而显著提高合金的强度和塑性(强度提

高30％～40％，伸长率提高1％～2％)的一种方法。

8-4铝合金的强化措施有哪些?铝合金的淬火与钢的淬火有什

么不同?

答：铝合金强化措施有形变强化、固溶-时效、变质处理。

铝合金的淬火是将能热处理强化的变形铝合金加热到某一温度，

保温获得均匀一致的α固溶体后，在水中急冷下来，使α固溶体来不

及发生脱溶反应。这样的热处理工艺称为铝合金的固溶处理。

经过固溶处理的铝合金，在常温下其α固溶体处于不稳定的过饱

和状态，具有析出第二相，过渡到稳定的非过饱和状态的趋向。由于

不稳定固溶体在析出第二相过程中会导致晶格畸变，从而使合金的强

度和硬度得到显著提高，而塑性则明显下降。这种力学性能在固溶处

理后随时间而发生显著变化的现象称为“时效强化”或“时效”。而

钢淬火后则需进行回火。

8-5什么是黄铜?为什么黄铜中的锌含量不大于45％?

答：黄铜是指铜-锌合金。

黄铜中的锌含量超过45%，将会产生脆性，使合金性能变坏，所