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1、中职 汽车机械基础（第2版）03-3 其它工程材料电子课件 高教版中职 汽车机械基础（第2版）03-3 其它工程材料电子课件 高教版3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料 3 33 31 1 铸铁铸铁1、概述铸铁是含碳量大于2.11%，并且含有硅、锰、硫、磷等杂质元素的铁碳合金。铸铁和钢相比，虽然力学性能较低，但具有优良的铸造性、减震性、耐磨性和切削加工性，而且生产工艺简单，价格低廉，因此铸铁在工程上得到广泛使用。在铸铁中，碳可以以渗碳体形式存在，也可以以石墨（用符号G表示）的形式存在。根据碳的存在形式，铸铁可以分为下列几种：）白白口口铸铸铁铁 碳主要以渗碳体（Cm）形
2、式存在。其断口呈银白色，所以称白口铸铁。这类铸铁的性能既硬又脆，很难进行切削加工，所以很少直接用来制造机器零件。）灰灰铸铸铁铁 碳主要以片状石墨形式存在。其断口呈灰色，所以称灰铸铁。它是应用最广泛的一类铸铁。）麻麻口口铸铸铁铁 碳大部分以渗碳体形式存在，少部分以石墨形式存在。其断口呈灰白色相间成麻点，故称麻口铸铁。它是介于灰铸铁和白口铸铁之间的组织，没有应用价值。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料 根据铸铁中石墨的形态不同，铸铁又分为：）灰铸铁 铸铁中的石墨以片状或曲片状形态存在。这类铸铁有一定的强度，耐磨、耐压、减振性能均佳。）可锻铸铁 铸铁中的石墨呈团絮状，从而
3、使可锻铸铁具有较高的韧性和塑性。）球墨铸铁 铸铁中的石墨呈球状，因而球墨铸铁具有更高的机械性能，并且可采用热处理强化，使其机械性能进一步提高。）合金铸铁 在上述三种铸铁中加入一定量的合金元素，如P、Cu、Mo、Cr、Mn、Si、Al等，获得特殊性能的铸铁。）蠕墨铸铁 铸铁中石墨大部分呈蠕虫状。这类铸铁抗拉强度、耐热冲击性能、耐压性能比灰铸铁有明显改善。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料2、灰口铸铁）灰口铸铁的牌号 灰口铸铁的牌号由“灰铁”两字的汉语拼音字母字头“HT”及后面一组数字组成，数字表示其最低的抗拉强度。灰口铸铁的牌号及在汽车上的应用牌号应用举例车型零件名称
4、HT150EQ1092进排气歧管、变速器壳体、水泵叶轮HT200CA1093凸轮轴正时齿轮、飞轮壳、前提制动、进排气歧管气缸盖、变速器箱体EQ1092凸轮轴正时齿轮、飞轮壳、气缸体、气缸盖气门导管、前后制动鼓HT250CA1093气缸体、飞轮、曲轴皮带轮3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料）灰口铸铁的组织和性能 灰口铸铁的组织由金属基体和片状石墨两部分组成，它有三种不同基体组织的灰铸铁：铁素体灰铸铁（铁素体+片状石墨）；铁素体-珠光体灰铸铁（铁素体+珠光体+片状石墨）；珠光体灰铸铁（珠光体+片状石墨）。分析灰口铸铁的组织可以认为，铸铁是在钢的基体上分布着一些片状石墨。
5、由于石墨的强度和塑性几乎为零，因此，可以把片状石墨视为“微裂纹”，从而把灰口铸铁看作是分布着许多微裂纹的钢。因裂纹割裂了金属基体的连续性，并且引起应力集中，所以灰口铸铁的强度、塑性和韧性远不如钢。铸铁中的石墨数量越多，尺寸越大，分布越不均匀，割裂基体的作用越严重，铸件的强度、塑性和韧性就越差。但石墨对抗压强度和硬度的影响不大。石墨虽然降低了铸铁的力学性能，但由于石石墨墨的的存存在在，也也使使灰灰口口铸铸铁铁具有以下优良性能：具有以下优良性能：（1）优优良良的的铸铸造造性性 因此灰口铸铁可以铸造形状复杂和薄壁的零件，如各种泵壳体、阀壳等。（2）优优良良的的耐耐磨磨性性和和消消震震性性 石墨具有润
6、滑作用，从铸件表面脱落的石墨可作润滑剂，而表面的孔洞可以贮藏润滑油，因而灰口铸铁具有优良的减摩性。此外，由于石墨质地松软，能够吸收振动，阻止振动传播，因而灰口铸铁具有优良的消振性。其消振能力为钢的10倍。常用来制造中、小型发动机的机座、机架、气缸体、齿轮箱体等。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料(3)良良好好的的切切削削加加工工性性和和较较低低的的缺缺口口敏敏感感性性 灰口铸铁中的石墨将基体割裂，而本身强度和硬度又低。因而在切削时使切屑容易折断，表现出良好的切削加工性能。由于存在着大量片状石墨，相当于铸铁中有无数微裂缝，因而使铸铁的缺口敏感性降低。3 3 3 3其它
7、工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料3、可锻铸铁 可锻铸铁是塑性和韧性远比灰口铸铁高的铸铁，又称玛钢或马铁，其实并非可以锻造。可锻铸铁是由白口铸铁经石墨化退火得到的一种具有团絮状石墨的铸铁。由于石墨呈团絮状，减轻了石墨对金属基体的割裂作用和应力集中，因而可锻铸铁比灰口铸铁有较高的强度，并且有一定的塑性和韧性，可以部分代替锻钢。我国常用的可锻铸铁有黑心可锻铸铁和珠光体可锻铸铁。其牌号由三个字母及两组数字组成。黑心可锻铸铁有“可、铁、黑”三字的汉语拼音字头“KTH”表示；珠光体可锻铸铁用“可、铁、珠”三字的汉语拼音字头“KTZ”表示，后面两组数字分别代表最抵抗拉强度和伸长率数值。如KTH3
8、0006、KTZ45006。黑心可锻铸铁具有的一定的强度及较高的塑性和韧性，可以制造承受冲击和振动的零件，如电机机壳。珠光体可锻铸铁具有较高的强度和硬度，良好的耐磨性，但塑性、韧性不如前者，一般用来制造承受高载荷、耐磨损和一定冲击的零件。如制造小型曲轴、连杆、轮轴、齿轮、摇臂等。常用可锻铸铁在汽车上的应用常用可锻铸铁在汽车上的应用牌 号基 体 类 型应 用 举 例KTH330-06 KTH330-08 KTH350-10铁素体后桥壳、差速器壳、减速器壳、轮壳、转向机构壳体、钢板弹簧吊架、制动蹄片等KTZ450-06 KTZ500-04 KTZ500-02珠光体曲轴、凸轮轴、连杆、齿轮、活塞环、
9、发动机摇臂等3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料4、球墨铸铁 铁水经球化处理而使石墨大部或全部呈球状的铸铁，称球墨铸铁。）球墨铸铁的组织和性能 球墨铸铁的组织由基体和球状石墨组成，其基体可分为铁素体基体、珠光体基体、及铁素体十珠光体基体三种。由于球墨铸铁中的石墨呈球状，其割裂基体的作用减小，可以充分发挥基体的性能，所以，它的强度和塑性已超过灰铸铁和可锻铸铁，甚至还超过某些低碳钢，接近铸钢。但球墨铸铁仍具有和灰铸铁相同的铸造性、减振性、耐磨性及切削加工性等优点。）球墨铸铁的牌号和用途 球墨铸铁的牌号是由“球铁”两字的
10、汉语拼音字头及两组数字组成，第一组数字表示最低的抗拉强度值，第二组数字表示最低的伸长率值。在生产上与钢相比，不论在设备上还是工艺方面都简单。并且造价低廉。因此，球墨铸铁发展很快，应用很广，用球墨铸铁铸制造一些受力复杂而强度、韧性及耐磨性要求高的零件，例如中、小型发动机曲轴、连杆、气缸套、活塞等 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料常用球墨铸铁在汽车上的应用常用球墨铸铁在汽车上的应用3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料5、特殊性能铸铁 在灰铸铁或球墨铸铁中加入一定量的合金元素，使铸铁成为具有某种特殊性能的合金铸铁，也叫特殊性能铸铁。合金铸铁是在腐蚀介质
11、中、高温条件下，或剧烈摩擦、磨损等场合使用的铸铁。它与相似条件下使用的合金钢比较，具有熔炼简便，成本低廉，有良好使用性能等优点。缺点是力学性能比合金钢低，脆性较大，容易破裂。）耐磨铸铁耐磨铸铁 铸铁零件经常在各种摩擦条件下工作，受不同形式的磨损，如汽缸套、活塞环等。为了保证这些零件的使用寿命，铸铁除具有一定的力学性能外，还要求有一定的耐磨性，为此常在铸铁中加入Cr、Mn、Mo、Cu、P等元素。(1)高磷耐磨铸铁高磷耐磨铸铁 高磷耐磨铸铁是指含磷量高于0.3%的灰铸铁。常在高磷铸铁中加入Cr、Mn、Cu、V、Ti等合金元素构成高磷合金铸铁，进一步提高铸铁的强度和耐磨性。高磷铸铁和高磷合金铸铁多用
12、作发动机的缸套、活塞环等零件3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料(2)铬钼铜合金铸铁铬钼铜合金铸铁 铬钼铜合金铸铁是指在铸铁中加入Cr、Mo、Cu等合金元素，提高强度、耐磨性的铸铁。主要应用于汽车、拖拉机、精密机械制造业，如要求较高的大型柴油机、汽缸套活塞环等。近年来，我国还发展了硼耐磨铸铁、钒钛耐磨铸铁、稀土中锰耐磨铸铁等。它们都具有优良的耐磨性能。）耐热铸铁 耐热铸铁是指在高温条件下，具有一定的抗氧化和抗生长的性能，并能承受一定载荷的铸铁。氧化是指铸铁在高温下受氧化性气氛的侵蚀，在铸铁表面产生氧化皮。减少铸件有效截面，降低铸件的承载能力。生长是指铸铁在高温下产生不
13、可逆的体积长大的现象。使铸件尺寸增长，力学性能降低，甚至会产生严重的变形和开裂，导致铸件报废。目前主要采用加入Si、Al、Cr等合金元素来提高铸铁的耐热性。耐热铸铁的牌号用“热铁”两字的汉语拼音字母起头，而RQT代表耐热球磨铸铁，后面为主加元素及其百分含量。如RTCr16、RQTSi5。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料3）耐蚀铸铁 耐蚀铸铁是指在腐蚀性介质中工作时，具有抗蚀能力的铸铁。它主要应用于化工部门制造管道、阀门等。生产中主要通过加入Si、Al、Ni、Cr等合金元素来提高铸铁的耐蚀性。耐蚀铸铁有高硅铸铁、铝铸铁、铝硅铸铁等。目前常用的是高硅耐蚀铸铁，如NST
14、Si15。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料合金铸铁的分类与用途表合金铸铁的分类与用途表分 类合 金 元 素性 能应 用 举 例耐磨铸铁Mn、Si、Cr提高耐磨性气缸套、活塞环、凸轮轴、挺柱等耐热铸铁Al、Cr改善耐热性进、排气门座及排气管密封环等耐蚀铸铁Cr、Ni、Al、Cu、Si提高耐蚀性主要用于制造各种在腐蚀介质环境下工作的零件，如阀门、泵类3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料 3 33 32 2 有色金属及其合金有色金属及其合金 1、铜及铜合金1）纯纯铜铜 纯铜呈紫红色，故又称紫铜。纯铜的导电性和导热性仅次于金和银，是最常用的导电、
15、导热材料。它的塑性非常好且无低温脆性，易于冷、热压力加工，在大气及淡水中有良好的抗蚀性能。密度8.9g/cm3，熔点1083，纯铜经轧制和退火后的力学性能为b=196 250N/mm2、=4550%、HBS=100120，纯铜中常含有0.050.38%的杂质（主要有铅、铋、氧、硫和磷等）它们对铜的力学性能和工艺性能都有很大的影响，尤其是铅和铋的危害最大。纯铜的加工产品按化学成分分为纯铜和无氧铜两类。纯铜的牌号有T1、T2、T3三种。T为“铜”字拼音字头，编号越大，纯度越低。无氧铜，其含氧量极低，代号为TU1、TU2.。在机械中主要应用紫铜的导热性、塑性及耐蚀性。用它制造发动机的输油管、缸头垫、
16、火花塞垫等。紫铜或其它型材经反复弯曲、锤击或其它冷加工后，会显著硬化。为使之恢复塑性，需进行退火。对已经发硬了的紫铜管欲使之软化，可用喷灯加热到发红并立即水冷。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料 2）铜合金铜合金 工业上广泛采用的铜合金可分为黄铜黄铜、青铜青铜和白铜白铜三类。（）黄黄铜铜 黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金，具有良好的力学性能，易于加工成形，并且对大气、海水、淡水、蒸汽有相当高的抗蚀能力。按合金元素种类可把黄铜分为普通黄铜普通黄铜和特殊黄铜特殊黄铜。普普通通黄黄铜铜：普通黄铜是铜和锌的合金。其组织和力学性能，随含锌量而变化。黄铜具有极高的塑性、铸造性能
17、、耐蚀性和良好的冷、热加工性。同时与有机氟化物（如氟-12）不起作用，故黄铜又可制造冷冻设备。加工和使用黄铜时应该注意：a、用黄铜以冷加工制成的零件直接使用时，由于残余内应力存在，将造成晶间腐蚀。当受湿气、氨、海水的作用时，便会自动发生裂缝，称为黄铜的时效开裂，也叫季裂，并以含Zn20%的合金最易发生。所以经冷加工的黄铜零件，必须在200400进行15h的消除内应力退火。b、黄铜制件在淡水或海水中使用了相当时间，其表面氧化膜破坏时，黄铜的表层便发生溶解，因Zn具有较Cu低的电极电位，故不断溶解于介质中，残留的铜将以海绵状的形式沉淀出红斑，因而加速黄铜制件的腐蚀过程。c、黄铜不宜与铁、铅和锌接触
18、使用，因为后者是负电位,会迅速遭到破坏，但它们都可作为黄铜冷藏管的保护装置。普通黄铜的牌号用“黄”字汉语拼音字母的字头“H”加数字组成，数字表示平均含铜量的百分数，例如H62表示含铜量为62%，含锌为38%的普通黄铜。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料 特特殊殊黄黄铜铜：在普通黄铜中加入其它的合金元素所组成的合金，称为特殊黄铜。常加入的合金元素有锡、硅、锰、铅和铝等，分别称为锡黄铜、硅黄铜、锰黄铜等。特殊黄铜的编号为：H+主加元素符号+含铜量+主加元素含量。例如HSn70-1表示主加元素Sn的含量为1%、铜含量为70%，余为锌的锡黄铜。锡黄铜中的锡，也可以显著提高黄
19、铜在海洋大气和海水中的抗蚀性，也可以提高强度。例如HSn70-1又称为海军黄铜，用于制作接触海水的热交换器和冷凝器的管子。锰黄铜中的锰能提高黄铜的强度和在海水、氨化物、过热蒸汽中的耐蚀性，同时使黄铜耐热性和冷加工性能得到改善，锰黄铜常用于制造螺旋桨、螺旋桨轴的轴套、蒸汽泵的活塞。铸造黄铜的牌号表示方法用“ZCu+主加元素符号+主加元素含量+其它元素符号和含量”组成。例如ZCuZn38、ZCuZn40Mn2等。黄铜在汽车上的应用分类牌号应用举例车型零件名称普通黄铜H90CA1093排气管热密圈外壳、水箱本体、暖风散热器的散热管、冷却管等H68上、下水箱、水箱夹片、水箱本体主片、暖风散热器主片H6
20、2水箱进出水管、加水口座及支承、水箱盖、暖风散热器进出水管曲轴箱通风阀及通风管特殊黄铜HPb59-1EQ1092化油器配制针、制动阀阀座CA1093化油器进气阀本体、主量孔、功率量孔、怠速量孔、曲轴箱通风阀座、储气筒放水阀本体及安装阀座HSn90-1EQ1092转向节衬套、行星齿轮及半轴支承垫圈3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料注：性能中分子为砂型铸造、分母为金属型铸造 常用铸造黄铜的牌号、化学成分、力学性能和用途常用铸造黄铜的牌号、化学成分、力学性能和用途 3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它
21、工程材料(2)青青铜铜除黄铜和白铜（铜和镍的合金）外，所有的铜基合金都称为青铜。青铜又可以分为锡青铜（普通青铜）锡青铜（普通青铜）和无锡青铜无锡青铜。、锡锡青青铜铜：以锡为主要合金元素的铜合金称为锡青铜。锡的含量一般为314%。锡青铜的铸造性好，收缩率小，适用于铸造形状复杂的零件。锡青铜强度较黄铜低，但是抗腐蚀性优于紫铜和黄铜，在大气、淡水、海水和蒸汽中的抗腐蚀性能较高，而在盐酸、硫酸及氨水中的抗腐蚀性较差。锡青铜还具有优良的耐磨性能。、无无锡锡青青铜铜：除锡以外，用其他元素作添加剂的二元或多元铜基合金，称为无锡青铜。例如依次加入Al、Mn、Si、及Be，则取名为铝青铜、锰青铜、硅青铜和铍青铜
22、。大多无锡青铜比锡青铜具有更高的力学性能、耐蚀性、耐磨性和耐热性。故常作为锡青铜的代用品而被广泛使用。铝青铜有比黄铜和锡青铜还高的耐磨性、耐蚀性及强度，属于高耐磨、耐热青铜，主要用于海水及高温下工作的高耐磨零件和弹性零件。如泵轴套、隔水圈、阀体及摇臂衬套等。硅青铜有较高的弹性和耐磨性，常用于海水中工作的弹性零件。青铜的牌号表示方法是：“青”字的汉语拼音字母字头“Q”+主添加元素符号和含量组成。例如QSn4-3表示含锡4%、含锌3%，其余为铜的锡青铜。QAl7表示含铝7%，铸造青铜的表示方法和铸造黄铜的牌号表示方法相同。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料常用青铜在汽车
23、上的应用牌号应用举例车型零件名称QSn4-4-2.5EQ1092活塞销衬套CA1093发动机摇臂衬套、活塞销衬套ZCuSn5Pb5Zn5CA1093离心式机油滤清器上、下轴承QSU3-1CA1093水箱盖出水阀弹簧、空气压缩机松压阀阀套、车门铰链衬套ZCuPb30CA1093曲轴轴瓦、曲轴止推垫圈3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料 2、铝及铝合金1）纯铝 纯铝是银白色的金属，密度小（2.7g/cm3），导电性和导热性仅次于铜、银、金而居第四位。强度低b80MPa，塑性很高（=50%、=80%），可以冷热变形加工，具有良好的抗大气腐蚀能力。因此铝及其合金广泛用于电气工
24、程、航天部门和汽车等机械制造部门。我国工业纯铝的牌号是用其纯度来编号的，如L1、L2、L3等，L为“铝”字的拼音字首，编号数字越大，纯度越低。工业纯铝的牌号、化学成分和用途3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料）铝合金 铝合金的强度很低，不适于制作承受载荷的结构零件，加入一定量的合金元素，可得到强度较高、耐蚀性较好的铝合金。根据其成分和工艺的特点，铝合金分形变铝合金（或称压力加工铝合金）和铸造铝合金两类。（）形变铝合金形变铝合金适宜于压力加工的铝合金称为形变铝合金。常用的形变铝合金有防锈铝合金，硬铝合金，超硬铝合金及锻铝合金等。防防锈锈铝铝合合金金：防锈铝合金属于铝一锰
25、系和铝一镁系合金。这类合金具有适中的强度和优良的塑性，良好的耐蚀性。主要用于制造耐蚀性好的容器，如防锈蒙皮及受力小的结构件。防锈铝代号为“LF”（铝及防的汉语拼音字母字头）和一组顺序号表示。常用的有LF5、LF11及LF21等。硬硬铝铝合合金金：硬铝合金主要是铝铜镁合金，强度、硬度较高。硬铝合金的代号用LY（y是硬字的汉语拼音字母字头）和一组顺序号来表示，常用的有LY1、LY11、LY12等。它在飞机制造中应用较广。超超硬硬铝铝合合金金：超硬铝合金主要是铝铜镁锌合金，经热处理后的强度和硬度比硬铝还高，代号用LC和一组顺序号表示如LC4。主要用于高强度零件。锻锻铝铝合合金金：是铝镁硅铜合金，其力
26、学性能和硬铝合金相近，代号用和一组顺序号表示，如LD2在较高温度下（约250300）仍具有满意的强度和热压加工性能，主要用于高温零件如活塞、气缸盖。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料（）铸造铝合金按主加合金元素的不同，可分为铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金及铝锌合金等。铝硅合金使用最广，俗称硅铝明，具有良好的铸造性能，广泛用来制造形状复杂的零件。铝硅合金常用来制造发动机活塞、汽缸体、水冷的汽缸头、汽缸套等。铸造铝合金的牌号由铝及主要合金元素符号组成，主要合金元素符号后跟有表示其名义百分含量的数字（名义百分含量为该元素的平均百分含量的修约化整值），如果合金化学A素的名义百
27、分含量小于1，一般不标数字，必要时可用一位小数表示，牌号前加Z表示铸造合金。如ZAlSi7Mg.铸造铝合金的代号用汉语拼音字母“ZL”（铸铝）与三个数字组成，ZL后面第一个数字表示合金类别，1表示铝硅合金，2、3、4分别表示铝铜、铝镁、铝锌合金。ZL后第二、三位数字表示顺序号。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料常用形变铝合金的类别、牌号、性能和用途常用形变铝合金的类别、牌号、性能和用途 3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料常用铸造铝合金在汽车上的应用代号应用举例车型零件名称ZL103CA1093风扇、离合器壳体、前盖、主动板ZL104CA1
28、093汽缸盖盖罩、挺杆室盖板、离心式机油滤清器底座、转子罩、转子体、外罩及过滤法兰ZL108CA1093、EQ1092发动机活塞3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料 3、轴承合金 汽车中有滑动轴承，如发动机的主轴承、曲柄销轴承、活塞销轴承以及摇臂轴承等。在滑动轴承中，用来制造轴瓦内衬的合金，称为轴承合金。滑动轴承起支撑作用，而且在运转中轴与轴瓦之间有强烈的摩擦。由于轴是机器的重要的零件，且造价高，更换难。在磨损不可避免的情况下，轴承材料应尽量减少磨损和摩擦。因此轴承合金必须满足下列条件：（1 1）在轴瓦工作温度下具有足够的疲劳）在轴瓦工作温度下具有足够的疲劳强度、抗压
29、强度、硬度及足够的塑性和韧性；（强度、抗压强度、硬度及足够的塑性和韧性；（2 2）具有低的摩擦系数、良好的磨）具有低的摩擦系数、良好的磨合性、抗咬合性及亲油性；（合性、抗咬合性及亲油性；（3 3）具有良好的导热性、耐蚀性以及较小的膨胀系数；）具有良好的导热性、耐蚀性以及较小的膨胀系数；（4 4）具有良好的工艺性能，即易于铸造和切削加工；（）具有良好的工艺性能，即易于铸造和切削加工；（5 5）价格低廉，易于获得。）价格低廉，易于获得。为满足上述要求，轴承合金的组织最好是在软基体组织上分布着硬质点，或是在硬基体组织上分布着软颗粒，如图-1所示。这样在运转一定的时间后，轴承的软基体或软颗粒被磨损而凹
30、下去，可以贮存润滑油，以便能形成连续油膜。而硬质点或硬基体则凸起，以支撑轴所施加的压力，从而保证轴正常工作。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料1）巴氏合金 巴氏合金是锡基巴氏合金和铅基巴氏合金的总称，是浇铸在轴瓦上的低熔点轴承合金，因呈白色并含有多种合金元素，所以习惯上称为白合金或乌金。s（）锡基巴氏合金锡基巴氏合金 锡基巴氏合金是以锡为基，加入锑（Sb）、铜等元素组成的合金，呈银白色。这类合金的牌号表示法为“ZCh”基体元素和主加元素的化学元素符号+主加元素与辅加元素的含量。如ZChSnSb11-6为锡基轴承合金，主加元素锑的含量为11%，附加元素铜的含量为6%，
31、其余为锡。常用牌号有ZChSnSb11-6、ZChSnSb8-4、ZChSnSb4-4等，这种轴承合金的特点是：有低的摩擦系数、良好的韧性、导热性和耐蚀性，并能承受较大的冲击载荷。其缺点是疲劳强度低，当工作温度超过100时，强度和硬度均降低一半左右，因而缩短了使用寿命。锡基轴承合金广泛应用于低速和中速发动机主轴承、曲柄销轴承。s（）铅基巴氏合金铅基巴氏合金铅基巴氏合金是以铅为基，加入锑、锡、铜元素组成的合金。这类合金的牌号与锡基巴氏合金相同。常用牌号为ZChPbSn16-16-2，其中Pb为基体元素，Sb为主加元素，其含量为16%，附加元素锡的含量为16%，铜的含量为2%，其余为铅。铅基轴承合
32、金的强度、硬度、疲劳强度、韧性均低于锡基轴承合金，但成本低。一般作为中、低载荷和低速机器的轴瓦材料。v v v v）铜基轴承合金铜基轴承合金包括铅青铜和锡青铜。（）铅青铜铅青铜作为轴承合金的典型牌号是ZCuPb30，它是在铜的硬基体上分布较软的铅颗粒。铅青铜与巴氏合金相比，具有较高的疲劳强度和较大的承载能力；优良的导热性，能在250下正常工作；具有较低的摩擦系数和较高的耐磨性。其缺点是耐蚀性、磨合性及抗咬合性均较巴氏合金差。ZCuPb30可以用来制造高转速、高载荷、承受交变载荷、冲击载荷，并在高温（300320）下工作的重要轴承，如高速发动机的主轴承和连杆轴承。（）锡青铜锡青铜常用的锡青铜牌号
33、有ZCuSn10P1、ZCuSn5Pb5Zn5、ZCuSn6Pb6Zn3。ZCuSn10P1具有优良的耐磨性，较高的强度和疲劳强度，此外耐磨性，热稳性也很好。常用作高速、高载柴油机轴承，并且常制成整体衬套式轴承。ZCuSn6Pb6Zn3和ZCuSn5Pb5Zn5的特点是疲劳强度高、耐磨性和耐蚀性好，工作温度可达280，但抗咬合性、磨合性均较差。常作为整体衬套式轴承使用，适合于中等稳定载荷，如减速器、电动机的轴承，发动机连杆小端和摇臂的轴瓦。3 3 3 3其它工程材料其它工程材料其它工程材料其它工程材料）铝基轴承合金铝基轴承合金具有比重小，导热性好、疲劳强度高及耐蚀性好等优点，并且原料丰富，价格低廉。包括：（）低锡铝合金低锡铝合金 具有承载能力强，疲劳强度和耐蚀性高，较好的耐磨性，但其承载能力不大。适用于低速、中等负荷的发动机的轴承，如农机、拖拉机、柴油机轴承。（）高锡铝合金高锡铝合金20高锡铝合金承载能力大，疲劳强度高，耐热性、耐磨性和耐蚀性良好。此外，还具有使用寿命长、可切削加工性好，硬度低不伤轴等优点。所以可以替代巴氏合金、铜基轴承合金和铝锑镁轴承合金。广泛应用于高速、高负荷发动机主轴承和连杆轴承。30高锡铝合金抗咬合能力比20高锡铝合金强，但疲劳强度稍低。40高锡铝合金具有与巴氏合金相近的磨合性、抗咬合性，但疲劳强度更低。主要用于船用的大型低速柴油机上。