鈦何時發明
1. 你知道人類歷史上使用和生產鋁、鈦、鐵、銅四種金屬單質的時間順序的是什麼嗎
銅 現有考古資料表明,我國早在夏代(公元前二十一世紀到公元前十六世紀)就掌握了紅銅冷鍛和鑄造技術,夏末商(公元前十六世紀到公元前十一世紀)初就有了青銅冶煉和鑄造,商代中期以後就創造了高度發展的青銅文化。目前出土的青銅器中,既有大批禮器、兵器、日用器,也有部分生產工具(包括手工業工具和農具)等。渾厚莊重的司母戊大鼎、技術高超的四羊尊等都是青銅器的精品。兵器都剛強鋒利;響器的聲音悅耳悠揚。這些都說明我國人民很早就有了豐富的合金知識。
鐵 我國鋼鐵冶煉技術的發展道路和世界各國是不完全相同的。
國外一般是先有塊煉鐵,經過長期緩慢發展之後才有生鐵。歐洲許多地方的塊煉鐵是公元前1000年前後發明出來的,但是直到公元十四世紀才有生鐵。我國卻不是這樣。我國冶鐵術大約發明於西周時期,比歐洲晚,可是它一經發明,不久就出現了生鐵,後來者居上,使我國成為世界上最早發明並使用生鐵的國家。
鋅在我國古代又叫「倭鉛」、「白鉛」。「倭鉛」一名最早見於署名「飛霞子」著的《寶藏論》(遼神冊三年,公元918年)一書中。西漢以前就已經使用。
東晉時候冶煉出含鎳白銅。
2. 鈦是什麼
從發現鈦元素到製得純品,歷時一百多年。而鈦真正得到利用,認識其本來的真面目,則是20世紀40年代以後的事情了。
地理表面十公里厚的地層中,含鈦達千分之六,比銅多61倍。隨便從地下抓起一把泥土,其中都含有千分之幾的鈦,世界上儲量超過一千萬噸的鈦礦並不稀罕。
海灘上有成億噸的砂石,鈦和鋯這兩種比砂石重的礦物,就混雜在砂石中,經過海水千百萬年晝夜不停地淘洗,把比較重的鈦鐵礦和鋯英砂礦沖在一起,在漫長的海岸邊,形成了一片一片的鈦礦層和鋯礦層。這種礦層是一種黑色的砂子,通常有幾厘米到幾十厘米厚。
鈦沒有磁性,用鈦建造的核潛艇不必擔心磁性水雷的攻擊。
1947年,人們才開始在工廠里冶煉鈦。當年,產量只有2噸。1955年產量激增到2萬噸。1972年,年產量達到了 20萬噸。鈦的硬度與鋼鐵差不多,而它的重量幾乎只有同體積的鋼鐵的一半,鈦雖然稍稍比鋁重一點,它的硬度卻比鋁大2倍。現在,在宇宙火箭和導彈中,就大量用鈦代替鋼鐵。據統計, 目前世界上每年用於宇宙航行的鈦,已達一千噸以上極細的鈦粉,還是火箭的好燃料,所以鈦被譽為宇宙金屬,空間金屬。
鈦的耐熱性很好,熔點高達1725℃。在常溫下,鈦可以安然無恙地躺在各種強酸強鹼的溶液中。就連最兇猛的酸——王水,也不能腐蝕它。鈦不怕海水,有人曾把一塊鈦沉到海底,五年以後取上來一看,上面粘了許多小動物與海底植物,卻一點也沒有生銹,依舊亮閃閃的。
現在,人們開始用鈦來製造潛艇一——鈦潛艇。由於鈦非常結實,能承受很高的壓力,這種潛艇可以在深達4500米的深海中航行。
鈦耐腐蝕,所以在化學工業上常常要用到它。過去,化學反應器中裝熱硝酸的部件都用不銹鋼。不銹鋼也怕那強烈的腐蝕劑——熱硝酸,每隔半年,這種部件就要統統換掉。現在,用鈦來製造這些部件,雖然成本比不銹鋼部件貴一些,但是它可以連續不斷地使用五年,計算起來反而合算得多。
鈦的最大缺點是難於提煉。主要是因為鈦在高溫下化合能力極強,可以與氧、碳、氮以及其他許多元素化合。因此,不論在冶煉或者鑄造的時候,人們都小心地防止這些元素「侵襲」鈦。在冶煉鈦的時候,空氣與水當然是嚴格禁止接近的,甚至連冶金上常用的氧化鋁坩堝也禁止使用,因為鈦會從氧化鋁里奪取氧。現在,人們利用鎂與四氯化鈦在惰性氣體——氦氣或氬氣中相作用,來提煉鈦。
人們利用鈦在高溫下化合能力極強的特點,在煉鋼的時候,氮很容易溶解在鋼水裡, 當鋼錠冷卻的時候,鋼錠中就形成氣泡,影響鋼的質量。所以煉鋼工人往鋼水裡加進金屬鈦,使它與氮化合,變成爐渣一—氮化鈦,浮在鋼水表面,這樣鋼錠就比較純凈了。
當超音速飛機飛行時,它的機翼的溫度可以達到500℃。如用比較耐熱的鋁合金製造機翼,一到二三網路也會吃不消,必須有一種又輕、又韌、又耐高溫的材料來代替鋁合金乙鈦恰好能夠滿足這些要求。鈦還能經得住零下一百多度的考驗,在這種低溫下,鈦仍舊有很好的韌性而不發脆。
利用鈦和鋯對空氣的強大吸收力,可以除去空氣,造成真空。比方,利用鈦製成的真空泵,可以把空氣抽到只剩下十萬萬萬分之一。
鈦的氧化物——二氧化鈦,是雪白的粉末,是最好的白色顏料,俗稱鈦白。以前,人們開采鈦礦,主要目的便是為了獲得二氧化鈦。鈦白的粘附力強,不易起化學變化,永遠是雪白的。特別可貴的是鈦白無毒。它的熔點很高,被用來製造耐火玻璃,釉料,琺琅、陶土、耐高溫的實驗器皿等。
二氧化鈦是世界上最白的東西, l克二氧化鈦可以把 450多平方厘米的面積塗得雪白。它比常用的白顏料一—鋅鋇白還要白5倍,因此是調制白油漆的最好顏料。世界上用作顏料的二氧化鈦,一年多到幾十萬噸。二氧化鈦可以加在紙里,使紙變白並且不透明,效果比其他物質大10倍,因此,鈔票紙和美術品用紙就要加二氧化鈦。此外,為了使塑料的顏色變淺,使人造絲光澤柔和,有時也要添加二氧化鈦。在橡膠工業上,二氧化鈦還被用作為白色橡膠的填料。
四氯化鈦是種有趣的液體,它有股刺鼻的氣味,在濕空氣中便會大冒白煙——它水解了,變成白色的二氧化鈦的水凝膠。在軍事上,人們便利用四氯化鈦的這股怪脾氣,作為人造煙霧劑。特別是在海洋上,水氣多,一放四氯化鈦,濃煙就象一道白色的長城,擋住了敵人的視線。在農業上,人們利用四氟化鈦來防霜。
鈦酸鋇晶體有這樣的特性:當它受壓力而改變形狀的時候,會產生電流,一通電又會改變形狀。於是,人們把鈦酸鋇放在超聲波中,它受壓便產生電流,由它所產生的電流的大小可以測知超聲波的強弱。相反,用高頻電流通過它,則可以產生超聲波。現在,幾乎所有的超聲波儀器中,都要用到鈦酸鋇。除此之外,鈦酸鋇還有許多用途。例如:鐵路工人把它放在鐵軌下面,來測量火車通過時候的壓力;醫生用它製成脈搏記錄器。用鈦酸鋇做的水底探測器,是銳利的水下眼睛,它不只能夠看到魚群,而且還可以看到水底下的暗礁、冰山和敵人的潛水艇等。
冶煉鈦時,要經過復雜的步驟。把鈦鐵礦變成四氯化鈦,再放到密封的不銹鋼罐中,充以氬氣,使它們與金屬鎂反應,就得到「海綿鈦」。這種多孔的「海綿鈦」是不能直接使用的,還必須把它們在電爐中熔化成液體,才能鑄成鈦錠。但製造這種電爐又談何容易!除了電爐的空氣必須抽干凈外,更傷腦筋的是,簡直找不到盛裝液態鈦的坩堝,因為一般耐火材料部含有氧化物,而其中的氧就會被液態鈦奪走。後來,人們終於發明了一種「水冷銅坩堝」的電爐。這種電爐只有中央一部分區域很熱,其餘部分都是冷的,鈦在電爐中熔化後,流到用水冷卻的銅坩堝壁上,馬上凝成鈦錠。用這種方法已經能夠生產幾噸重的鈦塊,但它的成本就可想而知了。
3. 相片是什麼時候發明的
第一部照相機的誕生
達蓋爾發明了「達蓋爾銀版攝影術」,於是第一台可攜式木箱照相機誕生。
一個不透光的盒子,這就是照相機。照相機是用感光膠片反景物拍攝下來的攝影器材。它的發明經歷了漫長的歲月。
我國對光和影像的研究,有著十分悠久的歷史。早在公元前四百多年,我國的《墨經》一書就詳細記載了光的直線前進、光的反射,以及平面鏡、凹面鏡、凸面鏡的成像現象。到了宋代,在沈括所著的《夢溪筆談》(1031至1095年)一書中,還詳細敘述了「小孔成像匣」的原理。
在16世紀文藝復興時期,歐洲出現了供繪畫用的「成像暗箱」。
1839年8月19 日法國畫家達蓋爾公布了他發明的「達蓋爾銀版攝影術」,於是世界上誕生了第一台可攜式木箱照相機。
1841年光學家沃哥蘭德發明了第一台全金屬機身的照相機。該相機安裝了世界上第一隻由數學計算設計出的、最大相孔徑為1:3.4的攝影鏡頭。
1845年德國人馮·馬騰斯發明了世界上第一台可搖攝150°的轉機。 1849年戴維·布魯司特發明了立體照相機和雙鏡頭的立體觀片鏡。1861年物理學家馬克斯威發明了世界上第一張彩色照片。
1866年德國化學家肖特與光學家阿具在蔡司公司發明了鋇冕光學玻璃,產生了正光攝影鏡頭,使攝影鏡頭的設計製造,得到迅速發展。1888年美國柯達公司生產出了新型感光材料--柔軟、可卷繞的「膠卷」。這是感光材料的一個飛躍。同年,柯達公司發明了世界上第一台安裝膠卷的可攜式方箱照相機。
1906年美國人喬治·希拉斯首次使用了閃光燈。1913年德國人奧斯卡·巴納克研製出了世界上第一台135照相機。
從1839年至1924年這個照相機發展的第一階段中,同時還出現了一些新穎的鈕扣形、手槍形等照相機。
從1925年至1938年為照相機發展的第二階段。這段時間內,德國的萊茲、羅萊、蔡司等公司研製生產出了小體積、鋁合金機身等雙鏡頭及單鏡頭反光照相機。
在此階段,照相機的性能逐步提高和完善,光學式取景器、測距器、自拍機等被廣泛採用,機械快門的調節范圍不斷擴大。照相機製造業開始大批量生產照相機,各國照相機製造廠紛紛仿製萊卡型和羅萊弗萊型照相機。黑白感光膠片的感光度、解析度和寬容度不斷提高;彩色感光片開始推廣,從而使攝影隊伍迅速擴大並走向專業化。
從1939年之後為照相機發展的第三個階段。此階段的前半期即本世紀六十年代之前,黑白、彩色膠片的質量有了進一步的提高,光學工業製成了含有稀有元素的新型光學玻璃,如鑭、鈦、鎘等玻璃。從而更好地校正了攝影鏡頭的像差,使鏡頭向大孔徑和多種焦距的方向迅速發展。因而,出現了變焦、徽距、折反射式、廣角等多種攝影鏡頭。鏡頭單層鍍膜得到普遍推廣。照相機出現了計數器自動復零、反光鏡自動復位、半自動和全自動收縮光圈等結構。照相機的質量、產量開始飛速發展。
從本世紀六十年代初至今為第三階段的後期。這期間,日本的小西六攝影公司生產出世界上第一台自支調焦照相機--柯尼卡C35A型135照相機.接著日本又生產出世界上第一台雙優先式自動曝光照相機--美能達XDG型135單鏡頭反光照相機。開創了一台相機具有多種曝光功能的先例。
這期間,光學傳遞函數理論進入了光學設計領域,出現了成像質量高,色彩還原好,大孔徑,低畸變的攝影鏡頭。同時,鏡頭向系列化發展,由焦距幾毫米的魚眼鏡頭到焦距長達2米的超攝遠鏡頭,並有了透視調整、 變焦徽距、夜視等攝影鏡頭。電子技術逐漸深入到照相機內部,多種測光、高精度的電子鏡間快門、電子焦平面快門以及易於控制的電子自拍機等都紛紛出現。曝光補償、存儲記憶、多紀錄功能、電動上弦卷片、自動調焦等各種功能得到愈益精美的應用,高度自動化、小型、輕便達到了前所未有的高度。估質的各種新型相機,伴隨著高科技的發展不斷問世,從而為攝影藝術的創作提供了十分精良的設備。
4. 鎂熱還原法生產金屬鈦由誰發明
1932年克羅爾(William Justin Kroll)證明出可以利用鎂將四氯化鈦還原以提煉出鈦。八年後他改良了這個過程,當中使用鎂甚至是鈉來還原鈦,後來被稱為克羅爾法也稱鎂熱法。
用金屬鎂熱還原法生產出的海綿狀金屬鈦,叫「海綿鈦」。海綿鈦純度%(質量)一般為99.1~99.7。雜質元素%(質量)總量為0.3~0.9,雜質元素氧%(質量)為0.06~0.20,硬度(HB)為100~157。根據純度的不同分為WHTiO至MHTi4五個等級。
作為製取工業鈦合金的主要原料,海綿鈦生產是鈦工業的基礎環節,它是鈦材、鈦粉及其他鈦構件的原料。把鈦鐵礦變成四氯化鈦,再放到密封的不銹鋼罐中,充以氬氣,使它們與金屬鎂反應,就得到「海綿鈦」。這種多孔的「海綿鈦」是不能直接使用的,還必須把它們在電爐中熔化成液體,才能鑄成鈦錠。
鎂熱法生產海綿鈦:鈦作為化學元素在1791年被英國的一位牧師兼礦物學家格雷戈爾(Reverend William Gregor)在鐵礦石中發現。由於鈦與氧、氮、炭、氫等元素有極強的親合力,且與絕大多數耐火材料在高溫下發生反應,從而使金屬鈦的提取工藝非常復雜和困難。一直到1910年,美國倫斯勒理工學院的亨特(MatthewA. Hunter)將四氯化鈦和鈉一起加熱至700-800攝氏度,提煉出高純度的鈦,這種方法被稱為亨特法。但在當時鈦的應用仍只限於實驗室,直到1932年克羅爾(William Justin Kroll)證明出可以利用鎂將四氯化鈦還原以提煉出鈦。八年後他改良了這個過程,當中使用鎂甚至是鈉來還原鈦,後來被稱為克羅爾法也稱鎂熱法。鎂熱法是目前國際上應用最廣一種制鈦方法,有了它,金屬鈦才得以大規模生產,才得以步入現代工程材料的行列。
鎂熱法製取海綿鈦的原理是:在880℃—950℃下的氬氣氣氛中,讓精煉四氯化鈦與金屬鎂經還原反應得到海綿狀的金屬鈦和氯化鎂,將氯化鎂排除出還原爐,用真空蒸餾的方法除去海綿鈦孔隙中殘留的氯化鎂和過剩的鎂,從而獲得海綿鈦。鎂熱法生產海綿鈦工藝過程如下圖:
鎂熱法在用金屬鎂做還原劑的還原反應中產生的副產品氯化鎂經電解回收鎂和氯氣,鎂繼續參與還原反應,氯氣輸送到綠化車間循環使用。蒸餾冷凝物經融化後排出氯化鎂,剩餘鎂可繼續作為鎂還原劑參與到鎂熱法的的生產流程中。因此在鎂熱法生產中實現了金屬鎂、氯氣的循環使用。鎂合氯氣的循環使用,減少了海綿鈦生產過程中對環境的污染,同時降低了生產能耗。
5. 鈦合金是哪國發明的
第一個實用的鈦合金是1954年美國研製成功的Ti-6Al-4V合金
6. 鈦+鍺 飾品是誰發明的由來是
我發明的
7. 像機是什麼時候發明的。
照相機的發展簡史 一個不透光的盒子,這就是照相機。照相機是用感光膠片反景物拍攝下來的攝影器材。它的發明經歷了漫長的歲月。 我國對光和影像的研究,有著十分悠久的歷史。早在公元前四百多年,我國的《墨經》一書就詳細記載了光的直線前進、光的反射,以及平面鏡、凹面鏡、凸面鏡的成像現象。到了宋代,在沈括所著的《夢溪筆談》(1031至1095年)一書中,還詳細敘述了「小孔成像匣」的原理。 在16世紀文藝復興時期,歐洲出現了供繪畫用的「成像暗箱」。 1839年8月19 日法國畫家達蓋爾公布了他發明的「達蓋爾銀版攝影術」,於是世界上誕生了第一台可攜式木箱照相機。 1841年光學家沃哥蘭德發明了第一台全金屬機身的照相機。該相機安裝了世界上第一隻由數學計算設計出的、最大相孔徑為1:3.4的攝影鏡頭。 1845年德國人馮·馬騰斯發明了世界上第一台可搖攝150°的轉機。 1849年戴維·布魯司特發明了立體照相機和雙鏡頭的立體觀片鏡。1861年物理學家馬克斯威發明了世界上第一張彩色照片。 1866年德國化學家肖特與光學家阿具在蔡司公司發明了鋇冕光學玻璃,產生了正光攝影鏡頭,使攝影鏡頭的設計製造,得到迅速發展。1888年美國柯達公司生產出了新型感光材料--柔軟、可卷繞的「膠卷」。這是感光材料的一個飛躍。同年,柯達公司發明了世界上第一台安裝膠卷的可攜式方箱照相機。 1906年美國人喬治·希拉斯首次使用了閃光燈。1913年德國人奧斯卡·巴納克研製出了世界上第一台135照相機。 從1839年至1924年這個照相機發展的第一階段中,同時還出現了一些新穎的鈕扣形、手槍形等照相機。 從1925年至1938年為照相機發展的第二階段。這段時間內,德國的萊茲、羅萊、蔡司等公司研製生產出了小體積、鋁合金機身等雙鏡頭及單鏡頭反光照相機。 在此階段,照相機的性能逐步提高和完善,光學式取景器、測距器、自拍機等被廣泛採用,機械快門的調節范圍不斷擴大。照相機製造業開始大批量生產照相機,各國照相機製造廠紛紛仿製萊卡型和羅萊弗萊型照相機。黑白感光膠片的感光度、解析度和寬容度不斷提高;彩色感光片開始推廣,從而使攝影隊伍迅速擴大並走向專業化。 從1939年之後為照相機發展的第三個階段。此階段的前半期即本世紀六十年代之前,黑白、彩色膠片的質量有了進一步的提高,光學工業製成了含有稀有元素的新型光學玻璃,如鑭、鈦、鎘等玻璃。從而更好地校正了攝影鏡頭的像差,使鏡頭向大孔徑和多種焦距的方向迅速發展。因而,出現了變焦、徽距、折反射式、廣角等多種攝影鏡頭。鏡頭單層鍍膜得到普遍推廣。照相機出現了計數器自動復零、反光鏡自動復位、半自動和全自動收縮光圈等結構。照相機的質量、產量開始飛速發展。 從本世紀六十年代初至今為第三階段的後期。這期間,日本的小西六攝影公司生產出世界上第一台自支調焦照相機--柯尼卡C35A型135照相機.接著日本又生產出世界上第一台雙優先式自動曝光照相機--美能達XDG型135單鏡頭反光照相機。開創了一台相機具有多種曝光功能的先例。 這期間,光學傳遞函數理論進入了光學設計領域,出現了成像質量高,色彩還原好,大孔徑,低畸變的攝影鏡頭。同時,鏡頭向系列化發展,由焦距幾毫米的魚眼鏡頭到焦距長達2米的超攝遠鏡頭,並有了透視調整、 變焦徽距、夜視等攝影鏡頭。電子技術逐漸深入到照相機內部,多種測光、高精度的電子鏡間快門、電子焦平面快門以及易於控制的電子自拍機等都紛紛出現。曝光補償、存儲記憶、多紀錄功能、電動上弦卷片、自動調焦等各種功能得到愈益精美的應用,高度自動化、小型、輕便達到了前所未有的高度。估質的各種新型相機,伴隨著高科技的發展不斷問世,從而為攝影藝術的創作提供了十分精良的設備。
8. 鋁合金是什麼時候發明的是誰發明的以及主要歷史。
以鋁為基的合金總稱。主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳,次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等.鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料,在航空、航天、汽車、機械製造、船舶及化學工業中已大量應用。隨著近年來科學技術以及工業經濟的飛速發展,對鋁合金焊接結構件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應用促進了鋁合金焊接技術的發展,同時焊接技術的發展又拓展了鋁合金的應用領域,因此鋁合金的焊接技術正成為研究的熱點之一。 純鋁的密度小(ρ=2.7g/m3),大約是鐵的 1/3,熔點低(660℃),鋁是面心立方結構,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易於加工,可製成各種型材、板材。抗腐蝕性能好;但是純鋁的強度很低,退火狀態 σb 值約為8kgf/mm2,故不宜作結構材料。通過長期的生產實踐和科學實驗,人們逐漸以加入合金元素及運用熱處理等方法來強化鋁,這就得到了一系列的鋁合金。 添加一定元素形成的合金在保持純鋁質輕等優點的同時還能具有較高的強度,σb 值分別可達 24~60kgf/mm2。這樣使得其「比強度」(強度與比重的比值 σb/ρ)勝過很多合金鋼,成為理想的結構材料,廣泛用於機械製造、運輸機械、動力機械及航空工業等方面,飛機的機身、蒙皮、壓氣機等常以鋁合金製造,以減輕自重。採用鋁合金代替鋼板材料的焊接,結構重量可減輕50%以上。 鋁合金密度低,但強度比較高,接近或超過優質鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性,工業上廣泛使用,使用量僅次於鋼。 鋁合金分兩大類:鑄造鋁合金,在鑄態下使用;變形鋁合金,能承受壓力加工,。可加工成各種形態、規格的鋁合金材。主要用於製造航空器材、建築用門窗等。 鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金。形變鋁合金又分為不可熱處理強化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能,只能通過冷加工變形來實現強化,它主要包括高純鋁、工業高純鋁、工業純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能,它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。 一些鋁合金可以採用熱處理獲得良好的機械性能,物理性能和抗腐蝕性能。 鑄造鋁合金按化學成分可分為鋁硅合金,鋁銅合金,鋁鎂合金,鋁鋅合金和鋁稀土合金,其中鋁硅合金又有簡單鋁硅合金(不能熱處理強化,力學性能較低,鑄造性能好),特殊鋁硅合金(可熱處理強化,力學性能較高,鑄造性能良好).鋁合金按加工方法可以分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。鑄造鋁合金的力學性能不如變形鋁合金,但鑄造鋁合金有良好的鑄造性能,可以製成形狀復雜的零件,不需要龐大的加工設備,並具有節約金屬、降低成本、較少工時等優點,按成分中鋁之外的主要元素硅、銅、鎂、鋅分為四大類 變形鋁合金有很大的力學性能,適合於變形加工。按性能和實用特點不同,可以分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁和鍛鋁四大類。只能幫你收集這些知識了,希望對你有幫助!
9. 鋁合金是什麼時候發明的是誰發明的鋁合金的主要歷史。(在線等)
以鋁為基的合金總稱。主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳,次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等.
鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料,在航空、航天、汽車、機械製造、船舶及化學工業中已大量應用。隨著近年來科學技術以及工業經濟的飛速發展,對鋁合金焊接結構件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應用促進了鋁合金焊接技術的發展,同時焊接技術的發展又拓展了鋁合金的應用領域,因此鋁合金的焊接技術正成為研究的熱點之一。
純鋁的密度小(ρ=2.7g/m3),大約是鐵的
1/3,熔點低(660℃),鋁是面心立方結構,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易於加工,可製成各種型材、板材。抗腐蝕性能好;但是純鋁的強度很低,退火狀態
σb
值約為8kgf/mm2,故不宜作結構材料。通過長期的生產實踐和科學實驗,人們逐漸以加入合金元素及運用熱處理等方法來強化鋁,這就得到了一系列的鋁合金。
添加一定元素形成的合金在保持純鋁質輕等優點的同時還能具有較高的強度,σb
值分別可達
24~60kgf/mm2。這樣使得其「比強度」(強度與比重的比值
σb/ρ)勝過很多合金鋼,成為理想的結構材料,廣泛用於機械製造、運輸機械、動力機械及航空工業等方面,飛機的機身、蒙皮、壓氣機等常以鋁合金製造,以減輕自重。採用鋁合金代替鋼板材料的焊接,結構重量可減輕50%以上。
鋁合金密度低,但強度比較高,接近或超過優質鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性,工業上廣泛使用,使用量僅次於鋼。
鋁合金分兩大類:鑄造鋁合金,在鑄態下使用;變形鋁合金,能承受壓力加工,。可加工成各種形態、規格的鋁合金材。主要用於製造航空器材、建築用門窗等。
鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金。形變鋁合金又分為不可熱處理強化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能,只能通過冷加工變形來實現強化,它主要包括高純鋁、工業高純鋁、工業純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能,它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。
一些鋁合金可以採用熱處理獲得良好的機械性能,物理性能和抗腐蝕性能。
鑄造鋁合金按化學成分可分為鋁硅合金,鋁銅合金,鋁鎂合金,鋁鋅合金和鋁稀土合金,其中鋁硅合金又有簡單鋁硅合金(不能熱處理強化,力學性能較低,鑄造性能好),特殊鋁硅合金(可熱處理強化,力學性能較高,鑄造性能良好).
鋁合金按加工方法可以分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。鑄造鋁合金的力學性能不如變形鋁合金,但鑄造鋁合金有良好的鑄造性能,可以製成形狀復雜的零件,不需要龐大的加工設備,並具有節約金屬、降低成本、較少工時等優點,按成分中鋁之外的主要元素硅、銅、鎂、鋅分為四大類
變形鋁合金有很大的力學性能,適合於變形加工。按性能和實用特點不同,可以分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁和鍛鋁四大類。只能幫你收集這些知識了,希望對你有幫助!