钣金用有色金属
出处：按学科分类—工业技术 河南科学技术出版社《钣金技术手册》第102页（3180字）
(一)铝及铝合金
纯铝的密度小，仅为2．7g／cm3，略高于钢的1／3；导电导热性能好(仅次于铜)，抗大气腐蚀能力强，且塑性好；伸长率可达40%，可压成板材、箔材、线材、带材及型材，是工业上仅次于钢铁的一种重要金属材料。但由于其强度很低，无法作为承受载荷的结构材料使用，所以通常在铝中加一定量的其他元素以制成具有较高强度的铝合金。
铝合金可根据其成分和工艺特点分为形变铝合金和铸造铝合金两大类。前者适宜于由铸锭压力加工成各种型材，后者适宜于直接铸造成型为铝铸件。
形变铝合金又分为防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金和锻造铝合金，其牌号、成分、性能特点、用途及产品状态如表2－41～表2－43所示。
表2－41 形变铝合金的分类、特性及编号
表2－42 铝合金的产品状态及表示符号
表2－43 变形铝合金的牌号、成分、性能及用途(摘自GB／T3190－1996)
注：①M表示包铝板材退火状态；CZ表示包铝板(线)材淬火自然时效状态；CS表示包铝板材淬火时效状态。
②防锈铝为退火状态指标；硬铝为淬火自然时效状态指标；超硬铝和锻铝为淬火+人工时效状态指标。
(二)铜及铜合金
1．纯铜
纯铜呈紫红色，通称为紫铜，因其是用电解法获得的，故又称为电解铜。纯铜的熔点为1083℃，密度为8．9g／cm3，具有良好的导电、导热性能(仅次于银)和良好的耐蚀、耐磨性能，以及极好的抗磁性和塑性(δ可大于50%)，可承受各种形式的冷热压力加工和焊接成型，广泛用作电工导体、传热体及防磁器械等。
纯铜可分为冶炼产品和加工产品两大类。冶炼产品按其杂质含量多少可分为一号铜、二号铜、三号铜、四号铜，一号铜杂质最少，四号铜杂质最多。其代号以“铜”字的汉语拼音首字母“T”分别加1、2、3、4表示，即T1、T2、T3、T4。
加工铜按其含氧量和生产方式的不同分为纯铜、无氧铜和脱氧铜。纯铜冶炼产品和加工铜的牌号、代号、化学成分、力学性能及用途如表2－44和表2－45所示。
表2－44 紫铜加工产品的牌号及化学成分(摘自GB5231－85)
表2－45 紫铜加工产品的力学性能及用途(摘自GB5231－85)
2．铜合金
铜合金按生产工艺可分为加工铜合金和铸造铜合金。按化学成分可分为以Zn为主加元素的黄铜，以Sn、Al、Be、Si、Ce和Cr为主加元素的青铜和以Ni为主加元素的白铜等三大类，这三大类又可分为若干小类。
加工黄铜、青铜、白铜的类别、牌号、代号及化学成分如表2－46和表2－47所示。
表2－46 加工黄铜的牌号、成分、性能及用途(摘自GB／T5232－85)
表2－47 加工青铜及白铜的牌号、成分、性能及用途(摘自GB／T5233－85，GB／T5234－85)
(三)镍及镍合金
纯镍的密度为8．9g／cm3，熔点较高(1455℃)，在空气中具有很好的热稳定性，高于600℃以上才会被氧化。它具有较高的强度和塑性，还有良好的延展性和可锻性，可制成薄板、管材等。
镍合金有镍铜合金、镍铬合金、镍钼合金和镍硅合金等。镍合金的代号、成分、性能、用途如表2－48所示。
表2－48 镍合金加工产品的成分、性能及用途(摘自GB／T6515－86，GB／T5235－85)
(四)钛及钛合金
1．工业纯钛
工业纯钛的密度为4．507g／cm3，熔点为1668℃，根据其杂质含量不同可分为两大类：化学纯钛(碘法钛)和工业纯钛。化学纯钛是高纯钛，用TAD表示，其纯度最高可达99．95%，杂质含量较少。工业纯钛杂质含量稍高，根据其杂质含量不同可分为三个等级，牌号分别用TA1、TA2、TA3表示，其纯度随序号增大依次降低。
工业纯钛在常温下的屈服强度与抗拉强度接近，屈服比较大，弹性模量低，但随温度升高强度降低，约为常温下的一半；随温度降低强度升高，塑性却严重降低。纯度高的工业纯钛无低温脆性，在低温下冲击韧性反而增高。因此，TA1和TAD可在－196℃下安全使用。
2．合金钛
为了提高纯钛的某些性能，往往在纯钛中加入合金元素进行强化，制备为钛合金，加入的合金元素主要有Al、Sn、V、Cr、Mo、Fe、Si等。合金元素的加入，可在一定程度上提高钛合金的强度、耐热性和耐腐蚀性。
钛合金按成材方式，可分为变形(加工)钛合金和铸造钛合金。按使用特点可分为结构钛合金(工作温度在400℃以下)、热强钛合金(工作温度在400℃以上)和耐腐蚀钛合金。目前钣金使用较普遍的加工钛合金有钛铝锡、钛铝钒、钛铝钼钒等合金钛板。
按钛及钛合金的组织类型，又可分为TA(α型钛合金)、TB(β型钛合金)、TC(α+β型钛合金)三大类。生产中常用的钛及钛合金板材的牌号、化学组成、力学性能，如表2－49和表2－50所示。其牌号表示方法说明如下：
表2－49 国产钛板的牌号、化学成分及常温力学性能
注：试样状态中，C表示淬火，S表示时效，M表示退火。
表2－50 部分国产钛板的高温力学性能及耐蚀性能
