有色金属合金几种有色金属合金的性能特点及应用

有色金属合金蒙乃尔合金 Minel 400

Monel 400合金是Ni-Cu系耐蚀合金，属于美国蒙乃尔合金中的一种，相当于我国牌号Ncu28-2.5-1.5，是一种以金属镍为基体添加铜、铁、锰等其它元素而成的合金，具有典型的单相奥氏体组织，具有优良的耐腐蚀性能和中温强度，是用量最大、用途最广、综合性能最佳的耐蚀镍铜合金。铜的加入使镍的强度增加，硬度提高，塑性稍有降低、热导率增加，提高了合金在还原性介质中的耐蚀性，但降低了其在氧化性介质中的耐蚀性。

由于盐酸浓度和温度的升高以及氧化性环境都会显著地增强对Monel 400的腐蚀作用，因此控制有机物料中的水分含量防止盐酸生成，以及防止氧化性物质混入，对于保证设备的正常使用寿命具有决定性的作用。中性氯化物和酸性一氧化性氯化物能造成材料的腐蚀，常见的腐蚀形式为点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂。

有色金属合金因康镍合金 Inconel 600

Inconel 600合金是Ni-Cr系奥氏体耐热合金，属于美国因康镍合金中的一种。由于较高的铬含量，合金在高温下具有较高的强度和抗氧化能力，高温力学性能明显优于Ni含量低的一般奥氏体不锈钢，抗氧化温度可高达1180 ℃。Inconel 600合金在980℃的抗氧化和剥落性能如图1，图1中使用了失重指标来衡量材料暴露在循环温度条件下保持保护性氧化层的能力，并与另外三种材料进行了对比，性能明显优于304不锈钢、309不锈钢和Incoloy 800HT合金。

虽然该合金是为适应高温环境的强度而设计的，但由于铬、钼的含量高，使其对众多腐蚀介质，从高度氧化环境到一般腐蚀环境，均具有良好耐腐蚀特性。

有色金属合金哈氏合金 Hastelloy

Hastelloy合金有A、B、C、D、F、G等系列，广泛用于盐酸、稀硫酸、磷酸、硝酸、有机酸、氢氟酸等性质，应用较多的主要是B、C系列。

Hastelloy B是Ni-Mo系耐蚀合金，Mo的加入改善了镍基（固溶体）的抗蚀性、强度以及高温加工性，其显著优点是在盐酸中特别耐蚀，在常压下未充入空气的任何温度、任何浓度的盐酸中都是耐蚀的。但Ni-Mo合金耐氧化性介质腐蚀的能力较差，当盐酸中有空气存在时，合金的腐蚀速率将显著增加；在氧化性酸性盐中，例如在氯化铁、氯化铜、硫酸铁、硫酸铜等中会受到严重腐蚀。

HastelloyC是Ni-Cr-Mo系耐蚀合金，合金中含有较高的Cr和Mo，并具有单相奥氏体组织，合金既耐氧化性介质又耐还原性介质的腐蚀，同时在氧化-还原复合酸介质中也耐蚀，在湿氯气和含氯气的水溶液中具有其它耐蚀合金难以相比的耐蚀性，耐70℃以下任何浓度的硫酸溶液腐蚀。在盐酸中的耐蚀性低于Hastelloy B，但在室温下腐蚀速率不高于0.10mm/a；在65℃、各种浓度的盐酸中也不高于0.5mm/a。盐酸中是否充氧，对耐蚀性无显著影响。

有色金属合金白铜 BFe30-1-1

以镍为主要合金元素的铜合金称为白铜，以Cu-Ni合金为基础加人第三元素Fe的白铜称为铁白铜，白铜的耐蚀性类似于纯铜，铜的标准电极电位高（约 0.35V），热力学稳定性也较高，合金中高含量的镍能显著提高合金的强度、耐蚀性、抗氧化性和耐热性，少量的铁和锰进一步提高合金的强度和耐蚀性，特别是对流动海水和揣流的抗冲刷腐蚀能力。由于铜的标准电极电比氢要正，在非氧化性酸中不可能产生放氢反应，因此铜在稀的和中等浓度的非氧化性酸中，例如盐酸、硫酸溶液中，显示出足够的稳定性。

有色金属合金的用途广泛，主要应用于汽车、建材、家电、电力、3C、机械制造等行业。

从行业整体情况来看，2010年中国有色金属合金制造行业共有788家企业；实现销售收入1008.44亿元，同比增长44.70%；实现利润总额45.81亿元，同比增长94.44%。从行业地区分布来看，江苏省的企业数量与销售收入均居全国第一；销售收入居前五的省市分别为江苏省、广东省、浙江省、河南省和湖南省。

未来几年，有色金属合金制造行业的下游需求产业仍将保持快速发展，有色金属合金需求量将会不断扩大。然而，伴随行业市场规模的扩大，行业竞争也日趋激烈，有色金属合金制造企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内优秀的有色金属合金制造企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对产业发展环境和产品购买者的深入研究。

有色金属合金是以一种有色金属为基体，加入一种或几种其他元素而构成的合金。与钢铁等黑色金属材料相比，有色金属合金具有许多优良的特性，强度和硬度一般比纯金属高，具有良好的综合机械性能和耐腐蚀性能，常用来制造化工容器及有关的设备零部件。

铜合金：常见的铜合金有黄铜，青铜及白铜等。

铝合金：根据铝合金的成分和生产工艺特点，通常分为形变与铸造铝合金两大类。工业上应用的主要有铝-锰，铝-镁，铝-镁-铜，铝-镁-硅-铜，铝-锌-镁-铜等合金。变形铝合金也叫熟铝合金，据其成分和性能特点又分为防锈铝，硬铝，超硬铝，锻铝和特殊铝等五种。

铅基合金：铅基轴承合金是铅锑锡铜合金，它的硬度适中，磨合性好，摩擦系数稍大，而韧性很低。回此，它适用于浇注受震较小，载荷较轻或速度较慢的轴瓦。

镍合金：镍能与铜，铁，锰，铬，硅，镁组成多种合金。其中镍铜合金是著名的孟乃尔合金，它强度高，塑性好，在750度以下的大气中，化学性能稳定，广泛用于电气工业，真空管，化学工业，医疗器材和航海船舶工业等方面。

锌合金：锌合金的主要添加元素有铝，铜和镁等。锌合金按加工工艺可分为形变与铸造锌合金两类。铸造锌合金流动性和耐腐蚀性较好，适用于压铸仪表,汽车零件外壳等。

镁合金：镁合金中的合金元素主要有铝，锌各锰，有时也加入少量的锆，铈，钍等。镁合金按生产工艺不同也可分为形变与铸造镁合金两大类。镁合金是重要的轻质结构材料，广泛应用于航空，航天工业方面。

钛合金：钛合金按组织可分三类（钛中加入铝和锡元素；钛中加入铝铬钼钒等合金元素；钛中加入铝和钒等元素。）钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外：钛合金的工艺性能差，切削加工困难。在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。

锡基合金：锡基轴承合金是锡锑铜合金。它的摩擦系数小，硬度适中，韧性较好，并有很好的磨合性，抗蚀性和导热性，主要用于高速重载荷条件下工作的轴瓦。

有色金属合金生产工艺

（1）熔炼挤压法：用该方法可生产根、细晶根、银铜、银镉等真合金线材、片、带材。而后将这些合金片、线、带材在紫铜、黄铜、青铜上复合镶嵌，再根据用途不同，生产成复合触头（包括片状、铆钉等）。

（2）烧结挤压法：这是将两种互不相溶的金属、非金属氧化物、非金属粉末按一定比例进行混、成型、烧结制成假合金，再挤压成线材、板材、制成复合触头。

有色金属合金说明

熔炼挤压法生产合金线、片材为纯银、细晶银、银铜、银镉、银石墨几种。这些线、片分别与铜复合，形成冲制触头。内氧化法生产银氧化镉线，与铜复合，生成铆钉。

烧结挤压法可生产银镍、银石墨、银氧化镉、氧化锡、氧化锌等线材，并于铜复合形成各种触头。

如图2，分别是熔炼挤压法和烧结挤压法生成有色金属合金的工艺流程图。

有色金属合金主要生产设备

（1）采用25kg真空、非真空中频感应电炉（带发电机组）进行合金熔炼，清洁卫生，有利于操作环境，自带发电机组，便于连续生产，也比较经济实用。

（2）采用63MN挤压机，用于生产线材和片材，该机采用油泵直接传动，便于自动控制挤压速度，运行平衡，设备结果紧凑。

（3）采用等静压机，用于粉末坯锭的成型，设备运行稳定。

（4）采用V型高效混粉机，用于粉末的机械混合，该设备速度快，生产效率高，混粉均匀。

（5）采用真空退火炉、坯料烧结炉、氢氮气体保护退火炉、箱式退火炉等热处理设备，用于产品的热处理及模具的加热，能保证产品无氧化、性能均匀，表面光洁。

（6）采用φA-20W氨分解装置，生产出N₂和H₂，保证热处理设备的使用，对产品起到保护作用。

（7）采用两台拉丝机，用于生产线材的拉拨，该设备机械化水平高，具有速度高、效率高等特点。

行业信息：有色金属合金 - 铝合金

区位信息：湖北 - 武汉

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企业机构：武汉中铝金属材料有限公司

法人代表： 文世奇

注册资本： 人民币300万

经营模式： 生产加工、经销批发

员工数量： 11 - 50 人

主要市场： 大陆;

客户类型： 军工．外资．国企．合资企业等

所属行业： 铝合金; 铝合金;

产品信息： 铝板; 铝带; 铝箔; 铝管; 铝棒; 型材; 线材; 锻件;

公司名称:武汉中铝金属材料有限公司公司地址:武汉市江岸区竹叶山中环商贸城S18栋14—16号2100433B

2001年至2009年，学院共授予博士学位59人，硕士学位595人，工程硕士学位59人，高教硕士12人，学士学位3046人。2009年秋季学期学院有在校博士研究生59人，硕士研究生482人，工程硕士40人，本科生3351人。

以材料科学与工程学院为依托，建有甘肃省有色金属新材料重点实验室——部省共建国家重点实验室培育基地、有色金属合金及加工教育部重点实验室、甘肃省有色金属合金及加工工程实验室、甘肃省有色金属及复合材料工程技术研究中心、甘肃省冶金有色新材料行业技术中心。学院拥有4000余平房米的重点实验室大楼，6000多平方米的综合实验中心，拥有各种先进大型实验仪器设备，固定资产达4300多万元。学院与金川公司、焦作钢铁公司等企业建立了校企工程技术研究中心。