⑴ 弹性塑料瓦与巴氏合金瓦比较有哪些优点
水电'>金属合金推力轴瓦一般用巴氏合金制造,至今仍为很多水电'>水电站广泛采用。尽管巴氏合金轴瓦对安装和调整有一套严格的工艺要求,但由于金属合金瓦本身在材质上的缺陷,推力瓦烧坏的情况并未从根本上得到解决。随着水电机组大型化的发展,对推力轴承提出了更高的技术要求,传统的金属合金瓦已经不能适应发展的需要,聚四氟乙烯塑料推力轴瓦正逐步替换巴氏合金轴瓦,成为水电站的首选。聚四氟乙烯塑料推力轴瓦瓦基为钢质,将聚四氟乙烯塑料热压在瓦基的铜丝垫层上,作为摩擦面,所以不仅在运行中具有耐磨、抗裂、尽缘性能好、摩擦系数小、轴瓦运行温度低等优点,同时还具有在安装和检验时无需刮瓦,冷热态起动不受限制,可减少制动闸块的磨损和线圈端部的污染,并答应停机30天不顶转子开机,以及运行中答应一定时间的冷却水中断等很多优点。因此,氟塑料瓦的应用并不仅限于推力瓦的更换,有的水电站还将氟塑料瓦推广应用到水导瓦上,从实际效果看,这是一条解决烧瓦的有效途径。
⑵ 锌合金轴承的锌合金的发展历程
一、锌合金的发展
1930年“二战”前夕,德国为了解决铜资源紧缺和高成本的问题,开始寻找锡青铜、铅黄铜及巴氏合金的替代品,启动了新一代滑动轴承合金的研究。
1935年,德国经过近五年的研究,发现铸造锌基合金和铸造铝基合金的力学性能和减摩性能均可以超过铜基合金和巴氏合金。
1938年德国成功地使用铸造锌基合金替代锡青铜、铝青铜和使用铸造铝基合金替代了巴氏合金等用来制造轴瓦(套)产品,而且装备到军事坦克和汽车中并取得良好的效果。
1939-1943年“二战”期间,德国铸造锌基合金和铸造铝基合金的年使用总量由7800吨猛增到49000吨,这一变化引起了国际铅锌组织的高度关注和重视。
1959年,国际铅锌组织成员单位联合启动了一项科研计划,命名为“LONG-S PLAN”,其宗旨是研发一种比铜基合金和巴氏合金的性能更高、使用寿命更长的新一代减摩合金,在该计划中将此研发中的减摩合金称之为long-s metal。
1961-1963年间,国际铅锌组织成员单位率先研制出铝基long-s metal减摩合金,牌号分别为AS7、AS12、AS20等。铝基合金AS7、AS12首先被应用在汽车上替代了传统的铜基合金轴瓦,使汽车的高速性能得到了很大提高,促进了汽车工业快速发展;在此之后铝基合金AS20又在大、中型电动机、汽轮机、水轮机、工业泵、鼓风机、压缩机等高速、中低载荷的工况下得到了应用,替代了传统的巴氏合金,促进了装备制造业的快速发展。
上世纪70年代初期,加拿大Norand Mines Limied研究中心与美国Zastern公司合作,研制出锌基long-s metal减摩合金ZA8、ZA12、ZA27等,并将ZA27减摩合金应用在轧钢机、压力机、齿轮箱、磨煤机、空调、精密机床等低速、重载的工作场合,全面替代了传统的铜基合金减摩材料。
新一代long-s metal减摩合金的问世受到国际上广大用户的极大关注,许多工业发达国家都在long-s metal研发上投入更多的人力、物力,仅美国就有数十家公司开发long-s metal铝基、锌基等系列减摩合金。
由于long-s metal具有优良的减摩性、较好的经济性,在制造业领域迅速得到推广并全面替代铜基合金、巴氏合金等传统减摩合金,具有很强的市场竞争力。
后来人们称long-s metal轴承合金为新型减摩合金。
美国Zastern公司技术顾问Mr.Bess在其介绍“LONG-S PLAN”文章中指出:研制经济型long-s metal减摩合金的目的,不仅仅是要在传统轴承合金能够胜任的场合替代它们,更重要的是通过long-s技术,使long-s metal应用于铜基合金和巴氏合金在强度、耐磨性不能满足要求的场合。
据Mr.Bess当时的预测:“long-s metal减摩合金在近期会有一个很大的发展,其生产规模和销售市场将迅速扩大,二十一世纪将是long-s metal 锌合金的全盛时期。”
二、国内锌合金的发展
缘于新型long-s metal锌合金与传统的巴氏合金皆可用于制造滑动轴承,而且制造成本远远低于巴氏合金,故long-s metal被国内音译为“龙氏合金”,业内称long-s metal为新型减摩合金,更多人习惯称之为新型轴承合金。
1982年,国家铸造技术的归口单位沈阳铸造研究所,引进了美国ASTM B791-1979标准中long-s metal ZA27锌基合金,经过近二年的消化吸收,开发出了国产锌基ZA27新型轴承合金,国家标准代号为ZA27-2,标志了我国新型减摩合金的发展拉开了序幕。
1985年,由时任辽宁省副省长陈淑芝女士的倡导和沈阳铸造研究所有关领导的大力支持下,成立了由沈阳铸造研究所的技术精英组成的沈阳轴瓦材料研究所,专门从事引进国外先进的long-s metal技术,以推动国内“龙氏合金”技术的发展及推广。
1991年,沈阳轴瓦材料研究所首先在锌基ZA27-2合金的基础上,研究开发了高铝锌基ZA303合金材料,解决了ZA27-2低温脆性等缺点,并与当年通过了沈阳市科学技术委员会科学技术成果鉴定,自此“龙氏合金”技术在国内各大高等院校和科研单位进行大范围的扩散和技术交流,推动了我国“龙氏合金”的快速发展。
三、锌合金进入了“微晶合金”时代
1990年7月,第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办,标志着纳米科学技术的正式诞生,该会议正式宣布纳米材料科学为材料科学的一个新分支。
1999年,纳米技术走向市场,基于纳米技术的产品全球年总营业额高达到500亿美元;一些国家纷纷制定相关战略或者计划,投入巨资抢占纳米技术战略高地。日本设立纳米材料研究中心,把纳米技术列入新5年科技基本计划的研发重点;德国专门建立纳米技术研究网;美国将纳米计划视为下一次工业革命的核心;中国也将纳米科技列为中国的“973计划”。
2001年,源自纳米技术所衍生出来的一个技术分支---微纳米应用技术。发达国家的微纳米应用技术在基础材料领域已经得到应用并取得了惊人的成果,尤其是应用微纳米技术制造出的许多微晶合金材料,正在对人类产生深远影响,已彻底改变了人们的思维方式。
2005年,中国微米纳米技术学会正式成立,标志着我国的微纳米应用技术起步,在满足功能材料个性需要方面与发达国家站到了同一起跑线上。
中国微米纳米技术学会会员单位的科研人员将微纳米技术应用在特种减摩合金材料领域,先后开发出了为满足某些单项性能有特殊需求的微晶合金材料,如航空发动机用轻体镁基微晶合金、耐高温的镍基微晶合金、要求高度可靠性的银基微晶合金等。特种微晶轴承材料不仅填补了减摩材料国内的空白,而且从材料的单项性能方面保持了与世界微晶合金技术的同步发展。
2009年,中科院沈阳金属研究所、沈阳铸造研究所、沈阳理工大学等微纳米技术应用研究领域的专家们,开展产学研联合攻关;研发出一整套微合金化处理及低温急冷等联合熔铸工艺技术(俗称三次熔炼工艺法),实现了经济型微晶合金的制备;目前已有四种经济型微晶合金材料在国内已经实现了批量生产,其中包括具有超低减摩系数的微晶锌合金LZA3805,具有较大PV值特性的微晶锌合金LZA4008,具有超耐磨特性的微晶锌合金LZA4205,具有良好抗冲击特性的微晶锌合金LZA4510等。
微晶锌合金可以满足单项性能特殊要求的特性,是区别于传统普通减摩合金的重要标志,为装备制造业实现减摩材料的定制化生产,满足了设备制造的个性化需求,为实现装备制造的高效率、高精度、高可靠性、低成本等方面提供了有力的保障。
2010年,采用微晶锌合金制造的轴瓦、轴套、蜗轮、滑板、丝母等系列减摩产品,已经成功地在锻压设备制造行业、数控机床制造行业、减变速机制造行业、重型矿山设备制造行业、工程机械制造行业中得到了应用。
微晶锌合金产品以其高可靠性及稳定性成功替代传统减摩合金和新型减摩合金产品,取得了良好的社会效益和巨大的经济效益,标志我国锌基合金进入了微晶合金时代!
⑶ 有没有一个零件构成的几个构件例子
零件:最小的制造单元。例:齿轮、螺栓、螺母等。
构件:独立运动的单元。例:连杆、曲柄、底座等。
部件:最小的装配单元。例:变速箱、发动机、自行车脚踏板等。
铸铁和钢都是铁碳合金,它们的区别主要在于含碳量的不同。含碳量小于2%的铁碳合金称为钢,含碳量大于2%的称为铸铁。铸铁具有适当的易熔性,良好的液态流动性,因而可铸成形状复杂的零件。
此外,它的减震性、耐磨性、切削性(指灰铸铁)均较好且成本低廉,因此在机械制造中应用甚广。常用的铸铁有:灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁等。其中灰铸铁和球墨铸铁是脆性材料,不能进行辗压和锻造。在上述铸铁中,以灰铸铁应用最广,球墨铸铁次之。
(3)如何解决巴氏合金的脆性结合扩展阅读:
零件材料分析:
铸钢的液态流动性比铸铁差,所以用普通砂型铸造时,壁厚常不小于10mm。铸钢件的收缩率比铸铁件大,故铸钢件的圆角和不同壁厚的过渡部分均应比铸铁件大些。选择钢材时,应在满足使用要求的条件下,尽量采用价格便宜供应充分的碳素钢,必须采用合金钢时也应优先选用硅、锰、硼、钒类合金钢。
铜合金有青铜与黄铜之分。黄铜是铜和锌的合金,并含有少量的锰、铝、镍等,它具有很好的塑性及流动性,故可进行碾压和铸造。青铜可分为含锡青铜和不含锡青铜两类,它们的减摩性和抗腐蚀性均较好,也可辗压和铸造。此外,还有轴承合金(或称巴氏合金),主要用于制作滑动轴承的轴承衬。
⑷ 如何提高陶瓷强度并减轻其脆性方法
1.11.2 陶瓷材料的强化
影响陶瓷材料强度的因素是多方面的,材料强度的本质是内部质点(原子、离子、分子)间的结合力,为了使材料实际强度提高到理论强度的数值,长期以来进行了大量研究。从对材料的形变及断裂的分析可知,在晶体结构既定的情况下,控制强度的主要因素有三个,即弹性模量E,断裂功(断裂表面能) 和裂纹尺寸 。其中E是非结构敏感的, 与微观结构有关,但对单相材料,微观结构对 的影响不大,唯一可以控制的是材料中的微裂纹,可以把微裂纹理解为各种缺陷的总和。所以强化措施大多从消除缺陷和阻止其发展着手。值得提出的有下列几个方面。
(1)微晶, 高密度与高纯度 为了消除缺陷,提高晶体的完整性,细、密、匀、纯是当前陶瓷发展的一个重要方面。近年来出现了许多微晶、高密度、高纯度陶瓷,例如用热压工艺制造的 陶瓷密度接近理论值,几乎没有气孔,特别值得提出的是各种纤维材料及晶须。表1-6列出一些纤维晶须的特性,从表中可以看出,将块体材料制成细纤维,强度大约提高一个数量级,而制成晶须则提高两个数量级,与理论强度的大小同数量级。晶须提高强度的主要原因之一就是大大提高了晶体的完整性,实验指出,晶须强度随晶须截面直径的增加而降低。
表1-6 几种陶瓷材料的块体、纤维及晶须的抗拉强度
材料
抗拉强度/MPa
块体
纤维
晶须
Al2O3
BeO
ZrO2
Si3N4
280
140(稳定化)
140(稳定化)
120~140(反应烧结)
2100
-
2100
21000
13333
-
14000
(2)预加应力 人为地预加应力,在材料表面造成一层压应力层,就可提高材料的抗张强度。脆性断裂通常是在张应力作用下,自表面开始,如果在表面造成一层残余压应力层,则在材料使用过程中表面受到拉伸破坏之前首先要克服表面上的残余压应力。通过一定加热、冷却制度在表面人为地引入残余压应力的过程叫做热韧化。这种技术已被广泛用于制造安全玻璃(钢化玻璃),如汽车飞机门窗,眼镜用玻璃。方法是将玻璃加热到转变温度以上但低于熔点,然后淬冷,这样,表面立即冷却变成刚性的,而内部仍处于软化状态,不存在应力。在以后继续冷却中,内部将比表面以更大速率收缩,此时是表面受压,内部受拉,结果在表面形成残留压应力。图1-54是热韧化玻璃板受横向弯曲时,残余应力,作用应力及合成应力分布的情形。这种热韧化技术近年来发展到用于其他结构陶瓷材料,淬冷不仅在表面造成压应力,而且还可使晶粒细化。利用表面层与内部的热膨胀系数不同,也可以达到预加应力的效果。
图1-54 热韧化玻璃板受横向变曲荷载时,残余应力、作用应力及合成应力分布
(3)化学强化 如果要求表面残余压应力更高,则热韧化的办法就难以做到,此时就要采用化学强化(离子交换)的办法。这种技术是通过改变表面的化学组成,使表面的摩尔体积比内部的大。由于表面体积胀大受到内部材料的限制,就产生一种两向状态的压应力。可以认为这种表面压力和体积变化的关系近似服从虎克定律,即:
(1-105)
如果体积变化为2%,E=70GPa,μ=0.25,则表面压应力高达930MPa。
通常是用一种大的离子置换小的,由于受扩散限制及受带电离子的影响,实践上,压力层的厚度被限制在数百微米范围内。在化学强化的玻璃板中,应力分布情况和热韧化玻璃不同,在热韧化玻璃中形状接近抛物线,且最大的表面压应力接近内部最大张应力的两倍,但在化学强化中,通常不是抛物线形,而是在内部存在一个接近平直的小的张应力区,到化学强化区突然变为压应力。表面压应力与内部张应力之比可达数百倍。如果内部张应力很小,则化学强化的玻璃可以切割和钻孔。但如果压应力层较薄而内部张应力较大,内部裂纹能自发扩展。破坏时可能裂成碎块。化学强化方法目前尚在发展中,相信会得到更广泛的应用。
此外,将表面抛光及化学处理用以消除表面缺陷也能提高强度。强化材料的一个重要发展是复合材料的出现。复合材料是近年来迅速发展的领域之一。
(4)陶瓷材料的增韧
所谓增韧就是提高陶瓷材料强度及改善陶瓷的脆性,是陶瓷材料要解决的重要问题。与金属材料相比,陶瓷材料有极高的强度,其弹性模量比金属大很多。但大多数陶瓷材料缺乏塑性变形能力和韧性,见表1-7,极限应变小于0.1%~0.2%,在外力的作用下呈现脆性,并且抗冲击、抗热冲击能力也很差.脆件断裂往往导致了材料被破坏。一般的陶瓷材料在室温下塑性为零,这是因为大多数陶瓷材料晶体结构复杂、滑移系统少,位错生成能高,而且位错的可动性差。
表1-7 金属与陶瓷材料的室温屈服应力与断裂韧性
材料
性能
屈服应力
断裂韧性KIC/Mpa.m1/2
碳钢
马氏体时效钢
高温合金
钛合金
陶瓷HP-Si3N4
235
1670
981
1040
490
210
93
77
47
5.5~3.5
高强度的陶瓷缺乏足够的韧性,例如,容易碎块断裂的高强度,热处理玻璃一旦出现缺陷,其对破裂传播的障碍极小,会迅速地导致断裂。表1-8中所列的为玻璃和一些单晶体陶瓷的结构韧性的数值。
表1-8室温下陶瓷和复合材料的断裂韧性
材料
KIC/Mpa.m1/2
材料
KIC/Mpa.m1/2
硅酸盐玻璃
单晶NaCl
单晶Si
单晶MgO
单晶SiC
热压烧结SiC
单晶Al2O3
(0001)
(1010)
(1012)
(1120)
0.7~0.9
0.3
0.6
1
1.5
4~6
4.5
3.1
2.4
2.4
Al2O3
Al2O3-Al复合材料
热压、气压烧结Si3N4
立主稳定结构ZrO2
四方氧化锆(Y-TZP, Ce-TZP)
Al2O3-ZrO2复合材料
单晶WC
金属(Ni,Co)化合WC
铝合金
铸铁
钢
3.5~4
6~11
6~11
2.8
6~12
6.5~13
2
5~18
35~45
37~45
40~60
韧化的主要机理有应力诱导相变增韧,相变诱发微裂纹增韧,残余应力增韧等。几种增韧机理并不互相排斥,但在不同条件下有一种或几种机理起主要作用。
相变增韧:利用多晶多相陶瓷中某些相成分在不同温度的相变,从而增韧的效果,统称为相变增韧。例如,利用 的马氏体相变来改善陶瓷材料的力学性能,是目前引人注目的研究领域。研究了多种?的相变增韧,由四方相转变成单斜相,体积增大3% 5%,如部分稳定 ,四方 多晶陶瓷(TZP), 增韧 陶瓷(ZTA), 增韧莫来石陶瓷(ZTM), 增韧尖晶石陶瓷, 增韧钛酸铝陶瓷, 增韧 陶瓷,增韧 以及增韧 等。其中PSZ陶瓷较为成熟,TZP,ZTA,ZTM研究得也较多,PSZ,TZP,ZTA等的新裂韧性 已达 ,有的高达 ,但温度升高时,相变增韧失效。
当部分稳定 陶瓷烧结致密后,四方相 颗粒弥散分布于其他陶瓷基体中(包括 本身),冷却时亚稳四方相颗粒受到基体的抑制而处于压应力状态,这时基体沿颗粒连线方向也处于压应力状态。材料在外力作用下所产生的裂纹尖端附近由于应力集中的作用,存在张应力场,从而减轻了对四方相颗粒的束缚,在应力的诱发作用下会发生向单斜相的转变并发生体积膨胀,相变和体积膨胀的过程除消耗能量外,还将在主裂纹作用区产生压应力,二者均阻止裂纹的扩展,只有增加外力做功才能使裂纹继续扩展,于是材料强度和新裂韧性大幅度提高。
因此,这种微结构会产生三种不同的增韧机理。在氧化锆中具有亚稳态四方相的盘状沉淀的微粒,如图1-55所示。首先,随着裂纹发展导致的应力增加。会使四方结构的沉淀相通过马氏体相变转变为单斜结构,这一相变吸收了能量并导致体积膨胀产生张应力。这种微区的形变在裂纹附近尤为明显。其次,相变的粒子周围的应力场会吸收额外的能量,并形成许多微裂纹。这些微结构的变化有效地降低了裂纹尖端附近的有效应力强度。第三,由于沉淀颗粒对裂纹的阻滞作用和局域残余应力场的效应,会引起裂纹的偏转。裂纹偏转又引起裂纹的表面积和有效表面能增加,从而增加材料的韧性。上述的情况同样适甩于粒子和短纤维强化的复合材料中。
(a) (b)
(a)明亮的扁平椭圆形区域是立方结构的氧化铝基底中的四方结构氧化锆;
(b)形变区在临界裂纹的一个薄层内,明亮的部分是变形单余氧化锆
图1-55 相变增韧氧化锆
微裂纹增韧:部分稳定ZrO2陶瓷在烧结冷却过程中,存在较粗四方相向单斜相的转变,引起体积膨胀,在基体中产生弥散分布的裂纹或者主裂纹扩展过程中在其尖端过程区内形成的应力诱发相变导致的微裂纹,这些尺寸很小的微裂纹在主裂纹尖端扩展过程中会导致主裂纹分叉或改变方向,增加了主裂纹扩展过程中的有效表面能,此外裂纹尖端应力集中区内微裂纹本身的扩展也起着分散主裂纹尖端能量的作用,从而抑制了主裂纹的快速扩展,提高了材料的韧性。
表面残余压应力增韧:陶瓷材料可以通过引入残余压应力达到增强韧化的目的。控制含弥散四方 颗粒的陶瓷在表层发生四方相向单斜相相变,引起表面体积膨胀而获得表面残余压应力。由于陶瓷断裂往往起始于表面裂纹,表面残余压应力有利于阻止表面裂纹的扩展,从而起到了增强增韧的作用。
弥散增韧: 在基体中渗入具有一定颗粒尺寸的微细粉料,达到增韧的效果,这称为弥散增韧。这种细粉料可能是金属粉末,加入陶瓷基体以后,以其塑体变形,来吸收弹性应变能的释放量,从而增加了断裂表面能,改善了韧性。细粉末也可能是非金属颗粒,在与基体生料颗粒均匀混合之后,在烧结或热压时,多半存在于晶界相中,以其高弹性模量和高温强度增加了整体的断裂表面能,特别是高温断裂韧性。
当基体的第二相为弥散颗粒时,增髯机制可能是裂纹受阻或裂纹偏转、相变增韧和弥散增韧。影响第二相颗粒增韧效果的主要因素是基体与第二相颗粒大弹性模量和热膨胀系数之差以及两相之间的化学相容性。其中,化学相容性是要求既不出现过量的相间化学反应,同时又能保证较高的界面结合强度,这是颗粒产生有效增韧效果的前提条件。
当陶瓷基体中加入的颗粒具有高弹性模量时就会产生弥散增韧。其机制为:复合材料受拉伸时,高弹性模量第二相颗粒阻止基体横向收缩。为达到横向收缩协调,必需增大外加纵向拉伸压力,即消耗更多外界能量,从而起到增韧作用。颗粒弥散增韧与温度无关,因此可以作为高温增韧机制。纤维增强增韧复合材料,将在下节陈述。
在过去的20年中,人们在陶瓷材料的增韧方面做了大量的工作,通过对材料微结构的控制,成功的提高了断裂韧性和多晶、多相陶瓷的强度。到目前为止人们已经得到强度约1GPa,断裂韧性6~l0Mpa.m1/2的氮化硅;微粒稳定氧化锆和四方多晶氧化锆的断裂韧性和强度已可分别达到6~l0MPa.m1/2和0.6~lGPa;具有金属韧性的易延展陶瓷(金属的体积百分含量不超过30%)显示出更高的断裂韧性(10~15 MPa.m1/2)。而利用纤维增强的复合材料则因为其复合结构能在材料发生断裂前吸收大量的断裂功,有更加惊人的韧性,标准的屈服测量结果显示其断裂韧性可以达到20~25 MPa.m1/2。但值得注意的是复合材料的断裂过程与Griffith理论所描述的尖锐裂纹的传播过程是不同的。所有这些断裂韧性的进步使陶瓷材料增加了许多新的在结构方面的应用。例如,氮化硅在汽车部件(涡轮压缩机转子等)及高温汽轮机上的应用、形变增韧多晶氧化锆及其复合材料在大范围的低温条件下的应用,及纤维状或须状纤维增强的玻璃、玻璃状陶瓷和多晶陶瓷在发动机部件、切割工具、轴承等许多方面上的应用。
⑸ 锌合金的发展历程
一、锌合金的发展
1930年“二战”前夕,德国为了解决铜资源紧缺和高成本的问题,开始寻找锡青铜、铅黄铜及巴氏合金的替代品,启动了新一代滑动轴承合金的研究。
1935年,德国经过近五年的研究,发现铸造锌基合金和铸造铝基合金的力学性能和减摩性能均可以超过铜基合金和巴氏合金。
1938年德国成功地使用铸造锌合金替代锡青铜、铝青铜和使用铸造铝基合金替代了巴氏合金等用来制造轴瓦(套)产品,而且装备到军事坦克和汽车中并取得良好的效果。
1939-1943年“二战”期间,德国铸造锌合金和铸造铝基合金的年使用总量由7800吨猛增到49000吨,这一变化引起了国际铅锌组织的高度关注和重视。
1959年,国际铅锌组织成员单位联合启动了一项科研计划,命名为“LONG-S PLAN”,其宗旨是研发一种比铜基合金和巴氏合金的性能更高、使用寿命更长的新一代减摩合金,在该计划中将此研发中的减摩合金称之为long-s metal。
1961-1963年间,国际铅锌组织成员单位率先研制出铝基long-s metal减摩合金,牌号分别为AS7、AS12、AS20等。铝基合金AS7、AS12首先被应用在汽车上替代了传统的铜基合金轴瓦,使汽车的高速性能得到了很大提高,促进了汽车工业快速发展;在此之后铝基合金AS20又在大、中型电动机、汽轮机、水轮机、工业泵、鼓风机、压缩机等高速、中低载荷的工况下得到了应用,替代了传统的巴氏合金,促进了装备制造业的快速发展。
上世纪70年代初期,加拿大Norand Mines Limied研究中心与美国Zastern公司合作,研制出锌基long-s metal减摩合金ZA8、ZA12、ZA27等,并将ZA27减摩合金应用在轧钢机、压力机、齿轮箱、磨煤机、空调、精密机床等低速、重载的工作场合,全面替代了传统的铜基合金减摩材料。
新一代long-s metal减摩合金的问世受到国际上广大用户的极大关注,许多工业发达国家都在long-s metal研发上投入更多的人力、物力,仅美国就有数十家公司开发long-s metal铝基、锌基等系列减摩合金。
由于long-s metal具有优良的减摩性、较好的经济性,在制造业领域迅速得到推广并全面替代铜基合金、巴氏合金等传统减摩合金,具有很强的市场竞争力。
后来人们称long-s metal轴承合金为新型减摩合金。
美国Zastern公司技术顾问Mr.Bess在其介绍“LONG-S PLAN”文章中指出:研制经济型long-s metal锌基合金的目的,不仅仅是要在传统轴承合金能够胜任的场合替代它们,更重要的是通过long-s技术,使long-s metal应用于铜基合金和巴氏合金在强度、耐磨性不能满足要求的场合。
据Mr.Bess当时的预测:“long-s metal锌基合金在近期会有一个很大的发展,其生产规模和销售市场将迅速扩大,二十一世纪将是long-s metal 锌基合金的全盛时期。”
二、国内锌合金的发展
缘于新型long-s metal锌合金与传统的巴氏合金皆可用于制造滑动轴承,而且制造成本远远低于巴氏合金,故long-s metal被国内音译为“龙氏合金”,业内称long-s metal为新型减摩合金,更多人习惯称之为新型轴承合金。
1982年,国家铸造技术的归口单位沈阳铸造研究所,引进了美国ASTM B791-1979标准中long-s metal ZA27锌合金,经过近二年的消化吸收,开发出了国产锌基ZA27新型轴承合金,国家标准代号为ZA27-2,标志了我国新型减摩合金的发展拉开了序幕。
1985年,由时任辽宁省副省长陈淑芝女士的倡导和沈阳铸造研究所有关领导的大力支持下,成立了由沈阳铸造研究所的技术精英组成的沈阳轴瓦材料研究所,专门从事引进国外先进的long-s metal技术,以推动国内“龙氏合金”技术的发展及推广。
1991年,沈阳轴瓦材料研究所首先在锌基ZA27-2合金的基础上,研究开发了高铝锌基ZA303合金材料,解决了ZA27-2低温脆性等缺点,并与当年通过了沈阳市科学技术委员会科学技术成果鉴定,自此“龙氏合金”技术在国内各大高等院校和科研单位进行大范围的扩散和技术交流,推动了我国“龙氏合金”的快速发展。
三、锌基合金进入了“微晶合金”时代
1990年7月,第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办,标志着纳米科学技术的正式诞生,该会议正式宣布纳米材料科学为材料科学的一个新分支。
1999年,纳米技术走向市场,基于纳米技术的产品全球年总营业额高达到500亿美元;一些国家纷纷制定相关战略或者计划,投入巨资抢占纳米技术战略高地。日本设立纳米材料研究中心,把纳米技术列入新5年科技基本计划的研发重点;德国专门建立纳米技术研究网;美国将纳米计划视为下一次工业革命的核心;中国也将纳米科技列为中国的“973计划”。
2001年,源自纳米技术所衍生出来的一个技术分支---微纳米应用技术。发达国家的微纳米应用技术在基础材料领域已经得到应用并取得了惊人的成果,尤其是应用微纳米技术制造出的许多微晶合金材料,正在对人类产生深远影响,已彻底改变了人们的思维方式。
2005年,中国微米纳米技术学会正式成立,标志着我国的微纳米应用技术起步,在满足功能材料个性需要方面与发达国家站到了同一起跑线上。
中国微米纳米技术学会会员单位的科研人员将微纳米技术应用在特种减摩合金材料领域,先后开发出了为满足某些单项性能有特殊需求的微晶合金材料,如航空发动机用轻体镁基微晶合金、耐高温的镍基微晶合金、要求高度可靠性的银基微晶合金等。特种微晶轴承材料不仅填补了减摩材料国内的空白,而且从材料的单项性能方面保持了与世界微晶合金技术的同步发展。
2009年,中科院沈阳金属研究所、沈阳铸造研究所、沈阳理工大学等微纳米技术应用研究领域的专家们,开展产学研联合攻关;研发出一整套微合金化处理及低温急冷等联合熔铸工艺技术(俗称三次熔炼工艺法),实现了锌基微晶合金的制备;已有四种锌基微晶合金材料在国内已经实现了批量生产,其中包括具有超低减摩系数的微晶锌基合金LZA3805,具有较大PV值特性的微晶锌基合金LZA4008,具有超耐磨特性的微晶锌基合金LZA4205,具有良好抗冲击特性的微晶锌基合金LZA4510等。
锌基微晶合金可以满足单项性能特殊要求的特性,是区别于传统普通减摩合金的重要标志,为装备制造业实现减摩材料的定制化生产,满足了设备制造的个性化需求,为实现装备制造的高效率、高精度、高可靠性、低成本等方面提供了有力的保障。
2010年,采用锌基微晶合金制造的轴瓦、轴套、蜗轮、滑板、丝母等系列减摩产品,已经成功地在锻压设备制造行业、数控机床制造行业、减变速机制造行业、重型矿山设备制造行业、工程机械制造行业中得到了应用。
锌基微晶合金产品以其高可靠性及稳定性成功替代传统减摩合金和新型减摩合金产品,取得了良好的社会效益和巨大的经济效益,标志我国锌基合金的发展进入了“微晶合金”时代!
⑹ 成品首饰的镀层结合力如何测试
GB/T14214:2003、GB13511参考一下这些标准!贵金属首饰好像没有专门的标准。
下面方法或许有帮助、启发:
(1)镀层脆性的检测方法镀层脆性是影响镀层质量的一个重要指标,特别是在各种电
镀添加剂应用越来越多的情况下,镀层的脆性问题更加突出。因此对镀层的脆性进行检侧,
以保证镀层质量和找到降低脆性的方案和开发低脆性镀层是很重要的工作。
杯突试验属于仪器测试验方法,属于半定量测试,由于需要专业的设备和准备标准度片
等,在电镀工作现场是很少用到的.在现场常用的方法是弯曲法、缠绕法等.
(2)弯曲法是将镀有镀层的试片夹在虎钳上,为了防止钳口伤到试片,可以在钳口垫
上布料等软片,然后对试片做900弯曲,直至试片出现裂纹,注意镀层在脆性较大时,不到
90。就会出现裂纹,这时要记下弯曲的角度.如果900一次没有出现裂纹,则增加次数,并记
下开始出现裂纹的次数,这些可以作为镀层脆性程度的相对比较参数.有时需要用放大镜观
察裂纹状态.这是需要注意的是不要将镀层脆性与镀层结合力混为一谈·在结合力较差时,
经过弯曲试验,会出现镀层脱落情况,这不一定是脆性引起的。因此,制作测试脆性的试片
时,要保证镀层与基体有良好的结合力。最好对试片进行化学除油后,再进行超声波除油和
电解除油,并进行强效的表面酸蚀和活化,再进行电镀。
(3)缠绕法还有一种简便的方法是取不同直径的圆棒,在其上用镀了镀层的铁丝或铜
丝进行缠绕,通常是缠绕十圈或更多,用放大镜观察其表面镀层开裂的情况,如果某一直径
没有出现开裂,就改用直径较小的圆棒来做,通过的直径越小,则镀层的脆性也就越小.
最为简便的方法是将镀了镀层的试片拿在耳朵边进行弯曲,听其发出的变形时的声音,
脆性越大,变形脆裂的声音越大。这种方法是很粗略的方法,并且试片要比较薄而又有一定
刚性。
⑺ 试结合所说的金属材料学知识来分析泰坦尼克号的沉没原因(用低温脆性知识组织文字回答下)哪个大神帮下
因为当时还没有焊接技术,所以所有的船体结构都是铆钉结构的制造工艺而成的,导致整的刚度增强,但是抗弹性形变的的能力下降。再加上当时正是冬季的北大西洋,温度很低导致金属变脆也有一定的关系。
⑻ 如何解决pc与abs混合料的附着力
解决PC/ABS合金开裂:PC和ABS都是脆性材料,可以PC加高胶粉,提高韧性 。
工艺上,剪切力的大小和压力、速度、保压时间有关,通常,压力越高,速度越快,保压时间越长,产生的剪切力越大,制品中残留的高弹形变越多,冻结在制品中的应力越大。此外,模具的模温不能太低。
PC/ABS,聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物,是由聚碳酸酯(Polycarbonate)和聚丙烯腈(ABS)合金而成的热可塑性塑胶,结合了两种材料的优异特性,ABS材料的成型性和PC的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线(UV)等性质,可广泛使用在汽车内部零件、商务机器、通信器材、家电用品及照明设备上。
PC/ABS是一种通过混炼后合成的改性工程塑料。其中,PC就是聚碳酸脂,ABS就是丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙 烯(S)的共聚物。这种改性塑料比单纯的PC和ABS性能更好,例如:抗冲击性提高,耐热性提高,硬度提高等等。
特点:
1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好。
2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理.
3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。
4、流动性比HIPS差一点,比PMMA、PC等好,柔韧性好。
5、机械性能的卓越平衡。
6、低温时也具备高冲击强度。
7、室内紫外线稳定性。
8、较高的热变形温度(80~125℃)。
9、耐燃性(UL945VB)。
10、色彩范围广泛。
11、 易于注塑和挤塑,吹塑加工。
12、良好的电镀性。
13、一般密度在1.05-1.20间。
⑼ 塑粉为什么用二甲苯化不开
1、热喷涂陶瓷粉末
热喷涂陶瓷粉末主要是指氧化物、碳化物、氮化物、硼化物及硅化物粉末,常用的热喷涂陶瓷粉末主要有Al2O3、ZrO2、TiO2、WC、Cr2O3等。陶瓷涂层具有硬度高、耐磨性和耐热性好等突出优点。采用等离子喷涂可解决材料熔点高的问题,几乎可喷涂所有陶瓷材料,用火焰喷涂可获得某些陶瓷涂层。
2、热喷涂塑料
在金属和非金属表面喷涂塑料,具有美观、耐蚀的性能。若在塑料粉末中添加硬质相还可使涂层具有一定的耐磨性。聚乙烯涂层可耐250℃温度,在常温下耐稀硫酸、稀盐酸腐蚀,并具有耐浓盐酸、氢氟酸和磷酸腐蚀的性能,而且具有绝缘性和自润滑特性。常用的热喷涂塑料还有尼龙、环氧树脂等。
热喷涂技术是材料表面强化与保护的新技术,它在表面改性技术中占有重要地位。该项技术在我国始于50年代,70年代末形成气候。目前,无论在设备、材料、工艺、科研等方面都在迅速发展与提高,已成为表面技术一个重要组成部分。其发展趋势是:设备方面(喷枪)向高能、高焓、高速度发展;材料方面向系列化、标准化、商品化方向发展,以保证多功能高质量涂层的需要;工艺方面向机械化、自动化方向发展,如计算机控制、机械手操作等。当今,热喷涂技术在国民经济各领域里都得到了广泛应用,推广应用前景广阔。
一、热喷涂设备的新发展
近期我国加快了设备研制和生产步伐,目前已形成了完整的研制和生产体系,已有20多个单位从事热喷涂设备开发与生产,能够生产各类型的氧乙炔火焰喷涂设备、喷熔设备;新型电弧喷涂设备;成套等离子喷涂设备、喷焊设备;各类专用机床;热喷涂空气净化设备,前处理及后加工设备。单机品种已达100多个,这些产品开发与生产,保证了热喷涂技术的发展, 比较突出的有:
1、 高速火焰喷涂装置 目前从国外引进的高速火焰喷涂装置(HVOF)、(HVAF)以及超音速等离子喷涂设备,其特点是粒子飞行速度高,涂层与基体结合强度高,孔隙率低,这些设备已在航天、航空、冶金、化工和电力等行业发挥着重要作用。但是上述进口设备价格昂贵,且燃料(丙烷、丙烯)不易普及,针对上述情况,结合我国国情,四川长城喷涂技术研究所研制成功了氧乙炔焰作热源的高速喷涂枪。由于受到乙炔压力的限制,目前虽然粒子飞行速度达不到超音速,但却比常规氧乙炔火焰粉末喷涂飞行速度提高了4~5倍,比常压等离子喷涂也提高了1~2倍,可喷涂金属及合金粉末材料有Al2O3-TiO2-Co-WC以及聚乙烯、尼龙等热塑型粉末材料。此外,西安交通大学等单位已研制成功高速火焰(HVOF)喷涂装置,并开始应用。
2、 高速电弧喷涂装置 由于电弧喷涂具有结合强度高、耗能少、成本低等优点,所以近年来这种设备在国内越来越被人重视,并积极采用,特别是在钢铁结构件大面积长效防护工程及电站锅炉管道热腐蚀中发挥了重要作用。在普通电弧喷涂的基础上,国家产学研设备工程中心装甲兵工程学院、西安第二炮兵工程学院近期又研制成功了高速电弧喷涂枪,气流速度高达600m/s以上,其涂层结合强度、孔隙率等多项指标都优于普通电弧喷涂,目前正在进一步推广应用。
3、 氧-乙炔火焰金属粉末喷涂装置 氧-乙炔火焰金属粉末喷涂技术目前在国内推广应用范围很广,几乎所有大企业都把它作为修旧利废的一种手段。上海、江苏、武汉和四川等地已开发生产了多种型号的喷涂、喷焊枪,已广泛为喷涂单位服务。上海焊割喷涂机械厂近期在原QHT-7/h火焰喷枪的基础进行改进,采用两套喷嘴,利用两种热源:即氧乙炔焰和氧液化石油气(家用瓶装)。采用瓶装液化石油气作可燃气体,可大大降低成本,且对喷涂作业带来更大的方便。
4、 气体爆燃式喷涂装置 航天总公司六二一研究所,从60年代开始研制,现已安置了一套完整的燃气爆炸喷涂装置,为航天、航空以及其他军工部门喷涂了许多高密度优质涂层,设备已达到或接近国外同类产品水平。北京长城钛金公司近年来与乌克兰合作,建立了中外合资的北京钛得新材料有限公司,引进了乌克兰的爆炸喷涂设备制造技术,现在能生产计算机控制三维行走机构的爆炸喷涂设备,除面向国内用户外,已出售到美国及台湾等地区。
5、 氧-乙炔火焰塑料粉末喷涂装置 近年来,采用氧-乙炔火焰,用沸腾送粉方法,通过特制的喷枪喷涂塑料粉末,可以得到平整光滑的塑料涂层。这对于大型工件、各种贮罐、管道涂装塑料涂层提供了一种新方法。为此,沈阳市热喷涂厂、武汉材料保护研究所、装甲兵工程学院等都先后研制成功了不同型号的火焰塑料粉末喷涂装置,并且进行了大面积施工,收到了良好效果。其中,武汉材料保护研究所研制成功的FSP-Ⅱ型塑料粉末火焰喷枪性能达到了UTP公司I-SPRAY-JET喷枪的水平。
6、 新型等离子喷涂枪 清华大学等单位研制成功了QZNI高能内孔等离子喷涂枪,该枪功率可达75kW,热效率、等离子射流平均焓值、射流温度、喷枪功率和粉末沉积率均达到Metco大内孔喷枪水平。近期,北京市熵科尔应用技术研究所研制成功了BT-G1、BT-G2、BT-G3型新型等离子喷枪,以及BT-NI型大内孔喷枪,同时还研制成功了BT-F1型双筒式超细粉末送粉器和物理方法冷却系统,使国产等离子喷涂设备水平又上了一个新的台阶,缩短了与国外设备水平的差距。
7、 新型喷砂设备问世 北京、上海等地近期已研制成功了小型可回收式喷砂设备以及大型环保喷砂设备,大大地改善了劳动条件,减少了环境污染,为推动我国热喷涂技术的发展起到了积极作用。
二、热喷涂材料的新发展
人们称热喷涂材料是热喷涂的"粮食"。喷涂材料性能、质量、品种是衡量涂层质量的重要水准之一,也是影响经济效益的关键因素。我国热喷涂材料虽然起步较晚,但进入70年代以来发展相当迅速,目前已有40多个生产厂家生产近百个品种,基本上能满足国内需要。这些研究和生产单位研制和生产的热喷涂材料大体可分为(近期的新品种):
1、 粉末材料 北京矿冶研究总院研制成功的氧化钇部分稳定型氧化锆热隙涂层材料,以及抗高温氧化的镍铬铝钴氧化钇底层材料已在航空发动机上得到了广泛应用;重庆仪表材料研究所研制成功的空气氧化锆材料喷涂的热障涂层,其各项指标也达到要求;北京矿冶研究总院研制成功的镍铬-碳化铬复合粉末材料,已在许多电厂锅炉水冷壁管上作为抗高温耐蚀耐磨涂层,应用效果良好;沈阳砂轮厂研制成功的氧化铝、氧化铝-氧化钛粉末已广泛用于纺织机械及冶金设备上,该厂研制成功的CrB2粉末在连铸机轧辊及炉底辊上喷涂应用已初见成效;北京钢铁研究总院采用自蔓延法研制的XTiC+yCr3C2+zNi复合陶瓷材料,适于等离子喷涂,涂层硬度可达54HRC,可耐800℃高温;自贡硬质合金厂生产的Co-WC合金粉末,已经得到广泛推广应用;四川等地研制成功的钼基合金粉末,已成功地应用于汽车同步环的喷涂。
2、 丝材 北京工业大学研制成功并批量生产了含稀土元素的耐磨耐蚀热喷涂金属粉芯丝材,比较典型的有7Cr13型、3Cr13型、低碳马氏体型,适合于电弧及火焰喷涂,其涂层平均结合强度为50MPa、孔隙率小于7%、涂层平均硬度40~50HRC;北京有色金属研究总院最近研制成功了用于电弧喷涂打底用的Ni-Al合金丝,以及用于抗高温腐蚀与磨粒磨损的电弧喷涂用Ni-Cr合金丝(相当于美国TAFA公司的45CT);装甲兵工程学院研制了SL30型Ni-Cr合金丝涂层+有机金属复合涂层,成功地代替美国TAFA公司的45CT;沈阳工业大学研制成功了铁基合金电弧喷涂打底丝,代替铝青铜丝;上海、北京、浙江、四川等地研制并生产Fe-Cr-Al丝、Al-Mg合金丝、Zn-Al合金丝以及巴氏合金丝等。
3、 塑料粉末 在开发研制供氧乙炔火焰喷涂用的聚乙烯、聚丙烯、尼龙等粉末的基础上,近期有关单位又研制成功了氯化聚醚、改性氟塑料粉末,拓宽了塑料涂层的应用范围,已在防腐工程中得到了应用。
4、棒材 引进美国的陶瓷棒材喷涂材料,已在纺织机械中得到成功应用,国内试制的陶瓷棒材及柔性陶瓷丝材已问世,不久将推向市场。 上述材料,都是近期在国内出现的新品种,这些材料的开发与生产,为我国热喷涂技术的发展创造了有利条件。
三、热喷涂工艺技术的新发展
热喷涂技术目前在国内已经得到了比较广泛的推广应用,近年来发展的趋势和特点是:
(1)大面积长效防护技术得到了广泛应用 对于长期暴露在户外大气的钢铁结构件,采用喷涂铝、锌及其合金涂层,代替传统的刷油漆方法,实行阴极保护进行长效大气防腐,近年来得到了迅速发展。如电视铁塔、桥梁、公路设施、水闸门、微波塔、高压输电铁塔、地下电缆支架,航标浮鼓、竖井井筒等大型工程,都采用了喷涂铝、锌及其合金方法进行防腐。目前国内有几十个专业喷涂厂从事这方面工作,喷涂面积每年达几百万平方米以上。这项技术不仅在国内大量推广应用,而且在援外工程中也得到了较好的推广应用。
(2)采用热喷涂技术修复与强化大型关键设备及进口零部件国产化 近年来这方面已有许多成功应用实例,如:一米七轧机、高速风机转子,大型挤压机柱塞、大型齿轮、电极挤压成型嘴、大功率汽车曲轴等。这些工作的进行,一是解决了生产急需;二是节约了大量外汇。
(3)超音速火焰喷涂技术的应用 随着我国热喷涂技术的发展与提高,对喷涂层质量要求也愈来愈高。近年来美国等国家发展起来的高速燃气(HVOF)法是制备高质量涂层的一种新的工艺方法。由于超音速火焰喷涂方法具有很多优点,目前国内已先后从国外引进近十几台设备,在各工业部门发挥着重要作用。
(4)气体爆燃式喷涂技术进一步得到应用 该项喷涂技术由于粒子飞行速度可达800m/s以上,涂层与基体结合强度可达100MPa以上,孔隙率<1%,在某些领域里应用,优于其他喷涂方法。目前国内已安装10台以上。
(5)氧乙炔火焰塑料粉末喷涂技术发展迅速 如前所述,国内近年来已有多家生产制造氧乙炔火焰塑料粉末喷涂设备,采用该项工艺技术,已在化工贮罐、管道、陶瓷行业泸泥机板框、印染行业的导布辊、煤炭行业带式运输机铸铁托轮、石油行业注聚设备,以及表面装潢等方面都得到了很好的应用,弥补了电喷塑的不足。为塑料涂层的应用,开辟了一个新的途径。
(6)热喷涂技术在化工防腐工程中得到应用 腐蚀是机械部件受周围介质的化学或电化学作用而失效的主要原因之一。它不仅使大量金属材料受损失,从而造成的停产损失更难以估计,所以人们对化工防腐工作特别重视。热喷涂层应用于腐蚀介质中,特别是强介质腐蚀,以前所以未能突破,其主要原因是封孔剂未能解决。众所周知,喷涂层是存在着孔隙的,若不进行封孔处理,各种酸、碱、有机介质就会浸入孔隙,使涂层脱落,影响防腐效果。根据防腐工程的要求,近期我国已研制成功了聚酯型、有机聚合物型、树脂型、塑料型、胶粘剂型等几十种型号的封孔剂,适用于酸、碱、盐及有机物的腐蚀环境,其使用温度80~350℃。采用陶瓷涂层、氧化物涂层或金属或合金涂层,根据不同介质,选用适当的封孔剂,已在许多化工腐蚀介质中应用,效果良好。该系列封孔剂已获专利并获国家发明奖。这些封孔剂的研究成功,使热喷涂技术在化工防腐工程中的应用有了新进展。
(7)激光重熔技术开始应用 近几年来,高频感应重熔、真空感应重熔只是在一定范围内得到应用。激光重熔技术前几年曾做过小面积试验,并未广泛应用。近期清华大学已将激光重熔技术用于阀门生产中,上海第二纺织机械厂已将激光重熔技术应用在纺织机械中。
(8)热喷涂技术在建筑装潢医疗卫生方面也得到了应用 近年来四川、上海、沈阳、云南等地采用热喷涂技术喷涂了各种雕像、饰物、大型壁面等收到了良好效果,如沈阳市国际商场的孔雀开屏大型壁画就采用了热喷涂技术。随着热喷涂技术的发展与提高,该项技术已渗透到其他领域中,如生物领域用热喷涂方法,制造人工骨骼,目前国内已临床200多例,效果很好。此外,用热喷涂方法制造的人工牙齿,也得到了初步应用。
四、进一步推广应用热喷涂技术意义重大
磨损和腐蚀是造成材料和零部件失效的主要原因。据有关资料报道,发达国家由于磨损和腐蚀造成的损失约占国民经济总产值的3%~5%,1993年我国由于腐蚀造成的损失达1000多亿元,平均每天3亿元之多。1994年我国国民经济总产值为43800亿元,若按损失4%计算则为1700多亿元,而"八五"期间推广应用热喷涂技术直接经济效益约为35亿元。随着人们对材料性能要求进一步提高,将对热喷涂设备、工艺、材料等作更深入的研究及探索。资料表明,热喷涂工艺作为一种优良的表面改性技术具有广阔的发展前景,进一步广泛深入地推广应用该项技术意义重大。
塑料的简介
[1] 塑料为合成的高分子化合物,又可称为高分子或巨分子(macromolecules),也是一般所俗称的塑料(plastics)或树脂(resin),可以自由改变形体样式。是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的,它的主要成分是合成树脂。树脂[2]这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名,如松香、虫胶等,目前树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。树脂约占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成,不含或少含添加剂,如有机玻璃、聚苯乙烯等。所谓塑料,其实它是合成树脂中的一种,形状跟天然树脂中的松树脂相似,但因又经过化学的力量来合成,而被称之为塑料。
根据美国材料试验协会所下的定义,塑料乃是一种以高分子量有机物质为主要成分的材料,它在加工完成时呈现固态形状,在制造以及加工过程中,可以借流动(flow)来造型。
因此,经由此说明我们可以得到以下几项了解:
●它是高分子有机化合物
●它可以多种型态存在例如液体固体胶体溶液等
●它可以成形(moldable)
●种类繁多因为不同的单体组成所以造成不同之塑料
●用途广泛产品呈现多样化
●具有不同的性质
●可以用不同的加工方法(processing method )
塑料和树脂这两个名词也常混用。图1.1为塑料产生之过程。
图 1.1 塑料产生过程
塑料可区分为热固性与热可塑性二类,前者无法重新塑造使用,后者可一再重复生产。塑料高分子的结构基本有两种类型:第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;第二种是体型结构 ,具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链,称为支链高分子,属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联,但交联较少,称为网状结构,属于体型结构。
高分子的分子结构分类:
(a)线型结构
(b)线型结构(带有支链)
(c)网状结构(分子链间少量交联)
(d)体型结构(分子链间大量交联)
两种不同的结构,表现出两种相反的性能。线型结构(包括支链结构)高聚物由于有独立的分子存在,故有弹性、可塑性,在溶剂中能溶解,加热能熔融,硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在,故没有弹性和可塑性,不能溶解和熔融,只能溶胀,硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有,由线型高分子制成的是热塑性塑料,由体型高分子制成的是热固性塑料。
塑料与其它材料比较有如下的特性:
〈1〉 耐化学侵蚀
〈2〉 具光泽,部份透明或半透明
〈3〉 大部份为良好绝缘体
〈4〉 重量轻且坚固
〈5〉 加工容易可大量生产,价格便宜
〈6〉 用途广泛、效用多、容易着色、部份耐高温
塑料也区分为泛用性塑料及工程塑料,主要是用途的广泛性来界定,如PE、PP价格便宜,可用在多种不同型态的机器上生产。工程塑料则价格较昂贵,但原料稳性及物理物性均好很多,一般而言,其同时具有刚性与韧性两种特性。表1.1为塑料原料对照表,1至8项为泛用性塑料,第9、10项介于二者之间。一般称PP、HDPE、LDPE、PVC及PS为五大泛用塑料。
表 1.1 常用塑料原料对照表
学名
英文简称
中文学名
俗称
Polypropylene
PP
聚丙烯
High Density Polyethylene
HDPE
高密度聚乙烯
硬性软胶
Low Density Polyethylene
LDPE
低密度聚乙烯
Linear Low Density Polyethylene
LLDPE
线性低密度聚乙烯
Polyvinyl Chloride
PVC
聚氯乙烯
General Purpose Polystyrene
GPPS
一般级聚苯乙烯
硬胶
Expansible Polystyrene
EPS
发泡性聚苯乙烯
发泡胶
High Impact Polystyrene
HIPS
耐冲击性聚苯乙烯
耐冲击硬胶
Styrene-Acrylonitrile Copolymers
AS,SAN
苯乙烯—丙烯晴共聚物
透明大力胶
Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Copolymers
ABS
丙烯晴—丁二烯—苯乙烯共聚合物
超不碎胶
Polymethyl Methacrylate
PMMA
聚甲基丙烯酸酯
压克力
Ethylene-Vinyl AcetateCopolymers
EVA
乙烯—醋酸乙烯之共聚合物
橡皮胶
Polyethylene Terephthalate
PET
聚对苯二甲酸乙酯
聚酯
Polybutylene Terephthalate
PBT
聚对苯二甲酸丁酯
Polyamide(Nylon 6.66)
PA
聚醯胺 尼龙
Polycarbonates
PC
聚碳酸树酯
防弹胶
Polyacetal
POM
聚缩醛树酯
赛钢、夺钢
Polyphenyleneoxide
PPO
聚氧化二甲苯
Noryl
Polyphenylenesulfide
PPS
聚苯硫醚
Polyurethanes
PU
聚胺基甲酸乙酯
[编辑本段]塑料的特性
塑料主要有以下特性:
①大多数塑料质轻,化学性稳定,不会锈蚀;②耐冲击性好;③具有较好的透明性和耐磨耗性;④绝缘性好,导热性低;⑤一般成型性、着色性好,加工成本低;⑥大部分塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;⑦尺寸稳定性差,容易变形;⑧多数塑料耐低温性差,低温下变脆;⑨容易老化;⑩某些塑料易溶于溶剂。
塑料可区分为热固性与热可塑性二类,前者无法重新塑造使用,后者可一再重复生产。
塑料高分子的结构基本有两种类型:第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;第二种是体型结构,具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链,称为支链高分子,属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联,但交联较少,称为网状结构,属于体型结构。
两种不同的结构,表现出两种相反的性能。线型结构(包括支链结构)高聚物由于有独立的分子存在,故有弹性、可塑性,在溶剂中能溶解,加热能熔融,硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在,故没有弹性和可塑性,不能溶解和熔融,只能溶胀,硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有,由线型高分子制成的是热塑性塑料,由体型高分子制成的是热固性塑料。
⑽ 巴氏合金于哈氏合金材质有什么区别
产品名称:哈氏合金/C-276/UNS N10276
国际通称:哈氏合金、C-276、INCONEL Alloy C-276、HC-276、Hastelloy C-276、UNS N10276、W.-Nr. 2.4819、ATI C-276、Nicrofer 5716 hMoW-Alloy C-276、NAS NW276
执行标准:ASTM B575/ASME SB-575、ASTM B574/ASME SB-574、ASTM B622/ASME SB-622、ASTM B619/ASME SB-619、ASTM B366/ASME SB-366、ASTM B564/ASME SB-564
主要成分:碳(C)≤0.01,锰(Mn)≤1.00,镍(Ni)≥57,硅(Si)≤0.08磷(P)≤0.04,硫(S)≤0.03,铬(Cr)14.5~16.5,铁(Fe)4.0~7.0,钼(Mo)15.0~17.0,钨(W)3.0~4.5,钴(Co) ≤2.5
物理性能:C-276密度:8.9g/cm3, 熔点:1325-1370 ℃,磁性:无
热处理:1150-1175℃之间保温1-2小时,快速空冷或水冷。
机械性能:抗拉强度:σb≥690Mpa,屈服强度σb≥275Mpa:延伸率:δ≥40%,硬度≤100(HRB)
耐腐蚀性及主要使用环境:
哈氏合金 C-276是一种含钨的镍-铬-钼合金,极低的硅碳含量,被认为是万能的抗腐蚀合金。该合金具有以下特性:①在氧化和还原两氛围状态中,对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性能。②有出色的耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀性能。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子腐蚀,钨元素进一步提高了耐蚀性。同时,C-276合金是仅有的几种耐潮湿氯气、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一,对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有显著的耐蚀性。适用于各种浓度的硫酸溶液,是少数几种能应用于热浓硫酸溶液的材料之一。
配套焊接材料及焊接工艺:哈氏合金C-276焊接材料选用ERNiCrMo-4焊丝和ENiCrMo-4焊条,焊材尺寸有Φ1.0、1.2、2.4、3.2、4.0,产地为:美国哈氏、美国SMC和德镍,焊接工艺及指导书欢迎来电索取。
库存情况:C-276合金板库存现货尺寸有0.38mm-45mm,棒材库存现货尺寸有Φ12mm-Φ320mm,管材管件及其他可根据客户要求定做。材料产地主要有美国哈氏haynes、美国SMC、美国冶联科技ATI、德国蒂森克虏伯VDM。提供原厂材质证明书、报关单及原产地证明文件。
应用领域有:电厂脱硫脱硝环保、石油化工装备、煤化工、氟化工、精细化工、PTA、航空制造、海洋平台、海水淡化、造纸机械、制药设备、换热设备、电化学、冶金、核能、氯碱、造船、水泥制造、复合板、醋酸醋酐、制盐及板式换热器、波纹管膨胀节等行业和产品。