第三章 金属及其化合物第三节 用途广泛的金属材料【第一课时教学案】一、常见合金的重要应用1.合金是两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质
合金具有许多优良的物理、化学或机械 性能,在许多方面不同于各成份金属
例如,合金的硬度一般大于它的纯金属成分,合金的熔点一般低于它的各成分金属的熔点
使用不同的原料,改变原料的配比,变更制造合金的工艺等,可以制得具有不同性能的合金
因此,合金在工业上具有比纯金属更广泛的用途
2.我国最早使用的合金是青铜,司母戊鼎是青铜制品,它含有铜、锡、铅等元素
常见的铜合金还有黄铜(含锌及少量的锡、铅、铝等)和白铜(含镍、锌及少量的锰)等
3.用量最大、用途最广的合金是钢,根据其化学成分分为碳素钢和合金钢两大类
碳素钢是铁、碳的合金,低碳钢含碳量低于 0
3% ,它的韧性、焊接性好,但强度低;中碳钢含碳量 0
6%,它的强度高,韧性及加工性好;高碳钢含碳量高于 0
6% ,硬而脆,热处理后弹性好
合金钢是在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅等合金元素,使钢的组织结构发生变化,从而使钢具有各种不同的特殊性能
如钨钢、锰钢硬度很大;镍铬钢抗蚀性强,是不锈钢
总之,钢的含碳量越低,韧性越好,硬度越低;含碳量越高,韧性越差,硬度越高
二、正确选用金属材料1.不同的材料,具有不同的性能和用途,使用时要根据每种材料的性能、价格、制造或安装成本、利弊等进行综合分析而选择
2.金属材料分为 黑 色金属材料和 有 色金属材料,黑色金属材料通常包括 铁 、锰 、铬 以及它们的合金,是应用最广的金属结构材料
除黑色金属以外的其他金属及其合金都称为 有色金属 ,它的品种很多,它又可分为轻金属、重金属、高熔点金属、稀土金属和贵金属等
稀土元素是周期表中原子序数从 57—71(从镧到镥,称为镧系元素)的 15 种元素以及钇、钪,共 1