几种常见的有色金属及合金钢
常用金属材料分类及鉴别知识
１。2 常用金属材料
金属材料来源丰富,并具有优良得使用性能与加工性能,就是机械工程中应用最普遍得材料,常用以制造机械设备、工具、模具,并广泛应用于工程结构中。
金属材料大致可分为黑色金属两大类。黑色金属通常指钢与铸铁;有色金属就是指黑色以外得金属及其合金,如铜合金、铝及铝合金等。
1。2。１钢
钢分为碳素钢(简称碳钢)与合金两大类。
碳钢就是指含碳量小于2.11％并含有少量硅、锰、硫、磷杂质得铁碳合金。工业用碳钢得含碳量一般为０。０５%～1.３5％。
为了提高钢得力学性能、工艺性能或某些特殊性能(如耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等),冶炼中有目得地加入一些合金元素(如Mｎ、Si、Cr、Ni、Mo、W、V、Ti等),这种钢称为合金钢。
(一)碳钢
1。碳钢得分类
碳钢得分类方法有多种,常见得有以下三种。
(1)按钢得含碳量多少分类分为三类:
低碳钢,含碳量0、25％;
中碳钢,含碳量为0.２5％~0.60%;
高碳钢,含碳量0、60%。
(２)按钢得质量(即按钢含有害元素S、P得多少)分类分为三类:
普通碳素钢,钢中S、P含量分别≤0.055％与0。04５％;
优质碳素钢,钢中S、P含量均≤0。04０％;
高级碳素钢,钢中S、P含量分别≤0、030%与0.03５%。
(3)按钢得用途分类分为两类:
碳素结构钢,主要用于制造各种工程构件与机械零件;
碳素工具钢,主要用于制造各种工具、量具与模具等。
２.碳钢牌号得表示方法
(1)碳素结构钢碳素结构钢得牌号由屈服点“屈”字汉语拼音第一个字母Q、屈服点数值、质量等级符号(A、B、C、D)及脱氧方法符号(F、b、Z)等四部分按顺序组成。其中质量等级按Ａ、B、C、D顺序依次增高,Ｆ代表沸腾钢,b代表镇静钢,Z代表镇静钢等。如Ｑ２35－A·F表示屈服强度为2３5Ｍpa得A级沸腾碳素结构钢。
几种常见的有色金属及合金钢
有色金属材料简介
C、象金、银、铂、锇、铱等比较贵，叫做“贵金属”， D、镭、铀、钍、钋等具有放射性，叫做“放射性金属” ， E、还有像铌、钽、锆、镥、金、镭、铪、钨、钼、锗、 锂、铀等因为地壳中含量较少，或者比较分散，人们又称 之为“稀有金属”。 （四）几种常见的有色金属及其合金 1、铝及铝合金 铝为银白色轻金属。有延展性。在潮湿的空气中能形成一 层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉和铝箔在空气中加热能猛 烈燃烧，并发出炫目的白色火焰，易溶于酸和碱溶液，不 溶于水。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。
3
钢、铁材料简述
通常铸铁分类如下 1、灰铸铁 2、孕育铸铁 3、蠕墨铸铁 4、可锻铸铁 5、球墨铸铁 通过在浇筑前往铁水加入一定
量的球化剂（如稀土镁合金）和墨化剂，以促 进碳呈球形结晶而获得铸铁。
4
二、钢的分类
钢是含碳量小于等于2%的铁碳合金 1、按化学成分分类：可以分为碳素钢和合金钢 碳素钢包括工业纯铁（含碳≤0.04%）、低碳钢（含
6
二、钢的分类
专业用钢 包括容器用钢、锅炉用钢、船舶用 钢、桥梁用钢。
3、按制造加工形式分类 铸钢 采用铸造方法制造出来的一种刚，含碳
量在0.15%-0.6%之间 热轧钢 采用热轧方法生产出来的各种热轧钢
材 冷轧钢 采用冷轧方法生产出来的各种冷轧钢
材 冷拔钢 采用冷拔方法生产出来的各种冷拔钢
常见的金属材料
在制造领域，金属材料被用于制 造各种机械零件和设备，如汽车 零部件、机床等。
在航空航天领域，金属材料被用 于制造飞机和火箭等高性能产品 。
CHAPTER 02
钢铁材料
钢铁材料的定义与分类
定义
钢铁材料是指以铁元素为主要成 分，含有一定量的碳、锰、硅等 元素，经过熔炼、凝固、冷却等 工艺制备而成的金属材料。
分类
钢铁材料主要分为生铁、铸铁、 碳钢、合金钢等几类。
钢铁材料的性质与特点
01
02
03
04
高强度
钢铁材料具有较高的强度和硬 度，能够承受较大的压力和冲
击力。
韧性好
钢铁材料具有一定的韧性，可 以在承受冲击和振动时不易断
裂。
耐腐蚀
钢铁材料在某些环境下具有良 好的耐腐蚀性，如不锈钢等。
加工性好
钢铁材料可以进行切割、铣削 、钻孔等加工操作，易于制造 出各种形状和尺寸的零件。
分类
不锈钢可以根据其合金元素的组成和 含量分为多种类型，如铬不锈钢、镍 不锈钢、铬-镍不锈钢等。
不锈钢材料的性质与特点
高耐腐蚀性
不锈钢材料具有很好的耐腐蚀性，特别是在 氧化介质中具有良好的稳定性。
良好的加工性能
不锈钢材料可以方便地进行切割、弯曲、成 型等加工操作。
良好的机械性能
不锈钢材料具有较高的强度和硬度，同时具 有良好的塑性和韧性。
(完整)合金钢、铸铁、有色金属的显微组织观察与分析
合金钢、铸铁、有色金属的显微组织观察与分析
实验目的实验说明实验内容及方法指导实验报告要求思考题
一：实验目的
(1)观察各种常用合金钢、有色金属和铸铁的显微组织.
（2)分析这些金属材料的组织和性能的关系及应用。
二:实验说明
1．几种常用合金钢的显微组织
一般合金结构钢、低合金工具钢都是低合金钢。即合金元素总量小于5％的钢,由于加入了合金元素，使相图发生了一些变动，但其平衡状态的显微组织与碳钢没有质的区别。热处理后的显微组织仍然可借助C曲线来分析，除了Co元素之外，合金元素都使C曲线右移，所以低合金钢用较低的冷却速度即可获得马氏体组织。例如，除作滚动轴承外，还广泛用作切削工具、冷冲模具、冷轧辊及柴油机喷嘴的GCrl5钢，经过球化退火、840～C油淬和低温回火，得到的组织为隐针或细针回火马氏体和细颗粒状均匀分布的碳化物以及少量残余奥氏体.
高速钢是一种常用的高合金工具钢.如W18Cr4V高速钢，因为含有大量合金元素，使Fe-Fe3C相图中点E 大大向左移动,所以它虽然只含有w（C）=0．7%~0．8％碳，但已经含有莱氏体组织。在高速钢的铸态组织中可看到鱼骨状共晶碳化物，如图1所示。这些粗大的碳化物，不能用热处理方法去除，只能用锻造的方法将其打碎.锻造退火后高速钢的显微组织是由索氏体和分布均匀的碳化物组成（图2)。大颗粒碳化物是打碎了的共晶碳化物。高速钢淬火加热时，有一部分碳化物未溶解,淬火后得到的组织是马氏体、碳化物和残余奥氏体(图3）。碳化物呈颗粒状,马氏体和残余奥氏体都是过饱和的固溶体,腐蚀后都呈白色，无法分辨，但可看到明显的奥氏体晶界。为了消除残余奥氏体，需要进行三次回火，回火后的显微组织为暗灰色回火马氏体、白亮小颗粒状碳化物和少量残余奥氏体，如图4所示。
1.4 其他常用金属材料解析
§3.3.2
常用铸铁
五、蠕墨铸铁 在铁水浇注前加蠕化剂而得
牌号：“RuT”表示“蠕铁”，如 RuT420 ，表示 b≥420 。 组织：钢基体+ 蠕虫状G
性能：强度、塑韧性优于灰铸铁。
应用：高压热交换器、汽缸盖、液压阀等 。
进气管
排气管
§3.3.2
常用铸铁
六、特殊性能铸铁 加合金元素，提高耐磨、耐蚀、耐热性
铝 合 金 制 品 铝合金波纹管
铝是可以回收利用的金属
（1）防锈铝合金
主要是Al-Mn和Al-Mg 系合金。
Mn和Mg主要作用是 提高抗蚀能力和塑性， 并起固溶强化作用。
卫星天线 （LF2）
防锈铝合金锻造退火后组织为单相固溶体，抗蚀性、 焊接性能好，易于变形加工，但切削性能差。
不能进行热处理强化，常利用加工硬化提高其强度。
钛合金卫星框架 钛合金液下泵
-Ti合金组织
钛合金管
型钛合金 加入的合金元素有钼、 铬、钒、铝等。 经淬火加时效处理后， 组织为相基体上分布 着细小的相粒子。 这类合金强度高，但冶 炼工艺复杂，难于焊接, 应用受到限制。
钛合金管应用
型钛合金有TB2、 TB3、TB4三个牌号。
获得比碳素钢更好的性能—强硬度、塑韧性、 耐腐蚀性、尺寸稳定性、耐摩擦性能、易切削性 等。
常用金属材料分类及鉴别知识
1.2 常用金属材料
金属材料来源丰富，并具有优良的使用性能和加工性能，是机械工程中应用最普遍的材料，常用以制造机械设备、工具、模具，并广泛应用于工程结构中。
金属材料大致可分为黑色金属两大类。黑色金属通常指钢和铸铁；有色金属是指黑色以外的金属及其合金，如铜合金、铝及铝合金等。
1.2.1 钢
钢分为碳素钢（简称碳钢）和合金两大类。
碳钢是指含碳量小于2.11%并含有少量硅、锰、硫、磷杂质的铁碳合金。工业用碳钢的含碳量一般为0.05%～1.35%。
为了提高钢的力学性能、工艺性能或某些特殊性能（如耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等），冶炼中有目的地加入一些合金元素（如Mn、Si、Cr、Ni、Mo、W、V、Ti等），这种钢称为合金钢。
（一）碳钢
1．碳钢的分类
碳钢的分类方法有多种，常见的有以下三种。
（1）按钢的含碳量多少分类分为三类：
低碳钢，含碳量0.25%；
中碳钢，含碳量为0.25%～0.60%；
高碳钢，含碳量0.60%。
（2）按钢的质量（即按钢含有害元素S、P的多少）分类分为三类：
普通碳素钢，钢中S、P含量分别≤0.055%和0.045%；
优质碳素钢，钢中S、P含量均≤0.040%；
高级碳素钢，钢中S、P含量分别≤0.030%和0.035%。
（3）按钢的用途分类分为两类：
碳素结构钢，主要用于制造各种工程构件和机械零件；
碳素工具钢，主要用于制造各种工具、量具和模具等。
2．碳钢牌号的表示方法
（1）碳素结构钢碳素结构钢的牌号由屈服点“屈”字汉语拼音第一个字母Q、屈服点数值、质量等级符号（A、B、C、D）及脱氧方法符号（F、b、Z）等四部分按顺序组成。其中质量等级按A、B、C、D顺序依次增高，F代表沸腾钢，b代表镇静钢，Z代表镇静钢等。如Q235-A·F表示屈服强度为235Mpa的A级沸腾碳素结构钢。
实验 常用金属材料的显微组织
20
可锻铸铁
21
几种常用有色金属的显微组织
1、 铝合金（ZL102）
（1）未变质处理
铸造后的组织：共晶体 （ α +Si粗）
22
23
铝合金（ZL102）未变质处理
24
几种常用有色金属的显微组织 1、 铝合金（ZL102）
（2）变质处理
变质后的组织：初晶α+共晶体 （ α +Si细）
3、画出所观察试样的显微组织图。画组织图 时应抓住组织形态的特点，画出典型区
域的组织。
36
实验报告要求
1、写出实验目的。
2、画出所观察的组织，并注明材料名称、
处理状态、浸蚀剂和放大倍数，并将组 织组成物名称以箭头引出标明。
37
THE END
38
39
40
41
Байду номын сангаас
---热处理后的显微组织仍可借助C曲线来
分析。除了Co元素之外，合金元素都使
C曲线右移。
2
几种常用合金钢的显微组织 GCr15钢
工艺：球化退火→ 840℃油淬+低温回火
组织：回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏 体。
3
GCr15钢
4
几种常用合金钢的显微组织
2、高速钢 ( W18Cr4V )
金属分类
黑色金属：铁(纯铁、铸铁)、钢 有色金属：铝、铜、镁、钛、金、银及其合金 合金：是指由两种或两种以上金属元素（或金属与非金属元素）组成的具有金属特性的物质。 组元：是指组成合金的最基本而独立的物质。 铁碳合金分类：纯铁：Wc ≤0.0218%碳钢：0.0218%
钢：为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、
金 结 构 钢 削 结 构 钢
钢 钢 钢 钢 具钢 钢 结构钢 钢 结构钢
附表：碳素工具钢的牌号、化学成分、性能和用途（摘自GB/T1298-86）
T8表示碳素工具钢中平均含碳量的千分数是8，即含碳量为0.8%的钢。
工程用铸造碳钢的牌号、化学成分、力学性能及应用举例（摘自GB/T 11352-95）
二、合金钢、合金钢牌号表示方法
合金钢的牌号是由含碳量数字、合金元素符号及合金元素含量数字顺序及汉语拼音字母组成的。如60Si2Mn、1Gr13、GCr15等。
1合金结构钢
（1）含碳量数字
当含碳量数字为两位数时，表示钢中平均含碳量的万分数；当含碳量数字为一位数时，表示钢中平均含碳量的千分数。例如60Si2Mn钢平均WC为万分之六十即0.6%，1Gr13钢平均WC为千分之一即0.1%。
（2）合金元素含量数字
表示该合金元素平均含量的百分数。当合金元素平均含量小于1.5%时不标数字。例如60Si2Mn钢平均WSi=2%、WMn＜1.5%。
（3）符号
当采用汉语拼音字母表示产品名称、用途、特性和工艺方法时，一般从代表产品名称的汉语拼音中选取第一个字母，加在牌号首或尾部。如GCr15（G表示滚动轴承）、Y40Mn （Y 表示易切削钢）。
几种常见的有色金属及合金钢
各类钢铁材料牌号的表示方法
二、铸钢牌号表示方法 1、铸造铸钢 ZG45
ZG——表示铸钢代号 45——表示含碳量在0.045% 2、铸造合金钢 ZG15Cr1Mo1V 三、碳素结构钢和低合金钢牌号的表示方法 1、碳素结构钢 Q235A Q235B Q—— 牌号一律用“Q”，代表屈服点 235——表述屈服点数值（单位为MPa) B—— 表示质量等级（A、B、C、D四等）
特殊性能钢包括耐热钢、不锈钢、耐磨钢、低温用钢 等
二、钢的分类
专业用钢 包括容器用钢、锅炉用钢、船舶用 钢、桥梁用钢。
3、按制造加工形式分类 铸钢 采用铸造方法制造出来的一种刚，含碳
量在0.15%-0.6%之间 热轧钢 采用热轧方法生产出来的各种热轧钢
材 冷轧钢 采用冷轧方法生产出来的各种冷轧钢
碳≤0.25% ）、中碳钢（含碳0.25%-0.6%） 、高 碳钢（含碳≥0.6%）。 合金钢包括低合金钢（合金元素总量≤ 5%），中合 金钢（合金元素总量 5%-10% 、高合金钢（合金元 素总量 ＞10%）.
二、钢的分类
2、按用途分类 按用途分类可分为结构钢、工具钢、特殊性能钢和专
钢、铁材料简述
通常铸铁分类如下 1、灰铸铁 2、孕育铸铁 3、蠕墨铸铁 4、可锻铸铁 5、球墨铸铁 通过在浇筑前往铁水加入一定
量的球化剂（如稀土镁合金）和墨化剂，以促 进碳呈球形结晶而获得铸铁。
钢铁材料及有色金属材料
合金钢：
一、钢的合金化概论
目前常用的合金元素有：硅、锰、烙、镍、钨、钼、钒、
钛、铌、锆、铝、铜、钴、氮、硼、稀土等
（一）、钢中的合金元素
钢是以铁为基础的合金，其点阵结构是由铁决定的。由于
冶炼时所用的原材料冶炼方法和工艺操作等的影响，使其
还有十多种或更多种元素。钢中除了碳可能还有其他元素
【硅、锰、硫、磷、铜、镍等它一般作为杂质或残余元素
对待，而不认为是合金元素】
锰可有生铁带入钢中，锰与硅还可以以脱氧剂的形式加入。残余元素的存在有时可以起到一定有益的作用（如镍、烙可以提高钢的淬透性），但在大多数情况下会产生不利的影响（残留的镍、烙、铜存在会对钢的焊接性冷变形加工形产生不利的影响），所以对于优质碳素钢都规定了残余元素的最高许可量。
在冶炼过程中，钢液不可避免的隐含微量的气体—氧、氮、氢。这些元素在钢中的含量虽然过少，但在一定的条件下或超过一定的含量后，都会对钢的性能显示重要影响，因此不能不加以考虑。
PS：【碳素钢】压力加工较方便，价格低，其机械性能可以满足多方面的要求，尤其是经过热处理后，性能有很大的改善，因此碳素钢的产量占90%以上。
【碳素钢局限】不锈、耐酸、耐磨物理性能、工艺性能、大尺寸、
高强度。
PS：【硫：降低韧性，可以用于易切钢中】
【合金钢高低的判别】合金元素小于或等于5%时低合金钢，5-10%中合金钢，大于10%高合金钢。
二、钢的分类
（一）、按用途分类：冶炼方法和设备的不同，工业钢分：平炉钢、转炉钢、电炉钢三大类，每一类还可以根据炉衬材料的不同分为：碱性和酸性。电炉钢还可以分为电弧炉钢、感应炉钢、真空感应炉钢、电渣炉钢等
黑色金属、钢、有色金属,钢的分类
黑色金属、钢、有色金属,钢的分类
一、黑色金属、钢和有色金属
1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。
生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。
把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。
铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。
2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。
3、有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属，此外还有贵重金属：铂、金、银等和稀有金属，包括放射性的铀、镭等。
二、钢的分类
钢是含碳量在0.04%-2.11%之间的铁碳合金。不含合金元素的钢为碳钢、含合金元素的钢为合金钢阀门。为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七种：
1、按品质分类
(1) 普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）
(2) 优质钢（P、S均≤0.035%）
实验 常用金属材料的显微组织
20
可锻铸铁
21
几种常用有色金属的显微组织
1、 铝合金（ZL102）
（1）未变质处理
铸造后的组织：共晶体 （ α +Si粗）
22
23
铝合金（ZL102）未变质处理
24
几种常用有色金属的显微组织 1、 铝合金（ZL102）
（2）变质处理
变质后的组织：初晶α+共晶体 （ α +Si细）
10
几种常用合金钢的显微组织 2、高速钢 ( W18Cr4V )
淬火回火组织：回火马氏体+颗粒状碳化物 +少量残余奥氏体。
11
高速钢（W18Cr4V）淬火回火组织
12
几种常用合金钢的显微组织 3、不锈钢（1Cr18Ni9）
固溶处理：1050~1100℃水冷
组
织：单相奥氏体。
13
不锈钢（1Cr18Ni9）固溶处理组织
25
铝合金（ZL102）变质处理
26
几种常用有色金属的显微组织 2、 铜合金: 黄铜（Cu-Zn合金）
（1）单相黄铜 （H70） 变形退火后组织：单相α固溶体
27
28
单相黄铜 （H70）
29
几种常用有色金属的显微组织 2、 铜合金---黄铜（Cu-Zn合金）
（2）双相黄铜为（H62）
铸态组织：α亮白色+β´暗黑色
常用钢材种类
常用的钢材种类很多，以下是一些常见的钢材种类：
1.碳素结构钢：包括普通碳素结构钢和优质碳素结构钢，如Q235、Q345等。这种钢材具
有良好的可焊性和机械性能，在建筑、桥梁、机械制造等领域广泛应用。
2.合金结构钢：包括低合金结构钢和高合金结构钢，如20CrMo、42CrMo等。合金结构
钢具有较好的强度、韧性和耐磨性，适用于制造工程机械、汽车零部件等。
3.不锈钢：具有耐腐蚀性能的钢材，主要成分为铬，常见的不锈钢有304、316等。不锈
钢广泛应用于食品加工、化工、医疗器械等领域，以及厨房用具、建筑装饰等。
4.工具钢：具有良好的切削、冲击和耐磨性能的钢材，如高速钢、模具钢等。工具钢广泛
应用于切削工具、模具、机床等领域。
5.耐候钢：具有良好的耐候性能，不需要进行涂层保护即可长期使用，如Corten钢。耐
候钢主要应用于建筑、桥梁等需要长期暴露在户外的场所。
6.高温合金钢：具有优异的高温强度和耐热性能，如耐热钢、耐火钢等。高温合金钢广泛
应用于航空、航天、能源等高温环境下的设备制造。
以上仅列举了一些常见的钢材种类，实际上还有更多种类的钢材，每种钢材都有其特定的用途和性能特点。在具体应用中，根据要求选择适合的钢材是非常重要的。
金属材料种类
金属材料种类
金属材料是一类重要的工程材料，广泛应用于制造业、建筑业、航空航天等领域。根据金属材料的化学成分、物理性质和用途不同，可以将金属材料分为多种不同的种类。下面将介绍几种常见的金属材料种类。
第一种是铁基金属材料。铁基金属材料是指铁作为合金的主要成分，同时含有
其他元素的金属材料。铁基金属材料主要包括铸铁、钢和不锈钢。铸铁是以铁和碳为主要成分，同时含有硅、锰等元素的合金材料。钢是以铁和碳为主要成分，同时含有少量合金元素的金属材料。不锈钢是指具有耐腐蚀性的合金钢，通常含有铬、镍等元素。
第二种是有色金属材料。有色金属材料是指除了铁以外的其他金属材料，主要
包括铝、铜、镁、锌、镍等金属及其合金。有色金属材料具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性，广泛应用于电子、航空航天、建筑等领域。铝材料具有较低的密度和良好的加工性能，被广泛用于航空航天领域。铜材料具有良好的导电性和导热性，被广泛用于电气设备制造。镁、锌、镍等有色金属材料也各具特点，在不同领域有着重要的应用价值。
第三种是合金材料。合金是由两种或两种以上金属或非金属元素组成的固溶体，具有优良的物理性能和化学性能。根据合金元素的种类和比例不同，合金材料可以分为多种不同的种类，如铝合金、镍基合金、钛合金、镍钛记忆合金等。合金材料在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域有着广泛的应用。
第四种是稀有金属材料。稀有金属材料是指地壳中含量较少的金属元素，如钨、钼、铌、钽等。这些金属材料具有高熔点、耐高温、耐腐蚀等特点，被广泛应用于航空航天、化工、冶金等领域。钨、钼等金属材料常用于制造高温合金、耐磨材料等。
常用金属材料
2、铝合金
铝合金可分为变形铝合金和铸造铝合金两大 类。
3、铝合金的牌号
铸造铝合金（ZL）按成分中铝以外的主 要元素硅、铜、镁、锌分为四类，代号 编码分别为100、200、300、400。
ZL109
这是复杂合金化的Al-Si-Cu-Mg-Ni合金， 由于含Si量提高，并加入了Ni，使合金具 有优良的铸造性能和气密性能以及较高 的高温强度，耐磨性和耐蚀性也得到提 高，线膨胀系数和密度也有较大的降低， 适合制作内燃发动机活塞及要求耐磨且 尺寸、体积稳定的零件。主要用金属型 铸造和砂型铸造。
青铜按照生产方法的不同分为压力加工 青铜和铸造青铜二类。 青铜牌号的表示方法：代号“Q”+主加 元素符号+主加元素含量百分数(如后边 还有几组数字，则为其它元素含量百分 数)。如属铸造青铜，再加上“Z”字。 QSn4-3 常见青铜种类： 锡青铜、 铝青铜 、铍青铜
注：由于碳钢成本低，是通常制造各种构件的基 本材料。但是，碳钢有以下局限性： (1) 碳钢的强度很难超过690MPa，除非塑性 和韧性有明显的下降。 (2) 厚截面碳钢零件淬火时无法全部得到马 氏体组织，即不能淬透。 (3) 碳钢的抗腐蚀性和抗氧化性较差。
二、 合金钢
铁、碳和合金元素是合金钢的基本组元。 合金钢的强度高，塑韧性优于碳钢，抗腐 蚀性和抗氧化性也好。
常用金属材料知识介绍
常用金属材料知识介绍
一、金属材料的分类
金属材料通常按组成成分和色泽分类。
二、金属材料的机械性能
金属材料的机械性能包括强度、弹性、屈服极限、延伸率和断面收缩率以及硬度等。
注：材料强度是指材料对外力破坏的抵抗能力，具体的表现形式由材料的性质（塑性或脆性）及其所处的应力状态共同决定。
注：延伸率δ、断面收缩率φ都是塑性指标。一般将δ≥5％的材料称为塑性材料；δ<595％的为脆性材料。
三、钢、铁和钢材
1、工业用铁
3、钢按化学成分分类（GB／T 13304-1991）
钢按化学成分分成三大类：非合金钢、低合金钢和合金钢。
四、有色金属及其合金
3、有色金属及其合金牌号表示法（1）铝及铝合金牌号表示法
（2）铜及铜合金牌号表示法
（3）镍及镍合金牌号表示法
（4）铅、锌、锡、钛及其合金牌号表示法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
各类钢铁材料牌号的表示方法
二、铸钢牌号表示方法 1、铸造铸钢 ZG45
ZG——表示铸钢代号 45——表示含碳量在0.045% 2、铸造合金钢 ZG15Cr1Mo1V 三、碳素结构钢和低合金钢牌号的表示方法 1、碳素结构钢 Q235A Q235B Q—— 牌号一律用“Q”，代表屈服点 235——表述屈服点数值（单位为MPa) B—— 表示质量等级（A、B、C、D四等）
二、钢的分类
专业用钢 包括容器用钢、锅炉用钢、船舶用 钢、桥梁用钢。
3、按制造加工形式分类 铸钢 采用铸造方法制造出来的一种刚，含碳
量在0.15%-0.6%之间 热轧钢 采用热轧方法生产出来的各种热轧钢
材 冷轧钢 采用冷轧方法生产出来的各种冷轧钢
材 冷拔钢 采用冷拔方法生产出来的各种冷拔钢
各类钢铁材料牌号的表示方法
（3）Q235B化学成分 碳 C ：0.17～0.22%硅 Si：≤0.35%
：0.3～0.7% 硫 S ：≤0.045% 磷 P ：≤0.045% 铬 Cr：允许残余含量≤0.030% 镍 Ni：允许残余含量≤0.030% 铜 Cu：允许残余含量≤0.030 %
材
三、钢铁材料的分类
钢材有型材、板材、管材和金属制品四大类 1、型材可以分为简单端面和复杂端面两种，简
单端面型材包括圆钢、方钢、六角钢和其他异 性端面钢，复杂端面型材包括工字钢、槽钢、 钢轨、角钢和H型钢等。 2、板材 此类钢材分为板、片、带、卷板几种， 厚度在4mm以下板材的称为薄板，厚度在425mm称为中板，厚度在25-60mm称为厚板。
钢、铁材料简述
通常铸铁分类如下 1、灰铸铁 2、孕育铸铁 3、蠕墨铸铁 4、可锻铸铁 5、球墨铸铁 通过在浇筑前往铁水加入一定
量的球化剂（如稀土镁合金）和墨化剂，以促 进碳呈球形结晶而获得铸铁。
二、钢的分类
钢是含碳量小于等于2%的铁碳合金 1、按化学成分分类：可以分为碳素钢和合金钢 碳素钢包括工业纯铁（含碳≤0.04%）、低碳钢（含
XINJIANG ZHONGTAI CHEMICAL(GROUP)CO.,LTD.
钢、铁材料简述
一、生铁和铸铁的分类
1、生铁 生铁是含碳量大于2%，并含硅、锰、硫、磷等杂质
的铸铁合金，生铁通常分为炼钢用生铁和铸造用生铁 两大类。 其中铸造生铁 含碳量较高为1.25%-3.6%，其中碳 以石墨形式存在，断口呈生灰色，又叫灰口铁，用作 铸铁的原料。 2、铸铁 铸铁是含碳量在2%以上（一般为2.6%-4%）铁碳 合金，其中还含有含硅、锰、硫、磷等杂质，生产上 常由生铁、废钢和铁合金按比例配合冶炼而成。
各类钢铁材料牌号的表示方法
(1)Q235B 性能简介 有一定的伸长率、强度，良好的韧性和铸造性，易
于冲压和焊接，广泛用于一般机械零件的制造。主要 用于建筑、桥梁工程上质量要求较高的焊接结构ຫໍສະໝຸດ Baidu。 （2）Q235A和Q235B的区别：钢材皆属于碳素钢。 在国家标准GB700—88中，对Q235A和Q235B的材 质区分主要在钢材的含碳量方面，材质是Q235A的材 质含碳量在0.14—0.22﹪之间；Q235B的材质不做 冲击实验，而是做常温冲击实验，V型缺口。相对来 说，材质是Q235B的钢材的机械性能要远远优于材质 是Q235A的钢材。一般情况下，钢厂在成品型材出厂 之前都在标识牌上做了标识。设计压力P≤1.6MPa； 使用温度为0～350℃；钢板厚度=20mm
碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳 含量为0.45%的钢，钢号为“45”， (2)优质碳素结构钢是按化学成分和机械性能供应的。 钢中的硫、磷及非金属夹杂物的含量较少，表明质量， 组织结构的均匀性能较好，常用于需要经过热处理的 各种较重要的机械结构零件
特殊性能钢包括耐热钢、不锈钢、耐磨钢、低温用钢 等
碳≤0.25% ）、中碳钢（含碳0.25%-0.6%） 、高 碳钢（含碳≥0.6%）。 合金钢包括低合金钢（合金元素总量≤ 5%），中合 金钢（合金元素总量 5%-10% 、高合金钢（合金元 素总量 ＞10%）.
二、钢的分类
2、按用途分类 按用途分类可分为结构钢、工具钢、特殊性能钢和专
业用钢。 优质碳素结构钢 (1)钢号开头的两位数字表示钢的
锰 Mn
各类钢铁材料牌号的表示方法
2、低合金结构钢 Q345 C Q—— 牌号一律用“Q”，代表屈服点 345——表述屈服点数值（单位为MPa) C—— 表示质量等级（A、B、C、D四等）
四、优质碳素结构钢 锅炉用优质碳素结构钢 20g 20——表示含碳量在0.020% g—— 表示为锅炉用钢
三、钢铁材料的分类
3、管材 钢管按形状分为园、扁、方、六角及 异性钢，按生产方式分为无缝钢管和焊接钢管两 大类
4、丝材 丝材是线材的一次冷加工产品，钢丝除 可直接使用外，还可以生产钢丝绳。
各类钢铁材料牌号的表示方法
一、铸铁牌号表示方法
1、灰铸铁 HT250 HT ——表示灰铸铁代号 250——表示抗拉强度（MPa) 2、球墨铸铁 QT400-18 QT——表示球墨铸铁代号 400——表示抗拉强度（MPa) 18—— 表示伸长率%
金属材料基本知识讲解
新冶能化机动处----
11No
Image
C钢lic、k 铁to材ad料d简T述itle
22No
Image
各类钢C铁lic材k 料to牌ad号d的Ti表tle示方法
目
录
23No
Image
有Cl色ick金t属o a材d料d T简it介le
14No
Image
几C种lic常k见to的a有dd色T金itl属e 及合金
各类钢铁材料牌号的表示方法
抗拉强度定义
当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形 能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的 提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明 显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速 缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应 力值（b点对应值）称为强度极限或抗拉强度。