金属材料分类方法及牌号对比(第一部分)
金属材料分类及表示方法
第一部分钢和钢材一、钢的分类1、按冶炼方法分类2、按化学成分分类"3、按品质分类4、按用途分类5、按金相组织分类二、钢材的分类1、按外形分类2、钢及钢种的名称、命名、符号三、钢的牌号表示方法1、钢号的命名2、命名的原则3、钢号表示方法举例说明四、钢材理论重量简易计算公式及规格表示方法1、钢材理论重量简易计算公式2、钢材规格表示方法五、常用钢材的理论重量1、钢轨⑴重轨⑵起重钢轨⑶轻轨⑷钢轨用鱼尾板2、热轧型钢⑴圆钢和方钢⑵热轧圆盘条⑶热轧六角钢和八角钢⑷热轧扁钢⑸热轧普通工字钢⑹热轧轻型工字钢⑺热轧普通槽钢⑻热轧轻型槽钢⑼热轧等边角钢⑽热轧不等边角钢3、冷弯型钢⑴等边角钢⑵不等边角钢⑶等边槽钢⑷不等边槽钢4、钢板锅饭⑴中厚钢板⑵花纹钢板⑶薄钢板⑷整张薄铁板、酸洗板、镀锌用原扳⑸镀锡薄钢板（马口铁）5、钢管⑴无缝钢管理论重量⑵低压流体输送用镀锌焊接钢管⑶普通碳素钢电线套管⑷直径5~152毫米电焊钢管⑸螺旋焊缝电焊钢管⑹直缝卷制电焊钢管6、钢带7、钢丝⑴冷拉圆钢丝⑵冷拉六角钢丝⑶钢丝8、钢丝绳⑴圆股钢丝绳⑵圆股线接触钢丝蝇⑶异型股钢丝绳⑷密封钢丝蝇⑸粗直径钢丝绳⑹电梯用钢丝绳第一部分钢和钢材钢和钢材是两种不同的概念,两种不同的物体.它们的区别在于物体外形的不同。
钢〈钢水通过铸锭而成的钢锭)是生产钢材的原料,钢经过压力加工后所成的各种不同形状的钢（板、棒等}叫钢材.钢锭加工成钢材有一定的损耗(包括轧制过程中切去的头和尾、剪耗的边料、轧制过程脱落的氧化屑以及不够尺寸的短尺材等〉,一定量的钢坯轧制所成的合格材多少的比叫成材率。
而生产钢管、钢丝绳、钢丝均系二次轧材,损耗更大一些.一、钢的分类因为纲与钢材的区别仅仅是物理形状的区别,我们生产和生活上用的是钢材,所以在炼钢前就必须确定我们用户所需要的钢材的材质.这就能产需衔接好.钢,从不同的角度分析,就有不同的分类.如按用途分、按化学成分分、接冶炼方法分等,但提交货单一般是按钢种和形状提出.如碳素工具钢圆钢,从品质上讲它属于高级碳素钢.即优质钢，从化学成分上讲属于碳素结构钢的优质碳素结构钢,不属于合金结构钢.常见的是按用途来提出需求的。
有色金属分类及牌号表示方法
有色金属分类及牌号表示方法一、有色金属的分类(1)有色纯金属分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。
(2)有色合金按合金系统分：重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等；按合金用途则可分：变形(压力加工用合金)、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉未等。
(3)有色材按化学成份分类：铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。
按形状分类时，可分为：板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。
二、产品牌号的表示办法(1)命名原则有色金属及合金产品牌号的命名，规定以汉语拼音字母或国际元素符号作为主题词代号，表示其所属大类，如用L或AL表示铝，T或Cu表示铜。
主题词以后，用成份数字顺序结合产品类别来表示。
即主题词之后的代号可以表示产品的状态、特征或主要成份，如LF为防(F)锈的铝(L)合金；LD为锻(D)造用的铝(L)合金；LY为硬(Y)的铝(L)合金，这三种合金的主题词是铝合金(L)。
又如QSn为青(Q)铜中主要的添加元素为锡(Sn)的一类；QAL9-4为青(Q)铜中含有铝(AL)，成分中添加元素铝为9%，其他添加元素为4%，这两种合金的主题词是青铜(Q)。
因此，产品代号是由标准(GB340-78)规定的主题词汉语拼音字母、化学元素符号及阿拉伯数字相结合的方法来表示。
见表1及表2：表1 常用有色金属和合金元素的名称及代号表2 专用有色金属合金名称及其代号有色金属及合金产品的状态、加工方法、特征代号，采用规定的汉语拼音字母表示。
如热加工的R(热)，淬火的C(淬)，不包铝的B(不)，细颗粒的X(细)等。
但也有少数便外，如优质表面O(形象化表示完美无缺)等。
其状态、特性代号见表3。
表3 有色金属及合金产品的状态、特性代号(2)牌号表示方法举例见表4表4 有色金属和合金产品的牌号表示方法举例三、铸造和热处理名称及代号有色金属铸造和热处理的代号见表5表5 有色合金铸造方法和热处理状态的名称及其代号。
国标钢材的分类——材质分类及表示
一、我国钢号表示方法概述钢的牌号简称钢号，是对每一种具体钢产品所取的名称，是人们了解钢的一种共同语言。
我国的钢号表示方法，根据国家标准《钢铁产品牌号表示方法》（GB221-79）中规定，采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。
即：①钢号中化学元素采用国际化学符号表示，例如Si,Mn,Cr……等。
混合稀土元素用“RE”（或“Xt”）表示。
②产品名称、用途、冶炼和浇注方法等，一般采用汉语拼音的缩写字母表示，见表。
③钢中主要化学元素含量（%）采用阿拉伯数字表示。
二、我国钢号表示方法的分类说明1．碳素结构钢①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。
它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa例如Q235表示屈服点（σs）为235 M Pa的碳素结构钢。
②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。
质量等级符号分别为A、B、C、D。
脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。
例如Q235-AF表示A级沸腾钢。
③专门用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。
2．优质碳素结构钢①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，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”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢。
②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。
③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。
3．碳素工具钢①钢号冠以“T”，以免与其它钢类相混。
②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。
例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。
③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T8Mn”。
④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”，以示区别，例如“T8MnA”。
常用金属材料牌号表示方法 (1)
常用金属材料牌号表示方法1．生铁：1．1 炼钢生铁（即白口铁）：炼钢生铁按含硅（Si ）量划分铁号, 按含锰（Mn ）量分组，按含磷（P ）量分级，按含硫（S ）量分类。
具体牌号和标准见下表（根据GB717-82）铁种炼钢用生铁铁号牌号炼04 炼08 炼10代号 L04 L08 L10化学成分% Si ≤0.45 >0.45-0.85 >0.85-1.25Mn 一组≤0.30二组 >0.30-0.50三组 >0.50P 一级≤0.15二级 >0.15-0.25三级 >0.25-0.40S 特类≤0.02一类 >0.02-0.03二类 >0.03-0.05三类 >0.05-0.071．2 铸造用生铁（即灰口铁）铸造生铁硅含量为1.25-3.6%。
碳多以石墨状态存在。
断口呈灰色，质软易切削加工。
主要用来生产各种铸铁件原料如床身、箱体等。
铸造用生铁按含硅（Si）量划分铁号，按含锰（Mn）、磷（P）、硫（S）分组、级、类。
具体牌号和标准见下表（根据YB/ T14 -91）：铁种炼钢用生铁铁号牌号铸34 铸30 铸26 铸22 铸18 铸14代号 Z34 Z30 Z26 Z22 Z18 Z14化学成分% C >3.3Si >3.20-3.60 >2.80-3.20 >2.40-2.80 >2.00-2.40 >1.60-2.00 >1.25-1.60Mn 一组≤0.50二组 >0.50-0.90三组 >0.90-1.30P 一级≤0.06S 一类≤0.03二类≤0.041．3 球墨铸铁用生铁：球墨铸造用生铁也是一种铸造生铁，只是低硫低磷。
低硫使碳充分在铁中石墨化。
低磷提高生铁的机械性能；主要用于生产性能（机械性能）较好的球墨铸铁件。
球墨用生铁也是按含硅（Si）量划分铁号，按含锰（Mn）、磷（P）、硫（S）分组、级、类。
金属材料分类及号
金属材料分类及号————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：金属材料的分类及牌号焊接基础、热处理葛兆祥1 2江苏省电力试验研究院有限公司江苏省电机工程学会金属材料与焊接专委会金属材料分类及牌号金属材料的种类很多，常用的有钢、铁，铝及其合金，铜及其合金，钛及其合金，镁及其合金，锆及其合金，镍及其合金等。
在我们电力系统，应用最多的还是钢和铁。
所以，今天我们主要讨论钢和铁的有关内容。
一、铸铁1、特点铸铁与钢相比强度较低，塑性、韧性较差。
但是具有良好的：▇耐磨性▇吸震性▇铸造性、▇可切削性铸铁的焊接性差，因此，影响了它的发展。
但是随着焊接技术的发展，铸铁（设备）的焊接也取得了很大的成功，获得了很大的经济效益。
2、铸铁的分类铸铁是含碳量为2％～4.5％的铁碳合金。
在铸铁的化学成分中还有Si、Mn及S、P等杂质。
为了改善铸铁的性能，常在铸铁中加入Ni、Cr、Mn、Si、V、Ti、Mg等元素，成为合金铸铁。
按照C在铸铁中存在的状态和形式的不同，可将铸铁分为五类：▇白口铸铁 C在铁中绝大部分以渗碳体（Fe3C）的形式存在，断口呈白色而得名。
渗碳体硬而脆，无法加工，故应用不广。
主要用于轧辊、不需要加工的耐磨件等。
▇灰口铸铁C以片状石墨存在，其断口呈暗灰色而得名。
普通灰铁石墨较粗，如在浇注之前的铁水中加入少量的硅铁或硅钙等孕育剂，进行孕育处理，促使石墨自发形核，可使粗片状石墨细化，形成孕育铸铁。
▇可锻铸铁 C团絮状石墨存在，是将白口铁经长时间石墨化退火，使渗碳体分解形成石墨并呈团絮状分布于基体内，因其韧性较好故称可锻铸铁。
可锻铸铁是由炼钢生铁在900～1000℃的温度下经过2～9天长时间的退火形成。
▇球墨铸铁 C以球状石墨存在，故称球墨铸铁。
这是铁水中加入纯镁或稀土镁合金等球化剂而获得，具有较高的强度和韧性，可通过热处理改善力学性能，可制造强度高，形状复杂的铸件。
金属材料的分类和金属材料牌号的认识
金属材料的分类和金属材料牌号的认识一、金属材料的分类人类的发展史是人类在利用工具发展史的演变和进化的过程，工具发展史经历了石器时代→青铜器时代→铁器时代→蒸汽机时代→电力时代→信息时代。
青铜器、铁器以及后来发展的铝合金就是我们经常用的金属材料。
金属材料泛指纯金属元素或以金属元素为主并加入的其它元素的带有金属特色的材料。
纯铜俗称紫铜，含铜99.5%以上铜锌合金俗称黄铜，Cu60%Zn40%，锁芯，阀门铜及铜合金铜锡合金俗称青铜，Cu86-97%Sn3-14%，特殊轴承铜镍合金俗称白铜，钥匙常用有色金属黄金纯铝铝及铝合金金属材料铝合金生铁铁常用黑色金属熟铁钢钢材的分类钢材一般我们按用途来分，主要分为以下几种建筑用钢普通碳素结构钢优质碳素结构钢碳素结构钢碳素弹簧钢易切屑钢结构钢普通合金结构钢合金结构钢钢材优质合金结构钢碳素工具钢工模具钢合金工具钢高速钢普通轴承钢轴承钢不锈钢轴承钢特殊用途钢耐压耐腐蚀耐高温等当然也有按含碳量来分，则可以分为低碳，中碳，高碳钢，含碳量≤0.25%属于低碳钢，0.25%<含碳量<0.6%属于中碳钢，≥0.6%的含碳量属于高碳钢二、金属材料牌号的认识1、普通碳素结构普普通碳素结构钢的成分一般主要含C、Si、Mn三种元素，目前我国主要是以Q开头+数字代表这类牌号，其中Q代表这种材料的屈服强度，数字代表这种材料的最低值作为验收标准，例如Q235代表屈服强度最低不能低于235MPa，对应于老标准的A3料。
优质碳素结构钢一般以纯数字或数字+字母组成数字代表这种材料的含碳量的万分之几，例如08，45，35等，代表这种材料平均含碳量在0.08%，0.45%，0.35%，优质碳素结构钢的Si含量0.17-0.37%，Mn含量0.5-0.8%，而对于含Mn0.8-1.2%一般要把Mn标示出来，例如45Mn，50Mn等。
碳素弹簧钢，含碳量一般在0.6-1.2%之间，牌号一般以数字或数字+字母表示，数字代表这种材料的含碳量的万分之几，例如60，70,80等代表这种材料的平均含碳量在0.6%，0.7%，0.8%，同样当含Mn量0.8-1.2%之间时，要把Mn标记在后面，例如65 Mn。
金属材料的分类及牌号
标出 (F)：脱氧方法：同碳素结构钢 A：质量等级：无符号——优质
A——高级优质
T：代表碳素工具钢 8：含碳量：以千分之几表示 Mn：锰元素：含Mn较高（0.40%～0.60%）
时标出 A：代表碳素工具钢
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各类钢的应用(yìngyòng)
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产品名称
牌号举例
表示方法说明
1． 碳素结构钢 低合金高强度结构
钢
2．优质碳素结构钢 普通含锰量 较高含锰量
3．碳素工具钢 普通含锰量 较高含锰量
Q235Bb Q390A
45 50MnA
T12 T8MnA
Q：钢材屈服强度“屈”字的拼音首位字母 235：屈服点（强度）值（Mpa） B：质量等级：A、B、C、D、E b：脱氧方法：F——沸腾钢 b——半镇静钢 Z——镇静钢（可省略） TZ——特殊镇静钢（可省略）
• 由于团絮状石墨对基体的破坏作用减轻，因而它必灰铸 铁强度韧性明显提高。
• 蠕墨铸铁：大部分石墨成蠕虫状的铸铁。蠕虫状的石墨介 于片状石墨和球状石墨之间，既有共晶团内石墨相互连接 的片状结构，又有头部较圆，类似球墨的形状。它强度较 高，壁厚敏感性较小，铸造性能良好，屈强比较高，冲击 韧性较高，耐磨。
• 1 碳素结构钢 • 广泛应用与建筑(jiànzhù)、桥梁、船舶、车辆
、铁道等各种机械制造行业，约占总量的 80%。
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3 中高碳（含碳量>0.25)钢-铁素体珠光 体钢
• 广发应用于 钢轨(gāngguǐ)、轮及轴承，例如钻 杆、建筑工程中的型钢、钢筋等
金属材料分类与牌号
合金钢
碳钢的不足： 碳钢淬透性低，不适易形状复杂和尺寸大的工件。 只能水冷，易变形开裂，性能不均。 强度和屈强比低 回火稳定性差。
耐热、耐蚀、抗氧化、耐磨、红硬性等。
合金钢的分类
滚动轴承钢3 ( bearing steel )
热处理特点: 球化退火+ 淬火+ 低温回火
极细回火马氏体+细粒状碳化物+少量残余奥氏体
滚动轴承钢的牌号
G Cr9 Si Mn
钢材生产
钢的分类1
低碳钢（C%≤0.25%）
碳素钢 化 学 成 分 合金钢 中碳钢（C%=0.25%～0.60%） 高碳钢（C%>0.6%） 低合金钢（合金元素总量<5%） 中合金钢（合金元素总量为5～10%） 高合金钢（合金元素总量>10%）
钢的分类2
普通钢（S%≤0.055%，P%≤0.045%）
40Cr钢制造连杆螺栓的 热处理工艺曲线
碳素弹簧钢及合金弹簧钢
( carbon spring steel and alloy pring steel )
对弹簧钢的性能要求:
高的σe、高的σs/σ b、高的σ-1、良好的韧性。
对弹簧钢含碳量的要求: 中、高碳。 热成型弹簧钢的热处理特点: 淬火 + 中温回火( 450～550℃ )
钢铁的冶炼
铸铁锭 高炉 炼铁
炼钢生铁 生产铸铁件
转炉 平炉 电炉
生产钢件
炼铁的冶金反应特点:
Fe2O3 Fe3O4
FeO Fe
还原反应
高温
CO气体
炼钢的冶金反应特点: 氧化反应
有色金属分类及产品牌号表示方法
有色金属分类及产品牌号表示方法仅供参考[整理] 安全管理文书有色金属分类及产品牌号表示方法日期：__________________单位：__________________第1 页共7 页有色金属分类及产品牌号表示方法一、有色金属的分类（1）有色纯金属分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。
（2）有色合金按合金系统分：重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等；按合金用途则可分：变形（压力加工用合金）、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉未等。
（3）有色材按化学成份分类：铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。
按形状分类时，可分为：板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。
二、产品牌号的表示办法（1）命名原则有色金属及合金产品牌号的命名，规定以汉语拼音字母或国际元素符号作为主题词代号，表示其所属大类，如用L或AL 表示铝，T或Cu表示铜。
主题词以后，用成份数字顺序结合产品类别来表示。
即主题词之后的代号可以表示产品的状态、特征或主要成份，如LF为防（F）锈的铝（L）合金；LD为锻（D）造用的铝（L）合金；LY 为硬（Y）的铝（L）合金，这三种合金的主题词是铝合金（L）。
又如QSn 为青（Q）铜中主要的添加元素为锡（Sn）的一类；QAL9-4为青（Q）铜中含有铝（AL），成分中添加元素铝为9%，其他添加元素为4%，这两种合金的主题词是青铜（Q）。
因此，产品代号是由标准（GB340-78）规定的主题词汉语拼音字母、化学元素符号及阿拉伯数字相结合的方法来表示。
有色金属及合金产品的状态、加工方法、特征代号，采用规定的汉第 2 页共 7 页语拼音字母表示。
如热加工的R（热），淬火的C（淬），不包铝的B（不），细颗粒的x（细）等。
但也有少数便外，如优质表面O （形象化表示完美无缺）等。
2铜及铜合金一、纯铜纯铜是玫瑰红色金属，表面形成氧化铜膜后呈紫色，故工业纯铜常称紫铜或电解铜。
材料牌号分类
中国（GB）金属材料牌号表示方法简介1 中国（GB）钢铁牌号表示方法简介1.1 国际（GB）钢铁产品牌号表示方法概述钢铁产品牌号表示方法，我国现有两个推荐性国家标准，即GB/T221—2000《钢铁产品牌号表示方法》和GB/T17616—1998《钢铁及合金统一数字代号体系》。
前者仍采用汉语拼音、化学元素符号及阿拉伯数字相结合的原则命名钢铁牌号，后者要求凡列入国家标准和行业标准的钢铁产品，应同时列入产品牌号和统一数字代号，相互对照并列使用。
1)标准中常用化学元素符号见表1-1。
GB/G/T13304-1991）见表1-2。
2.当Cr、Cu、Mo、Ni（Nb、Ti、V、Zr）四种元素，其中有两种、三种或四种元素同时被定在钢中时，对于低合金钢，应同时考虑这些元素中每种元素的规定含量，所有这些元素的规定含量总和，应不大于规定两种、三种或四种元素周期律中每种最高界限值总和的70%。
如果这些元素的规定含量总和大于规定元素中每种元素最高界限值总和的70%，即使这些元素每种元素规定量低于规定的最高界限值，也应划入合金钢。
牌号采用的汉字及汉语拼音符号见表1-3∙国际（GB）钢的牌号表示方法示例说明∙碳素结构钢牌号表示方法按GB/T700—1988标准牌号表示方法如下：钢的牌号由代表屈服点的字母“Q”，最低屈服点值（MPa），质量等级符号A、B、C、D和脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。
牌号Q235—D示例说明：Q—钢的屈服点“屈”字汉语拼音字头；235—最低屈服点值235Mpa;D—表示质量等级为D 级。
有时牌号后面还要分别附加下列符号：F—沸腾钢；b —半镇静钢；Z—镇静钢；TZ—特殊镇静钢。
由于D级质量钢均为特殊镇静钢，故“TZ”符号可以省略。
如Q235—D—TZ 可写为Q235-D。
符号“Z”有时亦可省略。
∙优质碳素结构钢牌号表示方法优质碳素结构钢是以万分这几的平均含量来表示，如45钢，碳的平均含量为万分之四十五，即0.45%.含锰较高的优质碳素结构钢要标出Mn,例如45Mn。
常见金属材料牌号对照
常见金属材料牌号对照
种类
锅炉用碳素钢和低合金刚钢板 锅炉用碳素钢和低合金刚钢板
钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 钢筋钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 低合金 高强度结构钢 合金结构钢 合金结构钢 合金结构钢 合金结构钢 合金结构钢 合金结构钢 合金结构钢 合金结构钢 合金结构钢
国际标准ISO 20MnCr5
15CrNi13
20NiCrMo2
56SiCr7 61SiCr7 55SiCr7 55Cr3 60CrMo31 51CrV4 60CrB3
种类
弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 弹簧钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 碳素工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢 合金工具钢
金属材料各国牌号对照表
SCM420;
-
25CD4 (KB) 25CrMo4 2225 55Cr3 SCM430 4130
SCM432; 4137;413
19B 35CD4 35CrMo4 34CrMo4 2234 34CrMo4 SCRRM3 5
4140;414
19A 42CD4TS 41CrMo4 41CrMo4 2244 41CrMo4 SCM440
-
9255
-
60SC7 60SiCr8 60SiCr8
-
60SiCr8
-
9262
32C
XC12
C16
C16-2 1370
C15K S15C 1015
15
35M5
-
-
-
-
-
1039
-
-
-
C25-2
-
-
S25C 1025
-
40Mn5
-
SMn438(
-
2120 36Mn5
H)
1335
14A
20M5 C28Mn 28Mn6
SPCD——表示冲压用冷轧 碳素钢薄板及钢带，相当于中国 08AL（13237）优质碳素结构钢 。
SPCE——表示深冲用冷轧 碳素钢薄板及钢带，相当于中国 08AL（5213）深冲钢。需保证非 时效性时，在牌号末尾加N为 SPCEN。
冷轧碳素钢薄板及钢带调 质代号：退火状态为A，标准调 质为S，1/8硬为8，1/4硬为4， 1/2硬为2，硬为1。
1717CDS
6
1.7218 25CrMo4 30CrMn 110
6
1.722 34CrMo4 35CrMo 708A37
6
1.7223 41CrMo4 40CrMoA 708M40
钢的分类及牌号（第一讲）MicrosoftWord文档
钢的分类及牌号（第一讲）MicrosoftWord文档第一讲钢的分类及牌号钢是指以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下并含有其他元素的材料。
国家标准“钢分类”（GB/T13304-1999）参照采用国际标准，对钢的分类做出了具体的规定。
该标准第一部分规定了按照化学成分对钢进行分类的基本原则，将钢分为非合金钢、低合金钢和合金钢三大类，并且规定了非合金钢、低合金钢和合金钢中合金元素的含量的基本界限值。
该标准第二部分规定了非合金钢、低合金钢和合金钢按主要质量等级、主要性能及使用特性分类的基本原则和要求。
根据分类目的不同，可以按照不同的方法对钢进行分类。
常用的分类方法有：按冶金方法分类、按化学成分分类、按冶金质量分类、按金相组织分类、按使用加工方法和按用途分类。
一、按冶金方法分类根据冶炼方法和冶炼设备的不同，钢可以分为电炉钢、平炉钢和转炉钢三大类。
按炉衬材料的不同每大类又可分为碱性和酸性两类。
电炉钢还可以分为电弧炉钢、感应炉钢、真空感应炉钢和电渣炉钢等。
转炉钢还可以分为底吹、侧吹、顶吹和纯氧吹炼等转炉钢。
平炉钢多为碱性，平炉钢由于冶炼时间长、能耗高，正在逐步被淘汰。
按脱氧程度和浇注制度的不同可分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静钢，在表1中分别用（F）、（b）、（Z）和（TZ）表示冶炼时钢的脱氧方法。
沸腾钢为脱氧不完全的钢，在冶炼后期，钢中不加脱氧剂（如硅、铝等），浇注时钢液在钢锭模内产生沸腾现象（气体逸出）。
这类钢的特点是钢中含硅量很低，标准规定含硅量不高于0.07%，这类钢的优点是钢的收得率高，生产成本低，表面质量和深冲性能好。
缺点是钢的杂质多，成分偏析较大，因而性能不均匀。
镇静钢是完全脱氧的钢，浇注时钢液镇静不沸腾。
钢的组织致密，偏析小，质量均匀。
合金钢一般都是镇静钢。
半镇静钢是脱氧较完全的钢。
脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间，浇注时有沸腾现象，但与沸腾钢相比较，沸腾现象较弱。
这类钢具有沸腾钢和镇静钢某些优点。
金属材料分类方法及牌号对比(第一部分)
4、蠕变对金属的影响：由于金属蠕变的累积，使 金属部件发生过量的塑性变形而不能使用，或者 蠕变进入到了加速发展阶段，发生蠕变破裂，均 会使部件失效损坏，甚至发生严重事故。所以， 对于长期运行的高温部件，要进行严格的蠕变监 测。当然，一些部件在工作中出现一些塑性变形 还是允许的，只要它们在整个工作期限内（例如 10万小时），由于蠕变所累积的塑性变形量不超 过允许值即可。例如，一般规定主蒸汽管道、高 温蒸汽联箱经10万小时运行后，总变形量不超过 1%；汽轮机汽缸10万小时后的总变形量不超过0。 1%；锅炉的合金钢过热器管和再热管，当蠕变胀 粗大于2。5%时，即行更换；锅炉的碳钢过热器 管和再热器管，当蠕变胀粗大于3。5%时，即行 更换
金属材料分类方法及牌号对比
（第一部分）
2007-10-11
主要内容
• 第一部分 金属材料的一些基本概念
一、金属材料的性能 二、金属材料一些基本概念 三、杂质元素和合金元素在钢中的作用 四、铸铁和碳钢在化学成分金相结构和性能上的差别
• 第二部分 GB金属材料分类方法
一、工业用钢简介 二、钢材不同分类： 三、（GB/T221-2000）《钢铁产品牌号表示方法》 四、 钢的质量分级
第二部分 GB金属材料分类方法
一、工业用钢简介
通常所指的钢铁材料是钢和铸铁的总称， 指所有的铁碳合金，即碳素钢和合金钢。
二、钢材分类
（一）按化学成分分类
1、按钢材的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。 2、碳素钢按含碳量多少可分为低碳钢（C%≤0.25%）、 中碳钢（C%=0.25%～0.60%）和高碳钢（C%>0.6%） 三类。 3、合金钢按合金元素的含量又可分为低合金钢（合金元 素总量<5%）、中合金钢（合金元素总量为5～10%） 和高合金钢（合金元素总量>10%）三类。 4、合金钢按合金元素的种类可分为锰钢、铬钢、硼钢、铬 镍钢、硅锰钢、铬钼钢、铬镍钼等。
金属材料的分类及牌号
金属材料的分类及牌号焊接基础、热处理葛兆祥1 2江苏省电力试验研究院有限公司江苏省电机工程学会金属材料与焊接专委会金属材料分类及牌号金属材料的种类很多，常用的有钢、铁，铝及其合金，铜及其合金，钛及其合金，镁及其合金，锆及其合金，镍及其合金等。
在我们电力系统，应用最多的还是钢和铁。
所以，今天我们主要讨论钢和铁的有关内容。
一、铸铁1、特点铸铁与钢相比强度较低，塑性、韧性较差。
但是具有良好的：▇耐磨性▇吸震性▇铸造性、▇可切削性铸铁的焊接性差，因此，影响了它的发展。
但是随着焊接技术的发展，铸铁（设备）的焊接也取得了很大的成功，获得了很大的经济效益。
2、铸铁的分类铸铁是含碳量为2％～4.5％的铁碳合金。
在铸铁的化学成分中还有Si、Mn及S、P等杂质。
为了改善铸铁的性能，常在铸铁中加入Ni、Cr、Mn、Si、V、Ti、Mg等元素，成为合金铸铁。
按照C在铸铁中存在的状态和形式的不同，可将铸铁分为五类：▇白口铸铁 C在铁中绝大部分以渗碳体（Fe3C）的形式存在，断口呈白色而得名。
渗碳体硬而脆，无法加工，故应用不广。
主要用于轧辊、不需要加工的耐磨件等。
▇灰口铸铁C以片状石墨存在，其断口呈暗灰色而得名。
普通灰铁石墨较粗，如在浇注之前的铁水中加入少量的硅铁或硅钙等孕育剂，进行孕育处理，促使石墨自发形核，可使粗片状石墨细化，形成孕育铸铁。
▇可锻铸铁 C团絮状石墨存在，是将白口铁经长时间石墨化退火，使渗碳体分解形成石墨并呈团絮状分布于基体内，因其韧性较好故称可锻铸铁。
可锻铸铁是由炼钢生铁在900～1000℃的温度下经过2～9天长时间的退火形成。
▇球墨铸铁 C以球状石墨存在，故称球墨铸铁。
这是铁水中加入纯镁或稀土镁合金等球化剂而获得，具有较高的强度和韧性，可通过热处理改善力学性能，可制造强度高，形状复杂的铸件。
▇蠕墨铸铁 C以蠕虫状石墨存在，浇注前在铁水中加入稀土硅铁、稀土镁钛等蠕化剂，促使C形成蠕虫状。
▇铁合金铁合金是Fe和其它一定量的合金元素组成的合金。
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。
（2）优质碳素结构钢优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示。
这两位数字代表钢中的平均含碳量的万分之几。
例如45钢，表示平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢。
钢材的分类和牌号介绍
钢铁的分类和牌号介绍一、概念在介绍钢的分类之前金属超市小编给大家先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。
金属超市日常交易既涉及到黑色金属也涉及到有色金属。
因为金属超市是全品类的金属交易平台。
1、黑色金属是指铁和铁的合金。
如钢、生铁合金、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。
金属超市日常交易既涉及到黑色金属也涉及到有色金属。
因为金属超市是全品类的金属交易平台。
二、钢的分类钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。
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，其主要方法有如下八种：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%）(3) 高级优质钢（P＜0.035%，S≤0.030%）2、按化学成份分类1) 碳素钢：a.低碳钢（C≤0.25%）；b.中碳钢（0.25＜C≤0.60%）；c.高碳钢（C＞0.60%）。
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一、金属材料的性能：
包括工艺性能和使用性能
• 1、金属材料的工艺性能是金属材料在用于制造的过程中，适合各种 冷、热加工的性能，也就是制成成品的难易程度。 铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能和切削加工性能等 • 2、金属材料的使用性能是金属材料在使用条件下所表现出来的性 能，它包括物理性能、化学性能和力学性能。 (1) 金属材料的物理性能是金属固有的属性，包括密度、熔点、导热 性、导电性、热膨胀性和磁性等。 (2) 金属材料的化学性能是金属在化学介质作用下所表现出来的性能， 包括耐腐蚀性、抗氧化性和化学稳定性等。 (3) 金属材料的力学性能是指金属在力作用下所显示与弹性和非弹性反 应相关或涉及应力-应变关系的性能。它包括强度、塑性、硬度、韧 性及抗疲劳等。
• 金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之 间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑 性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的 强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。
根据经验钢材的硬度与其抗拉强度有如下近似关系： 轧制、正火的低碳钢 бb =0.36HB； 轧制、正火的中碳钢或低合金钢 бb =0.35HB； 硬度为250～400，经热处理的合金钢 бb =0.33HB。
3、硬度含义：硬度是衡量金属材料软硬程度 的一项重要的性能指标，它既可理解为是 材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能 力，也可表述为材料抵抗残余变形和反破 坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念， 而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学 性能的综合指标。
维氏硬度
• 维氏硬度：HV-适用于显微镜分析。维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形 锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面 积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)。 • 维氏硬度尚有小负荷维氏硬度，试验负荷 1.961~<49.03N，它适用于较薄工件、工具表面 或镀层的硬度测定；显微维氏硬度，试验负荷 <1.961N，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测 定。
1、主要杂质元素在非合金钢中的作用
• （1） 锰 非合金钢中锰的含量一般为0.25～0.8%。锰是炼钢用锰铁作脱氧剂的残存元 素，锰有很好的脱氧能力；锰能溶于铁素体和渗碳体中，使其固溶强化，并 能增加和细化珠光体，提高其强度和硬度；锰与硫可形成MnS，以消除硫的 有害影响。 （2） 硅 硅在镇静钢中含量一般为0.1～0.4%，而在沸腾钢中含量一般小于等于0.07%。 硅也是作为脱氧剂进入钢中的，硅比锰的脱氧能力还强；硅能溶于铁素体中 使其固溶强化，提高其强度、硬度和弹性。 （3）硫 硫是钢中的有害元素，由矿石与焦炭中带来的。硫与铁形成化合物FeS(熔点 为1190℃左右)，而FeS与铁形成低熔点(985℃)的共晶体分布在晶界处。当 钢在1000～1200℃进行锻压或轧制时，由于这种共晶体先熔化，而使钢沿晶 界开裂，称为“热脆”。 硫还降低钢的耐腐蚀性。 （4）磷 磷是钢中的有害杂质，磷溶入铁素体中，使钢的塑性下降，钢的强度、硬度 升高，造成钢的“冷脆性”。但可提高钢的抗蚀性，可改善钢的切削加工性 能。 （5） 碳 碳含量升高，钢的强度和硬度升高，塑性和韧性下降，焊接性能下降，焊缝 热影响区扩大。但 C＞0.9％后钢的强度反而下降。
洛氏硬度
• 洛氏硬度
• 在规定的外加载荷下，使用顶角为120度的金刚 石圆锥压头或直径为1.59、3.18mm的钢球垂 直压入试件表面，产生压痕，进行材料硬度测试。 • 洛氏硬度可分为HRA、HRB、HRC、HRD四种， 它们的测量范围和应用范围也不同。一般生产中 HRC用得最多，压痕较小，可测较薄的材料和硬 度高的材料及成品件的硬度。
5、延伸率δ：表明试样在拉伸试验破坏时，产生
了百分之几的塑性伸长量。它是衡量钢材塑性 的一个指标。试样长度一般选择为其直径的5 倍或10倍，因此，有δ5(短试样)和δ10 （长 试样）两种指标， 单位为 ％。
δ= (L - L )/ L × 100%
1 0 0
式中 L1 ------ 试样拉断后的标距（mm）； L0 ------ 试样的原始标距（mm）。
四、 铸铁和碳钢在化学成分、金相结构 和性能上的差别
• 铸铁的含碳量一般在2.5～4.5％，并含有比钢多 的Si, Mn, S, P。 碳在铸铁中除少量溶于基体外， 绝大部分是以石墨或碳化物的形式存在。 铸铁比 碳钢脆，不能锻轧，但铸造性能和切削加工性能 好。 • 钢的含碳量 C<2.1％, 含有少量的 Si, Mn, S, P,合 金钢还含有一定量的其他合金元素，如Ni, Cr, Mo,V 等。各种成分以不同的金属相、金属化合物 和机械混合物构成。钢的机械性能好，便于各种 加工。通常，低碳钢含碳量<0.25%,中碳钢含碳 量为0.25～0.6%,高碳钢含碳量>0.6%。
布氏硬度
• 布氏硬度(HB)是以一定大小的试验载荷， 将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入 被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷， 布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所 得的商，即为布氏硬度值(HB)，单位为 MPa 。 • 在一定条件下，HB与HRC可以查表互换。 其快速计算公式可大概记为： 1HRC≈1/10HB。
金属材料分类方法及牌号对比
（第一部分）
2007-10-11
主要内容
• 第一部分 金属材料的一些基本概念
一、金属材料的性能 二、金属材料一些基本概念 三、杂质元素和合金元素在钢中的作用 四、铸铁和碳钢在化学成分金相结构和性能上的差别
• 第二部分 GB金属材料分类方法
一、工业用钢简介 二、钢材不同分类： 三、（GB/T221-2000）《钢铁产品牌号表示方法》 四、 钢的质量分级
бs= Fs/ So (MPa)
式中 Fs ------ 试样屈服时的载荷（N）； So ------ 试样原始横截面积（mm2）。
б = F / So (MPa)
0.2 0.2
式中 F0.2 ----- 残余伸长率达到0.2%时的载（N）； So ----- 试样原始横截面积（mm2）。
3、持久强度бtD ：试样在设计温度下、经 10 万小时后，断裂时的平均应力， 单 位为 MPa。 4、 蠕变极限бtn ：在给定温度下和规定的 持续时间内，使试样产生一定蠕变量的 应力值。工程上通常采用钢材在设计温 度下，经过10 万小时后、蠕变率为1％ 时的应力值，单位 MPa 。
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2、合金元素在钢中的作用
• 合金元素对钢基本相的影响。 • 钢的基本相是铁素体和渗碳体。 • （1） 强化铁素体 ：大多数合金元素（如铬、钨、 钒、氮、锰、硅、磷等）都能溶于铁素体中产生 固溶强化，使铁素体的强度、硬度升高，塑性、 韧性下降。 • （2） 形成碳化物 ：钢中能形成碳化物的元素有 铁、锰、铬、钼、钨、铌、锆、钛等（按与碳亲 和力由弱到强排列），与碳的亲和力越强，形成 的碳化物越稳定，硬度也就越高。
金属材料强度测量方法
金属材料拉伸应力－应变曲线
铸铁拉伸应力－应变曲线
碳钢和铸铁压缩应力－应变曲线
三、杂质元素和合金元素在钢中的作用
非合金钢中的杂质元素是在冶炼过程中不是 人为有意地加入或保留的元素。非合金钢中常见 杂质元素有硅、锰、硫、磷等，对钢的性能有较 大的影响。 合金钢中的合金元素是为使金属具有某些特 性，在基本金属中有意加入或保留的金属或非金 属元素。钢中常用的合金元素有铬（Cr）、锰 （Mn）、硅（Si）、镍（Ni）、钼（Mo）、钨 （W）、钒（V）、钴（Co）、钛(Ti)、铝（Al）、 铜（Cu）、硼（B）、氮（N）、稀土（RE）等。 其中硫、磷在特定的条件下可认为是合金元素， 如易切削钢中的硫。
• 第三部分 ASME材料分类方法
一、一些组织机构简介 二、ASME材料分类方法 三、日本工业标准(JIS)简单介绍 四、德国工业标准(DIN)简单介绍
• 第四部分
一、GB ASME JIS DIN GOST BS 等世界 上各种钢钢 号对照表 二、OPC常见金属材料排号对比
第一部分 金属材料的一些基本概念
4、蠕变对金属的影响：由于金属蠕变的累积，使 金属部件发生过量的塑性变形而不能使用，或者 蠕变进入到了加速发展阶段，发生蠕变破裂，均 会使部件失效损坏，甚至发生严重事故。所以， 对于长期运行的高温部件，要进行严格的蠕变监 测。当然，一些部件在工作中出现一些塑性变形 还是允许的，只要它们在整个工作期限内（例如 10万小时），由于蠕变所累积的塑性变形量不超 过允许值即可。例如，一般规定主蒸汽管道、高 温蒸汽联箱经10万小时运行后，总变形量不超过 1%；汽轮机汽缸10万小时后的总变形量不超过0。 1%；锅炉的合金钢过热器管和再热管，当蠕变胀 粗大于2。5%时，即行更换；锅炉的碳钢过热器 管和再热器管，当蠕变胀粗大于3。5%时，即行 更换
第二部分 GB金属材料分类方法
一、工业用钢简介
通常所指的钢铁材料是钢和铸铁的总称， 指所有的铁碳合金，即碳素钢和合金钢。
二、钢材分类
（一）按化学成分分类
1、按钢材的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。 2、碳素钢按含碳量多少可分为低碳钢（C%≤0.25%）、 中碳钢（C%=0.25%～0.60%）和高碳钢（C%>0.6%） 三类。 3、合金钢按合金元素的含量又可分为低合金钢（合金元 素总量<5%）、中合金钢（合金元素总量为5～10%） 和高合金钢（合金元素总量>10%）三类。 4、合金钢按合金元素的种类可分为锰钢、铬钢、硼钢、铬 镍钢、硅锰钢、铬钼钢、铬镍钼等。
7、许用应力和安全系数
8、硬度： 硬度是反映材料对局部塑性 变形的抗力和材料耐磨性的指标。 硬度的表示方法有布氏 硬度HB、洛氏硬度RC和维氏硬度 （HV）。
金属硬度
1、硬度概念：材料局部抵抗硬物压入其表面的能 力称为硬度。 2、硬度测试方法：通常用硬度试验机来测材料的 硬度，是现代试验硬度常用的方法。 平时试验钢铁硬度的普通方法是用锉刀在工件边 缘上锉擦，由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其 硬度的高低，这种方法称为锉试法，这种方法不 太科学。