机械结构设计基础

机床中受轻负荷．磨损无关重要的铸件，如托盘、把手、手轮等
承受中等弯曲应力，摩擦面间压强高于500kPa的铸件，如机床底座、工作
台、汽车变速箱、泵体、阀体、阀盖等
“HT”灰铸
承受较大弯曲应力．要求保持气密性的铸件．如机床立柱、刀架、齿轮箱 铁代号。其
体、床身、液压缸、泵体、阀体、皮带轮、轴承盖等
后数字表示
机械结构设计基础
常用金属材料与非金属材料－钢
分类名称 碳素结构钢
优质碳素结构钢
钢号
应用举例
Q195(Al，B1) 受轻载荷机件、铆钉、螺钉、垫片、外壳、焊件
Q25l-A(A2) 受力不大的铆钉、螺钉、轴、轮轴、凸轮、焊件、渗碳件
Q235-A(A3) 螺栓、螺母、拉杆、连杆、楔、轴、焊件
Q235-B(C3) 金属构造物中一般机件、拉杆、轴、焊件
30
曲轴、转轴、轴销、连杆、横梁、星轮
35
曲轴、摇杆、拉杆、键、销、螺栓
40
齿轮、齿条、链轮、凸轮、轧辊、曲柄轴
45
齿轮、轴、联轴ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、衬套、活塞销、链轮
50
活塞杆、轮轴、齿轮、不重要的弹簧
55
齿轮、连杆、扁弹簧、轧辊、偏心轮、轮圈、轮缘
60
叶片、弹簧
30Mn
螺栓、扛杆、制动板
40Mn
用于承受疲劳载荷零件：轴、曲轴、万向联铀器
常用金属材料与非金属材料－钢
分类名称
钢号
15Cr
20Cr
铬钢 30Cr
合金结构钢
40Cr 45Cr
18CrMnTi
铬锰钛钢 30CrMnTi
40CrMnTi
铸钢
ZG230-450 ZG310-570
应用举例
渗碳齿轮、凸轮、活塞销、离合器 较重要的渗碳件 重要的调质零件：齿轮、轮轴、摇杆、螺栓 较重要的凋质零件：齿轮、进气阎、辊子、轴 强度及耐磨性高的轴、齿轮、螺栓 汽车上重要渗碳件：齿轮 汽车拖拉机上强度特高的渗碳齿轮 强度高、耐磨性高的大齿轮、主轴 机座、箱体、支架 齿轮、飞轮、机架
具有高强度、耐磨件、较高的弯曲疲劳强度，用于制造内燃机中的凸轮、
拖拉机的齿轮、汽车中的螺旋锥齿轮等
“QT”球墨
铸铁代号。
具有较高强度、耐磨性及一定的韧性。用于制作机床的轴、空压机、缸体 其后第一组
、缸套等
数字表示抗
拉强度(单位
具有中等强度和韧性，用于制作内燃机中油泵齿轮、汽轮机的中汽缸隔板 为MPa)，第
说明
①合金结构钢前面两位 数字表示钢中合碳量的 万分数；②合金元素以 化学符号表示；③合金 元索含量小于15％时仅 注出元素符号
“ZG”表示铸钢，数字 表示屈服点及抗拉强度
常用金属材料与非金属材料－铸铁
名称 牌号 硬度
应用举例
说明
HT100 HT150
HT200 灰铸铁
HT250 HT300
114-173 132-197 151-229 180-269 207-313
承受较大弯曲应力．要求保持气密性的铸件．如气缸套、齿轮、机床床身 抗拉强度(单
、立柱、齿轮箱体、液压缸、阀体等
位为MPa）
承受高弯曲应力、拉应力、要求高度气密件的铸件．如高压油缸、阀体等
HT350 238-357 轧钢滑板、炼焦柱塞等
QT900-2 280-360
QT800-2 245-335 QT700-2 225-305 球墨铸铁 QT600-3 190-270 QT500-7 170-230 QT450-10 160-200 QT400-15 130-180 QT400-18 130-180
S、J
ZQSn10-1 铸造锡青铜
S、J
ZQAl9-4 铸造无锡青铜
S、J
ZQAl10-3-1.5 铸造无锡青铜
S、J
切削加工性能好，适用于成型铸造和离心铸造。用于受中等冲击
负荷和在或半液体润滑及耐蚀条件下工作的零件，如轴承、轴瓦 ①青铜的表示方法是由青铜的汉话
、螺母及压力1MPa以下的蒸汽和水配件
、水轮机阀门体等
二组数字表
示延伸率
韧性高，低温性能好．且有一定的耐蚀性．用于制作汽车
(％)
拖拉机中的轮毂、壳体、离合器拨叉等
常用金属材料与非金属材料－有色金属及合金
合金牌号及名称 铸造方法 热处理种类
应用举例
说明
ZQSn5-5-5 铸造锡青铜
S、J
ZQSn6-6-3 铸造锡青铜
S、J
ZQSn10-5 青铜 铸造锡青铜
应用举例
说明
S、J
用于一般零件
S、J
用于轴承和衬套
①合金代号中，“ZH”为“铸”、
S、J
各种化工，造船用零件，如阀门、轴承、垫圈等
“黄”两字汉语拼音的第一个字
Q255-A(A4) 重要的螺钉、拉杆、钩、楔、连杆、轴、销、齿轮
Q275(C5)
键、牙嵌离合器、链板、闸带、受大静载荷的齿轮、轴
08F
可塑性好的零件：管于、垫片、渗碳件
10
拉杆、卡头、垫片、焊件
15
渗碳件、紧固件、冲模锻件、化工贮器
20
杠杆、轴套、钩、螺丝钉、渗碳件与氰化件
25
轴、辊子、连接器、紧固件中的螺栓、螺母
强度高，减磨性、耐蚀性、受压和铸造性均良好。用于在蒸汽和 为铅的含量（％)。
海水条件下工作的零件及受摩擦和腐蚀的零件，如衬套和轧钢机 ②铸造方法代号：S-砂型铸造；J-
压下螺母等
金属型铸造。
制造高强度、高耐磨件、高耐蚀件的零件。如螺母、轴套、齿轮
等；制造棒材、管刷扁件和防锈零件
常用金属材料与非金属材料－有色金属及合金
50Mn
用于高负荷下耐磨的热处理零件：齿轮、凸轮、摩擦片
60Mn
弹簧、发条
说明
Q表示屈服点，数字表示屈 服点数值，A、B等表示质 量等级。括号内表示旧标准 牌号
数字表示钢中平均含碳 量的万分数，例如“45 ”表示平均含碳量为 0.45%。序号表示抗拉强 度、硬度依次增加，延 伸率依次降低
含锰量0.70～1.2的优质 碳素钢
合金牌号及名称
ZH62
普通黄铜
ZHSi80-3-3
硅黄铜
ZHPb48-3-2-1
铅黄铜
黄铜
ZHPb59-1 铅黄铜
ZHAl66-6-3-2
铅黄铜
ZHFe59-1-1
铁黄铜
ZHMn58-2-2
锰黄铜
ZL102
铝硅合金
ZL103
铝硅合金
ZL104
铝合金 铝硅合金
ZL302 铝硅合金
ZL401 铝硅合金
铸造方法 热处理种类
拼音第一个字母“Q”加第一个主要
添加元素符号及除基元素铜以外的
适用于制造耐磨轴承
成分数宇组成．字头“Z”为铸造的 汉语拼音第一个字母。例如ZQRn6-
硬度适中，热稳定性好，适于离心铸造、用于重要的耐磨、耐冲 6-3，Sn(锡)为第一个主要添加元索
击零件，如齿圈、螺母及主轴轴承等
。左边第—个6为锡的含量(％)，3