常用材料与热处理
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（A3）
例： wenku.baidu.com235-A
甲3
屈服极限
235Mpa
质量等级
碳 优质碳素 结构钢
钢
20 45 65Mn
20 45 65锰
例：20
含碳量0.65%
含碳量0.2% 65Mn
含锰量1%
碳素工具钢
T8A T10A T12A
碳8高 碳10高 碳12高
例： T 8 A
碳素工
具钢代号
高级优质
含碳量0.8%
种类
牌号举例
1.按含碳量分： 低碳钢-----含碳量在0.25%以下的钢。 中碳钢-----含碳量在0.25%~0.6%范围内的钢。 高碳钢-----含碳量在0.6~1.7%范围内的钢。
但碳素钢的含碳量很少超过1.4%，唯有少数的合金钢，可使含碳量增 加到2%左右。 2.按化学成分分： 碳素钢-----钢中除铁外，主要有碳、锰、硅、硫、磷等。碳素钢又分 为普通碳素结构钢、优质碳素结构钢和碳素工具钢。
我国钢中常加入的化学成分，用化学元素符号表示如下：
钢号中合金元素的表示符号
锰硅铬镍钨钼钒钛铝钴硼铌
Mn Si Cr Ni W Mo V Ti Al Co B Nb
1.在钢号前面的字母： A-----代表平炉炼的普通碳素钢的甲类钢 T-----代表碳素工具钢 G-----代表滚珠轴承钢 ZG----代表铸钢
常用的铸铁与钢的界限，如下表：
金属
钢和铸铁的化学成分%
碳
锰
硅
硫
磷
钢
0.1~2.0 0.1~1.2 0.17~0.37 0.02~0.07 0.02~0.09
铸铁
2.2~3.8 0.4~1.3 0.8~3.0 ~0.2
~0.2
从表中可以看出，钢和铸铁同是铁碳合金，只是由于成分的不同，铸 铁比钢的含碳量大，同时含的杂质也比较多，它们的性质也截然不同。 钢可以进行锻造加工，而铸铁制品只能用浇注的方法制得，所以这种 铸造用的生铁又叫做铸铁。关于铸铁的性质和用途，以后再讲述它
代号
汉字牌号
代号含义
特点
20Cr
40Cr 合金结构钢
30CrMnSi
50CrVA
20铬 40铬 30铬锰硅 50铬钒高
例： 20Cr
含碳量 0.2%
50CrVA
含碳量 0.5% 含铬1%
含铬1%
高级优质
含钒1%
合 合金工具钢
金
CrMn CrWMn
铬锰 铬钨锰
例： CrMn
含铬量 1%
钢 不锈钢与 耐热钢
滚珠轴承钢 GCr15
滚铬15
例： GCr15
含碳量不予标出。 含铬量以千分之
轴承钢代号
含铬量1.5% 几表示。
三、金属材料的机械性能
在生产实践中，经常要应用到各种金属材料来制造机器零件和工装夹 具。这些零件在工作过程中受到各种力的作用：拉力、压力、弯曲力、 冲击力、磨损等。为了使金属材料在力的作用下不致破坏，必须选择 适当的金属材料来制造，以达到发挥材料的应有作用，也就是要考虑 材料的机械性能。
收缩率=原断面积-试件断裂 处面积/试件原来的断面积
韧性
冲击韧性αk
冲断试件后，单位面积上所消
公斤·米/厘米² 耗的功
应用
δ和ψ的数值越大， 塑性就越好
超过σS
金属试件抵抗拉断时所承 σb是设计零件的
受的最大应力
重要依据
机械性能 的名称
符号
单位
获得方法和含义
塑性
延伸率δ（Delta）
断面收缩率ψ （Psi）
以百分数表示 %
试件拉断后的长度比原来的 长度相对伸长量
延伸率=伸长后的长度-原来 的长度/试件原来的长度
试件拉断后的截面比原截面 的相对收缩量
一、钢的分类简要介绍
我们工厂中常使用的材料，例如45号钢，有的人叫它“45碳钢”，有 的称为“45中碳钢”，“调质钢”，“碳素结构钢”，这是怎么一回 事呢？这里面有的是根据材料的化学成分叫的，有的是按用途分的。 钢的分类方法很多，通常是按冶炼方法、化学成分和用途等来区分。 这里仅就常用的几种分类方法作一介绍。
高速钢
1Cr13
1铬13
例：
1Cr18Ni9Ti 1铬18镍9钛
含碳量
W18Cr4V 钨18铬4钒 0.1%
W9Cr4V5 钨9铬4钒5
1Cr13
含锰量 1%
含铬量 13%
当平均含碳量大 于或等于1%时， 含碳量不予标出； 含碳量小于1%时， 以千分之几表示
不锈钢，耐热 钢，高速钢含 碳量不予标出； 如有重复钢号 存在时，则应 标出含碳量， 以千分之几表 示。
金属材料具有抵抗外力作用的能力，通称为金属材料的机械性能。 机械性能包括很多，主要有强度、硬度、塑性、冲击韧性等，如下表：
机械性能 的名称
符号
强度
屈服强度σS
（Sigma）
抗拉强度σb
（Sigma）
单位
获得方法和含义
应用
公斤/毫米²
金属试件不再增加负荷的 情况下，也出现显著变形 时的应力
工具和零件所承 受的应力都不得
合金钢-----在碳素钢的基础上，加入其它合金元素，如：铬、镍、钨、 钼、钒、钛等，如果碳素钢中，锰的含量超过1.0%或硅的含量超过 0.5%时，这种钢也可以认为是合金钢。 3.按用途分：
结构钢-----指做机器零件、建筑结构等用的钢。 工具钢-----指做刀具、模具、量具等用的钢。 特殊用途钢（或称特殊性能钢）-----如不锈钢、耐热钢等材料。 下表为钢的简要综合分类：
2.在钢号后面的字母：
A-----表示高级优质钢
E-----表示特级优质钢
各种合金钢都是采用“数字加元素加数字”的表示方法。牌号前面的数 字表示平均含碳量。元素后面的数字表示合金元素平均含量的百分数。
下面我们举例说明各种钢号的表示法的特点及含义：
种类
牌号举例
代号 汉字牌号
代号含义
特点
Q235 普通碳素钢
钢
碳钢 合金钢
结构钢
工具用钢
有特殊物理 性质的钢
普通碳素 优质结构
钢
钢
工具钢
高速钢
不锈钢
耐热钢
二、钢号表示法
我国钢铁产品牌号的命名，根据GB221-2000的规定，除化学元素按国 际化学符号表示外，产品用途，冶炼方法和浇注方法，采用汉字和汉 语拼音字母代号并用的原则。汉字牌号容易记忆和识别，汉语拼音字 母代号容易书写和标记。在标准化中将两种符号同时列入，相互对照。
第一部分 钢的基本知识
钢是由生铁（或生铁和废钢）炼成的
一般铁碳合金中含碳量在0.1~2%范围内的，通称为钢。若铁碳合金中， 含碳量不超过0.1%成为熟铁。若铁碳合金中，含碳量大于2%称为生 铁。
但生铁的种类很多，有的是专为炼钢使用的，有的为铸造机械零件使 用的，为了区别起见，通常把铸造机械零件用的生铁称为铸铁。
例： wenku.baidu.com235-A
甲3
屈服极限
235Mpa
质量等级
碳 优质碳素 结构钢
钢
20 45 65Mn
20 45 65锰
例：20
含碳量0.65%
含碳量0.2% 65Mn
含锰量1%
碳素工具钢
T8A T10A T12A
碳8高 碳10高 碳12高
例： T 8 A
碳素工
具钢代号
高级优质
含碳量0.8%
种类
牌号举例
1.按含碳量分： 低碳钢-----含碳量在0.25%以下的钢。 中碳钢-----含碳量在0.25%~0.6%范围内的钢。 高碳钢-----含碳量在0.6~1.7%范围内的钢。
但碳素钢的含碳量很少超过1.4%，唯有少数的合金钢，可使含碳量增 加到2%左右。 2.按化学成分分： 碳素钢-----钢中除铁外，主要有碳、锰、硅、硫、磷等。碳素钢又分 为普通碳素结构钢、优质碳素结构钢和碳素工具钢。
我国钢中常加入的化学成分，用化学元素符号表示如下：
钢号中合金元素的表示符号
锰硅铬镍钨钼钒钛铝钴硼铌
Mn Si Cr Ni W Mo V Ti Al Co B Nb
1.在钢号前面的字母： A-----代表平炉炼的普通碳素钢的甲类钢 T-----代表碳素工具钢 G-----代表滚珠轴承钢 ZG----代表铸钢
常用的铸铁与钢的界限，如下表：
金属
钢和铸铁的化学成分%
碳
锰
硅
硫
磷
钢
0.1~2.0 0.1~1.2 0.17~0.37 0.02~0.07 0.02~0.09
铸铁
2.2~3.8 0.4~1.3 0.8~3.0 ~0.2
~0.2
从表中可以看出，钢和铸铁同是铁碳合金，只是由于成分的不同，铸 铁比钢的含碳量大，同时含的杂质也比较多，它们的性质也截然不同。 钢可以进行锻造加工，而铸铁制品只能用浇注的方法制得，所以这种 铸造用的生铁又叫做铸铁。关于铸铁的性质和用途，以后再讲述它
代号
汉字牌号
代号含义
特点
20Cr
40Cr 合金结构钢
30CrMnSi
50CrVA
20铬 40铬 30铬锰硅 50铬钒高
例： 20Cr
含碳量 0.2%
50CrVA
含碳量 0.5% 含铬1%
含铬1%
高级优质
含钒1%
合 合金工具钢
金
CrMn CrWMn
铬锰 铬钨锰
例： CrMn
含铬量 1%
钢 不锈钢与 耐热钢
滚珠轴承钢 GCr15
滚铬15
例： GCr15
含碳量不予标出。 含铬量以千分之
轴承钢代号
含铬量1.5% 几表示。
三、金属材料的机械性能
在生产实践中，经常要应用到各种金属材料来制造机器零件和工装夹 具。这些零件在工作过程中受到各种力的作用：拉力、压力、弯曲力、 冲击力、磨损等。为了使金属材料在力的作用下不致破坏，必须选择 适当的金属材料来制造，以达到发挥材料的应有作用，也就是要考虑 材料的机械性能。
收缩率=原断面积-试件断裂 处面积/试件原来的断面积
韧性
冲击韧性αk
冲断试件后，单位面积上所消
公斤·米/厘米² 耗的功
应用
δ和ψ的数值越大， 塑性就越好
超过σS
金属试件抵抗拉断时所承 σb是设计零件的
受的最大应力
重要依据
机械性能 的名称
符号
单位
获得方法和含义
塑性
延伸率δ（Delta）
断面收缩率ψ （Psi）
以百分数表示 %
试件拉断后的长度比原来的 长度相对伸长量
延伸率=伸长后的长度-原来 的长度/试件原来的长度
试件拉断后的截面比原截面 的相对收缩量
一、钢的分类简要介绍
我们工厂中常使用的材料，例如45号钢，有的人叫它“45碳钢”，有 的称为“45中碳钢”，“调质钢”，“碳素结构钢”，这是怎么一回 事呢？这里面有的是根据材料的化学成分叫的，有的是按用途分的。 钢的分类方法很多，通常是按冶炼方法、化学成分和用途等来区分。 这里仅就常用的几种分类方法作一介绍。
高速钢
1Cr13
1铬13
例：
1Cr18Ni9Ti 1铬18镍9钛
含碳量
W18Cr4V 钨18铬4钒 0.1%
W9Cr4V5 钨9铬4钒5
1Cr13
含锰量 1%
含铬量 13%
当平均含碳量大 于或等于1%时， 含碳量不予标出； 含碳量小于1%时， 以千分之几表示
不锈钢，耐热 钢，高速钢含 碳量不予标出； 如有重复钢号 存在时，则应 标出含碳量， 以千分之几表 示。
金属材料具有抵抗外力作用的能力，通称为金属材料的机械性能。 机械性能包括很多，主要有强度、硬度、塑性、冲击韧性等，如下表：
机械性能 的名称
符号
强度
屈服强度σS
（Sigma）
抗拉强度σb
（Sigma）
单位
获得方法和含义
应用
公斤/毫米²
金属试件不再增加负荷的 情况下，也出现显著变形 时的应力
工具和零件所承 受的应力都不得
合金钢-----在碳素钢的基础上，加入其它合金元素，如：铬、镍、钨、 钼、钒、钛等，如果碳素钢中，锰的含量超过1.0%或硅的含量超过 0.5%时，这种钢也可以认为是合金钢。 3.按用途分：
结构钢-----指做机器零件、建筑结构等用的钢。 工具钢-----指做刀具、模具、量具等用的钢。 特殊用途钢（或称特殊性能钢）-----如不锈钢、耐热钢等材料。 下表为钢的简要综合分类：
2.在钢号后面的字母：
A-----表示高级优质钢
E-----表示特级优质钢
各种合金钢都是采用“数字加元素加数字”的表示方法。牌号前面的数 字表示平均含碳量。元素后面的数字表示合金元素平均含量的百分数。
下面我们举例说明各种钢号的表示法的特点及含义：
种类
牌号举例
代号 汉字牌号
代号含义
特点
Q235 普通碳素钢
钢
碳钢 合金钢
结构钢
工具用钢
有特殊物理 性质的钢
普通碳素 优质结构
钢
钢
工具钢
高速钢
不锈钢
耐热钢
二、钢号表示法
我国钢铁产品牌号的命名，根据GB221-2000的规定，除化学元素按国 际化学符号表示外，产品用途，冶炼方法和浇注方法，采用汉字和汉 语拼音字母代号并用的原则。汉字牌号容易记忆和识别，汉语拼音字 母代号容易书写和标记。在标准化中将两种符号同时列入，相互对照。
第一部分 钢的基本知识
钢是由生铁（或生铁和废钢）炼成的
一般铁碳合金中含碳量在0.1~2%范围内的，通称为钢。若铁碳合金中， 含碳量不超过0.1%成为熟铁。若铁碳合金中，含碳量大于2%称为生 铁。
但生铁的种类很多，有的是专为炼钢使用的，有的为铸造机械零件使 用的，为了区别起见，通常把铸造机械零件用的生铁称为铸铁。