农业机械常用材料知识.
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农业机械常用材料知识
黑龙江农业工程职业学院 肖兴宇
第二部分 农机维修基础知识
第一讲 农业机械常用材料知识
第一节 农业机械常用材料知识 一、农业机械常用金属材料： 金属材料:黑色金属： 通常指铁和 铁的合金 有色金属： 指铁及铁合金以外的金属及其合金。 黑色金属根据它的元素组成和性能特点分为三大类,即铸铁、碳素钢 及合金钢。
（二）碳素钢：含碳量小于等于2.06%的铁碳合金称为碳素 钢。
1、碳素钢的分类：工业纯铁 C≤0.08％的Fe、C合金低碳 钢 C≤0.25％的钢（强度低 塑性好 焊接性能好 Q235-A、 20g、20用于管道 压容）
a. 按化学成分 中碳钢 C>0.25-0.60%的钢。强度及塑性适 中，用于紧固件和锻件如：35钢（含碳量0.35%） 高碳钢 C>0.60%的钢 强度和硬度高、塑性差，可制作弹簧、钢丝 绳等。如 65Mn（c＝0.62-0.7%）
非金属材料的名目繁多，用途各异，因此，还没有一个统一 而完善的分类方法。通常把它们分为普通的（传统的）和特种的 （新型的）无机非金属材料两大类。前者指以硅酸盐为主要成分 的材料并包括一些生产工艺相近的非硅酸盐材料；例如：碳化硅, 氧化铝陶瓷,硼酸盐、硫化物玻璃，镁质、铬镁质耐火材料和碳素 材料等。非金属材料沿用传统生产工艺分为陶瓷、玻璃、水泥、 耐火材料、搪瓷、碳素材料等类，同时新型材料按其生产工艺、 用途和发展状况，又逐步形成一些新的材料类别，例如无机复合
甲类钢A 按机械性能供应钢 A1，A2，A3…A7 普通碳素钢 乙类钢B 按化学成分供应的钢B1，B2，…B7等
（P≤0.05％,S ≤0.05%） 特类钢C 按机械性能＋化学成分 C1,C2,C3…C
b.按品质分类 优质碳素钢（P≤0.04％ S ≤0.04%）10，15， 20，25
高级优质钢（P≤0.03％S ≤0.02%） （三）合金钢：为了提高钢的机械性能、工艺性能或物理化学性 能,通常有意识地向钢中加入一些合金元素,由此得到的钢就叫合金 钢。
（一）铸铁：含碳量大于2.11％的铁碳合金 。真正有工业应用价值 的铸铁其含碳量一般为2.5%-6.67%。
铸铁的主要成分除铁之外,碳和硅的含量也比较高。由于铸铁中的 含碳量较高,使得其中的大部分碳元素已不再以Fe3C化合物存在,而 是以游离的石墨存在。
性能特点：是可焊性、塑性、韧性和强度均比较差,一般不能锻, 但它却具有优良的铸造性、减摩性、切削加工性能,价格便宜。
材料、无机多孔材料等。
THANKS 谢谢
根据铸铁中石墨的形状不同将铸铁分为灰口铸铁、可锻铸铁和球 墨铸铁。
1、灰口铸铁：石墨以片状形式存在于组织中的铸铁称之为灰口铸 铁。灰口铸铁浇铸后缓冷得到的组织为铁素体和游离石墨共存,断口 呈灰色，灰口铸铁也因此而得名。灰口铸铁的各项机械性能均较差, 工程上很少使用。
2、可锻铸铁：经过长时间石墨化退火,使石墨以团絮状存在于铸 铁来自百度文库织中,此类铸铁称为可锻铸铁。
以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物 （包括硫化物、硒化物及碲化物）和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸 盐等含氧酸盐为主要组成的无机材料的泛称。包括陶瓷、玻璃、水泥、 耐火材料、搪瓷、磨料以及新型无机材料等。其中陶瓷一词，随着与 陶瓷工艺相近的无机材料的不断出现，其概念的外延也不断扩大。最 广义的陶瓷概念几乎与无机非金属材料的含意相同。无机非金属材料 也和金属材料以及有机高分子材料等一样，是当代完整的材料体系中 的一个重要组成部分。
性能特点：强度、塑性、韧性均优于灰口铸铁，其延伸率可达 12%；但可锻铸铁制造工艺复杂,价格比较高。
由于可锻铸铁具有一定的塑性,故"可锻"的名称也由此而出,其实它 仍为不可锻。
根据断面颜色或组织的不同,可锻铸铁又分为黑心可锻铸铁、白心 可锻铸铁和珠光体可锻铸铁三种。常用的是黑心可锻铸铁。
3、球墨铸铁：是通过在浇注前向铁水中加入一定量的球化剂进 行球化处理,并加入少量的孕育剂以促进石墨化,在浇注后直接获 得具有球状石墨结晶的铸铁。
1、合金钢分类 （1）低碳型合金钢，合金元素总量一般≯3％；
（2）强度明显高于碳素钢，有较好的塑性和韧性，可焊性尚可； （3）用于中高温、抗氢、抗高温硫腐蚀等。
2、调质钢 （1）中碳型合金钢，合金元素含量较低； （2）强度较高； （3）用于高温螺栓、螺母材料等。 3、弹簧钢 （1）含碳量比调质钢高； （2）经调质处理，强度较高 抗疲劳强度较高； （3）用于弹簧材料。 4、滚动轴承钢 （1）高碳型合金钢，合金含量较高；
（2）耐热性能好； （3）用于耐热材料、部分可做抗腐蚀材料。 8、低温钢 （1）低碳合金钢，根据耐低温程度合金元素有高有低； （2）抗低温性好； （3）用于低温材料（专用钢为镍钢）。合金元素因溶于铁素体中
起固溶强化作用,从而提高了材料的硬度和强度,但同时却使其韧性和 塑性相对降低。
二、农业机械常用 非金属材料
性能特点：球墨铸铁的各项性能指标均优于可锻铸铁，比可 锻铸铁价格便宜。
铸铁命名：根据GB9439的规定铸铁的牌号表示方法： QT400-15：延伸率（15％），最低抗拉强度（400MPa）； QT450-10延伸率（10％），最低抗拉强度（450MPa） KTH330-8。延伸率（8％），最低抗拉强度（330MPa）； QT“球铁”汉语拼音第一个字母；KT“可锻”汉语拼音第一个字 母。
（2）具有高而均匀的硬度和耐磨性； （3）用于滚动轴承。 5、合金工具钢 量具钢 （1）高碳型合金钢，合金元素含量较低； （2）具有高的硬度和耐磨性，机加工性能好，稳定性好； （3）用于量具材料。 6、特殊性能钢：不锈钢 （1）低碳高合金钢； （2）抗腐蚀性好； （3）用于抗腐蚀、部分可做耐热材料。 7、耐热钢 （1）低碳高合金钢；
黑龙江农业工程职业学院 肖兴宇
第二部分 农机维修基础知识
第一讲 农业机械常用材料知识
第一节 农业机械常用材料知识 一、农业机械常用金属材料： 金属材料:黑色金属： 通常指铁和 铁的合金 有色金属： 指铁及铁合金以外的金属及其合金。 黑色金属根据它的元素组成和性能特点分为三大类,即铸铁、碳素钢 及合金钢。
（二）碳素钢：含碳量小于等于2.06%的铁碳合金称为碳素 钢。
1、碳素钢的分类：工业纯铁 C≤0.08％的Fe、C合金低碳 钢 C≤0.25％的钢（强度低 塑性好 焊接性能好 Q235-A、 20g、20用于管道 压容）
a. 按化学成分 中碳钢 C>0.25-0.60%的钢。强度及塑性适 中，用于紧固件和锻件如：35钢（含碳量0.35%） 高碳钢 C>0.60%的钢 强度和硬度高、塑性差，可制作弹簧、钢丝 绳等。如 65Mn（c＝0.62-0.7%）
非金属材料的名目繁多，用途各异，因此，还没有一个统一 而完善的分类方法。通常把它们分为普通的（传统的）和特种的 （新型的）无机非金属材料两大类。前者指以硅酸盐为主要成分 的材料并包括一些生产工艺相近的非硅酸盐材料；例如：碳化硅, 氧化铝陶瓷,硼酸盐、硫化物玻璃，镁质、铬镁质耐火材料和碳素 材料等。非金属材料沿用传统生产工艺分为陶瓷、玻璃、水泥、 耐火材料、搪瓷、碳素材料等类，同时新型材料按其生产工艺、 用途和发展状况，又逐步形成一些新的材料类别，例如无机复合
甲类钢A 按机械性能供应钢 A1，A2，A3…A7 普通碳素钢 乙类钢B 按化学成分供应的钢B1，B2，…B7等
（P≤0.05％,S ≤0.05%） 特类钢C 按机械性能＋化学成分 C1,C2,C3…C
b.按品质分类 优质碳素钢（P≤0.04％ S ≤0.04%）10，15， 20，25
高级优质钢（P≤0.03％S ≤0.02%） （三）合金钢：为了提高钢的机械性能、工艺性能或物理化学性 能,通常有意识地向钢中加入一些合金元素,由此得到的钢就叫合金 钢。
（一）铸铁：含碳量大于2.11％的铁碳合金 。真正有工业应用价值 的铸铁其含碳量一般为2.5%-6.67%。
铸铁的主要成分除铁之外,碳和硅的含量也比较高。由于铸铁中的 含碳量较高,使得其中的大部分碳元素已不再以Fe3C化合物存在,而 是以游离的石墨存在。
性能特点：是可焊性、塑性、韧性和强度均比较差,一般不能锻, 但它却具有优良的铸造性、减摩性、切削加工性能,价格便宜。
材料、无机多孔材料等。
THANKS 谢谢
根据铸铁中石墨的形状不同将铸铁分为灰口铸铁、可锻铸铁和球 墨铸铁。
1、灰口铸铁：石墨以片状形式存在于组织中的铸铁称之为灰口铸 铁。灰口铸铁浇铸后缓冷得到的组织为铁素体和游离石墨共存,断口 呈灰色，灰口铸铁也因此而得名。灰口铸铁的各项机械性能均较差, 工程上很少使用。
2、可锻铸铁：经过长时间石墨化退火,使石墨以团絮状存在于铸 铁来自百度文库织中,此类铸铁称为可锻铸铁。
以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物 （包括硫化物、硒化物及碲化物）和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸 盐等含氧酸盐为主要组成的无机材料的泛称。包括陶瓷、玻璃、水泥、 耐火材料、搪瓷、磨料以及新型无机材料等。其中陶瓷一词，随着与 陶瓷工艺相近的无机材料的不断出现，其概念的外延也不断扩大。最 广义的陶瓷概念几乎与无机非金属材料的含意相同。无机非金属材料 也和金属材料以及有机高分子材料等一样，是当代完整的材料体系中 的一个重要组成部分。
性能特点：强度、塑性、韧性均优于灰口铸铁，其延伸率可达 12%；但可锻铸铁制造工艺复杂,价格比较高。
由于可锻铸铁具有一定的塑性,故"可锻"的名称也由此而出,其实它 仍为不可锻。
根据断面颜色或组织的不同,可锻铸铁又分为黑心可锻铸铁、白心 可锻铸铁和珠光体可锻铸铁三种。常用的是黑心可锻铸铁。
3、球墨铸铁：是通过在浇注前向铁水中加入一定量的球化剂进 行球化处理,并加入少量的孕育剂以促进石墨化,在浇注后直接获 得具有球状石墨结晶的铸铁。
1、合金钢分类 （1）低碳型合金钢，合金元素总量一般≯3％；
（2）强度明显高于碳素钢，有较好的塑性和韧性，可焊性尚可； （3）用于中高温、抗氢、抗高温硫腐蚀等。
2、调质钢 （1）中碳型合金钢，合金元素含量较低； （2）强度较高； （3）用于高温螺栓、螺母材料等。 3、弹簧钢 （1）含碳量比调质钢高； （2）经调质处理，强度较高 抗疲劳强度较高； （3）用于弹簧材料。 4、滚动轴承钢 （1）高碳型合金钢，合金含量较高；
（2）耐热性能好； （3）用于耐热材料、部分可做抗腐蚀材料。 8、低温钢 （1）低碳合金钢，根据耐低温程度合金元素有高有低； （2）抗低温性好； （3）用于低温材料（专用钢为镍钢）。合金元素因溶于铁素体中
起固溶强化作用,从而提高了材料的硬度和强度,但同时却使其韧性和 塑性相对降低。
二、农业机械常用 非金属材料
性能特点：球墨铸铁的各项性能指标均优于可锻铸铁，比可 锻铸铁价格便宜。
铸铁命名：根据GB9439的规定铸铁的牌号表示方法： QT400-15：延伸率（15％），最低抗拉强度（400MPa）； QT450-10延伸率（10％），最低抗拉强度（450MPa） KTH330-8。延伸率（8％），最低抗拉强度（330MPa）； QT“球铁”汉语拼音第一个字母；KT“可锻”汉语拼音第一个字 母。
（2）具有高而均匀的硬度和耐磨性； （3）用于滚动轴承。 5、合金工具钢 量具钢 （1）高碳型合金钢，合金元素含量较低； （2）具有高的硬度和耐磨性，机加工性能好，稳定性好； （3）用于量具材料。 6、特殊性能钢：不锈钢 （1）低碳高合金钢； （2）抗腐蚀性好； （3）用于抗腐蚀、部分可做耐热材料。 7、耐热钢 （1）低碳高合金钢；