[材料科学]工程材料简介
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伸长率、断面收缩率
硬度：材料抵抗硬物压入的能力 布氏硬度HBW、洛氏硬度HRC、 维氏硬度HV
4
h
Fe－Fe3C相图
5
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黑色金属的分类
名称 一般用钢
铸钢
分类 碳素结构钢 优质碳素结构钢 低合金结构钢 弹簧钢及轴承钢 不锈钢，耐热钢 工具钢 一般工程用铸造碳钢件 低合金铸钢件 焊接结构用碳素钢铸件 耐热钢铸件 高锰钢铸件 不锈耐酸钢铸件
6
备注
h
名称
分类
灰铸铁
球墨铸铁
可锻铸铁 铸铁
耐磨铸铁与白口铸铁
耐热铸铁
高硅耐蚀铸铁
7
备注
h
名称
分类
备注
热轧钢板钢带
冷轧钢板钢带
锅炉用钢板
钢板
压力容器用钢板
镀锌板、镀锡板、镀铅板
不锈钢冷/热轧钢板
钢材
花纹钢板
热轧扁钢
热轧圆钢，方钢，六角钢
型钢
热轧槽钢 热轧角钢
热轧工字钢
冷弯角钢/槽钢
8
h
名称
分类
低碳钢>中碳钢（低合金钢）>高碳钢（高合金钢）>铜、铝合金 4.切削性能（切削难易程度、加工表面质量） 5.热处理工艺性能（热处理难易程度及产生缺陷的倾向） 淬透性、变形和开裂、过热敏感性、回火脆化和氧化脱碳等
16
h
硬度
名称
硬度
洛氏硬度
符号
备注
硬度是指材料抵抗外物压入其表面的能力。 硬度不是一个单纯的物理量，而是反映弹性、 强度、塑性的一个综合性能指标
Q345R R代表压力容器，HP表示焊接气瓶
Q295HP
20A A:平均含碳量为0.2%的高级优质碳素结构钢
普通含锰量优 质碳素结构钢
45 45：表示平均含碳量百万分之几
45E E:平均含碳量为0.45%的高级优质碳素结构钢
11
h
名称 较高含锰量优质碳
素结构钢
专用优质碳素结构 钢
合金结构钢
牌号举例 40Mn 70Mn
一号a钛
牌号及表示方法及说明
T,L,N用汉语拼音 其它用化学元素符号
13
h
分类 名称 黄铜
合金加工 产品
青铜 白铜
镍合金
铝合金
镁合金
钛合金
其他合金
牌号举例
H62，H68 HPb74-3 HSn62-1 HFe58-1-1 QSn4-3 QAl9-4 QSi1-3
62黄铜 74-3铅黄铜 62-1锡黄铜 58-1-1铁黄铜 4-3锡青铜 9-4铝青铜 1-3硅青铜
备注
低压流体输送用焊接管
钢管
结构用和输送流体用无缝钢管 结构用和输送流体用不锈钢无缝钢管
冷拔异形钢管
钢材
一般用途低碳钢丝 重要用途低碳钢丝
钢丝
优质碳素钢结构钢丝 低合金结构钢丝
碳素弹簧钢丝
不锈钢丝
9
h
名称
橡胶
工程塑料 玻璃钢 玻璃
陶瓷制品 石墨制品 石棉制品 保温隔热吸音材料 工业用毛毡，帆布 电气绝缘层压制品
工程材料简介
邓访 2012年4月
1
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材料的分类
金属 材料
机械工 程材料
黑色金属 有色金属
铸铁 钢 合金钢 铝合金 铜合金 其他有色合金
无机非金属材料 陶瓷
非金属
塑料
材料 有机材料 橡胶
合成纤维
2
h
应力极限
屈服点s 屈服阶段
弹性极限p 弹性阶段
强度极限b
颈缩阶段
ห้องสมุดไป่ตู้
强化阶段
3
h
强度：材料抵抗破坏的能力 刚度：材料抵抗变形的能力（E、G） 塑性：材料破坏时，遗留变形的大小
碳素结构钢
Q195AF Q235A Q275
Q表示屈服点，235代表屈服点数值235MPa,A质量等级（A/B/C/D A 低D高，碳锰高，硫磷低),F表示脱氧方法为沸腾钢
Q295A
低合金结构钢 Q345B Q表示屈服点，345代表屈服点数值345MPa,B质量等级（A/B/C/D/E)
Q460E
专用结构钢
不锈钢和耐热钢
0Cr18Ni9 碳铬镍含量0.08%，18%
12
h
分类 名称
纯金属冶 炼产品
铜铝钛
纯金属加 铜铝锌 工产品 铅钛
有色金属牌号及说明
牌号举例
Cu-1
一号铜
Al-1
一号铝
HTi-1 T1,T2 L1，L2 Zn1，Zn2 Pb4，Pb5
TA1
一号海绵钛
一号铜， 二号铜 一号工业铝， 二号工业铝 一号锌， 二号锌 四号锌， 五号锌
合金工具钢和高速 工具钢
低铬合金工具钢
高碳铬轴承钢
高碳铬不锈轴承钢 和高温轴承钢
Cr12MoV Cr06 GCr15
9Cr18
碳铬锰钒含量为1.6%，11.75%，0.5%，0.22%的高级弹簧钢 含铬0.6%合金工具钢 带G不标含碳量，铬1.5%
碳铬0.9%，18%，高碳不锈轴承钢
2Cr13 碳铬含量0.2%，13%
粘胶剂 涂料
非金属材料
分类 天然橡胶NR 丁苯橡胶SBR 顺丁橡胶BR 异戊橡胶IR 绿丁橡胶CR 丁基橡胶IIR 丁晴橡胶NBR
备注 丁二烯和丙烯晴的共聚体
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黑色金属材料牌号表示方法及说明
名称
牌号举例
牌号表示方法及说明
生铁
L10 L:表示炼钢用生铁； 10：表示平均含硅量10/‰ Z30 Z:表示铸造用生铁； 30：表示平均含硅量30/‰
HRA、HRB、HRC 无单位
表面洛氏硬度 HRN、HRT
维氏硬度 HV
显微硬度 HM
肖氏硬度 HS
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硬度( hardness )
抵抗外物压入的能力，称为硬度――综合性能指标。 1．布氏硬度HB ( Brinell-hardness )
测试压头为淬火钢球 测试压头为硬质合金
18
布氏硬度计
14
牌号及表示方法及说明 62%铜
74%铜，3%铅
h
分类 专用合金
名称 轴承合金 焊料合金 印刷合金 硬质合金
铸造合金
牌号举例
牌号及表示方法及说明
YG5
钨钴5硬质合金
ZHPb59-1
59-1铸铅黄铜
ZQSn6-6-3
6-6-3铸锡青铜
ZQAl10-3-1.5 10-3-1.5铸铝青铜
ZL102
二号铝硅合金
20g
20Cr2Ni4
牌号表示方法及说明 表示平均含碳量0.4%，Mn含量为0.7%-1%的镇静钢 表示平均含碳量0.7%，Mn含量为0.7%-2%的镇静钢
g:平均含碳量为0.2%的锅炉用钢
碳铬镍含量为0.2%，1.5%，3.5%
合金弹簧钢 碳素工具钢
60Si2MnA T9
T12A
碳硅锰含量为0.6%，1.75%，0.75%的高级弹簧钢 含碳量为千分之9 含碳量为千分之12，A高级优质
ZL202
二号铝铜合金
ZL301
一号铝镁合金
ZL401
一号铝锌合金
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h
加工性能（可加工性）
1.铸造性能（流动性、收缩、偏析倾向）
铸造铝、铜合金>铸铁（灰口）>铸钢（共晶点附近最好）
2.锻造性能（塑性、变形抗力） 低碳钢>中碳钢（低合金钢）>高碳钢（高合金钢）铸铁不可锻压 3.焊接性能（可焊性、焊后开裂的倾向、焊区硬度）
硬度：材料抵抗硬物压入的能力 布氏硬度HBW、洛氏硬度HRC、 维氏硬度HV
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Fe－Fe3C相图
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黑色金属的分类
名称 一般用钢
铸钢
分类 碳素结构钢 优质碳素结构钢 低合金结构钢 弹簧钢及轴承钢 不锈钢，耐热钢 工具钢 一般工程用铸造碳钢件 低合金铸钢件 焊接结构用碳素钢铸件 耐热钢铸件 高锰钢铸件 不锈耐酸钢铸件
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备注
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名称
分类
灰铸铁
球墨铸铁
可锻铸铁 铸铁
耐磨铸铁与白口铸铁
耐热铸铁
高硅耐蚀铸铁
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备注
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名称
分类
备注
热轧钢板钢带
冷轧钢板钢带
锅炉用钢板
钢板
压力容器用钢板
镀锌板、镀锡板、镀铅板
不锈钢冷/热轧钢板
钢材
花纹钢板
热轧扁钢
热轧圆钢，方钢，六角钢
型钢
热轧槽钢 热轧角钢
热轧工字钢
冷弯角钢/槽钢
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名称
分类
低碳钢>中碳钢（低合金钢）>高碳钢（高合金钢）>铜、铝合金 4.切削性能（切削难易程度、加工表面质量） 5.热处理工艺性能（热处理难易程度及产生缺陷的倾向） 淬透性、变形和开裂、过热敏感性、回火脆化和氧化脱碳等
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硬度
名称
硬度
洛氏硬度
符号
备注
硬度是指材料抵抗外物压入其表面的能力。 硬度不是一个单纯的物理量，而是反映弹性、 强度、塑性的一个综合性能指标
Q345R R代表压力容器，HP表示焊接气瓶
Q295HP
20A A:平均含碳量为0.2%的高级优质碳素结构钢
普通含锰量优 质碳素结构钢
45 45：表示平均含碳量百万分之几
45E E:平均含碳量为0.45%的高级优质碳素结构钢
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名称 较高含锰量优质碳
素结构钢
专用优质碳素结构 钢
合金结构钢
牌号举例 40Mn 70Mn
一号a钛
牌号及表示方法及说明
T,L,N用汉语拼音 其它用化学元素符号
13
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分类 名称 黄铜
合金加工 产品
青铜 白铜
镍合金
铝合金
镁合金
钛合金
其他合金
牌号举例
H62，H68 HPb74-3 HSn62-1 HFe58-1-1 QSn4-3 QAl9-4 QSi1-3
62黄铜 74-3铅黄铜 62-1锡黄铜 58-1-1铁黄铜 4-3锡青铜 9-4铝青铜 1-3硅青铜
备注
低压流体输送用焊接管
钢管
结构用和输送流体用无缝钢管 结构用和输送流体用不锈钢无缝钢管
冷拔异形钢管
钢材
一般用途低碳钢丝 重要用途低碳钢丝
钢丝
优质碳素钢结构钢丝 低合金结构钢丝
碳素弹簧钢丝
不锈钢丝
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名称
橡胶
工程塑料 玻璃钢 玻璃
陶瓷制品 石墨制品 石棉制品 保温隔热吸音材料 工业用毛毡，帆布 电气绝缘层压制品
工程材料简介
邓访 2012年4月
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材料的分类
金属 材料
机械工 程材料
黑色金属 有色金属
铸铁 钢 合金钢 铝合金 铜合金 其他有色合金
无机非金属材料 陶瓷
非金属
塑料
材料 有机材料 橡胶
合成纤维
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应力极限
屈服点s 屈服阶段
弹性极限p 弹性阶段
强度极限b
颈缩阶段
ห้องสมุดไป่ตู้
强化阶段
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强度：材料抵抗破坏的能力 刚度：材料抵抗变形的能力（E、G） 塑性：材料破坏时，遗留变形的大小
碳素结构钢
Q195AF Q235A Q275
Q表示屈服点，235代表屈服点数值235MPa,A质量等级（A/B/C/D A 低D高，碳锰高，硫磷低),F表示脱氧方法为沸腾钢
Q295A
低合金结构钢 Q345B Q表示屈服点，345代表屈服点数值345MPa,B质量等级（A/B/C/D/E)
Q460E
专用结构钢
不锈钢和耐热钢
0Cr18Ni9 碳铬镍含量0.08%，18%
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分类 名称
纯金属冶 炼产品
铜铝钛
纯金属加 铜铝锌 工产品 铅钛
有色金属牌号及说明
牌号举例
Cu-1
一号铜
Al-1
一号铝
HTi-1 T1,T2 L1，L2 Zn1，Zn2 Pb4，Pb5
TA1
一号海绵钛
一号铜， 二号铜 一号工业铝， 二号工业铝 一号锌， 二号锌 四号锌， 五号锌
合金工具钢和高速 工具钢
低铬合金工具钢
高碳铬轴承钢
高碳铬不锈轴承钢 和高温轴承钢
Cr12MoV Cr06 GCr15
9Cr18
碳铬锰钒含量为1.6%，11.75%，0.5%，0.22%的高级弹簧钢 含铬0.6%合金工具钢 带G不标含碳量，铬1.5%
碳铬0.9%，18%，高碳不锈轴承钢
2Cr13 碳铬含量0.2%，13%
粘胶剂 涂料
非金属材料
分类 天然橡胶NR 丁苯橡胶SBR 顺丁橡胶BR 异戊橡胶IR 绿丁橡胶CR 丁基橡胶IIR 丁晴橡胶NBR
备注 丁二烯和丙烯晴的共聚体
10
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黑色金属材料牌号表示方法及说明
名称
牌号举例
牌号表示方法及说明
生铁
L10 L:表示炼钢用生铁； 10：表示平均含硅量10/‰ Z30 Z:表示铸造用生铁； 30：表示平均含硅量30/‰
HRA、HRB、HRC 无单位
表面洛氏硬度 HRN、HRT
维氏硬度 HV
显微硬度 HM
肖氏硬度 HS
17
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硬度( hardness )
抵抗外物压入的能力，称为硬度――综合性能指标。 1．布氏硬度HB ( Brinell-hardness )
测试压头为淬火钢球 测试压头为硬质合金
18
布氏硬度计
14
牌号及表示方法及说明 62%铜
74%铜，3%铅
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分类 专用合金
名称 轴承合金 焊料合金 印刷合金 硬质合金
铸造合金
牌号举例
牌号及表示方法及说明
YG5
钨钴5硬质合金
ZHPb59-1
59-1铸铅黄铜
ZQSn6-6-3
6-6-3铸锡青铜
ZQAl10-3-1.5 10-3-1.5铸铝青铜
ZL102
二号铝硅合金
20g
20Cr2Ni4
牌号表示方法及说明 表示平均含碳量0.4%，Mn含量为0.7%-1%的镇静钢 表示平均含碳量0.7%，Mn含量为0.7%-2%的镇静钢
g:平均含碳量为0.2%的锅炉用钢
碳铬镍含量为0.2%，1.5%，3.5%
合金弹簧钢 碳素工具钢
60Si2MnA T9
T12A
碳硅锰含量为0.6%，1.75%，0.75%的高级弹簧钢 含碳量为千分之9 含碳量为千分之12，A高级优质
ZL202
二号铝铜合金
ZL301
一号铝镁合金
ZL401
一号铝锌合金
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加工性能（可加工性）
1.铸造性能（流动性、收缩、偏析倾向）
铸造铝、铜合金>铸铁（灰口）>铸钢（共晶点附近最好）
2.锻造性能（塑性、变形抗力） 低碳钢>中碳钢（低合金钢）>高碳钢（高合金钢）铸铁不可锻压 3.焊接性能（可焊性、焊后开裂的倾向、焊区硬度）