工程材料有色金属及其合金
机械工程材料概述
磨性、耐热性及耐蚀性高于黄铜和锡青铜，铸造性 能好，但焊接性能差。
常用牌号有QAl5、QAl7、ZCuAl8Mn13Fe3Ni2等。
主要用于制造船舶、飞机及仪器中的高强、耐磨、 耐蚀件，如齿轮、轴承、蜗轮、轴套、螺旋桨等。
❖ ③ 铍青铜
❖ 以铍为主加元素的铜合金，铍含量为1.7~2.5%。
❖ 具有高的强度、弹性极限、耐磨性、耐蚀性，良好的 导电性、导热性、冷热加工及铸造性能，但价格较贵。
导管、散热器等
②特殊黄铜
——在普通黄铜中加入其他合金元素所组成 的合金。
特殊黄铜强度、耐蚀性比普通黄铜好，铸造 性能改善。
加入的合金元素有锡、硅、锰、铅和铝等， 分别称为锡黄铜、硅黄铜、锰黄铜、铅黄铜、
铝黄铜等。
特殊黄铜的牌号 H 元素符号数字-数字
主加元素符 号（除锌外）
铜的百 分数
主加元素含 量的百分数
常用的铜合金可分为：黄铜、青铜和白铜。
1)黄铜 ——以锌为主加元素的铜合金。
普通黄铜 黄铜
特殊黄铜
①普通黄铜
牌号：H
平均含铜量的百分数
“黄”牌号
H80、H70、H68：适于制造冷变形零件，如弹
壳、冷凝器管等；
H59、H62： 适于制造受力件，如垫圈、弹簧、
常用牌号有QBe2、QBe1.7、 QBe1.9等 。
铍青铜制品
用于重要的弹性件、耐磨 件，如精密弹簧、膜片，
高速、高压轴承及防爆工
具、航海罗盘等重要机件。
3)白铜 ——以镍为主要合金元素的铜合金。
白铜可分普通白铜和特殊白铜。
①普通白铜: 具有较高的耐蚀 性和抗腐蚀疲劳性能及优良 的冷热加工性能。
❖ 常用牌号有QSn4-3、 QSn6.5-0.4、 ZCuSn10Pb1等。
几种常见的有色金属及合金钢
锰 Mn
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各类钢铁材料牌号的表示方法
2、低合金结构钢 Q345 C Q—— 牌号一律用“Q”，代表屈服点 345——表述屈服点数值（单位为MPa) C—— 表示质量等级（A、B、C、D四等）
四、优质碳素结构钢 锅炉用优质碳素结构钢 20g 20——表示含碳量在0.020% g—— 表示为锅炉用钢
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有色金属材料简介
（三）有色金属分类
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、有色金属按化学成分分类：铝和铝合金材、铜和铜合金 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。
3、在有色金属中，还有各种各样的分类方法 A、按照比重来分，铝、镁、锂、钠、钾等的比重小于5， 叫做“轻金属”（ 密度小（0.53～4.5g/cm3），化学 性质活泼，如铝、镁等. B、铜、锌、镍、汞、锡、铅等的比重大于5，叫做“重金 属”。（ 一般密度在4.5g/cm3以上，如铜、铅、锌等 ；）
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各类钢铁材料牌号的表示方法
2. 16MnR化学成分 16MnR钢的化学成分（熔炼分析，%）应符合下列规定
C(含碳）≤0.20 %, Si（硅含量）:0.20-0.55 %, Mn（锰含量）:1.2-1.6 %, P（磷含量） ≤ 0.035 %, S（硫含量） ≤ 0.030 %
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各类钢铁材料牌号的表示方法
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各类钢铁材料牌号的表示方法
（3）Q235B化学成分 碳 C ：0.17～0.22%硅 Si：≤0.35%
：0.3～0.7% 硫 S ：≤0.045% 磷 P ：≤0.045% 铬 Cr：允许残余含量≤0.030% 镍 Ni：允许残余含量≤0.030% 铜 Cu：允许残余含量≤0.030 %
建筑工程材料明细分类
建筑工程材料明细分类建筑工程材料明细分类主要有以下四大类：一、金属材料金属材料是最重要的工程材料，包括金属和以金属为基的合金。
工业上把金属和其合金分为两大局部：1、黑色金属材料：铁和以铁为基的合金〔钢、铸铁和铁合金〕。
2、有色金属材料：黑色金属以外的所有金属及其合金。
应用最广的是黑色金属。
以铁为基的合金材料占整个构造材料和工具材料的90.0%以上。
黑色金属材料的工程性能比拟优越，价格也较廉价，是最重要的工程金属材料。
有色金属按照性能和特点可分为：轻金属、易熔金属、难熔金属、贵金属、稀土金属和碱土金属。
它们是重要的有特殊用处的材料。
二、非金属材料非金属材料也是重要的工程材料。
它包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀〔酸〕非金属材料和陶瓷材料等。
三、高分子材料高分子材料为有机合成材料，也称聚合物。
它具有较高的强度、良好的塑性、较强的耐腐蚀性能，很好的绝缘性和重量轻等优良性能，在工程上是开展最快的一类新型构造材料。
高分子材料种类很多，工程上通常根据机械性能和使用状态将其分为三大类：塑料、橡胶、合成纤维。
四、复合材料复合材料就是用两种或两种以上不同材料组合的材料，其性能是其它单质材料所不具备的。
复合材料可以由各种不同种类的材料复合组成。
它在强度、刚度和耐蚀性方面比单纯的金属、陶瓷和聚合物都优越，是特殊的工程材料，具有广阔的开展前景。
扩展资料：建筑工程常用工具:瓦工常用的操作工具：瓦刀，拉拉车，砂浆机，马凳，钢卷尺，铁锹等木工常用工具；手锯，钉锤，电锯，电刨，自制推刨等钢筋工常用工具;绑扎勾，弯曲机，对焊机，电焊机、切断机等砼工：振动棒垂直运输设备：塔吊、龙门架钢筋加工设备：钢筋调直机、钢筋弯曲机、钢筋切断机木工加工设备：电锯、电刨、压刨混凝土搅拌机、电焊机等。
工程材料学有色金属
第二节 铜及铜合金
一、工业纯铜
牌号 T1－T4 铜含量为99.95－99.5％。纯铜有玫瑰红色，表面 形成氧化膜后呈紫色，故一般称为紫铜。
成分 铜为主体 + 为杂质，其中常见元素 T1
有Pb、Bi、O、S、P等，它们降低了材料 T2
的导电、导热性能,特别是高温或低温下 明显降低了材料的塑性。
T3 T4
99.95% 99.90% 99.70% 99.5%
用途 T1、T2用于电工导体材料，制作电线、电缆、电气开关、 导电垫圈、螺杆等。T3、T4为一般用铜材，制作油管、油嘴 等。
用于真空电气元件的纯铜，还需要经过还原气氛保护熔炼得到 的无氧铜，以及用P或Mn进行脱氧铜。
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第二节 铜及铜合金
二、黄铜（Cu-Zn合金)
一、工业纯铝
1．性能特点
①比重小、比强度高 铝的密度(比重)为2.7g/cm3，仅为钢的 三分之一，铝合金经处理后，单位质量材料能承受的载荷 远大于高强度钢。
②优良的物理、化学性能 铝的导电性和导热性仅次于Ag、Cu、 Au，但单位重量的导电能力却是铜的200％。铝表面可生成 致密的氧化膜，可以有效的抵抗大气腐蚀，但不耐酸、碱、
号越大纯度越高。主要用来制作铝箔、电容器、科研材料。 工业纯铝 L1、L2、L3、L4、L5，纯度从99%－98％，编号越大
纯度越低。主要用来制作电线、电缆、器皿等。纯铝的强度 较低，一般不用来制作机械构件。
按GB/T8063－1994对铸造纯铝规定为ZAl99.5，数字表示 铝含量的百分数。
按GB/T16474－1996对变形纯铝规定为1A93，数字表示铝 含量的百分数99.93％中小数点后的数字。
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第一节 铝及铝合金
建筑工程有色金属实用知识简介
号前冠以汉语拼音字母Z （铸）表示除基元素铜外的成分数字组(百分之几)表示的表示方法，除按上述规定表示铸铜合金3，熔点1083°C。
纯铜复杂黄铜棒特殊铝合金（热），淬火的C（淬），不等。
其状态、特性代号见表3黄铜中锌的含量可以得到不同超过45%，含锌量再高将会产生脆性，使的合金元素有硅、铝、锡、铅黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。
还能改善黄铜的切削加工性能。
黄铜加铅性能、热稳定性和抗蚀性；在锰黄铜中加工黄铜的化学成分，见表8组别、牌号及成分-9g/cm 3，熔点1083°C。
纯铜器、仪表，如罗盘、航空仪表等；塑性极加工品两种。
分别见表6和表7。
的化学成分合金的工艺性能和机械性能，用许多不含锡的无锡青铜，它们不仅价格有成份较为复杂的三元或四元青铜。
现在性小，焊接性能好，无铁磁高的机械性能和耐磨、耐蚀、耐寒、耐热元素，可进一步改善合金的各种性能。
、锌和铝等元素的铜镍合金称途不同分为结构用白铜和电工用白铜两、化学成份见表10。
分轧制、挤制及拉制等方法，铜品；线材都是拉制的。
各种铜材的种类、棒材的种类、规格线材的种类、规格板材的种类、规格表14铜带材的种类规格、0.30、0.40、0.45、0.50、的种类、规格箔材的种类、规格强度，超硬铝合金的强度可达600Mpa，普用。
铝的导电性仅次于银和铜，居第三能和较好的塑性，适合于各种压力加工。
铝合金和可热处理强化型铝合要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。
的）表示。
分别见表17和表18分及用途工业高纯铝的代号和成分、特殊（LT）及钎焊（LQ）等金的产品代号及化学成份见表19金加工产品代号和成分铝合金及规格见表20及规格（毫米）0、200、300、400。
其代号及号和化学成分。
工程材料简介
正火
钢材或钢件加热到Ac3(对于亚共析钢）和Accm(对于过 正火与完全退火相比，能获
共析钢）以上30-50℃，保温适当时间后，在自由流动 得较高的强度和硬度，生产
的空气中均匀冷却，得到珠光体（一般为铁素体）的热 周期较短，设备利用率高，
处理为正火。加热到Ac3以上100-150℃的正火为高温正 节约能源，成本较低，因此
牌号及表示方法及说明 62%铜
74%铜，3%铅
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
淬透性 淬透性表征钢淬火时形成马氏体的能力。
淬透层深度 表 的面距到 离半 为马 淬氏 透体 层区 深（ 度即 。马氏体和非马氏体组织各占一半）半 碳 量马 含 关氏 量 系体 有 不和 关 大马 ，氏 与体 合的 金硬 元度 素与 含
名称
定义或说明
备注
回火
钢件淬火后，为了消除内应力并获得要求的组织和性能， 将其加热到Ac1以下的莫伊温度，保温一定时间，然后冷 却到室温的热处理工艺叫做回火
维氏硬度的压力一般为5120kgf(49.03-1176.80N)。
适用范围: ➢ 测量薄板类 ; ➢ HV≈HBS ;
名词解释
名称
定义
备注
低碳钢
C≤0.25%
中碳钢
0.25%＜C≤0.6%
高碳钢
＞0.6%
普通碳素钢 S≤0.055%;P≤0.045%
建筑工程材料统一分类
建筑工程材料统一分类一、黑色金属1 生铁：铸造生铁铁合金2 钢材2-1型钢:方钢扁钢槽钢角钢工字钢六角钢2-2钢筋:圆钢螺纹钢线材2-3管材:无缝管焊管2-3钢板:薄钢板中厚钢板3 钢丝绳、绞线 :钢丝绳钢绞线镀锌钢绞线二、有色金属1铝及铝合金 2铜及铜合金三水泥1普通水泥：普通硅酸盐水泥火山灰质矿渣硅酸盐水泥2快硬高强水泥: 快硬硅酸盐水泥矾土水泥3耐浸蚀水泥: 抗流酸盐水泥水玻璃型耐酸水泥4膨胀水泥: 硅酸盐膨胀水泥石膏矾土膨胀水泥四、木材原木方木板材竹材木工板五、砼及水泥制品预拌商品混凝土六焊接材料1电焊条：结构钢焊条毛竹硬质纤维板砼预制件铸铁电焊条人造板胶合板水泥制品铜铝合金焊条2电弧焊焊丝：碳素钢焊丝合金钢焊丝不锈钢焊丝3 有色金属焊丝：铜合金焊丝铝合金焊丝4气焊粉：铜焊粉铝焊粉铸铁焊粉5 钎焊料: 铜钎料铝钎料锡铅焊料铝钎焊熔济七、砌块、砖瓦1砌块蒸养粉煤灰硅酸盐砌块2砖普通粘土砖粘土空心砖粉煤灰砖3瓦粘土瓦石棉瓦玻璃钢瓦琉璃瓦八石、砂、灰1石1-1石料：花岗岩大理石人造大理石水磨石制品1-2石子: 砾石碎石米石石粉2砂普通砂: 净砂粗砂中砂细砂3灰3-1生石灰生石灰（块灰）3-2 熟石灰: 水化石灰消石灰石灰浆石灰膏九、建筑五金1门窗配件: 门锁拉手及执手合页插销自动闭门器2钉: 园钉扁头钉射钉瓦楞钉石棉瓦钉3木螺钉 : 沉头木螺钉半沉头木螺钉半圆头木螺钉4螺栓: 六角头螺栓双头螺栓地角螺栓5螺母: 六角螺母、小六角头螺母6垫圈: 光垫圈毛垫圈弹簧垫圈羊毛毡垫圈7花蓝螺丝: （索具螺旋扣）平开式花蓝螺丝团式花蓝螺丝8建筑小五金8-1羊眼: 羊眼圈、螺丝鼻8-2窗钩: 风钩防风钩8-3灯钩: 挂钩螺丝钩8-3锁扣: 箱扣扣吊锁牌了扣门搭扣8-4碰珠: 碰珠弹弓珠8-5窗帘轨: 铜、铝质轨道滑轮窗帘紧线窗帘环8-6三角铁: T型角铁 L型角铁8-7链条: 锁链吊灯链瓜子链9金属网及板网:钢、铜、铁丝网钢、铜、铁、铝板网窗纱筛子底10 钢丝、铁丝:低碳钢丝铁丝铅丝镀锌铁丝黑铁丝十、陶瓷1卫生陶瓷:浴缸坐便器蹲便器及水箱小便器脸盆水池2玻璃陶瓷：浴缸坐便器小便器3 墙、地砖：全瓷墙、地砖半瓷墙、地砖陶瓷锦砖釉面砖园林砖十一、玻璃1 普通玻璃：平板玻璃压花玻璃浮法玻璃磨纱玻璃2特种玻璃：防暴玻璃加丝玻璃中空玻璃加层玻璃电热玻璃3 玻璃砖：玻璃砖玻璃马赛克十二油漆涂料（略）1油漆1-1 一般油漆：清漆、瓷漆、聚脂漆、油脂漆、地板漆1-2 耐腐蚀油漆防锈漆、生漆、沥青漆1-3 防火油漆无机防火漆、酚醛防火漆、1-4 漆片漆片（虫胶片）2 涂料2-1 一般涂料 106涂料、多彩内墙涂料2-2 防瓷涂料防瓷涂料2-3 外墙喷涂合成树脂乳液砂壁状建筑涂料2-4 耐腐蚀涂料石蜡防腐涂料2-5 防火涂料防火涂料2-6 防水涂料聚胺脂防水涂料十三保温吸音材料1玻璃棉制品：玻璃丝布玻璃纤维类2 泡沫塑料：聚苯、聚氯乙烯泡沫塑料板聚胺脂泡沫塑料板3软木制品：软木砖软木管软木纸4 蛭石制品：蛭石板蛭石粉5珍珠岩制品：珍珠岩板珍珠岩粉6矿渣棉制品：沥青矿渣棉毡酚醛树脂矿棉板7石棉制品：石棉纸石棉板石棉布石棉粉石棉绒十四、防水材料1沥青：石油沥青煤焦油2防水卷材：油毡 SBS 聚胺脂防水卷材氯化聚乙烯防水卷材3沥青胶：玛蹄脂冷底子油4防水涂料：沥青防水涂料氯乙烯防水涂料5防水油膏：聚氯乙烯胶泥嵌缝沥青油膏建筑防水油膏6防水剂：防水粉硅酸钠防水剂环氧树脂防水补漏材料7止水带：塑料止水带橡胶止水带金属止水带十五、耐火耐腐材料1耐火砖：高铝质耐火砖硅质耐火砖粘土质耐火砖2耐火混凝土：水硬性、火硬性、气硬性耐火混凝土3耐火泥：粘土质耐火泥高铝质耐火泥硅质耐火泥4硅藻土材料：硅藻土耐火保温砖硅藻土耐火保温板硅藻土耐火保温管硅藻土粉5耐腐材料：水玻璃耐酸材料琉璜类耐腐材料耐酸陶瓷质品十六、水暖材料1常用阀门：截止阀闸阀旋塞止回阀安全阀减压阀疏水器2采暖设备：散热器散热器配件3消防材料：灭火机消防栓灭水器消防配件4卫生设备配件：水咀脚踏开关面盆下水口莲蓬头水箱配件浮球阀地漏存水湾水箱进水阀长颈水咀5管材、管件5-1钢管：无缝钢管焊接管5-2铸铁管：铸铁直管铸铁管件5-3有色金属合金管：铝合金管铝管铜管铜合金管5-4混凝土、石棉管：预应力砼管钢筋砼管石棉水泥管5-5陶管：普通陶管耐酸陶管5-6橡胶管：橡胶加布压力胶管铜丝编织胶管5-7塑料管：聚氯乙烯塑料管聚乙烯塑料管5-8井管：钢制井管铸铁井管混凝土井管石棉水泥管十七、电器材料1电线1-1架空绞线：钢芯铝绞线铜芯线铝芯线1-2铝及铜母线：硬铝母线（LMY) 硬铜母线（TMY)1-3绝缘电线：橡皮绝缘电线铜芯铝芯线花线橡套软线2低压电瓷：瓷绝缘子瓷夹板瓷管3电线杆：混凝土电杆木制电杆4电器、电料：电工仪表闸刀开关互感器熔断器马路弯灯灯罩熔丝开关及吊线盒插头及插座日光灯附件灯头绝缘带电线套管垫木及槽板5灯具：路灯壁灯吸顶灯吊灯花饰吊灯工厂灯防爆灯探照灯投光灯荧光灯镝灯灯泡十八、橡胶制品：橡胶板普通三角带门窗密封橡胶条橡胶垫板及垫片橡胶圈水暖橡胶垫橡胶管止水橡胶乳胶海棉板十九、建筑塑料：有机玻璃聚乙烯聚四氟乙烯聚甲醛塑料聚氯乙烯二十、油脂及化工1润滑油脂：润滑油润滑脂2化工材料：乙炔（电石气）乙醇电石石钠环氧树脂松焦油苯机油柴油盐酸氯化铁碳酸钠氧化镁3胶粘剂3-1结构胶粘剂：环氧树脂聚氨脂有机硅聚苯丙咪唑 107胶3-2非结构胶粘剂：酚醛树脂间苯二酚 502胶4各种混凝土填加剂二十一、其它材料砂纸砂布金刚砂地板蜡灭火粉麻绳棕绳席箔麻刀草袋油漆刷子涂料辊。
几种常见的有色金属及合金钢
金属材料基本知识讲解
新冶能化机动处----周舒
11
C钢lic、k 铁to材ad料d简T述itle
22 各类钢C铁lic材k 料to牌ad号d的Ti表tle示方法
目
录
23
有Cl色ick金t属o a材d料d T简it介le
14 几C种lic常k见to的a有dd色T金itl属e 及合金
XINJIANG ZHONGTAI CHEMICAL(GROUP)CO.,LTD.
钢、铁材料简述
通常铸铁分类如下 1、灰铸铁 2、孕育铸铁 3、蠕墨铸铁 4、可锻铸铁 5、球墨铸铁 通过在浇筑前往铁水加入一定
量的球化剂（如稀土镁合金）和墨化剂，以促 进碳呈球形结晶而获得铸铁。
二、钢的分类
钢是含碳量小于等于2%的铁碳合金 1、按化学成分分类：可以分为碳素钢和合金钢 碳素钢包括工业纯铁（含碳≤0.04%）、低碳钢（含
三、钢铁材料的分类
3、管材 钢管按形状分为园、扁、方、六角及 异性钢，按生产方式分为无缝钢管和焊接钢管两 大类
4、丝材 丝材是线材的一次冷加工产品，钢丝除 可直接使用外，还可以生产钢丝绳。
各类钢铁材料牌号的表示方法
一、铸铁牌号表示方法
1、灰铸铁 HT250 HT ——表示灰铸铁代号 250——表示抗拉强度（MPa) 2、球墨铸铁 QT400-18 QT——表示球墨铸铁代号 400——表示抗拉强度（MPa) 18—— 表示伸长率%
工程材料知识点总结(全)
第二章材料的性能1、布氏硬度布氏硬度的优点：测量误差小，数据稳定.缺点：压痕大，不能用于太薄件、成品件及比压头还硬的材料。
适于测量退火、正火、调质钢,铸铁及有色金属的硬度（硬度少于450HB）。
2、洛氏硬度HRA用于测量高硬度材料，如硬质合金、表淬层和渗碳层。
HRB用于测量低硬度材料, 如有色金属和退火、正火钢等.HRC用于测量中等硬度材料，如调质钢、淬火钢等。
洛氏硬度的优点：操作简便,压痕小，适用范围广.缺点:测量结果分散度大。
3、维氏硬度维氏硬度所用载荷小,压痕浅，适用于测量零件表面的薄硬化层、镀层及薄片材料的硬度，载荷可调范围大，对软硬材料都适用。
4、耐磨性是材料抵抗磨损的性能，用磨损量来表示.分类有黏着磨损（咬合磨损）、磨粒磨损、腐蚀磨损。
5、接触疲劳：（滚动轴承、齿轮）经接触压应力的反复长期作用后引起的一种表面疲劳剥落损坏的现象.6、蠕变：恒温、恒应力下,随着时间的延长，材料发生缓慢塑变的现象。
7、应力强度因子：描述裂纹尖端附近应力场强度的指标。
第三章金属的结构与结晶1、晶体中原子（分子或离子）在空间的规则排列的方式为晶体结构.为便于描述晶体结构，把每个原子抽象成一个点，把这些点用假想直线连接起来，构成空间格架，称为晶格。
晶格中每个点称为结点，由一系列原子所组成的平面成为晶面。
由任意两个原子之间连线所指的方向称为晶向。
组成晶格的最小几何组成单元称为晶胞。
晶胞的棱边长度、棱边夹角称为晶格常数.①体心立方晶格晶格常数用边长a表示，原子半径为√3a/4,每个晶胞包含的原子数为1/8×8+1=2（个）。
属于体心立方晶格的金属有铁、钼、铬等。
②面心立方晶格原子半径为√2a/4，每个面心立方晶胞中包含原子数为1/8×8+1/2×6=4（个）典型金属（金、银、铝、铜等)。
③密排六方晶格每个面心立方晶胞中包含原子数为为12×1/6+2*1/2+3=6（个）。
典型金属锌等.2、各向异性：晶体中不同晶向上的原子排列紧密程度及不同晶面间距是不同的，所以不同方向上原子结合力也不同，晶体在不同方向上的物理、化学、力学间的性能也有一定的差异,此特性称为各向异性。
常用工程材料的牌号、性能和用途
常用工程材料的牌号、性能和用途常用工程材料的牌号、性能和用途1）合金钢（alloy steel）常用合金元素有硅锰镍铬铜钒钛、稀土元素等。
普通低合金结构钢，渗碳钢，调质钢，弹簧钢，滚动轴承钢2）碳素钢（carbon steel）含碳量小于2.11%，锰、硅是有益元素，对钢有一定的强化作用；硫、磷则有害，增加钢的热脆性和冷脆性。
碳素结构钢Q/屈服点值/质量等级（ABCD）/脱氧方法；优质碳素结构钢，两位数字表示平均含碳量的万分数，0.25~0.60，含Mn量高的要注Mn；碳素工具钢用“碳”或T附加平均含碳量的千分数。
3）铸铁（cast iron）含碳量大于2.11%的铁碳合金，力学性能比钢差，不能锻造。
但具有优良的铸造性、减震性、耐磨性等特点，加之价格低廉，生产设备和工艺简单，占机器总重量的45％～90％；灰口铸铁HT200表?30试样的最低抗拉强度200MPa；球墨铸铁QT500（最低抗拉强度MPa）－7（最低伸长率％）；可锻铸铁KTH（黑心，白心为Z）300（最低抗拉强度MPa）－06（最低伸长率％）。
4）有色金属（nonferrous metal）及其合金“H”表示黄铜，ZHMn为铸锰黄铜，ZL表示铸铝合金，紫铜分T1（99.95%）～T2（99.50%）5）工程塑料(engineering plastics)ABS可用于外壳甚至车身；聚酰胺（尼龙）高强度抗冲击，耐磨耐油但吸水性大，用于各轴承、密封圈及凸轮、联轴器；聚四氟乙烯（F-4）摩稳系数最低，几乎不吸水，但冷流性大，必须冷压烧结法生成，工艺较麻烦；各种玻璃纤维增强塑料，用于高温环境中的结构零件，如高温轴承保持器，阀门密封面6）合成橡胶(Synthetic Rubber)化学合成的方法，即以生胶为基础加入适量的配合剂而制成的高分子材料。
丁苯橡胶 SBR 通用制品氯丁橡胶 CR 氟橡胶 EPM7）陶瓷(Pottery and Porcelain)无机非金属固体材料，高强度、高耐磨性、高弹性模量、高抗压强度、高熔点。
建筑金属装饰材料有哪些
建筑金属装饰材料有哪些用于建筑金属装饰材料，主要为金、银、铜、铝、铁及其合金。
特别是钢和铝合全更以其优良的机械性能、较低的而被广泛应用，在建筑装饰工程中主要应用的是金属材料的板材、型材及其制品。
近代将各种涂层、着色工艺用于金属材料，不但大大改善了金属材料的抗腐蚀性能，而且赋予了金属材料以多变、华丽的外表，更加确立了其在建筑装传艺术中的地位。
本文主要介绍建筑装饰工程中广泛应用的钢、铝、铜及其合金材料。
一、建筑装饰用钢材及其制品常用的装饰用钢材有不锈钢及其制品、彩色涂层钢板、涂色镀锌钢板、建筑用压型钢板、轻钢龙骨等。
1、不锈钢的耐腐蚀原理由于铬的性质比铁活泼，在不锈钢中，铬首先与环境中的氧化合，生成一层与钢基体牢固结合的致密的氧化膜层，称作钝化膜，它能使合金钢得到保护，不致锈蚀。
2、不锈钢的分类按其化学成分可分为铬不锈钢、铬镍不锈钢和高锰低铬不锈钢等几类。
按不同耐腐蚀特点，又可分为普通不锈钢(简称不锈钢)和耐酸钢两类。
前者具有耐大气和水蒸气侵蚀的能力，后者除对大气和水蒸气有抗腐蚀能力外，还对某些化学腐蚀介质(如酸、碱、盐溶液)具有良好的抗腐蚀性。
常用的不锈钢有40多个品种，其中建筑装饰用不锈钢主要是Crl8Ni8、0Crl7Ti和1Crl7Mn2Ti等几种。
还可根据不锈钢在900--100℃高温淬火处理后的反应和微观组织分为铁素体系不锈钢(淬火后不硬化)、马氏体系不锈钢(淬火后硬化)、奥氏体系不锈钢(高铬镍型)。
3、不锈钢装饰制品不锈钢在现代装饰工程中的应用主要包括不锈钢薄板、不锈钢管材和不锈钢角材及槽材三部分。
（1）不锈钢薄板。
不锈钢薄板包括：光面或镜面不锈钢(反射率在90％以上)、雾面板、丝面板、腐蚀雕刻板（雕刻深度通常为）、凹凸板和半球型板(弧型板)。
（2）不锈钢管材。
不锈钢管材的产品包括平管、花管、方管、圆管、圆管两端斜管、方管两端斜管、彩色管及半球板管。
（3）不锈钢角材与槽材。
包括等边不锈钢角材、等边不锈钢槽材、不等边不锈钢棺材。
4-3 常用金属材料-有色金属及其合金
⑷ Al-Zn系铸造铝合金 系铸造铝合金 这类合金的铸造性能好,强度较高, 这类合金的铸造性能好,强度较高,可自然时效强 化;但密度大,耐蚀性较差. 但密度大,耐蚀性较差. 常用代号为 ZL401(ZAlZn11Si7), , ZL402(ZAlZn6Mg)等. 等 主要用于制造形状复 杂受力较小的汽车, 杂受力较小的汽车, 飞机,仪器零件. 飞机,仪器零件.
飞 机 主 起 落 架
④ 锻铝合金 Al-Cu-Mg-Si系合金 可 系合金 锻性好,力学性能高, 锻性好,力学性能高, 用于形状复杂的锻件和 模锻件,如喷气发动机 模锻件, 压气机叶轮,导风轮等. 压气机叶轮,导风轮等.
压气机叶片
Al-Cu-Mg-Fe-Ni系耐热锻铝合金 常用牌号有 系耐热锻铝合金 常用牌号有LD7 (2A70),LD8(2A80),LD9(2A90)等 .用于制造 , , 等 用于制造150 ~225℃下工作的零件,如压气机叶片,超音速飞机 ℃下工作的零件,如压气机叶片, 蒙皮等. 蒙皮等.
黄铜铸件 黄铜棒
普通黄铜 铜与锌的二元合金称为普通黄铜. 铜与锌的二元合金称为普通黄铜. 加工普通黄铜的牌号为: 黄 加工普通黄铜的牌号为:H (黄) + 表示铜平均百分含量的 数字, 数字,如H62. .
单相黄铜
两相黄铜
单相黄铜塑性好. 单相黄铜塑性好. 常用牌号:H80,H70, 常用牌号: , , H68. . 适于制造冷变形零件,如弹壳, 适于制造冷变形零件,如弹壳, 冷凝器管等. 冷凝器管等. 两相黄铜热塑性好, 强度高 两相黄铜热塑性好 强度高. 常用牌号: 常用牌号:H59,H62. , . 适于制造受力件,如垫圈, 适于制造受力件,如垫圈,销 钉,铆钉,导管,散热器等. 铆钉,导管,散热器等.
有色金属材料
有色金属材料
钛合金的应用
有色金属材料
1.３ 镁及镁合金
按加工特点，镁合金分为变形镁合金和铸造镁合金。变形镁合金牌号用“ＭＢ”表示， 如ＭＢ１５ （相当于美国牌号ＡＫ６０Ａ）；铸造镁合金牌号用“ＺＭ”表示，如ＺＭ５ （相当于美国牌号ＡＺ９１Ｃ）。
有色金属材料
有色金属是指除黑色金属（Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｎ）以外的金属，主 要包括铝、钛、镁，由于其密度小，这几种金属也被称为轻金属，其相 应的合金称为轻合金。
轻合金具有密度小、比强度高、比刚度大、耐热、耐蚀，以及良 好的导电性、导热性等特点，在航空、航天领域的应用十分广泛。
有色金属材料
1.１ 铝及铝合金
１. 变形镁合金
有色金属材料
变形镁合金的性能与应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
有色金属材料
２. 铸造镁合金
铸造镁合金的性能与应用
有色金属材料
1.４ 铜及铜合金
铜在有色金属材料中，其用量仅次于铝及其合金。铜合金是在铜中加入一些金属元素。 按主加合金元素不同，铜可分为黄铜（加Ｚｎ）和青铜（加Ｓｎ、Ａｌ、Ｂｅ等）。
１. 黄铜 ２. 青铜
有色金属材料
５. 铝合金在飞机上的应用
铝合金在ＭＤ－８２飞机上的应用
有色金属材料
铝合金在波音７０７／７２７／７３７／７４７飞机上的应用
有色金属材料
铝合金在波音７５７／７６７飞机上的应用
有色金属材料
1.２ 钛及钛合金
钛是银白色的金属，钛在地壳上的蕴藏量十分丰富，仅次于铝、铁、镁，居金 属元素中的第四位。钛合金具有密度小、耐蚀性好、耐热性高、比刚度和比强度高、 焊接性好等特点，是航天航空领域理想的材料。
金属材料种类
金属材料种类金属材料是一类重要的工程材料，广泛应用于制造业、建筑业、航空航天等领域。
根据金属材料的化学成分、物理性质和用途不同，可以将金属材料分为多种不同的种类。
下面将介绍几种常见的金属材料种类。
第一种是铁基金属材料。
铁基金属材料是指铁作为合金的主要成分，同时含有其他元素的金属材料。
铁基金属材料主要包括铸铁、钢和不锈钢。
铸铁是以铁和碳为主要成分，同时含有硅、锰等元素的合金材料。
钢是以铁和碳为主要成分，同时含有少量合金元素的金属材料。
不锈钢是指具有耐腐蚀性的合金钢，通常含有铬、镍等元素。
第二种是有色金属材料。
有色金属材料是指除了铁以外的其他金属材料，主要包括铝、铜、镁、锌、镍等金属及其合金。
有色金属材料具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性，广泛应用于电子、航空航天、建筑等领域。
铝材料具有较低的密度和良好的加工性能，被广泛用于航空航天领域。
铜材料具有良好的导电性和导热性，被广泛用于电气设备制造。
镁、锌、镍等有色金属材料也各具特点，在不同领域有着重要的应用价值。
第三种是合金材料。
合金是由两种或两种以上金属或非金属元素组成的固溶体，具有优良的物理性能和化学性能。
根据合金元素的种类和比例不同，合金材料可以分为多种不同的种类，如铝合金、镍基合金、钛合金、镍钛记忆合金等。
合金材料在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域有着广泛的应用。
第四种是稀有金属材料。
稀有金属材料是指地壳中含量较少的金属元素，如钨、钼、铌、钽等。
这些金属材料具有高熔点、耐高温、耐腐蚀等特点，被广泛应用于航空航天、化工、冶金等领域。
钨、钼等金属材料常用于制造高温合金、耐磨材料等。
综上所述，金属材料种类繁多，不同种类的金属材料具有不同的物理性能和化学性能，应用领域也各有特点。
在工程实践中，选择合适的金属材料对于产品的性能和质量至关重要。
因此，对于金属材料种类的了解和掌握，对于工程技术人员具有重要意义。
常用金属材料知识介绍
常用金属材料知识介绍
一、金属材料的分类
金属材料通常按组成成分和色泽分类。
二、金属材料的机械性能
金属材料的机械性能包括强度、弹性、屈服极限、延伸率和断面收缩率以及硬度等。
注：材料强度是指材料对外力破坏的抵抗能力，具体的表现形式由材料的性质（塑性或脆性）及其所处的应力状态共同决定。
注：延伸率δ、断面收缩率φ都是塑性指标。
一般将δ≥5％的材料称为塑性材料；δ<595％的为脆性材料。
三、钢、铁和钢材
1、工业用铁
3、钢按化学成分分类（GB／T 13304-1991）
钢按化学成分分成三大类：非合金钢、低合金钢和合金钢。
四、有色金属及其合金
3、有色金属及其合金牌号表示法（1）铝及铝合金牌号表示法
（2）铜及铜合金牌号表示法
（3）镍及镍合金牌号表示法
（4）铅、锌、锡、钛及其合金牌号表示法。
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有色金属钢铁材料铝.镁.铜.铅.锌等及其合金纯铜:紫铜铜合金:黄铜.青铜.白铜1) 2)1v紫铜紫铜的性能紫铜的代号及用途紫铜即工业纯铜,因其具有玫瑰红色,表面形 成氧化膜后呈紫色而名 面心立方晶体结构,无同素异构转变 比重8・96 ,熔点1083°C ;优覆的导电性和导 热性,其导电性位居第二（仅次于银）；逆磁性 物质（磁化系数为很小的负数）；很好的耐蚀性裂的现象 II.III.IV.V.VI.极好的塑性,机械性能较低（表9・6） 热脆性:含有铅、铿,当进行热加工时（一般为 820~8609）,造成脆性断裂 冷脆:含有硫■氧,铜在冷加工时易于产生破L 代号：T 1 ( 9 9 ・95%Cu).T2(99・90%Cu)、T3(99・7%Cu).T4(99.5%Cu)o用途：船上主要用作柴油机的润滑油管.锅炉水管等和密封垫片I・紫铜在冷变形后通过再结晶退火 > 即将紫铜加热到600~6509 ,然后在水中冷却,一方面去除其表面的灰黑色氧化皮(CuO) f另一方面紫铜得到软化(消除加工硬化现象)1・在船上采用喷灯加热至发红而后水冷, 达到软化的目的。
2、黄铜黄铜一一铜锌合金,根据化学成分的不同,分为普通黄铜和特殊黄铜。
（1）普通黄铜:①成分和组织②编号和用途.性能⑵特殊黄申锡黄铜①猛黄铜普通黄铜是由铜和锌组成的二元合金—.黄铜含锌量—般不超过47 %单相黄铜:锌v39% f形成a固溶体（塑性很好 > 适于冷、热加工）三・两相黄铜:含锌量在39-45%时f黄铜的组织为a+p（|3相是以化合物CuZn为基的在温度较低时则很脆 < 不宜冷加工）I. 编号:1 H 1+两位数字（H80 .即表示含铜80 % 的黄铜几铸造黄铜,再加上”Z” 色械性能:与锌的含量有直接关系。
如图9・7所III.锌的含量达30%时■黄铜的塑性最大；IV.含锌量达到45%时，黄铜的强度最大V.铸造性能：优覆VI.耐蚀性：在大气.尤其是有机氟化物（氟利昂12-CF2C12）中VII.应用：用于制作冷凝管.水泵零件、散热片等, 如表9-8所示。
I. 普通黄铜的抗蚀性较好,与紫铜差不多。
对大气、海水.以及氨以外的碱性溶液的耐蚀性很 高■但在氨.氨盐和酸类介质中的耐, 特别是对硫酸、盐酸的抗蚀很差 II. “应力腐蚀破裂”或"季裂〃：含锌大于 7%（尤其是含锌量大于20%）的黄铜经冷加工后, 在潮湿的大气及海水中,特别是在有氨的中,容易产生腐蚀致使黄铜破裂的现象。
III. 产生原因：主要是有残余应力存在,有腐蚀性 介质含锌量较高IV •消除办法：可进行低温退火,退火温度一般为 260-300 °C ,时间一般l~3h 。
一・为了改善和提高普通黄铜的某些性能,如机械性能.抗蚀性及工艺性,在普通黄铜中加入Mn、Sn、Si、Pb、Al、Fe等元素而形成的黄铜,称为特殊黄铜。
二・特殊黄铜的编号方法是：”H”+主加元素符号+ 铜含量+主加元素含量。
例如HSn70-l ,表示主加元素为Sn ,含量为1%.含铜70% ,余为锌的锡黄铜,如是铸造的,则在编号前加”Z”。
三・△种常见特殊黄铜的成分和机械性能如表9・9所-•锡元素：在海洋大气、海水中的抗蚀性大大地提高,同时强度也得以提高,HSH70-1常用于制造冷却器及冷凝器的管子。
-•猛元素：强度有较大的提高 > 同时还提高其在海水.氯化物及热蒸气中的耐蚀性。
二・HMn58-2 f用于制造螺旋桨轴的轴套三・ZHMn55-3-l f为铸造猛黄铜中加入1 % 的Fe f提高机械性能f用于制造螺旋桨和蒸气泵活塞等。
3、青铜铜合金中除黄铜(CmZn)和白铜(Cu-Ni)IU 外的合金均称作青i(1)宝青铜：锡青铜的成分和性能无锡青铜:①铝青铜②铅青铜③硅青铜④披KIM青铜又分为锡青铜和无锡青铜。
青铜的编号方法是："Q” +主加元素符号 +主加元素含量。
例如QPb30表示含铅30%.含铜70%的铅青铜。
-■以锡为主要或基本元素的铜合金称为锡青铜。
・(1) 以Pb、Al、Mn、SiBe为主要元素的铜合金称为无锡青铜铜。
二・铝青铜的机械性能如图9・9所示三・机械性能…•高于锡青铜和黄铜＞青铜.黄铜高，五・耐磨性…•优于锡青铜和黄铜二•铅青铜主要用作耐磨材料＞QPb30为含铅30%的铅青铜，用于制做大功率高速柴油机轴承。
-・以硅为主要元素的铜合金称为硅青铜二・QSi3-l为含硅3%.含猛1%的铜硅合金，常用于制造船舶辅机零件及排水系统管件。
-・以锻为主要元素的铜合金称为锻青铜二・QBe2常用于制做重要弹簧.高速止回阀等。
4、白铜-•以猱元素为主要合金元素的铜合金称为白铜二・白铜的代号为："B" +平均含银量。
B19 : 含媒量19% f其余为铜的白铜。
三・白铜的代号.成分和机械性能：见表9・ 11所示。
二・$吕及¥吕合金一 •器韓灘要包馴变铝合金二■ 1.工业纯铝三■⑴ 工业纯铝的性能及用途六・铝合金的分类和代号七・铸造铝合金的用途一 •性能 工业纯铝的比重为2.7 f 熔点为五■ 2660.4°C;有良好的导电性和导热性f导电性仅次于银、铜、金，居第四位；二・塑性好;通过冷、热加工可制成各种型材; 三・抗大气腐蚀性能好I.强度很低 > 冷变形加工硬化后强度可达150~25OMN/m2 f塑性降到50~60%五•用途：它主要用于制作电缆.电线 > 以及具有导热和耐大气腐蚀而对强度要求不很咼的用品。
一•代号：是以所含杂质（主要是铁和硅）元素的量编制的 > 数字越大 > 纯度则越低。
工业纯铝分为冶炼产品和加工产品两类。
二・冶炼产品代号:Al-OO. A1O Al-k Al- 2、Al-3三•对应的牌号称为特一号铝、特二号铝、—号*吕、二号铝、三号铝。
加工产品代号:LI. L2、L3. L4、1 f 5、L6. L7f对应的牌号称为一号工业纯铝、…七号工业纯铝。
一・铝中加入适量的Cu. Mg. Si、Mn等合金元素 > 可获得较高的强度 > 能用于制造承受载荷的机械零件。
2・硬铝合金，代号LY—“硬铝”形变钳合金3.超硬铝金，代号LC一“超硬铝”14・勰合金，代号LD—“锻铝” 1・铝旌傍造合金,ALSi系一1,代号ZL101-ZL1112.铝铜傍造合金,Ai・Cu系一2,代号ZL201〜ZL2033.铝鎂铸造合金,Ai-Mg系一3,代号ZL301-ZL30214.铝锌傍造合金,Ai-Zn系一4,代号ZL401〜ZL402AlB(%)一・在船上应用较广泛的铸造铝合金主要为铝硅系列铸造铝合金。
二・如ZL102 ,称为普通硅铝明。
具有优覆的铸造性.焊接性.相当好的抗蚀性.耐热性。
但缺点是铸件致密度较小,强度不高。
主要用于制造承受低载荷和形状复杂但强度不高的铸件, 如手柄、罩壳、手轮等三.ZL108 , 2L110称为特殊硅铝明,主要用于制造船用中高速柴油机、汽车和拖拉机或汽油机的活塞,或工作温度在250C以下的零件。
铝合金的分类.代号及性能特点见表9J2所示。
三.轴承合金 轴承:滚动轴承、滑动轴承 轴瓦的结构及对轴承材料的要求 巴氏合金:⑴锡基巴氏合金⑵铅基巴氏合金 铜基轴承合金:⑴铅青铜⑵锡青铜 铝基轴承合金:(1)低锡铝合金(2)铝锌镁合金 ⑶高锡铝合金□ 1.2.在滑动轴承中 > 制造轴瓦及内衬的合金称为轴承合金轴瓦是由瓦壳和瓦衬■…耐磨合金组成。
图9-11轴瓦的结构＜共有三种形式:(1)两半式厚壁轴瓦图9-12(l)o轴瓦的厚度：＞0.064D(D为轴径)，耐磨合金层厚度："•75〜2mm。
用: 中.低速柴油机的主轴承■曲柄销轴承及十字头轴承等。
瓦壳材料：低碳钢；耐磨合金：巴氏合金。
⑵两半式薄壁轴瓦图9-12(b)轴瓦的厚度~0.02~0.065D(D为轴径)；耐磨合金层厚度u0.2〜0.7mm ；用：中、高速柴油机的轴承上瓦壳材料：低碳钢；耐磨合金：巴氏合金、铜基轴承合金或铝基轴承合金等。
(3)整体式轴瓦图972(c)铜基轴承合金轴瓦，由钢壳与铅青铜耐磨合金构成；用：筒状活塞式柴油机连杆小端轴瓦及摇臂轴瓦。
轴瓦材料应满足下列要求（在磨损不可避免的情况下应从轴瓦材料上确保轴的磨损最小）:在工作温度下具有足够的强度和硬度以及疲劳强度,足够的塑性和韧性；具有低的摩擦系数,较高的耐磨性,覆好的抗咬合性.磨合性和亲油性；具有覆好的耐蚀性.导热性和较小的膨胀系数;覆好的工艺性,易于铸造和切削加工。
③④较理想的结构一般为：在软基体上分布着硬质点（约占13-30%）或在硬基体上分布着软质点（图9・13）。
一・巴氏合金（又称白合金或乌金）: 基分为锡巴氏合合和铅基巴氏合金两种（1） Sn（为主）+Sb. Cu（少量）牌号:”ZCh〃 +基本元素和主元素的符号+主加元素和辅加元素的百分含量。
如：ZChSnSbll-6 : 11 % Sb（圭加元素）.6 % Cu（辅加元素）。
组织结构:软基体上分布着硬质点。
如图所示。
点：①麗擦系数小,耐磨性好,基体有很好的塑性和韧性；②具有良好的导热性.抗蚀性和工艺性。
③如疲劳强度随着温度升高而下降,最高工作温度小于1100用：船用中低速柴油机主轴承.曲柄销轴承和十字头轴承,船舶中间轴承等。
格J卩硬质点—-SnSb 为基的固溶体基本成分:Pb+Sb ,同时还含有Sn+Cu 代号.成分和性能如表9J3所示。
组织结构:在软基体上分布着硬质点,如图所示特点:①屉好的抗压强度.耐磨性■嵌藏性,②韧性和疲劳强度较低,导热性.耐蚀性较差,工作温廈一般不超过120 °C o总的说来,铅基巴氏合金的性能不如锡基巴氏合金. 可作为锡基巴氏合金的代用材料。
用:中速.中等负荷且冲击作用不大的机器轴承, 如船舶辅机的压缩机■起货机.锚机等的轴承上。
申晶基 (a+共软体p+SnSb 硬质点—・Cu+Pb（为主）二•常用的轴承耐磨材料：铅青铜、锡青铜和铝青铜。
MHZQPb30组织:Pb（颗粒）十Cu（基体几形成了软颗粒 +硬基体,如固9-16。
特点：和降低摩擦系数的作用,优覆的耐磨性较高的疲劳强度和较大的承载能力,优覆的导热性.能在较高温度（300~320°C）下工作耐蚀性、磨合性、嵌藏性及抗咬合性比巴氏合金低。
用：制造高速高压下工作的轴承,如高速大功率柴油机的主轴承.连杆轴承以及航空发动机的轴承等。
☆为了改善铅青铜的表面性能,通常在表面上镀覆一层0.02-0.03mm的锡.铅.锢等,使其成为三层结构的轴瓦。
包括:磷锡青铜：ZOSnlO・l 锌铅锡青铜:ZOSn6-6・3。