2020年最新金属材料知识大全
金属材料学知识点总结
金属材料的热处理
热处理原理
01
热处理是通过改变金属材料内部组织结构来改善其性能的一种
工艺方法。
热处理工艺
02
包括退火、正火、淬火和回火等，不同的热处理工艺适用于不
同种类的金属材料。
热处理设备
03
热处理设备包括电炉、盐浴炉、真空炉等，选择合适的热处理
设备对获得良好性能的金属材料至关重要。
03
金属材料的力学性能
金属材料的轻量化
总结词
通过采用轻质材料、优化结构设计、减少材料厚度等方式，降低产品的重量。
详细描述
轻量化是现代工业领域中重要的技术趋势，特别是在汽车、航空航天和电子产品等领域。轻量化可以 降低产品的能耗、提高机动性、减少振动和噪音等。常用的轻量化金属材料包括铝合金、钛合金和镁 合金等。
金属材料在新能源领域的应用
电化学保护
通过外加电流或牺牲阳极等方法，改变金属 的电化学状态，防止腐蚀。
选用耐蚀材料
选用耐蚀性能好的金属或合金材料，提高耐 蚀性。
05
金属材料的新技术与新应 用
金属材料的高性能化
总结词
通过改进制造工艺和材料成分，提高金 属材料的力学性能、物理性能和化学性 能。
VS
详细描述
金属材料的高性能化主要涉及合金设计、 热处理工艺优化、表面处理技术等。这些 技术可以提高金属材料的硬度、韧性、耐 腐蚀性、高温性能等，使其在更广泛的领 域得到应用。
良好的导电性和导热性
金属材料是电和热的良导体，广泛用于电子 、电力和散热等领域。
耐腐蚀性
部分金属材料具有较好的耐腐蚀性，可以在 各种环境条件下使用。
金属材料的用途
机械制造业
用于制造各种机器 零部件、工具等。
金属材料相关知识
金属质料知识一、金属质料的分类（一）按组成身分纯金属（简单金属）：指由一种金属元素组成的物质。
目前已知纯金属约有八十多种，但产业上采取的甚少。
合金（庞大金属）：指由一种金属元素（为主的）与另外一种（或几种）金属元素（或非金属元素）组成的物质。
它的种类甚多，如产业上常用的生铁和钢就是铁碳合金，黄铜就是钢锌合金。
由于合金的各项性能一般较优于纯金属，因此在产业上合金的应用比纯金属遍及。
（二）按实用1、玄色金属：指和铁的合金，加生铁、铁合金、铸铁和钢2、有色金属：又称非铁金属，指除玄色金属外的金属和合金，如铜、铝、锌、锡、镍、铅、钛、镁以及铜合金、铝合金、镍合金、钛合金、镁合金和轴承合金等。
另外，在产业上还采取铬、锰、钼、钨、钒、钴等，作为改进金属性能用的合金元素，其中钨、钴多用于生产刀具用的硬质合金。
所有上述有色金属，都称为产业用金属，以区别于贵金属（铂、金、银等）与稀有金属（包罗放射性的铀、镭等）。
密度小于4.5g/cm3的有色金属称为重金属,如铜、镍、铅、锌、锡等金属及其合金。
二、金属质料性能为更公道使用金属质料，充实发挥其作用，必须掌握种种金属质料制成的零、构件在正常事情情况下应具备的性能（使用性能）及其在冷热加工历程中质料应具备的性能（工艺性能）。
质料的使用性能包罗物理性能（如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等）化学性能（耐用腐化性、抗氧化性）力学性能也叫机器性能。
质料的工艺性能指质料适应冷、热加工要领的能力。
（一）、机器性能机器性能是指金属质料在外力作用下所体现出来的特性1、强度：质料在外力（载荷）作用下，抵抗变形和断裂的能力。
质料单位面积受载荷称应力。
2、屈服点（бs）：称屈服强度，指质料在拉抻历程中，质料所受应力到达某一临界值时，载荷不再增加变形却继承增加或产生0.2%L。
时应力值，单位用牛顿/毫米2（N/mm2）体现。
3、抗拉强度（бb）也叫强度极限指质料在拉断前蒙受最大应力值。
(完整版)金属材料常识简介
金属材料常识简介一、钢：1. 钢与铁的区别主要在含碳量上，一般含碳量在2.11%以下的铁碳合金称为钢；一般含碳量在2.11%以上的铁碳合金称为铁。
2. 钢的分类：按照化学成分分为碳素钢、中低合金钢、高合金钢。
按冶炼工艺分为平炉钢、转炉钢、电炉钢、感应炉钢、电渣炉钢等。
按脱氧程度分为镇静钢（脱氧完全的钢）、半镇静钢（脱氧较完全的钢）、沸腾钢（脱氧不完全的钢）按用途分为结构钢、工具钢、特殊性能钢。
结构钢用于制造工程结构和机械零件。
工程结构用钢一般属于低碳钢范围内，在轧制或正火状态下使用，很少进行热处理，适用于焊接。
机械零件用钢大多需要进行热处理。
二、碳素钢1．碳素钢分类按碳的质量分数又可分为低碳钢(＜0.25%）；中碳钢(＝0.25％～0.60％)；高碳钢（＞0.60％)。
按钢的冶金质量和钢中有害杂质元素硫、磷的质量分数分普通质量钢；优质钢；高级优质钢。
普通质量钢又分为只保证化学成分不保证机械性能的和只保证机械性能不保证化学成分的两种。
2 、钢的编号（1）普通碳素结构钢碳素结构钢牌号表示方法由代表屈服点屈字的汉语拼音字母、屈服极限数值、质量等级符号及脱氧方法符号四个部分按顺序组成。
牌号中Q表示“屈”；A、B、C、D表示质量等级，它反映了碳素钢结构中有害杂质（S、P）质量分数的多少，（C、D）级硫、磷质量分数最低、质量好，可作重要焊接结构件。
例如Q235AF，即表示屈服点为235N／mm2、A等级质量的沸腾钢。
D级质量最好，A级最差。
普通碳素结构钢的硫、磷含量较多，但由于冶炼容易，工艺性好，价格便宜，在力学性能上一般能满足普通机械零件及工程结构件的要求，因此用量很大，约占钢材总量的70％。
（2）优质碳素结构钢其牌号用两位数字表示，两位数字表示钢中平均碳质量分数的万倍。
例如45钢，表示平均ωc =0.45%；08钢表示平均ωc =0.08%。
优质碳素结构钢按锰的质量分数不同，分为普通锰钢(ωMn＝0.25%～0.80%)与较高锰的钢(ωMn=0.70%～1.20%)两组。
金属材料知识大全
金属材料知识大全（实用版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diaryappreciation, sentence excerpts, ancient poems, classicarticles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know differentdata formats and writing methods, please pay attention!金属材料一直以来都是人类社会发展中不可或缺的重要元素，其在建筑、工程、制造等领域都扮演着重要的角色。
金属材料基本常识
金属材料的性能一，物理性能1，密度：物体的质量与其体积的比值计算公式P=m/v (g/cm3)2, 熔点：物体在加热过程中，由固体开始熔化为液体时的温度3．导电性：金属材料传导电流的能力，纯银导电性最好，铜铝次之，纯金更好4．导热性：金属材料传导热量的能力纯金导热性最好，合金稍差，应用炒菜的锅容易焦5 热膨胀性金属材料温度升高后体积增长的性质二力学性能1 强度强度时指金属材料在外力作用下，对变形和破裂的抵抗能力、强度的大小用材料单位横截面积上所产生的抵抗力。
即应力来表示，应力单位为Mpa，其公式6=F/sF---外力（N 1kgf约等于9.8N）s横截面积（mm2）6---应力（mpa）1mp=1N/1mm2=10kg/cm2常用的强度测试方法是拉伸实验2．塑性指金属材料在外力作用下产生显著变形而不断裂的性能------ ------ 凹模1____13 硬度金属材料表面抵抗其他更硬物压入的能力任何零件都应具备足够的硬度才能保证其使用寿命测试硬度的方法有以下几种1）洛式硬度HR方法向上用淬火钢球或120°圆锥形金刚石….2 ）布氏硬度ABS最常用的是将直径为10mm的淬火钢球实验力伟3000kgf（29.4KN）压向材料表面，持续时间30s 测压痕直径3 ）维氏硬度HV4 象积性疲劳金属材料在低于屈服强度的交变力作用下发生破裂的现象称为疲劳5 韧性金属材料抵抗冲击载荷而不被破坏的能力三工艺性能一般指切削加工型铸造性（金属熔化后烧注成合格铸件的难度程度）可锻性（打造兵器）可焊性和热处理Eg：菜刀经过热处理，强度会增加钢与（铸铁）的区别在于含C量不同钢含c量小于2%铸铁含C量大于2%1 普通碳素机构钢N/mm2 Q195 Q235Q为屈服点即：每mm2 最多能承受195的力只规定屈服强度不规定含碳量2 碳素工具钢（一般高碳钢实验室中的工具就是）3 优质碳素结构钢08# 10# 20# 25#45号钢：含碳量0.45%的钢4 合金结构钢38CrMoAl 都不超过1%Al Cr Ti Mo Mn W Ni Si N B5 合金工具钢1白口铸铁BT硬（耐磨）脆断开后雪白雪白的含碳量少主要用于炼钢或制造可锻铸铁的原料2灰口铸铁AT 片状石墨削弱灰铁的强度主要用于制造承受低中高负荷的零件（如手轮工作台活塞床身等）HT200—>HT300 ----HT400 （屈服强度减少片状石墨越少）3球墨铸铁QT 球状石墨削弱作用比片状石墨小，因此强度大，主要用于制造机床零件，轴瓦柴油曲轴拖拉机减速齿轮等QT450-10 （450Mpa ，10为延伸率）稀土镁合金包头片状石墨变球状石墨4可锻铸铁KT自来水管（九十度）差速器主要用于汽车后桥外壳活塞环等。
《常见的金属材料》 知识清单
《常见的金属材料》知识清单金属材料在我们的日常生活和工业生产中都有着广泛的应用。
从建筑结构到交通工具，从电子产品到医疗器械，金属材料无处不在。
下面让我们来了解一下常见的金属材料。
一、钢铁钢铁是铁和碳的合金，是最常见和最重要的金属材料之一。
1、成分和性能钢铁中的碳含量对其性能有着重要影响。
低碳钢具有良好的延展性和可加工性，但强度相对较低。
中碳钢在强度和韧性之间取得了较好的平衡。
高碳钢则硬度高、强度大，但延展性较差。
此外，钢铁中还可能添加其他合金元素，如锰、铬、镍等，以改善其性能。
2、用途建筑领域中，钢铁用于制造钢梁、钢架等结构部件。
在机械制造中，可用来生产齿轮、轴等零件。
汽车制造中，车架、车身等也离不开钢铁。
3、生产工艺钢铁的生产主要通过高炉炼铁和转炉炼钢两个过程。
高炉中将铁矿石还原为铁水，转炉中通过氧化去除杂质并调整成分，最终得到所需的钢。
二、铝铝是一种轻金属，具有密度小、耐腐蚀等优点。
1、特性铝的密度约为钢的三分之一，这使得它在航空航天和交通运输领域具有重要地位。
同时，铝表面容易形成一层致密的氧化膜，使其具有良好的耐腐蚀性。
2、应用航空航天中，用于制造飞机的外壳和结构件。
汽车行业，可减轻车辆重量，提高燃油效率。
在包装领域，常见的易拉罐就是用铝制成的。
3、加工方法铝可以通过铸造、挤压、轧制等工艺进行加工，以获得不同形状和性能的产品。
三、铜铜是一种良好的导电和导热材料。
1、性能特点铜具有出色的导电性和导热性，在电气和电子领域应用广泛。
同时，铜具有一定的强度和延展性。
2、用途电线电缆中大量使用铜来传输电能。
在水暖系统中，铜管常用于输送热水。
在工业设备中，如换热器，也常能看到铜的身影。
3、合金形式常见的铜合金有黄铜（铜锌合金）和青铜（铜锡合金）。
黄铜具有较好的加工性能和耐腐蚀性，常用于制造五金件。
青铜则具有较高的强度和耐磨性，常用于制造轴承等零件。
四、钛钛是一种具有高强度和良好耐腐蚀性的金属。
1、优点钛的强度与钢相当，但密度仅为钢的约 60%。
金属材料行业培训资料大全
研究具有特殊功能的金属材料，如超导材料、形状记忆合金等， 拓展金属材料的应用领域。
环保法规对金属材料行业的影响
01
环保政策收紧
随着全球环保意识的提高，各国政府逐步加强环保法规的执行力度，对
金属材料生产过程中的能耗、排放等方面提出更严格的要求。
02
绿色制造技术
推广绿色制造技术，如清洁生产、循环经济等，降低金属材料生产过程
化学镀技术
在无外加电流的情况下，利用还原剂将金属离子还原成金 属并沉积在基体表面，如化学镀镍、化学镀铜等，具有优 异的耐蚀性和耐磨性。
表面改性技术
表面热处理技术
通过快速加热和冷却的方式改变金属表面的组织结构和性能，如感 应淬火、激光淬火等，提高金属的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
表面合金化技术
在金属表面通过物理或化学方法渗入合金元素，形成具有特定性能 的合金层，如渗碳、渗氮等，提高金属的硬度、耐磨性和耐腐蚀性 。
高性能钢材
随着技术进步，高性能钢 材如高强度钢、耐腐蚀钢 等不断涌现，满足了高端 制造的需求。
环保与节能
现代钢铁工业注重环保与 节能，采用先进的生产技 术和设备，降低能耗和减 少污染排放。
有色金属工业
铝、铜、锌等
有色金属包括铝、铜、锌、镍、钴等 ，具有优良的导电性、导热性、耐腐 蚀性等特点，广泛应用于电力、电子 、航空航天等领域。
03
利用激光激发超声波，通过检测超声波的反射或透射信号来评
估金属材料的性能或缺陷。
04
金属材料表面处理技术
表面预处理技术
1 2 3
机械预处理
通过喷砂、抛丸、磨削等方式去除金属表面的氧 化皮、锈蚀等杂质，提高表面粗糙度，为后续处 理提供良好基础。
金属材料基础知识(2020.3.2)
导电性好的金属，导热性就好；相反，导热性好的，导电性不一定好。？
热膨胀性
金属受热时体积发生胀大的性能。衡量热膨胀性的指标称为 热膨胀系数。
磁性
金属材料在磁场中受到磁化的性能。 根据金属材料在磁场中受到磁化程度的不同，分为铁磁性材 料、顺磁性材料、抗磁性材料三种。 铁磁性材料可用于制造变压器、电动机、测量仪表等。 抗磁性材料可用作要求避免电磁场干扰的零件和结构材料。
金属材料基础知识
二、钢材的分类、 常用钢材的表示方
碳素钢
法
1.钢材的分类
钢 材
合金钢
普通 碳素钢
优质 碳素钢
按合金 含量分
按用 途分
甲类钢 乙类钢 特类钢
按含碳 量分
工业纯铁C≤0.04% 低碳钢C＜0.25% 中碳钢C 0.25—0.6%
高碳钢C＞0.6%
按用 途分
碳素结构钢 易切钢 碳素工具钢
金属材料是现代机械制造业的基 本材料，广泛应用于制造各种生 产设备、工具、武器以及生活用 具，金属材料之所以获得广泛的 应用，是由于它具有许多良好的 性能。
金属材料在使用条件 下所表现出来的性能。
使用性能
金属 材料性能
物理性能 化学性能 机械性能
工艺性能
力学性能
金属材料在加工过程 中适应加工的能力。
金属材料基础知识
αk 值越大，材 料的韧性越好。
在小能量多次 冲击条件下， 其冲击抗力主 要取决于材料 的强度和塑性。
金属材料基础知识
5.疲劳强度
许多机械零件在工作过程中各点的应力随时间作周期性 的变化，这种随时间作周期性变化的应力称为交变应力(也 称循环应力)。在交变应力作用下，虽然零件所承受的应力 低于材料的屈服强度，但经过较长时间的工作而产生裂纹或 突然发生完全断裂的过程称为金属的疲劳。
金属材料基础知识
金属的冷热弯曲性能也取决于材料的塑性和强度。材料承受 弯曲而不出现裂纹的能力，称为弯曲性能。一般用弯曲角度 或弯心直径与材料厚度的比值来衡量弯曲性能。
电厂锅炉管道弯头和输粉管道弯头是经过冷热弯曲成型的。
(三)焊接性能
• 金属材料采用一定的焊接工艺、焊接材料及结构形式，优质焊 接接头的能力，称为金属的焊接性。
适用范围
HRC
120°金刚石圆 锥
150
HRB Φ1.588mm钢球
100
HRA
120°金刚石圆 锥
60
一般淬火钢等硬度较大材料
退火钢和有色金属等软材料
硬而薄的硬质合金或表面淬 火钢
3．维氏硬度（HV） 维氏硬度是用一定的载荷将锥面夹角为136°的正四棱锥金刚石压头压入试 样表面，保持一定时间后卸除载荷，试样表面就留下压痕，测量压痕对角线 的长度，计算压痕表面积，载荷F除以压痕面积S所得值即为维氏硬度。维氏 硬度用符号HV表示，计算公式如下：
1．拉伸试样
2．拉伸曲线
• 拉伸曲线表示试样拉伸过程中力和变形关系，可用应力－延伸率曲线表 示，纵坐标为应力R，R=F/S0，横坐标为延伸率ε，ε＝ΔL/L0。
拉伸曲线的形状与材料有关， 由图可见，在载荷小的oa阶 段，试样在载荷F的作用下 均匀伸长，伸长量与载荷的 增加成正比。如果此时卸除 载荷，试样立即回复原状， 即试样产生的变形为弹性变 形。当载荷超过b点以后， 试样会进一步产生变形，此 时若卸除载荷，试样的弹性 变形消失，而另一部分变形 则保留下来，这种不能恢复 的变形称为塑性变形。
(四)切削性能 金属材料承受切削加工的难易程度，称为切削性能。
金属的切削性能与材料及切削条件有关，如纯铁很பைடு நூலகம்易切削，但难以获得较高的光洁度； 不锈钢可在普通车床上加工，但在自动车床上，却难以断屑，属于难加工材料。通常，材 料硬度低时切削性能较好，但是对于碳钢来说，硬度如果太低时，容易出现“粘刀”现象， 光洁度也较差。一般情况下金属承受切削加工时的硬度在HB170一230之间为宜。
金属材料的基本知识
金属材料的基本知识金属材料是一类重要的材料，具有良好的导电性、导热性、可塑性和可焊性等特点。
金属材料广泛应用于建筑、汽车、机械制造、航空航天等行业。
本文将介绍金属材料的基本知识，包括金属的性质、金属的组织结构、金属的加工工艺以及金属的应用等内容。
1.金属的性质金属具有良好的导电性和导热性。
这是因为金属的结构中存在自由电子，电子可以自由移动，从而导致金属对电流和热的传导性能非常好。
此外，金属还具有高硬度、耐磨性和良好的韧性，使其在工程领域得到广泛应用。
2.金属的组织结构金属的组织结构主要有晶体结构和非晶态结构两种类型。
晶体结构是由晶粒组成的，晶粒是由原子周期排列形成的。
晶体结构的类型包括立方晶系、六方晶系、四方晶系等。
非晶态结构是指金属在快速冷却过程中形成的无序结构。
晶体结构和非晶态结构对金属材料的性能有着重要影响。
3.金属的加工工艺金属材料一般需要经过加工工艺才能获得所需形状和性能。
金属的加工工艺包括塑性加工、热处理和表面处理等。
塑性加工是指通过施加力量使金属材料发生塑性变形的工艺，包括锻造、轧制、拉伸等。
热处理是指通过加热和冷却控制金属的组织结构，改变其性能的工艺。
表面处理是指对金属材料的表面进行涂覆、喷涂、电镀等方式的处理，以提高金属材料的耐腐蚀性能和外观质量。
4.金属的应用金属材料广泛应用于各个领域。
在建筑领域，金属材料用于制作结构框架、铝合金门窗和金属屋面等。
在汽车和航空航天领域，金属材料用于制造车身、发动机和航空器部件等。
在机械制造领域，金属材料用于制造机床、工具和各种零部件等。
此外，金属材料还广泛应用于电子、能源和医疗器械等领域。
综上所述，金属材料具有良好的导电性、导热性、可塑性和可焊性等特点。
金属的组织结构、加工工艺和应用也是金属材料研究的重要内容。
金属材料的广泛应用和不断创新，为工业领域的发展做出了重要贡献。
然而，随着科技的不断进步，人们对金属材料的研究和应用也在不断深入，未来金属材料的发展仍然具有巨大潜力。
《金属材料》 知识清单
《金属材料》知识清单一、金属材料的定义与分类金属材料是指具有光泽、延展性、容易导电、传热等性质的材料。
从化学组成上，金属材料可以分为纯金属和合金两大类。
纯金属是指由一种金属元素组成的物质，如常见的金、银、铜、铁等。
它们具有独特的物理和化学性质。
合金则是由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。
比如，钢就是铁和碳的合金，其性能往往比纯铁更加优越。
二、金属材料的性能1、物理性能密度：不同金属的密度差异较大，例如铝的密度较小，而铅的密度较大。
熔点：金属熔化的温度各不相同，钨的熔点极高，而汞在常温下呈液态。
导电性：银是导电性最好的金属，铜和铝也具有良好的导电性，常用于电线制造。
导热性：金属一般都具有良好的导热性，其中银和铜的导热性能较为突出。
2、化学性能耐腐蚀性：一些金属如金、铂等具有很强的耐腐蚀性，而铁在潮湿的空气中容易生锈。
氧化性：某些金属容易被氧化，如钠、钾等，需要特殊的保存条件。
3、机械性能强度：包括抗拉强度、抗压强度等，反映金属抵抗外力破坏的能力。
硬度：衡量金属表面抵抗硬物压入的能力。
韧性：表示金属在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。
三、常见的金属材料1、钢铁碳素钢：含碳量不同，性能也有所差异，可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
合金钢：通过添加合金元素，如铬、镍、钼等，改善了钢的性能，适用于各种特殊需求。
2、铝及铝合金纯铝：质地较软，具有良好的导电性和导热性。
铝合金：强度高、重量轻，广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。
3、铜及铜合金纯铜：导电性和导热性极佳，常用于电气和电子工业。
黄铜：铜和锌的合金，具有良好的机械性能和耐腐蚀性。
青铜：铜和锡的合金，历史悠久，常用于制造艺术品和机械零件。
4、钛及钛合金钛：具有高强度、低密度、耐腐蚀性好等优点，在航空航天和医疗领域有重要应用。
四、金属材料的加工工艺1、铸造将金属加热至液态，倒入模具中，冷却凝固后得到铸件。
2、锻造通过对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形，改善性能。
常用金属材料
不受剧烈冲击、高硬度、 耐磨的工具。如冲头、
手锯条等。
不受冲击、要求高硬度、 高耐磨的工具。如锉刀、
量具等。
(2)低合金高强度结构钢
牌号：例如 Q390A
“Q”表示屈服点， “390”表示屈服点值为390MPa， “A”表示质量等级为A 级。
用途： 低合金高强度高强度结构钢一般不用热处理， 综合力学性能良好，
用途：铸铁件占铸件总产量的 80%左右。
如机床床身、箱体等。
w(S) ≤0.15%
w(P) ≤0.3%
1.铁碳合金双重相图
铸铁中，碳的存在 形式有渗碳体（Fe3C） 和游离状态的石墨（G）两种。
铁碳合金实际上存在两种 相图： （1）Fe－Fe3C相图， （2）Fe－G相图。
图1-19 铁碳双重相图
（3）变质处理（孕育处理）
• 变质处理：在浇注前向铁水中加入变质剂（孕育剂），如 Si－Fe、Si－Ca合金，以增加石墨的结晶核心，促进石 墨化，使石墨片细小、均匀，获得高强度铸铁。
用于桥梁、船舶、车辆、高压容器、管道、建筑物等。
(3) 合金钢
1）合金结构钢 牌号： 例如 60Si2Mn, “60”表示平均w(C)=0.6%， “ Si2 ”表示平均w(Si)=2%， “ Mn ”表示平均w(Mn)<1.5%。
用途：合金结构钢的力学性能优于优质碳素结构钢， 常用来制造重要的零件，如齿轮、轴类、弹簧等。 例：渗碳钢，20CrMnTi；
化学成分（质量分 数，%）
力学性能（最小值）
牌号
C
Si
Mn
σs (σ0.2)
Σb
δ
/MPa (%)
/MPa
主要特点及应用
ZG200 －400 0.20 0.50 0.80 200
金属材料基础知识
G、按冶炼方法分类 ：
平炉钢 、转炉钢 、电炉钢
金属材料基础知识
H、综合分类: 在实际中按其化学成分、质量、用途
进行综合分类。
(1)普通钢 a.碳素结构钢，b.低合金结构钢 ，c.特定用 途的普通结构钢 。
(2)优质钢（包括高级优质钢）
a.结构钢：(a)优质碳素结构钢；(b)合金结构钢；(c) 弹簧钢；(d)易切钢；(e)轴承钢； (f)特定用途 优质结构钢。
金属材料基础知识
3、金属晶格的类型 1）体心立方晶格 它的晶胞是一个立方体，
原子位于立方体的八个顶角上和立方体的中 心，属于这种晶格类型的金属有铬（Cr）、 钒（V）、钨（W）、钼（Mo）、及a-铁（aFe）等金属。
金属材料基础知识
2）面心立方晶格 它的晶胞也是一个立方体 ，原子位于立方体的八个顶角和立方体六个 面的中心，属于这种晶格类型的金属有铝（ Al）、铜（Cu）、铅（Pb）、镍（Ni）及r铁（r-Fe）等金属。
另外，测量陶瓷、铸铁或工具钢等脆性材料的冲击吸收功 时，常采用10mm×l0mm×10mm的无缺口冲击试样。
金属材料基础知识
4.金属的工艺性能
工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的 适应能力。它包括铸造性能、锻压性能、焊 接性和切削加工性能等。
金属材料基础知识
三、金属的结构与结晶
不同的金属材料具有不同的力学性能，即使是 同一种金属材料，在不同的条件下其力学性 能也是不同的。金属力学的这些差异，从本 质上来说，是由其内部结构所决定的。
机械混合物：由两种晶体结构而组成的合金 组成物，虽然是两种晶体，却是一种组成成 分，具有独立的机械性能。
⑴．固溶体
合金组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的、且 结构与组元之一相同的固相。
金属材料基础知识汇总
《金属材料基础知识》第一部分金属材料及热处理基本知识一，材料性能：通常所指的金属材料性能包括两个方面：1，使用性能即为了保证机械零件、设备、结构件等能够正常工作，材料所应具备的性能，主要有力学性能(强度、硬度、刚度、塑性、韧性等) ，物理性能 (密度、熔点、导热性、热膨胀性等) 。
使用性能决定了材料的应用范围，使用安全可靠性和寿命。
2，工艺性能即材料被制造成为零件、设备、结构件的过程中适应的各种冷、热加工的性能，如铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能。
工艺性能对制造成本、生产效率、产品质量有重要影响。
二，材料力学基本知识金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用，当达到或超过某一限度时，材料就会发生变形以至于断裂。
材料在外力作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。
承压类特种设备材料的力学性能指标主要有强度、硬度、塑性、韧性等。
这些指标可以通过力学性能试验测定。
1，强度金属的强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。
材料强度指标可以通过拉伸试验测出。
抗拉强度c b和屈服强度c s是评价材料强度性能的两个主要指标。
一般金属材料构件都是在弹性状态下工作的。
是不允许发生塑性变形，所以机械设计中一般采用屈服强度c s作为强度指标，并加安全系数。
2，塑性材料在载荷作用下断裂前发生不可逆永久变形的能力。
评定材料塑性的指标通常用伸长率和断面收缩率。
伸长率S =[ (L1 —L0) /L0]100% L0---试件原来的长度L1---试件拉断后的长度断面收缩率© =[ (A1 —A0) /A0]100%A0 --- 试件原来的截面积A1---试件拉断后颈缩处的截面积断面收缩率不受试件标距长度的影响，因此能够更可靠的反映材料的塑性。
对必须承受强烈变形的材料，塑性优良的材料冷压成型的性能好。
3，硬度金属的硬度是材料抵抗局部塑性变形或表面损伤的能力。
硬度与强度有一定的关系，一般情况下，硬度较高的材料其强度也较高，所以可以通过测试硬度来估算材料强度。
金属材料知识
金属材料知识-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN金属材料知识一．金属材料分类1．黑色金属钢铁2．有色金属通常指铜、铝、铅、钛二．钢铁材料牌号表示方法四．钢材的规格种类及用途1．钢板a.按轧制方法分为：热轧、冷轧b.按性能及用途可分为：①碳素结构钢和低合金结构钢冷轧薄钢板及钢带，一般厚度不大于4mm。
②碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带，厚度不大于4mm。
③碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带，4-200mm钢板及小于25mm钢带。
④优质碳素结构钢热轧薄钢板和钢带，厚度不大于4mm。
⑤优质碳素结构钢冷轧薄钢板和钢带，厚度不大于4mm。
⑥合金结构钢薄钢板，厚度不大于4mm的热轧或冷轧。
⑦锅炉用钢板⑧压力容器用钢板⑨不锈钢冷轧或热轧钢板⑩耐热钢板⑪花纹钢板2．型钢①热轧扁钢，厚度3-60，宽度10-150。
②碳素结构钢和低合金热轧圆钢、方钢、六角钢③热轧角钢，分为等边及不等边，宽度20-200。
④热轧槽钢，宽度50-300。
⑤热轧工字钢，高度100-560。
⑥热轧T型钢，宽度100-300。
⑦冷弯空心型钢。
3．钢管A．直缝电焊钢管（GB/T 13793—1992）a.以热轧或冷轧钢带，经焊接或焊后冷加工方法制造。
钢管以不热处理状态交货。
b.规格：直径—121，壁厚—。
c.力学性能B。
无缝钢管（GB/T 8162—1999）a.以热轧或冷拔（轧）管加工，有热轧或热处理状态交货。
b.规格：直径—245，壁厚—24。
c.力学性能4．钢丝材料可有多种材料加工而成，a.普通结构钢丝：Q195、Q215、Q235主要制钉及建筑用。
b.优质碳素结构钢丝：08F、10F、15、20、25、35、40、45、50，冷拉状态交货，可后热处理，c.碳素弹簧钢丝：65、70、75、85，一般淬火—回火状态交货，可后热处理。
d.合金结构钢丝：15Cr、38Cr、40Cr、20CrNi3等等。
金属知识点归纳总结
金属知识点归纳总结一、金属的基本性质1. 导电性：金属具有良好的导电性能，可以轻易传递电子，在电路中广泛应用。
2. 热导性：金属具有良好的热导性能，能够快速传导热量，因此常被用于锅具、散热器等。
3. 延展性：金属具有很高的延展性，可以被拉伸成铜丝、铝箔等细长材料。
4. 强度：金属具有较高的抗拉强度和硬度，可以用于制造机械零件、建筑结构等。
5. 反射性：金属具有良好的光反射性，被用于制造镜子、光学部件等。
6. 密度：金属的密度较高，是坚固材料选用的首选。
二、常见金属材料1. 铁：铁是地壳中含量最丰富的金属元素，被广泛用于制造钢铁材料。
2. 铝：铝具有优良的抗腐蚀性和轻质特性，被广泛用于航空航天、汽车制造等领域。
3. 铜：铜是一种重要的导电材料，广泛用于电气设备、通讯设备等领域。
4. 锌：锌具有良好的阻隔性，被用于防腐蚀材料的涂层。
5. 镍：镍具有良好的耐磨性和抗腐蚀性，广泛用于化工设备、航空发动机等领域。
6. 钛：钛具有良好的耐高温性能和抗腐蚀能力，被广泛用于航空航天、医疗设备等高端领域。
三、金属加工1. 铸造：铸造是将金属熔化后注入模具中凝固成型的工艺，用于制造大型铸件、汽车零部件等。
2. 锻造：锻造是将金属加热后进行锻打成型的工艺，用于制造轴类零件、锻造工具等。
3. 深冲：深冲是将金属板料放入冲床中进行冲压成型的工艺，用于制造汽车车身、家用电器外壳等。
4. 焊接：焊接是将金属材料通过热能和压力进行熔接的工艺，用于制造管道、船舶结构等。
5. 长条材：长条材是将金属材料通过拉拔、挤压等工艺制成的长条状材料，用于制造线材、型材等。
四、金属应用1. 建筑领域：金属材料被广泛应用于建筑结构、屋面材料、门窗等。
2. 交通运输：金属材料被广泛应用于汽车、飞机、船舶等交通工具的制造中。
3. 电子产品：金属材料被广泛应用于手机、电脑、家电等电子产品的外壳和内部零部件中。
4. 医疗设备：金属材料被广泛应用于手术器械、人工骨骼等医疗设备中。
金属材料知识点
金属材料知识点金属材料是一类常见的材料，广泛应用于工业和日常生活中。
它们具有许多独特的性质和特点，为我们提供了各种各样的用途和功能。
本文将介绍一些与金属材料相关的主要知识点。
一、金属的基本特性金属材料的基本特性是它们具有良好的导电性和导热性。
这使得金属材料成为电器、电子设备、加热器和冷却器等领域的理想选择。
此外，金属材料还具有高强度和硬度，使其能够支撑重物和承受外力。
同时，金属材料还具有良好的塑性和可塑性，可以通过锻造、压延和拉伸等方式进行成型。
二、金属晶体结构金属材料的原子结构呈现出一种有序排列的结构，称为金属晶体结构。
最常见的金属晶体结构是面心立方（fcc）和体心立方（bcc）。
在面心立方结构中，每个原子都与周围12个原子有着最密堆积的联系；而在体心立方结构中，每个原子都与周围8个原子有着最密堆积的联系。
这种有序结构赋予金属材料优异的物理和力学性能。
三、金属材料的类型金属材料可以分为两类：纯金属和合金。
纯金属由同一种原子构成，具有较高的纯度。
合金是由两种或两种以上的金属元素组成，通过加入不同元素可以调整和改善材料的性能。
例如，将铁和碳合金化可以制造出钢材，具有更好的强度和韧性。
四、金属的热处理热处理是指通过加热和冷却的方式改变金属材料的晶体结构和性能。
常见的热处理方法包括退火、淬火和时效处理。
退火可以消除金属内部的应力和缺陷，提高材料的延展性和韧性。
淬火则用于增加金属的硬度和强度。
时效处理是将金属材料在一定温度下保持一段时间，使其硬度和强度得到优化。
五、金属的表面处理金属材料的表面处理是为了增强其耐腐蚀性和装饰性。
常见的金属表面处理方法包括电镀、喷涂和阳极氧化。
电镀可以在金属表面形成一层附着性好、抗腐蚀的保护层。
喷涂涂层可以提供美观和装饰效果，并增强金属的抗腐蚀性。
阳极氧化是将金属表面形成一层氧化膜，提高其抗氧化性和耐磨性。
六、常见的金属材料金属材料有许多种类，常见的包括铁、铜、铝、锌、镁等。
金属材料常识普及读本
金属材料常识普及读本1. 金属材料的基本概念及分类1.1 金属材料的定义金属材料是一类常用的工程材料，具有良好的导电性、导热性、塑性等特点，广泛应用于制造业和建筑业等领域。
1.2 金属材料的分类根据其成分和性质的不同，金属材料可以分为以下几个类别： 1. 铁系金属：普通碳素钢、铸铁等； 2. 黄铜：铜和锌的合金； 3. 铝合金：铝为基本金属，添加其他金属元素制成的合金； 4. 钛合金：钛为基本金属，添加其他金属元素制成的合金； 5. 不锈钢：含有铬和镍等元素，具有耐腐蚀性的钢材。
2. 金属材料的特点及应用领域2.1 金属材料的特点金属材料具有以下特点： - 高强度和硬度：金属材料通常具有较高的强度和硬度，适用于承受较大力的场合； - 良好的导电性和导热性：金属材料能够有效地传导电流和热量； - 良好的塑性和可加工性：金属材料可通过锻造、压力加工等方法进行塑性变形，制成各种形状的制品； - 易于烧蚀和腐蚀：金属材料在高温、潮湿等环境下容易受到氧化和腐蚀。
2.2 金属材料的应用领域金属材料广泛应用于以下领域： 1. 建筑和结构工程：用于制造桥梁、建筑结构等；2. 机械制造：用于制造机床、汽车等；3. 电子和电器工业：用于制造电线、电缆等导电设备； 4. 航空航天工业：用于制造飞机、火箭等。
3. 金属材料的性能和测试方法3.1 金属材料的力学性能金属材料的力学性能包括强度、硬度、韧性等指标，可以通过拉伸试验、硬度测试和冲击试验等方法进行测定。
3.2 金属材料的耐腐蚀性能金属材料的耐腐蚀性能对其在特定环境中的应用具有重要影响，可以通过盐雾试验、腐蚀试验等方法进行评价。
3.3 金属材料的热处理和表面处理金属材料在制造过程中常常需要进行热处理和表面处理，以改善其性能，如淬火、回火、镀锌等。
3.4 金属材料的无损检测方法金属材料的无损检测是一种非破坏性的测试方法，常用于检测金属制品中的缺陷和裂纹，如超声波检测、放射性检测等。
《常见的金属材料》 知识清单
《常见的金属材料》知识清单金属材料在我们的生活中无处不在，从建筑到交通工具，从电子产品到日常用品，都离不开金属材料的应用。
下面就让我们来了解一下常见的金属材料。
一、钢铁钢铁是最常见、也是使用最广泛的金属材料之一。
它主要由铁和少量的碳组成，根据碳含量的不同，可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢的碳含量一般低于 025%，具有良好的延展性和可加工性，常用于制造薄板、钢丝等。
中碳钢的碳含量在 025% 060%之间，强度和硬度适中，适用于制造机械零件，如齿轮、轴等。
高碳钢的碳含量高于 060%，硬度高但脆性较大，常用于制造刀具、模具等。
此外，钢铁还可以通过添加其他合金元素来改善性能，如加入铬、镍等制成不锈钢，具有良好的耐腐蚀性；加入锰制成锰钢，耐磨性显著提高。
二、铝铝是一种银白色的轻金属，具有密度小、导电性好、导热性好等优点。
纯铝质地较软，但通过添加合金元素可以大大提高其强度和硬度。
铝合金在航空航天、汽车制造、建筑等领域都有广泛应用。
例如，在航空航天领域，铝合金常用于制造飞机的机身和零部件，以减轻飞机的重量；在汽车制造中，铝合金可用于制造发动机缸体、轮毂等，降低车辆的整体重量，提高燃油经济性。
三、铜铜是一种紫红色的金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。
纯铜也称为紫铜，常用于制造电线、电缆等。
铜合金的种类繁多，如黄铜（铜锌合金）、青铜（铜锡合金）等。
黄铜具有良好的加工性能和耐腐蚀性，常用于制造水管、阀门等；青铜强度高、耐磨、耐腐蚀，常用于制造轴承、蜗轮等。
四、钛钛是一种具有高强度、低密度、耐腐蚀性强等优点的金属。
由于其优异的性能，钛在航空航天、医疗器械、化工等领域得到了广泛应用。
在航空航天领域，钛合金常用于制造飞机发动机的零部件、机身结构等；在医疗器械领域，钛合金常用于制造人工关节、牙科植入物等，因为它与人体组织具有良好的相容性。
五、锌锌是一种蓝白色的金属，主要用于镀锌防锈。
将钢铁制品表面镀锌，可以形成一层致密的保护膜，防止钢铁生锈。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
XX年最新金属材料知识大全金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。
下面是为大家分享的xx年最新金属材料知识大全，欢迎大家阅读浏览。
【1】概述金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。
包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。
(注：金属氧化物(如氧化铝)不属于金属材料)1.1意义:人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。
继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代，均以金属材料的应用为其时代的显著标志。
现代，种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。
1.2种类:金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。
(1)黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90%以上的工业纯铁，含碳2%～4%的铸铁，含碳小于2%的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、不锈钢、精密合金等。
广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。
(2)有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。
有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。
(3)特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。
其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等;还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。
1.3性能:一般分为工艺性能和使用性能两类。
所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中，金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。
金属材料工艺性能的好坏，决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。
由于加工条件不同，要求的工艺性能也就不同，如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。
所谓使用性能是指机械零件在使用条件下，金属材料表现出来的性能，它包括力学性能、物理性能、化学性能等。
金属材料使用性能的好坏，决定了它的使用范围与使用寿命。
在机械制造业中，一般机械零件都是在常温、常压和非常强烈腐蚀性介质中使用的，且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。
金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能，称为力学性能(过去也称为机械性能)。
金属材料的力学性能是零件的设计和选材时的主要依据。
外加载荷性质不同(例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等)，对金属材料要求的力学性能也将不同。
常用的力学性能包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限等。
【2】金属材料特质2.1疲劳许多机械零件和工程构件，是承受交变载荷工作的。
在交变载荷的作用下，虽然应力水平低于材料的屈服极限，但经过长时间的应力反复循环作用以后，也会发生突然脆性断裂，这种现象叫做金属材料的疲劳。
金属材料疲劳断裂的特点是：(1)载荷应力是交变的;(2)载荷的作用时间较长;(3)断裂是瞬时发生的;(4)无论是塑性材料还是脆性材料，在疲劳断裂区都是脆性的。
所以，疲劳断裂是工程上最常见、最危险的断裂形式。
金属材料的疲劳现象，按条件不同可分为下列几种：(1)高周疲劳：指在低应力(工作应力低于材料的屈服极限，甚至低于弹性极限)条件下，应力循环周数在100000以上的疲劳。
它是最常见的一种疲劳破坏。
高周疲劳一般简称为疲劳。
(2)低周疲劳：指在高应力(工作应力接近材料的屈服极限)或高应变条件下，应力循环周数在10000~100000以下的疲劳。
由于交变的塑性应变在这种疲劳破坏中起主要作用，因而，也称为塑性疲劳或应变疲劳。
(3)热疲劳：指由于温度变化所产生的热应力的反复作用，所造成的疲劳破坏。
(4)腐蚀疲劳：指机器部件在交变载荷和腐蚀介质(如酸、碱、海水、活性气体等)的共同作用下，所产生的疲劳破坏。
(5)接触疲劳：这是指机器零件的接触表面，在接触应力的反复作用下，出现麻点剥落或表面压碎剥落，从而造成机件失效破坏。
2.2塑性塑性是指金属材料在载荷外力的作用下，产生永久变形(塑性变形)而不被破坏的能力。
金属材料在受到拉伸时，长度和横截面积都要发生变化，因此，金属的塑性可以用长度的伸长(延伸率)和断面的收缩(断面收缩率)两个指标来衡量。
金属材料的延伸率和断面收缩率愈大，表示该材料的塑性愈好，即材料能承受较大的塑性变形而不破坏。
一般把延伸率大于百分之五的金属材料称为塑性材料(如低碳钢等)，而把延伸率小于百分之五的金属材料称为脆性材料(如灰口铸铁等)。
塑性好的材料，它能在较大的宏观范围内产生塑性变形，并在塑性变形的同时使金属材料因塑性变形而强化，从而提高材料的强度，保证了零件的安全使用。
此外，塑性好的材料可以顺利地进行某些成型工艺加工，如冲压、冷弯、冷拔、校直等。
因此，选择金属材料作机械零件时，必须满足一定的塑性指标。
2.3耐久性建筑金属腐蚀的主要形态：(1)均匀腐蚀。
金属表面的腐蚀使断面均匀变薄。
因此，常用年平均的厚度减损值作为腐蚀性能的指标(腐蚀率)。
钢材在大气中一般呈均匀腐蚀。
(2)孔蚀。
金属腐蚀呈点状并形成深坑。
孔蚀的产生与金属的本性及其所处介质有关。
在含有氯盐的介质中易发生孔蚀。
孔蚀常用最大孔深作为评定指标。
管道的腐蚀多考虑孔蚀问题。
(3)电偶腐蚀。
不同金属的接触处，因所具不同电位而产生的腐蚀。
(4)缝隙腐蚀。
金属表面在缝隙或其他隐蔽区域部常发生由于不同部位间介质的组分和浓度的差异所引起的局部腐蚀。
(5)应力腐蚀。
在腐蚀介质和较高拉应力共同作用下，金属表面产生腐蚀并向内扩展成微裂纹，常导致突然破断。
混凝土中的高强度钢筋(钢丝)可能发生这种破坏。
2.4硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高，耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
1.布氏硬度(HB)：以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2(N/mm2)。
2.洛氏硬度(HR)：当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，可采用不同的压头和总试验压力组成几种不同的洛氏硬度标尺，每一种标尺用一个字母在洛氏硬度符号HR后面加以注明。
常用的洛氏硬度标尺是A,B,C三种(HRA,HRB,HRC)。
其中C标尺应用最为广泛。
HRA：是采用60kg载荷钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
3维氏硬度(HV)：以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)。
硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。
为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。
实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。
因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。
【3】金属材料的性能金属材料的性能决定着材料的适用范围及应用的合理性。
金属材料的性能主要分为四个方面，即：机械性能、化学性能、物理性能、工艺性能。
3.1机械性能(一)应力的概念,物体内部单位截面积上承受的力称为应力。
由外力作用引起的应力称为工作应力，在无外力作用条件下平衡于物体内部的应力称为内应力(例如组织应力、热应力、加工过程结束后留存下来的残余应力…等等)。
(二)机械性能,金属在一定温度条件下承受外力(载荷)作用时，抵抗变形和断裂的能力称为金属材料的机械性能(也称为力学性能)。
金属材料承受的载荷有多种形式，它可以是静态载荷，也可以是动态载荷，包括单独或同时承受的拉伸应力、压应力、弯曲应力、剪切应力、扭转应力，以及摩擦、振动、冲击等等，因此衡量金属材料机械性能的指标主要有以下几项：3.1.1.强度这是表征材料在外力作用下抵抗变形和破坏的最大能力，可分为抗拉强度极限(σb)、抗弯强度极限(σbb)、抗压强度极限(σbc)等。
由于金属材料在外力作用下从变形到破坏有一定的规律可循，因而通常采用拉伸试验进行测定，即把金属材料制成一定规格的试样，在拉伸试验机上进行拉伸，直至试样断裂，测定的强度指标主要有： (1)强度极限：材料在外力作用下能抵抗断裂的最大应力，一般指拉力作用下的抗拉强度极限，以σb表示，如拉伸试验曲线图中最高点b对应的强度极限，常用单位为兆帕(MPa)，换算关系有：1MPa=1N/m2=(9.8)-1Kgf/mm2或1Kgf/mm2=9.8MPa。
(2)屈服强度极限：金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极限时，虽然应力不再增加，但是试样仍发生明显的塑性变形，这种现象称为屈服，即材料承受外力到一定程度时，其变形不再与外力成正比而产生明显的塑性变形。
产生屈服时的应力称为屈服强度极限，用σs表示，相应于拉伸试验曲线图中的S点称为屈服点。
对于塑性高的材料，在拉伸曲线上会出现明显的屈服点，而对于低塑性材料则没有明显的屈服点，从而难以根据屈服点的外力求出屈服极限。
因此，在拉伸试验方法中，通常规定试样上的标距长度产生0.2%塑性变形时的应力作为条件屈服极限，用σ0.2表示。
屈服极限指标可用于要求零件在工作中不产生明显塑性变形的设计依据。
但是对于一些重要零件还考虑要求屈强比(即σs/σb)要小，以提高其安全可靠性，不过此时材料的利用率也较低了。
(3)弹性极限：材料在外力作用下将产生变形，但是去除外力后仍能恢复原状的能力称为弹性。
金属材料能保持弹性变形的最大应力即为弹性极限，相应于拉伸试验曲线图中的e点，以σe表示，单位为兆帕(MPa)：σe=Pe/Fo式中Pe为保持弹性时的最大外力(或者说材料最大弹性变形时的载荷)。
(4)弹性模数：这是材料在弹性极限范围内的应力σ与应变δ(与应力相对应的单位变形量)之比，用E表示，单位兆帕(MPa)：E=σ/δ=tgα式中α为拉伸试验曲线上o-e线与水平轴o-x的夹角。
弹性模数是反映金属材料刚性的指标(金属材料受力时抵抗弹性变形的能力称为刚性)。
3.1.2.塑性,金属材料在外力作用下产生永久变形而不破坏的最大能力称为塑性，通常以拉伸试验时的试样标距长度延伸率δ(%)和试样断面收缩率ψ(%)延伸率δ=[(L1-L0)/L0]x100%，这是拉伸试验时试样拉断后将试样断口对合起来后的标距长度L1与试样原始标距长度L0之差(增长量)与L0之比。