機(jī)械工程常用材料
一、材料的分類
(一)按照材料的組成分為金屬材料、非金屬材料。
金屬材料
分類:黑色金屬和有色金屬。
黑色金屬:鐵及鐵基合金。
黑色金屬以外的所有金屬稱為有色金屬。
非金屬材料:無(wú)機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料。
(二)按照材料的應(yīng)用分類
分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料。
二、常用的工程材料
(一)黑色金屬
指以鋼和鐵為主的合金。
1、碳素鋼。
(1)根據(jù)含碳量分
低碳鋼:含碳量<0.25%
中碳鋼:含碳量0.25%~0.6%
高碳鋼:含碳量>0.6%
(2)按含有害雜質(zhì)S、P含量分
普通碳素鋼:含S、P分別低于0.055%和0.045%
優(yōu)質(zhì)碳素鋼:含S、P分別低于0.040%
高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼:含S、P分別低于0.030%和0.035%
(3)按用途分
碳素結(jié)構(gòu)鋼:主要用于構(gòu)件和機(jī)器零件。
碳素工具鋼:主要用于刀具、工具量具、模具。
2、合金鋼。為提高性能,在煉鋼時(shí)加入合金元素所煉出的鋼稱為合金鋼。
(1)根據(jù)用途分:
合金結(jié)構(gòu)鋼。
合金工具鋼。
特殊性能鋼。
(2)根據(jù)合金元素含量分:
低合金鋼:合金含量<5%
中合金鋼:合金含量5%~10%
高合金鋼:合金含量>10%
(3)根據(jù)正火狀態(tài)分
珠光體鋼、馬氏體鋼、貝氏體鋼、奧氏體鋼、鐵素體鋼。
3、鋼的牌號(hào)分類。
(1)普通碳素結(jié)構(gòu)鋼。屈服點(diǎn)拼音字頭Q、屈服極限值(單位MPa)質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法符號(hào)四部分組成。
質(zhì)量等級(jí)四級(jí)A、B、C、D表示。
脫氧方法以F、b、Z、TZ分別表示沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼、
例,Q235AF表示屈服極限235MPa、質(zhì)量等級(jí)A、沸騰鋼。
(2)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。用兩位數(shù)字表示含碳量為萬(wàn)分之幾。
如45鋼,指含碳量為0.45%
45Mn,指錳的含量較高,0.7%~1.2%
(3)碳素工具鋼。含碳量0.65%~1.35%
T+數(shù)字
如T8,含碳量為0.8%。
T8A,指高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。
(4)合金結(jié)構(gòu)鋼兩位數(shù)字+合金元素符號(hào)+數(shù)字
如:12GrNi3鋼,指含碳量0.12%,含Gr小于1.5%,平均含Ni3%
(5)合金工具鋼含碳量大于等于1%時(shí)不注;小于1%時(shí)以千分之幾表示。
4、鑄鐵:分為灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵四種。
特點(diǎn):脆性大,抗壓強(qiáng)度是抗拉強(qiáng)度的3~5倍,耐蝕性好于鋼,成本低,鑄造性好,減振性能好,可制成形狀復(fù)雜的零件。
牌號(hào)HT后加強(qiáng)度數(shù)字。
例:HT150,表示抗拉強(qiáng)度為150 MPa
球墨鑄鐵:含球狀石墨。
特點(diǎn):強(qiáng)度、塑性、韌性比灰口鑄鐵好,延展性、耐磨性較高,減振性、耐磨性、切削性能、鑄造性均優(yōu)于鋼。
牌號(hào):QT表示,例QT500-7表示最低抗拉強(qiáng)度為500 MPa,最小伸長(zhǎng)率7%
一、材料的分類
(一)按照材料的組成分為金屬材料、非金屬材料。
金屬材料
分類:黑色金屬和有色金屬。
黑色金屬:鐵及鐵基合金。
黑色金屬以外的所有金屬稱為有色金屬。
非金屬材料:無(wú)機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料。
(二)按照材料的應(yīng)用分類
分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料。
二、常用的工程材料
(一)黑色金屬
指以鋼和鐵為主的合金。
1、碳素鋼。
(1)根據(jù)含碳量分
低碳鋼:含碳量<0.25%
中碳鋼:含碳量0.25%~0.6%
高碳鋼:含碳量>0.6%
(2)按含有害雜質(zhì)S、P含量分
普通碳素鋼:含S、P分別低于0.055%和0.045%
優(yōu)質(zhì)碳素鋼:含S、P分別低于0.040%
高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼:含S、P分別低于0.030%和0.035%
(3)按用途分
碳素結(jié)構(gòu)鋼:主要用于構(gòu)件和機(jī)器零件。
碳素工具鋼:主要用于刀具、工具量具、模具。
2、合金鋼。為提高性能,在煉鋼時(shí)加入合金元素所煉出的鋼稱為合金鋼。
(1)根據(jù)用途分:
合金結(jié)構(gòu)鋼。
合金工具鋼。
特殊性能鋼。
(2)根據(jù)合金元素含量分:
低合金鋼:合金含量<5%
中合金鋼:合金含量5%~10%
高合金鋼:合金含量>10%
(3)根據(jù)正火狀態(tài)分
珠光體鋼、馬氏體鋼、貝氏體鋼、奧氏體鋼、鐵素體鋼。
3、鋼的牌號(hào)分類。
(1)普通碳素結(jié)構(gòu)鋼。屈服點(diǎn)拼音字頭Q、屈服極限值(單位MPa)質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法符號(hào)四部分組成。
質(zhì)量等級(jí)四級(jí)A、B、C、D表示。
脫氧方法以F、b、Z、TZ分別表示沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼、
例,Q235AF表示屈服極限235MPa、質(zhì)量等級(jí)A、沸騰鋼。
(2)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。用兩位數(shù)字表示含碳量為萬(wàn)分之幾。
如45鋼,指含碳量為0.45%
45Mn,指錳的含量較高,0.7%~1.2%
(3)碳素工具鋼。含碳量0.65%~1.35%
T+數(shù)字
如T8,含碳量為0.8%。
T8A,指高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。
(4)合金結(jié)構(gòu)鋼兩位數(shù)字+合金元素符號(hào)+數(shù)字
如:12GrNi3鋼,指含碳量0.12%,含Gr小于1.5%,平均含Ni3%
(5)合金工具鋼含碳量大于等于1%時(shí)不注;小于1%時(shí)以千分之幾表示。
4、鑄鐵:分為灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵四種。
特點(diǎn):脆性大,抗壓強(qiáng)度是抗拉強(qiáng)度的3~5倍,耐蝕性好于鋼,成本低,鑄造性好,減振性能好,可制成形狀復(fù)雜的零件。
牌號(hào)HT后加強(qiáng)度數(shù)字。
例:HT150,表示抗拉強(qiáng)度為150 MPa
球墨鑄鐵:含球狀石墨。
特點(diǎn):強(qiáng)度、塑性、韌性比灰口鑄鐵好,延展性、耐磨性較高,減振性、耐磨性、切削性能、鑄造性均優(yōu)于鋼。
牌號(hào):QT表示,例QT500-7表示最低抗拉強(qiáng)度為500 MPa,最小伸長(zhǎng)率7%