金属材料知识培训资料.doc

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1、金属材料的基本知识什么是黑色金属黑色金属：如生铁、铁合金、铸铁、钢、合金钢等。钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。习惯上把碳含量>2.11%的归类于铁，碳含量<2.11%的归类于钢。当铁中含C在0.03%〜1.2%范围吋则为钢，含C1.2%〜2.5%的铁缺乏实用性，一•般不进行工业生产。常用铸铁白口铸铁特性碳以化合物状态（Fe3C）存在,断口呈银白色，性能硬而脆，切削加工难应用制造表面有高耐磨性要求的机件和工具1:1灰铸铁碳主要以片状石墨形式存在，断口呈灰色,有良好的铸造性能和切削加工性能广泛应用可锻铸铁碳主要以团絮状石墨形态存在，

2、强度较高,塑性和韧性较好球墨铸铁碳主要以球状石墨形态存在，强度高，具有一定的塑性和韧性适于制造形状复杂、工作中承受冲击、震动、扭转载荷的薄壁零件用于制造某些受力复杂、承受载荷大的零件钢是用生铁（炼钢生铁）或生铁加一部分废钢炼成的钢中含碳量低于2.11%,并使其杂质（主要指S、P）含量降低到规定标准。钢是含碳量在0.04%〜2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和犁•性，含碳量一•般不超过1.7%o钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、猛、硫、磷等。钢的分类分类方法分类备注按化学成分碳素钢CV2.11%低碳钢：CV0.25%；中碳钢：C：0.25-0.60%；高碳钢:C

3、>0.60%合金钢低合金钢：合金V5%；中合金钢：合金：5〜10%；高合金钢：合金>10%按用途结构钢渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢等；碳素结构钢、低合金结构钢等工具钢刃具钢、模具钢、量具钢特殊性能钢不锈钢、耐热钢、耐磨钢、磁钢等按品质优质钢高级优质钢特级优质钢按钢中硫、磷质量分数多少区分中国钢号表示方法钢的牌号简称钢号，是对每一种具体钢产品所取的名称。中国的钢号表示方法，根据国家标准《钢铁产品牌号表示方法》（GB221・79）中规定，采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。即：・①钢号中化学元素采用国际化学符号表示，例如Si、Mn、Cr

4、……等。混合稀土元素用“RE”（或“XF'）表示。・②产品名称、用途、冶炼和浇注方法等，--般采用汉语拼音的缩写字母表示。・③钢中主要化学元素含量（％）采用阿拉伯数字表示。中国钢号表示方法的分类说明碳素结构钢・①I1IQ+数字+质量等级符号+脱氧方法符号纽•成。它的钢号冠以，Q',代衣钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是Mpa。例如：Q235表示屈服点（s）为235MPa的碳素结构钢。・②必要时钢号后面可标出表示质最等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静

5、钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。・③专门用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法,但在钢号最后附加表示用途的字母。优质碳素结构钢・①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分Z几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢。・②備含量较髙的优质碳索结构钢，应将猛元素标出，例如50Mm・③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号瑕后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。碳素工具钢・①钢号冠以叮"，以免与其他钢类相混。

6、・②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分Z几表示。例如叮8”表示平均碳含最为0.8%。・③猛含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如^TSMn'o・④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳索工具钢低，在钢号最后加注字母“A",以示区别，例如cT8Mn=合金结构钢・①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如40Cr。・②钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以右分之几表示。当平均合金含量＜1.5%时，钢号中一-般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者,在元素符号后亦可标以数字T”,例如钢号“12CrMoV”和

7、“12CrlMoV”,前者俗含量为0.4〜0.6%,后者为0.9〜1.2%,其余成分全部相同。当合金元素平均含量M1.5%、$2.5%、23.5%……时，在元素符号后面应标明含量，可相应表示为2、3、4等。例如18Cr2Ni4WAo・③钢中的帆V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中。帆为0.07〜0.12%，硼为0.001〜0.005%。・④高级优质钢应在钢号最后加“A”，以区别于一般优质钢。弹簧钢・弊簧钢是用生20产各种板簧和螺旋弹•簧或类似零件（如轧辘等）。弹•簧是一种能产生大量弹性

8、变形的结构冬件，通过惮簧