第8讲 金属材料

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1、材料与成型工艺基础张延松2010年04月1第3章金属材料黑色金属：工业用钢、铸铁有色金属：铝、铜及其合金等3.1工业用钢3.2铸铁3.3铝合金3.1工业用钢一、钢的分类1）按化学成分低碳钢≤0.25%C碳素钢中碳钢0.25~0.6%C高碳钢>0.6%C低合金钢合金元素总量<5%合金钢中合金钢合金元素总量5~10%高合金钢合金元素总量>10%3.1工业用钢一、钢的分类2）按质量分•钢的质量是以磷、硫的含量来划分的。分普通质量钢、优质钢、高级优质钢和特级优质钢。•根据现行标准，各质量等级钢的磷、硫含量如下

2、：碳素钢合金钢钢类PSPS普通质量钢≤0.045≤0.045≤0.045≤0.045优质钢≤0.035≤0.035≤0.035≤0.035高级优质钢≤0.030≤0.030≤0.025≤0.025特级优质钢≤0.025≤0.020≤0.025≤0.0153.1工业用钢一、钢的分类3）按冶炼方法平炉钢按炉别分转炉钢电炉钢沸腾钢：脱氧不充分，浇注时C与O反应发生沸腾。这种钢成材率高，但不致密。按脱氧程度分镇静钢：脱氧充分，组织致密，成材率低。半镇静钢：介于前两者之间。特殊镇静钢3.1工业用钢一、钢的分类亚

3、共析钢4）按金相组织分按退火组织分共析钢过共析钢珠光体钢贝氏体钢马氏体钢按正火组织分铁素体钢奥氏体钢莱氏体钢3.1工业用钢一、钢的分类5）按用途分工程用钢建筑、桥梁、船舶、车辆渗碳钢结构钢调质钢机器用钢弹簧钢滚动轴承钢耐磨钢刃具钢工具钢模具钢量具钢不锈钢特殊性能钢耐热钢3.1工业用钢一、钢的分类常用钢产品的名称、用途、特性和工艺方法表示符号（GB/T221—2000）名称符号位置名称符号位置碳素结构钢Q头桥梁用钢q尾低合金高强度钢Q头锅炉用钢g尾易切削钢Y头焊接气瓶用钢HP尾碳素工具钢T头车辆车轴用钢

4、LZ头(滚珠)轴承钢G头机车车轴用钢JZ头焊接用钢H头沸腾钢F尾铆螺钢ML头半镇静钢b尾船用钢国际符号镇静钢Z尾汽车大梁用钢L尾特殊镇静钢TZ尾压力容器用钢R尾质量等级A.B.C.D.E尾3.1工业用钢二、碳钢1）碳素结构钢：Q×××AF脱氧方法沸腾钢F屈服强度半镇静钢b镇静钢Z最低屈服强度值特殊镇静钢TZ质量等级：A、B、C、D、E3.1工业用钢二、碳钢1）碳素结构钢：例：Q235AF：表示屈服点为235MPa、质量为A级的碳素结构钢，是沸腾钢。Q285B：表示屈服点为285MPa、质量为B级的碳素

5、结构钢，是镇静钢，省略Z。3.1工业用钢二、碳钢1）碳素结构钢：成分含碳量较低，Wc<0.30%正火，使用时不进行热处理。热处理较高的强度，良好的塑性与韧性；并具有良好性能的焊接性。典型牌号Q2353.1工业用钢二、碳钢1）碳素结构钢：Q195、Q215、Q235、Q255、275一般桥梁、建筑结构，普通可用于受力较大的机械零件，如链轮、机械零件，如螺钉、螺母等。拉杆等。3.1工业用钢二、碳钢2）优质碳素结构钢：用两位数字表示钢中平均碳的质量分数的万分数。例：45号钢—表示平均碳质量分数为0.45%的

6、优质碳素结构钢。65Mn—表示Wc为0.65%、含锰量较高（Mn=0.9～1.2%)的优质碳素结构钢。08F—表示Wc为0.08%的优质碳素结构钢，属沸腾钢。3.1工业用钢二、碳钢2）优质碳素结构钢：Wc=0.05-0.85%，多数为低中碳成分，成分少数高碳。热处理一般使用时必须进行热处理。较高强度，较好塑性与韧性。性能变化性能范围较大。典型牌号453.1工业用钢二、碳钢2）优质碳素结构钢：08F、20、45、65冷冲压件，冷冲压件、调质件：机床弹性件和耐如汽车和仪焊接件和标齿轮、机床主磨件：小尺表外

7、壳、容准件、渗碳轴、曲轴、连寸弹簧、低器、罩子等。件等零件。杆等重要零件。速车轮等3.1工业用钢二、碳钢3）碳素工具钢：T（“碳”）+两位数字（表示钢中平均碳的质量分数的千分数）。例：T8—表示平均碳质量分数为0.8%的碳素工具钢。T12A—表示平均碳质量分数为1.20%的高级优质碳素工具钢。3.1工业用钢二、碳钢3）碳素工具钢：成分Wc=0.70-1.30%，高碳钢热处理必须经淬火回火处理。高的硬度、强度，良好的耐磨性能性，一定的塑性与韧性。典型牌号T8、T10、T12A3.1工业用钢二、碳钢3）碳

8、素工具钢：T7、T8、T10、T12、T13A承受振动、用于需要较高耐不受振动和冲冲击的工磨性和一定韧性击的耐磨工具，如冲头、的工具，如手工具，如丝锥、大锤、木工锯条、剪金属用锉刀、乔刀、工具。剪刀。板牙、量具等。3.1工业用钢二、碳钢4）铸造碳钢：ZG+两组数字（分别表示最小屈服点和最小抗拉强度）。例：ZG310-570——表示最小屈服点为310MPa、最小抗拉强度为570MPa的铸造碳钢。3.1工业用钢二、碳钢4）铸造碳钢：成分Wc=0.20-0.6