[宝典]船舶金属资料基础常识

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1、船舶金属材料基础知识第1章：金属材料名称常用基础术语1.基础术语：黑色金属：铁和铁的合金均称为黑色金属。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。纯铁：纯度很高的铁，化学纯恢含碳量儿乎为零，工业纯铁含碳量<0.05%o纯铁是很软的，一般不应用到实际中。铁碳合金：以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。如钢和生铁。生铁：把铁矿石放到高炉中冶炼而成的，含碳量2%〜4.3%（也有资料称3.5%—5.5%、2.11%-6.67%）的铁碳合金称为牛铁。牛铁质硬而脆，缺乏韧性，儿乎没有塑性变形能力，因此不能通过锻造、轧制、拉拔等方法加工成形，主要用来炼钢和制造

2、铸件，如白口铁、灰口铁和球墨铸诙。也冇习惯上把炼钢生铁叫做生铁，把铸造生铁简称为铸铁。白口铁：碳以Fe3C形态分布的生铁称为白口铁，其断口呈银白色，质硬而脆，不能进行机械加工，是炼钢的原料，故乂称炼钢牛铁。灰口铁：碳以片状石墨形态分布的生铁称为灰口铁，其断口呈银灰色，由于石墨质软并有润滑作用，因而这种生铁具有良好的易切削、耐磨和铸造性能等优点。但是，由于有片状石墨的存在，降低了它的抗拉强度，使它不能锻轧，只能用于制造各种铸件，如铸造机床床座、铁管等。因此，通常把这种生铁叫做铸造生铁。球墨铸铁：碳以球状石墨分布则称球墨铸铁，其机械性能、加工性能接近于

3、钢。钢：含碳量在0.04%-2.3%之间（也有资料称0.03%-1.2%）的铁碳合金称为钢。为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、僦、硫、磷等。有色金属：又称非铁金丿瓜，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝等。第2章：钢的分类基础知识11.按品质进行分类①普通钢：P<0.045%S<0.050%（如普通碳素结构钢Q195、Q235等）②优质钢：P<0.035%S<0.035%（如优质碳素结构钢20号、45号钢等）③高级优质钢：PSO.O35%S<0.030%（比优质钢更优质，一般在钢号后加A以示

4、区别,如08A等）2.按化学成份进行分类1）碳素钢：①低碳钢：C<0.25%②屮碳钢：CS0.25〜0.60%③髙碳钢：00.60%2）合金钢：①低合金钢（合金元素总含量<5%）；②中合金钢（合金元素总含量>5〜10%）；③高合金钢（合金元素总含量>10%）。3.按成形方法分类：①锻钢②铸钢③热轧钢①冷拉钢。1.按金相组织分类1）退火状态的：①亚共析钢（铁索体+珠光体）；②共析钢（珠光体）；③过共析钢（珠光体+渗碳体）；④莱氏体钢（珠光体+渗碳体）。2）正火状态的：①珠光体钢②贝氏体钢③马氏体钢④奥氏体钢。3）无相变或部分发生相变的2.按用途分类1

5、）建筑及工程用钢：①普通碳素结构钢；②低合金结构钢；③钢筋钢。笫2章：钢的分类棊础知识22）结构钢①机械制造用钢：I调质结构钢；II表血硬化结构钢：包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢；III易切结构钢；（d）冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷徹用钢。②弹簧钢③轴承钢3）工具钢:①碳素工具钢；②合金工具钢；③高速工具钢。4）特殊性能钢：①不锈耐酸钢；②耐热钢：包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢；③电热合金钢；④耐磨钢；⑤低温用钢；⑥电工用钢。5）专业用钢如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。3.综合分类1）普通钢①碳素结构钢：②低合金结构

6、钢③特定用途的普通结构钢2）优质钢（包括高级优质钢）①结构钢：I优质碳素结构钢II合金结构钢III弹簧钢IV易切钢V轴承钢VI特定用途优质结构钢。②工具钢：I碳素工具钢II合金工具钢III高速工具钢。③特殊性能钢：I不锈耐酸钢II耐热钢III电热合金钢IV电工用钢V高镒耐磨钢。8.按冶炼方法分类1）按炉种分①平炉钢：I酸性平炉钢II碱性平炉钢。②转炉钢：I酸性转炉钢II碱性转炉钢或I底吹转炉钢II侧吹转炉钢III顶吹转炉钢。③电炉钢：I电弧炉钢II电渣炉钢III感应炉钢IV真空白耗炉钢V电子束炉钢。2）按脱氧程度和浇注制度分①沸腾钢②半镇静钢①镇静

7、钢②特殊镇静钢。第3章：金属材料机械性能棊础知识1.1金属材料机械性能基础术语：1）屈服点（os）：钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，此时应力不增加或开始有所卜-降，而钢材或试样仍继续发纶明显的塑性变形，称此现彖为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点os=Ps/Fo（MPa）,MPa称为兆帕等于N（牛顿）/mm2,（MPa=106Pa,Pa：帕斯卡=N/m2）2）屈服强度（°0.2）有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡虽:材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形

8、等于一定值（一般为原长度的0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度o0.2o3）抗拉强度（ab）材料在拉伸过程中