常用的金屬材料鋼與鐵

一、常用的金屬材料——鋼與鑄鐵金屬材料包括純金屬及其合金〔即在一種金屬中參加其它元素所形成的金屬材料〕。工業(yè)上又把金屬材料分為兩大類：一類為黑色金屬，它包括鐵、錳、鉻及其合金，其中以鐵基合金〔即鋼和鑄鐵〕應(yīng)用最廣；另一類為有色金屬，是指除黑色金屬以外的全部金屬及其合金。在工業(yè)上使用的金屬材料中，以鋼和鑄鐵使用最多。鋼和鑄鐵〔總稱為鋼鐵材料〕是以鐵為主，參加碳等其它合金元素所組成的，故稱為鐵碳合金材料。一般把含碳量小于2.06%的鐵2.06%的鐵碳合金稱為鑄鐵。鋼的分類、編號(hào)及性能特點(diǎn)：依據(jù)成分不同鋼可分為碳素鋼〔簡(jiǎn)稱碳鋼〕和合金鋼兩類。碳素鋼碳素鋼中以鐵和碳為主要元素，但常含有Mn、Si、S、P等雜質(zhì)元素，其中S、P對(duì)鋼的性能危害很大。因此依據(jù)硫、磷含量多少，把鋼分為：一般質(zhì)量鋼〔S≤0.055%,P≤0.045%〕優(yōu)質(zhì)鋼〔S≤0.03%,P≤0.035%〕，高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼〔S≤0.02%,P≤0.003%〕等。碳鋼的性能主要打算于含碳量的凹凸，隨著含碳量的增多，碳鋼的強(qiáng)度、硬度提高，塑性和韌性降低。依據(jù)含碳量的多少，碳鋼分為低碳鋼〔C≤0.25%〕、中碳鋼〔C=0.3～0.6%〕和高碳鋼〔C>0.6%〕?！沧孕熊嚨膿跄喟宓取?、焊接件等；高碳鋼的強(qiáng)度高，塑性低，常用于制造受力較大的彈簧等零件；中碳鋼既有肯定強(qiáng)度，也有肯定塑性，常用于制備受力較大、較簡(jiǎn)單的軸類零件等。工業(yè)上依據(jù)用途不同，將碳素鋼分為碳素構(gòu)造鋼和碳素工具鋼。碳素構(gòu)造鋼該類鋼主要用于各種構(gòu)造件。依據(jù)鋼的質(zhì)量不同〔即S、P〕分為碳素構(gòu)造鋼和優(yōu)質(zhì)碳素構(gòu)造鋼。碳素構(gòu)造鋼 是屬于一般質(zhì)量鋼，其牌號(hào)表示方法為Q+三位數(shù)字。Q為“屈”字的漢語拼音子首后面三位數(shù)為表示該鋼的屈服〔MPa〕數(shù)值，如常用的Q235，表示屈服點(diǎn)為235MPa的一般質(zhì)量鋼Q235鋼的舊牌號(hào)稱為A3鋼，一般受力不大、不重要零件常用Q235鋼制造，如一般的螺釘、螺母、沖壓件、焊接件。橋梁建筑的構(gòu)造件等。屬于這類鋼的還有Q195、Q215、Q255、Q275等。表示方法為兩位數(shù)字，這兩位數(shù)字表示該鋼的含碳量的萬分?jǐn)?shù)。如450.4565204565高碳鋼。碳素工具鋼該類鋼主要用于制造各種工具、量具、模具及量具等。該鋼的牌號(hào)表示方法是“T”后面加一位或兩位數(shù)字組成。T字首，后面的數(shù)字表示該鋼含碳量的千分?jǐn)?shù)。如T8A0.8%的高級(jí)碳素工具鋼；T121.2%的碳素工具鋼。常用的碳素工具鋼有：T7、T8、T10、T12該類鋼的含碳量較多，強(qiáng)度、硬高度、耐磨性好，經(jīng)熱處理后使用。常用于高強(qiáng)度、高耐磨性的零件和工具等如銼刀、鋸條、簡(jiǎn)潔小型沖模等。合金鋼〔如耐蝕性〕。常用的合金元素有Mn、Cr、Ni、Si、W、Mo、Ti中合金鋼〔5～10%〕和高合金鋼〔合金元素總含量>10%〕。工業(yè)上按合金鋼的用途分為合金構(gòu)造鋼、合金工具鋼和特別性能鋼。合金構(gòu)造鋼 用來制造各種重要的機(jī)械零件，其編號(hào)為：數(shù)字60Si2Mn,600.6%；Si22%；含Mn≤1.5%。這類鋼中40Cr合金工具鋼這類鋼常用于制造各種刀具、模具和量具等。其13Cr2W8V金工具鋼，含碳量一般不標(biāo)出，如W18Cr4V，其含碳量為0.7～0.8%。W18Cr4V特別性能鋼 是指具有特別物理和化學(xué)性能的合金鋼不銹鋼是其中一種，常用的牌號(hào)為1Cr18Ni9。鑄鐵常用鑄鐵的成分與鋼不同，鑄鐵的含碳量大于2%〔2.5～4%C〕，其雜質(zhì)遠(yuǎn)大于鋼。鑄鐵的組織中有石墨存在，石墨的強(qiáng)度近于零，因此石墨存在相當(dāng)于鋼的基體上存在裂縫或空洞，使鑄鐵的性能比鋼低，特別是抗拉強(qiáng)度和塑性低，不能進(jìn)展鍛壓加工，但其硬度和抗壓不同分為灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵等?；铱阼T鐵為HT〔MPa〕。例如HT200、H