金属材料的表面
一、金属材料概述
二、金属的表面及表面反应
三、金属表面上分子的吸附态
四、金属的表面腐蚀
五、金属的表面改性
以金属(包括纯金属与合金)为基础的材料。
在103种元素中，金属元素有81种
金属材料的特点：
1、常温下为固体（Hg除外）
2、熔点较高也有较低的如：Sn、Pb、Zn、Al
3、密度较大（Mg、Al除外，<3g/cm3）
4、有光泽
5、延展性、韧性、可加工性好
6、导热性、导电性好，Ag、Cu、Al
7、易氧化
金属材料的分类：
金属材料黑色金属：生铁、钢、纯铁
有色金属：
特殊金属
重、轻、贵、稀有金属
非晶态金属、形状记忆合金、减
震合金、超塑金属、储氢合金、
超导合金等
杭州湾跨海钢铁大桥
桥长36公里
世界最长的跨海大桥
青藏铁路1142公里
世界最长的高原铁路
应用广泛的金属材料
金属表面腐蚀不仅造成经济损失，也经常对人的生命安全造成危害。
俄罗斯米格-29战斗机在西伯利亚东部的机场附近坠毁，事故原因：飞机龙骨因腐蚀在空中解体。
2006年9月30日，加拿大拉瓦尔市内一座立交桥坍塌，造成五人死亡。事故原因：雪水渗透立交桥腐蚀钢筋引发事故。
2006年8月6日英国石油公司被迫宣布停止美国最大油田：阿拉斯加普拉德霍湾油田原油生产。
原因：油管腐蚀导致漏油。
2004年12月，四川德阳大型化工厂发生液氨大泄露，5000立方米液氨汩汩而出。事故原因：多个阀门生锈。
金属表面腐蚀研究
金属表面腐蚀研究
●据统计，世界上85%的化学制品要靠催化反应制得，80％以上的化学工业涉及催化技术，催化技术是化学工业的核心技术，而催化材料是催化技术的灵魂
金属催化实际上就是气体或液体在金属表面上的吸脱附反应-----金属催化材料
●催化剂的世界销售额超过100亿美元/年，催化技术所带来的产值达百倍以上。在发达国家由催化技术直接和间接的贡献达到20-30％GDP
表面催化过程
金属特性：金属d电子和d空轨道与被吸附物s或p电子配对，发生化学吸附，生成表面中间物种而活化
金属催化材料
α-Fe-Al2O3-K2O
N2+ 3H22NH3合成氨熔铁催化剂?使化肥工业迅速发展?迎来了现代农业?1918年诺贝尔化学奖
加氢氢解脱氢
Metal
异构化氧化
钢板金属材料牌号对照 钢种中国GB 日本JIS 美国ASTM 德国 牌号牌号标准号钢号钢号材料号标准号 碳素 钢 板Q235-F SS41 G3101 A36 USt37-2 1.011 2 DIN17100 Q235 SS41 G3101 A283-C RSt37-2 1.011 4 DIN17100 Q255A SS50 G3101 A283-D (RSt42-2) 1.0 134 DIN17100 (A3R) SPV24 G3115 A285-C 20g SB42 G3103 A515.Cr60 H Ⅱ 1.0425 DIN17155 (15g) SB35 G3103 A515.Cr55 H Ⅰ 1.0345 DIN17155 (25g) SB46 G3103 A515.Cr65 H Ⅲ 1.0435 DIN17155 25 SM41A G3103 DIN17100 低合金 钢 板16Mn SM50-B.C G3106 St52-3 1.0841 DIN17155 16MnR SM41B G3106 A299/A537-Ⅰ.Ⅱ17Mn4 19Mn5 1.0841 1.8045 16MngC SPV36 G3115 St52-3 15MnVR SPV36 (WELTEN50) G3115 A225Gr.A.B WStE39 1.8930 15MnVgC (A633-GR.B) 15MnVNTR (K-TEN62M) A302-GR.B 18MnMoNbR A533-Gr.A.I 耐热 钢板16Mo SB46M G3103 A204-Gr A.B 15 Mo3 1.5414 DIN17155 12CrMo SCMV1 G4109 A387-Gr.2 15CrMo SCMV2 G4109 A387-Gr.12 13 CrMo44 1.7335 DIN17155 12Cr2Mo1 SVMV4 G4109 A387-Gr.22 10
材料名称密度(克/厘米3) 灰口铸铁6.6~7.4 白口铸铁7.4~7.7 可锻铸铁7.2~7.4 铸钢7.8 工业纯铁7.87 普通碳素钢7.85 优质碳素钢7.85 碳素工具钢7.85 易切钢7.85 锰钢7.81 15CrA铬钢7.74 20Cr、30Cr、40Cr铬钢7.82 38CrA铬钢7.8 铬钒、铬镍、铬镍钼、铬锰、硅、铬锰硅镍、硅锰、硅铬钢7.85 铬镍钨钢7.8 铬钼铝钢7.65 含钨9高速工具钢8.3 含钨18高速工具钢8.7 高强度合金钢7.82 轴承钢7.81 不锈钢 0Cr13、1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、 Cr17Ni2、Cr18、9Cr18、Cr25、Cr28 7.75 0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、Cr18Ni9Ti、2Cr18Ni9 Cr14、Cr17 7.7 4-0.3、4-4-4锡青铜8.9 1Cr18Ni11Si4A1Ti 7.52 7铝青铜7.8 19-2铝青铜 9-4、10-3-1.5铝青铜7.5 9-4、10-3-1.5铝青铜7.5 10-4-4铝青铜7.46 铍青铜8.3 3-1硅青铜8.47 1-3硅青铜8.6 1铍青铜8.8 0.5镉青铜8.9 0.5铬青铜8.9 1.5锰青铜8.8 5锰青铜8.6 白铜B5、B19、B30、BMn40-1.5 8.9 BMn3-12 8.4 BZN15-20 8.6 BA16-1.5 8.7 BA113-3 8.5 纯铝2.7 防锈铝LF2、LF43 2.68
LF3 2.67 LF5、LF10、LF11 2.65 LF6 2.64 LF21 2.73 硬铝LY1、LY2、LY4、LY6 2.76 LY3 2.73 LY7、LY8、LY10、LY11、LY14 2.8 LY9、LY12 2.78 LY16、LY17 2.84 锻铝LD2、LD30 2.7 LD4 2.7 灰铸铁HT100～HT350 6.6--7.4 白口铸铁S15、P08、J13等7.4--7.7 可锻铸铁KT30-6～KT270-2 7.2--7.4 铸钢ZG45、ZG35CrMnSi等7.8 工业纯铁DT1--DT6 7.87 普通碳素钢Q195、Q215、Q235、Q255、Q275 7.85 优质碳素钢05F、08F、15F 10、15、20、25、30、35、40、45、50 7.85 碳素工具钢T7、T8、T9、T10、T12、T13、T7A、T8A、T9A、T10A、T11A、T12A、T13A、T8MnA 7.85 易切钢Y12、Y30 7.85 弹簧钢丝Ⅰ、Ⅱ、Ⅱa、Ⅲ7.85 低碳优质钢丝Zd、Zg 7.85 锰钢20Mn、60Mn、65Mn 7.81 铬钢15CrA 20Cr、30Cr、40Cr 38CrA 7.74 7.82 7.80 铬钒钢50CrVA 7.85 铬镍钢12CrNi3A、20CrNi3A 37CrNi3A 7.85 铬镍钼钢40CrNiMoA 7.85 铬镍钨钢18Cr2Ni4WA 7.8 铬钼铝钢38CrMoA1A 7.65 铬锰硅钢30CrMnSiA 7.85 铬锰硅镍钢30CrMnSiNi2A 7.85 硅锰钢60Si2nMnA 7.85 硅铬钢70Si2CrA 7.85 高强度合金钢GC-4、GC11 7.82 高速工具钢W9Cr4V W18Cr4V 8.3 8.7 轴承钢GCr15 7.81 不锈钢0Cr13、1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13 Cr14、Cr17 Cr17Ni2、Cr18、9Cr18、Cr25、Cr28 0Cr18Ni9、1Cr18Ni9 1Cr18Ni9Ti、2Cr18Ni9 Cr18Ni11Nb 1Cr23Ni18、Cr17Ni3Mo2Ti 1Cr18Ni11Si4A1Ti
常用国内外钢材牌号对照表 中国 美国 日本 德国 英国 法国 前苏联 国际标准化组织 GB AST JIS DIN 、DINEN BS 、BSEN NF 、NFEN ΓOCT ISO 630 品 名 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 Q195 Cr.B Cr.C SS330 SPHC SPHD S185 040 A10 S185 S185 CT1K П CTlC П CTl ПC Q215A Cr.C Cr.58 SS 330 SPHC 040 A12 CT2K П—2 CT2C П—2 CT2ПC —2 Q235A Cr.D SS400 SM400A 080A15 CT3K П—2 CT3C П—2 CT3ПC —2 E235B Q235B Cr.D SS400 SM400A S235JR S235JRGl S235JRG2 S235JR S235JRGl S235JRG2 S235JR S235JRGl S235JRG2 CT3K П—3 CT3C П—3 CT3ПC —3 E235B Q255A SS400 SM400A CT4K П—2 CT4C П—2 CT4ПC —2 普 通 碳 素 结 构 钢 Q275 SS490 CT5C П—2 CT5ПC —2 E275A
中国 美国 日本 德国 英国 法国 前苏联 国际标准化组织 GB AST JIS DIN 、DINEN BS 、BSEN NF 、NFEN ΓOCT IS0 630 品 名 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 08F 1008 1010 SPHD SPHE 040A10 80K П 10 1010 S10C S12C CKl0 040A12 XCl0 10 C101 15 1015 S15C S17C CKl5 Fe360B 08M15 XCl2 Fe306B 15 C15E4 20 1020 S20C S22C C22 IC22 C22 20 25 1025 S25C S28C C25 IC25 C25 25 C25E4 40 1040 S40C S43C C40 IC40 080M40 C40 40 C40E4 45 1045 S45C S48C C45 IC45 080A47 C45 45 C45E4 50 1050 S50C S53C C50 IC50 080M50 C50 50 C50E4 优 质 碳 素 结 构 钢 15Mn 1019 080A15 15r
金属材料代号和牌号大全 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多相关金属材料及金属加工设备展示，就在深圳机械展！ 钢种 中国GB 日本JIS 美国ASTM 德国 牌号牌号标准号钢号钢号材料号标准号 碳素钢板Q235-F SS41 G3101 A36 USt37-2 1.0112 DIN17100 Q235 SS41 G3101 A283-C RSt37-2 1.0114 DIN17100 Q255A SS50 G3101 A283-D (RSt42-2) 1.0134 DIN17100 (A3R) SPV24 G3115 A285-C 20g SB42 G3103 A515.Cr60 HⅡ 1.0425 DIN17155 (15g) SB35 G3103 A515.Cr55 HⅠ 1.0345 DIN17155 (25g) SB46 G3103 A515.Cr65 HⅢ 1.0435 DIN17155 25 SM41A G3103 DIN17100 低合金钢板16Mn SM50-B.C G3106 St52-3 1.0841 DIN17155 16MnR SM41B G3106 A299/A537-Ⅰ.Ⅱ 17Mn4 19Mn5 1.0841 1.8045 16MngC SPV36 G3115 St52-3 15MnVR SPV36 (WELTEN50) G3115 A225Gr.A.B WStE39 1.8930 15MnVgC (A633-GR.B) 15MnVNTR (K-TEN62M) A302-GR.B 18MnMoNbR A533-Gr.A.I 耐热钢板16Mo SB46M G3103 A204-Gr A.B 15 Mo3 1.5414 DIN17155 12CrMo SCMV1 G4109 A387-Gr.2 15CrMo SCMV2 G4109 A387-Gr.12 13 CrMo44 1.7335 DIN17155 12Cr2Mo1 SVMV4 G4109 A387-Gr.22 10 Mo910 1.7362 DIN17155
国内外金属材料牌号对照表 国内外常用灰铸铁牌号对照 序号国别铸 1 中国— HT350 HT300 HT250 HT200 HT150 HT100 2 日本— FC350 FC300 FC250 FC200 FC150 FC100 3 美国 NO.60 NO.50 NO.45 NO.35 NO.30 NO.20 — 4 前苏联CЧ40 CЧ3 5 CЧ30 CЧ25 CЧ20 CЧ15 CЧ10 5 德国 GG40 GG35 GG30 GG25 GG20 GG15 — 6 意大利— G35 G30 G25 G20 G15 G10 7 法国 FGL400 FGL350 FGL300 FGL250 FGL200 FGL150 — 8 英国— 350 300 250 200 150 100 9 波兰 Z140 Z135 Z130 Z125 Z120 Z115 — 10 印度 FG400 FG350 FG300 FG260 FG200 FG150 — 11 罗马尼亚 FC400 FC350 FC300 FC250 FC200 FC150 — 12 西班牙— FG35 FG30 FG25 FG20 FG15 — 13 比利时 FGG40 FGG35 FGG30 FGG25 FGG20 FGG15 FGG10 14 澳大利亚 T400 T350 T300 T260 T220 T150 — 15 瑞典 O140 O135 O130 O125 O120 O115 O110 16 匈牙利 OV40 OV35 OV30 OV25 OV20 OV15 — 17 保加利亚— Vch35 Vch30 Vch25 Vch20 Vch15 — 国际标准18 — 350 300 250 200 150 100 (ISO) 泛美标准19 FG400 FG350 FG300 FG250 FG200 FG150 FG100 (COPANT) 20 中国台湾—— FC300 FC250 FC200 FC150 FC100 21 荷兰— GG35 GG30 GG25 GG20 GG15 — 22 卢森堡 FGG40 FGG35 FGG30 FGG25 FGG20 FGG15 — 23 奥地利— GG35 GG30 GG25 GG20 GG15 — 国内外常用球墨铸铁牌号对照
布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA，HRB，HRC)、维氏硬度(HV)，其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。而里氏硬度（HL）、肖氏硬度(HS)则属于回跳法硬度试验，其值代表金属弹性变形功的大小。因此，硬度不是一个单纯的物理量，而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。 1、钢材的硬度：金属硬度(Hardness)的代号为H。按硬度试验方法的不同，●常规表示有布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC较为常用。●HB应用范围较广，HRC适用于表面高硬度材料，如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛氏硬度计之测头为金刚石。●HV-适用于显微镜分析。维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)。●HL手提式硬度计，测量方便，利用冲击球头冲击硬度表面后，产生弹跳；利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度，公式：里氏硬度HL=1000×VB（回弹速度）/ VA（冲击速度）。便携式里氏硬度计用里氏（HL）测量后可以转化为：布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、肖氏（HS）硬度。或用里氏原理直接用布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）测量硬度值。 2、HB - 布氏硬度；布氏硬度(HB)一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。布式硬度(HB)是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为：以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示： HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。 HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。另外： 1.HRC含意是洛式硬度C标尺， 2.HRC和HB在生产中的应用都很广泛 3.HRC适用范围HRC 20－－67，相当于HB225－－650 若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺HRA。若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。布式硬度上限值HB650,不能高于此值。 4.洛氏硬度计C标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥，试验载荷为一确定值，中国标准是150公斤力。布氏硬度计之压头为淬硬钢球（HBS)或硬质合金球（HBW），试验载荷随球直径不同而不同，从3000到31.25公斤力。 5.洛式硬度压痕很小，测量值有局部性，须测数点求平均值，适用成品和薄片，归于无损检测一类。布式硬度压痕较大，测量值准，不适用成品和薄片，一般不归于无损检测一类。 6.洛式硬度的硬度值是一无名数，没有单位。（因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。）布式硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。 7.洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示，操作方便，快捷直观，适用于大量生产中。布式硬度需要用显微镜测量压痕直径，然后查表或计算，操作较繁琐。 8.在一定条件下，HB与HRC可以查表互换。其心算公式可大概记为：1HRC≈1/10HB。硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。 金属材料硬度对照表 硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。
金属材料代号对照表 不锈钢 (奥氏体类) BACK技术介绍技术资料 金属材料代号对照表 日本德国英制法国意大利西班牙瑞典美国中国JIS W.-nr.DIN BS EN AFNOR UNI UNE SS AISI/SAE GB SUS304L 1.4306X2CrNi1911304S11–Z2CN18.10X2CrNi18.11–2352304L OCr19Ni10 SUS304 1.4350X5CrNi189304S1158E Z6CN18.09X5CrNi1810F.3551 F.3541 F.3504 2332304OCr18Ni9 SUS303 1.4305X12CrNiS188303S2158M Z10CNF18.09X10CrNiS18.09 F.350823463031Cr18Ni9MoZr SUS304L––304C12–Z3CN19.10––2333–– SCS19 1.4306X2CrNi189304S12–Z2CrNi1810X2CrNi18.11 F.35032352304L– SUS301 1.4310X12CrNi177––Z12CN17.07X12CrNi1707 F.35172331301Cr17Ni7 SUS304LN1.4311X2CrNiN1810304S62–Z2CN18.10––2371304LN– SUS316 1.4401X5CrNiMo1810316S1658J Z6CND17.11X5CrNiMo1712 F.354323473160Cr17Ni11Mo2 SCS13 1.4308G-X6CrNi189304C15–Z6CN18.10M––––– SCS14 1.4408G-X6CrNiMo1810316C16––– F.8414––– SCS22 1.4581G-X5CrNiMoNb1810318C17–Z4CNDNb1812M XG8CrNiMo1811–––– SUS316LN1.4429X2CrNiMoN1813––Z2CND17.13––2375316LN OCr17Ni13Mo – 1.4404–316S13–Z2CND17.12X2CrNiMo1712–2348316L– SCS16 SUS316L 1.4435X2CrNiMo1812316S13–Z2CND17.12X2CrNiMo1712–2353316L OCr27Ni12Mo3 – 1.4436–316S13–Z6CND18-12-03X8CrNiMo1713–2343, 2347 316– SUS317L 1.4438X2CrNiMo1816317S12–Z2CND19.15X2CrNiMo1816–2367317L OOCr19Ni13Mo – 1.4539X1NiCrMo––Z6CNT18.10––2562UNS V 0890A – SUS321 1.4541X10CrNiTi189321S1258B Z6CNT18.10X6CrNiTi1811F.3553 F.3523 23373211Cr18NI9Ti SUS347 1.4550X10CrNiNb189347S1758F Z6CNNb18.10X6CrNiNb1811F.3552 F.3524 23383471Cr18Ni11Nb – 1.4571X10CrNiMoTi1810320S1758J Z6CNDT17.12X6CrNiMoTi1712 F.35352350316Ti Cr18Ni12Mo2T – 1.4583X10CrNiMoNb1812––Z6CNDNb1713B X6CrNiMoNb1713––318Cr17Ni12Mo3M SUH309 1.4828X15CrNiSi2012309S24–Z15CNS20.12X6CrNi2520––3091Cr23Ni13 SUH310 1.4845X12CrNi2521310S24–Z12CN2520X6CrNi2520 F.3312361310S OCr25Ni20 SCS17 1.4406X10CrNi18.08–58C Z1NCDU25.20– F.84142370308– – 1.4418X4CrNiMo165––Z6CND16-04-01––––– – 1.4568 1.4504 –316S111–Z8CNA17-07X2CrNiMo1712––17-7PH– – 1.4563–––Z1NCDU31-27-03 Z1CNDU20-18-06AZ ––2584 2378 NO8028 S31254 – SUS321 1.4878X12CrNiTi189321S3258B, 58C Z6CNT18.12B X6CrNiTi18 11 F.3523–3211Cr18Ni9Ti TOP BACK
1、碳素结构钢 中国现行标准牌号中国旧标准牌号日本旧标准牌号日本现行标准牌号GB700-2006 GB/T700-88 JIS G3101(1987) JIS G3101-2004 等级等级 Q195 Q195 － Q215-A Q215-A SS330 Q215-B Q215-B SS330 Q235-A Q235-A SS400 Q235-B Q235-B SS400 Q235-C Q235-C SS400 Q235-D Q235-D SS400 Q255-A SM400A （ JISG3106-2004 ） Q255-B SM400B （ JISG3106-2004） Q275 SS490 Q275-A － Q275-B － Q275-C SS540 Q275-D SS540 发至：电梯设计部、电梯技术部、扶梯技术部和亚洲研究开发中心各科室标记处数 2、结构钢 中国现行标准牌号中国旧标准牌号日本旧标准牌号日本现行标准牌号GB712-2000 GB712-88 一般强度钢等级一般强度钢等级
A A B B C C D D E E 高强度钢等级高强度钢等级 A32 AH32 A36 AH36 A46 D32 DH32 D36 DH36 D40 E32 EH32 E36 EH36 E40 F32 F36 F40 发至：电梯设计部、电梯技术部、扶梯技术部和亚洲研究开发中心各科室标记处数 3、弹簧钢 日本旧标准牌号 中国现行标准牌号中国旧标准牌号日本现行标准牌号GB1222-84 GB/T1222-75 JISG3506-1956 JISG4801-1984 JISG3506-2004 JISG4801-2005 65 65 －SUP2 SWRH67A －SWRH67B 70 70 SWRH72A －－－SWRH72B SWRS72B(JISG3502-2004)
一、硬度简介： 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 1.布氏硬度(HB) 以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 2.洛氏硬度(HR) 当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示： ?HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 ?HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。 ?HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。 3 维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除 以载荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。 ############################################################################################# 注： 洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。 洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N(合10kgf)，最后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至588.4N(合60kgf)；标尺B使用的是直径为1.588mm(1/16英寸)的钢球作为压头，然后加压至980.7N(合100kgf)；而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N(合150kgf)。因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。但各种材料的换算关系并不一致。本站《硬度对照表》一文对钢的不同硬度值的换算给出了表格，请查阅。 ##############################################################################################
材料名称密度(克/厘米3) 灰口铸铁~ 白口铸铁~ 可锻铸铁~ 铸钢 工业纯铁 普通碳素钢 优质碳素钢 碳素工具钢 易切钢 锰钢 15CrA铬钢 20Cr、30Cr、40Cr铬钢 38CrA铬钢 铬钒、铬镍、铬镍钼、铬锰、硅、铬锰硅镍、硅锰、硅铬钢铬镍钨钢 铬钼铝钢 含钨9高速工具钢 含钨18高速工具钢 高强度合金钢 轴承钢 不锈钢 0Cr13、1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、 Cr17Ni2、Cr18、9Cr18、Cr25、Cr28 0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、Cr18Ni9Ti、2Cr18Ni9 Cr14、Cr17 、4-4-4锡青铜 1Cr18Ni11Si4A1Ti 7铝青铜 19-2铝青铜 9-4、铝青铜 9-4、铝青铜 10-4-4铝青铜 铍青铜 3-1硅青铜 1-3硅青铜 1铍青铜 镉青铜 铬青铜 锰青铜 5锰青铜 白铜B5、B19、B30、 BMn3-12 BZN15-20 BA113-3 纯铝 防锈铝LF2、LF43 LF3 LF5、LF10、LF11 LF6 LF21 硬铝LY1、LY2、LY4、LY6
LY3 LY7、LY8、LY10、LY11、LY14 LY9、LY12 LY16、LY17 锻铝LD2、LD30 LD4 灰铸铁HT100～HT350 白口铸铁S15、P08、J13等 可锻铸铁KT30-6～KT270-2 铸钢ZG45、ZG35CrMnSi等 工业纯铁DT1--DT6 普通碳素钢Q195、Q215、Q235、Q255、Q275 优质碳素钢05F、08F、15F 10、15、20、25、30、35、40、45、50 碳素工具钢T7、T8、T9、T10、T12、T13、T7A、T8A、T9A、T10A、T11A、T12A、T13A、T8MnA 易切钢Y12、Y30 弹簧钢丝Ⅰ、Ⅱ、Ⅱa、Ⅲ 低碳优质钢丝Zd、Zg 锰钢20Mn、60Mn、65Mn 铬钢15CrA 20Cr、30Cr、40Cr 38CrA 铬钒钢50CrVA 铬镍钢12CrNi3A、20CrNi3A 37CrNi3A 铬镍钼钢40CrNiMoA 铬镍钨钢18Cr2Ni4WA 铬钼铝钢38CrMoA1A 铬锰硅钢30CrMnSiA 铬锰硅镍钢30CrMnSiNi2A 硅锰钢60Si2nMnA 硅铬钢70Si2CrA 高强度合金钢GC-4、GC11 高速工具钢W9Cr4V W18Cr4V 轴承钢GCr15 不锈钢0Cr13、1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13 Cr14、Cr17 Cr17Ni2、Cr18、9Cr18、Cr25、Cr28 0Cr18Ni9、1Cr18Ni9 1Cr18Ni9Ti、2Cr18Ni9 Cr18Ni11Nb 1Cr23Ni18、Cr17Ni3Mo2Ti 1Cr18Ni11Si4A1Ti 2Cr13Ni4Mn9 3Cr13Ni7Si2
金属材料力学相关标准 GB/T10623—89 金属力学性能试验术语 GB/T 2975—82 钢材力学及工艺性能试验取样规定 GB/T 6396-95 复合钢板力学工艺性能试验方法 HB 5431—89 金属材料力学性能数据表达准则 HB 5488—91 金属材料应力一应变曲线测定方法 GB/T6401—86 铁素体奥氏体型双相不锈钢中α相面积含量金相测定法 GB/T 13305—91 奥氏体不锈钢中α相面积含量金相测定方法 GB/T 5225—85 金属材料定量相分析x射线衍射K值法 GB/T 8360—87 金属点阵常数的测定方法x射线衍射仪法 GB/T 8362—87 金属残余奥氏体定量测定x射线衍射仪法 GB/* 5056—85 钢的临界点测定方法(膨胀法) GB/* 5057—85 钢的连续冷却转变曲线图的测定方法(膨胀法) GB/T 5058—82 钢的等温转变曲线图的测定方法(磁性法) CB/T 6526—86 自熔合金粉末固一液相线温度区间的测定方法 GB/T 4160—84 钢的应变时效敏感性试验方法(夏比冲击法) GB/T15757—95 表面缺陷术语 GB/T 2523—90 冷轧薄钢板(带)表面粗糙度测定方法 GB/* 6061—85 轮廓法测量表面粗糙度的仪器术语 GB/T13390—92 金属粉末比表面积的测定氮吸附法 GB/T11107—89 金属及其化合物粉末比表面积和粒度测定空气透过法 GB/T1423—78 贵金属及合金密度测试方法 GB/T 8653—88 金属杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比试验方法(静态法)
GB/T 4157—84 金属材料高温弹性模量测定方法圆盘振子法 GB/T 2105—91 金属材料杨氏模量、切变模量及泊松比测定方法(动力学法) CB/T13301—91 金属材料电阻应变灵敏系数试验方法 GB/T13012—91 钢材直流磁性能测定方法 GB 5027—85 金属薄板塑性应变比(γ值)试验方法 GB/T6397—86 金属拉伸试验试样 GB/T 228—87 金属拉伸试验法 GB/T 3076—82 金属薄板(带)拉伸试验方法 GB/T 4338—95 金属材料高温拉伸试验 GB/T 3652—83 金属管材高温拉伸试验方法 GB/T 13239—91 金属低温拉伸试验方法 GB/T6395—86 金属高温拉伸持久试验方法 GB 5028—85 金属薄板拉伸应变硬化指数(n值)试验方法 GB 8358—86 钢丝绳破断拉伸度试验方法 HB 5280—84 铝箔拉伸试验方法 GB/T 7314—87 金属压缩试验方法 GB/T14452—93 金属弯曲力学性能试验方法 GB/T 232—88 金属弯曲试验方法 GB/T235-88 金属反复弯曲试验方法（厚度等于或小于3mm薄板及带材）GB/T238-84 金属线材反复弯曲实验方法 GB/T4158-84 金属艾氏冲击试验方法 GB2106-80 金属夏比（V型缺口）冲击试验方法 GB/T229-94 金属夏比缺口冲击试验方法 GB/T12778-91 金属夏比冲击断口测定方法 GB4159-84 金属低温夏比冲击试验方法
精装版 标记示例 常用材料 Edited by Foxit PDF Editor https://www.doczj.com/doc/515181051.html,/bbs/ For Evaluation Only. Copyright (c) by Foxit Software Company, 2004
一、 黑色金属材料 1、铸铁 标 记 示 例 材料类别名称 完 整 标 记 简 化 标 记 标 记 说 明 HT200 GB9439-88 HT200 最小抗接强度200N/mm 2(20.4Kg/mm ) 2灰铸铁件 HT100～HT350 HT350 GB9439-88 HT350 最小抗接强度350N/mm 2(35.7Kg/mm ) 2球墨铸铁 QT400-15 GB1348-88 QT400-15 抗接强度400N/mm 2延伸率15％ (黑心) KTH330-08 GB9440-88KTH-330-08 抗接强度330N/mm 2延伸率8％ (白心) KTB380-12 GB9440-88KTB380-12 抗接强度380N/mm 2延伸率12％ 可锻铸 铁件 (珠光) KTZ550-04 GB9440-88KTZ550-04 抗接强度550N/mm 2延伸率4％ 耐热铸铁 ※ RTCr2 GB9437-88 RTCr2 含铬量为2％ ※ RTSi5 GB9437-88 RTSi5 含硅量为5％ (硅系) ※ RQTSi4 GB9437-88 RQTSi4 含硅量为4％ 耐热球墨铸铁 (铝系) ※RQTAL22 GB9437-88 RQTAL22 含铝量为22％ 抗磨白口铸铁 kmTB Mn5W3 GB8263-87 kmTB Mn5W3 含锰量为5％ 含钨量为3％ 中锰抗磨球墨铸铁 MQTMn6 GB3180-82 MQTMn6 含锰量为6％ 高硅耐蚀铸铁 STSi15R GB8491-87 STSi15R 含硅量为15％ R 残留量最大0.1％ 蠕墨铸铁 TuT420 JB4403-87 TuT420 抗接强度420N/mm 2 2、铸钢 标 记 示 例 材料类别名称 完 整 标 记 简 化 标 记 标 记 说 明 一般工程用铸钢 ZG200-400 GB11352-85(ZG230-450) (ZG270-500) (ZG310-570) ZG200-400 屈服强度200N/mm 2抗接强度400N/mm 2
硬度对照表 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的 硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 1. 布氏硬度（ HB ） 以一定的载荷 ( 一般 3000kg ) 把一定大小（直径一般为 10mm ）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值 (HB) ，单位为公斤力 /mm2 (N/mm2) 。 2. 洛氏硬度（ HR ） 当 HB>450 或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120 °的金刚石圆锥体或直径为 1.59 、 3 .18mm 的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的甓壤幢硎荆 HRA ：是采用 60kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料 （如硬质合金等）。 HRB ：是采用 100kg 载荷和直径 1.58mm 淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。 HRC ：是采用 150kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。 3 维氏硬度（ HV ） 以 120kg 以内的载荷和顶角为136 °的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷 值，即为维氏硬度值 (HV) 。 根据德国标准 DIN50150, 以下是常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。 ?
硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。 实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。 下面是本站根据由实验得到的经验公式制作的快速计算器，有一定的实用价值，但在要求数据比较精确时，仍需要通过试验测得
常用金属材料和非金属材料的标注 （试行稿） 1 围 本标准规定了汽车、发动机图样中常用金属材料和非金属材料的标注方法。 本标准适应于长城汽车股份生产的汽车、发动机所用二维图样上材料的标注。 2 规性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 见标准各章节 3 常用金属材料的标注方法 3.1 钢板 3.1.1 标注方法 钢板厚度 钢板品种规格标准号 △△－GB（Q/BQB）××× 厚钢板 △△－GB（Q/BQB）××× 钢板技术条件标准号 钢板所用钢号 尺寸精度等级 钢板厚度 钢板品种规格标准号 △－△－GB（Q/BQB）××× 钢板 △△－△－△－GB（Q/BQB）×××钢板技术条件标准号 拉延级别 钢板所用钢号 表面质量级别
注1：尺寸精度等级、拉延级别、表面质量等级可以不注，不注按最低级别供应。 注2：钢板的品种规格标准号 GB/T 709 3.1.2 标注示例 钢板的标注示例见表1。 表1 常用钢板的标注
表1（续）常用钢板的标注 3.2 型钢 3.2.1 圆钢、六角钢的标注方法 3.2.1.1 热轧圆钢、六角钢 钢材尺寸（圆钢为直径、六角钢为切圆直径） 钢材品种规格标准号 △△－GB（Q/BQB）××× 圆钢 （六角钢）△△－GB（Q/BQB）×××
3.2.1.2 冷拉圆钢、六角钢 钢材的尺寸精度等级（最低精度不注） 钢材尺寸（圆钢为直径、六角钢为切圆直径） 钢材品种规格标准号 △－ △△－GB （Q/BQB ）××× 冷拉圆钢 （冷拉六角钢）△△－GB （Q/BQB ）××× 冷拉钢材技术条件标准号 钢材所用钢号 3.2.2 标注示例 3.2.2.1 圆钢、六角钢品种、规格标准见表2： 表2 圆钢、六角钢品种、规格 3.2.2.2 圆钢 圆钢的标注示例见表3。 表3 圆钢的标注
常用金属材料牌号表示方法(二) 钢铁产品牌号表示方法示例及说明 -－生铁牌号表示方法生铁牌号采用表1中规定得符号与阿拉伯数字表示。 ａ、阿拉伯数字表示平均含硅量(以千分之几计)。 例如：含硅量为2、75％~３、25%得铸造用生铁,其牌号表示为“Z30”；含硅量为0、８5%～ 1、25%得炼钢用生铁,其牌号表示为“L１0”。 b、含钒生铁与脱碳低磷粒铁，阿拉伯数字分别表示钒与碳得平均含量(均以千分之几计)。例如:含钒量不小于0、40%得含钒生铁，其牌号表示为“F４0”;含碳量为1、２0%~1、60%得炼钢用脱碳低磷粒铁，其牌号表示为“ＴＬ14”。 --碳素结构钢与低合金高强度结构牌号表示方法以上用钢通常分为通用钢与专用钢两大类。 a、通用结构钢采用代表屈服点得拼音字母“Q”。屈服点数值(单位为MPa)与质量等级、脱氧方法等符号,按顺序组成牌号。例如：碳素结构钢牌号表示为：Q2３５AＦ,Ｑ23５ＢZ；低合金高强度结构钢牌号表示为：Q３４5C，Ｑ34５D。碳素结构钢得牌号组成中,镇静钢符号“Ｚ”与特殊镇静钢符号“TＺ”可以省略,例如：质量等级分别为C级与D级得Q235钢,其牌号表示应为Q235ＣZ与Q235DTZ,但可以省略为Ｑ235C与Q２３5D。低合金高强度结构钢有镇静钢与特殊镇静钢,但牌号尾部不加写表示脱氧方法得符号。 b、专用结构钢一般采用代表钢屈服点得符号“Q”、屈服点数值与代表产品用途得符号等表示,例如:压力容器用钢牌号表示为“Q3４5R”；耐候钢其牌号表示为:Q340NH。 ｃ、根据需要,通用低合金高强度结构钢得牌号也可以采用两位阿拉伯数字(以万分之几计平均含碳量）与标准得元素符号组成;专用低合金高强度结构钢得牌号，除一般组成外，尚应加写表1中规定代表产品用途得符号。 --优质碳素结构钢与优质碳素弹簧钢牌号表示方法 优质碳素结构钢采用两位阿拉伯数字（以万分之几计表示平均含碳量）或阿拉伯数字与元素符号、规定得符号组合成牌号。 a、沸腾钢与半镇静钢,在牌号尾部分别加符号“Ｆ”与“b”。例如:平均含碳量为0、０8%得沸腾钢,其牌号表示为“０8Ｆ”;平均含碳量为0、10%得半镇静钢,其牌号表示为“１0b”。 ｂ、镇静钢（Ｓ、P分别≤０、035％）一般不标符号。例如：平均含碳量为0、4５%得镇静钢,其牌号表示为“４5”。 c、较高含锰量得优质碳素结构钢,在表示平均含碳量得阿拉伯数字后加锰元素符号。例如：平均含碳量为0、5０%,含锰量为０、７０%～１、0０%得钢，其牌号表示为“５０Mｎ”。 d、高级优质碳素结构钢（S、Ｐ分别≤0、030％)，在牌号后加符号“A”。 例如:平均含碳量为0、４5％得高级优质碳素结构钢，其牌号示为“4５A”。 －－特级优质碳素结构钢(S≤0、02０％、P≤0、02５%),牌号后加符号“E”。 例如：平均含碳量为0、4５%得特级优质碳素结构钢，其牌号表示为“４５Ｅ”。优质碳素弹簧钢牌号得表示方法与优质碳素结构钢牌号表示方法相同(6５、70、85、65Mｎ钢在ＧB/T1222与GB/T699两个标准中同时分别存在)。 常用金属材料牌号表示方法（三） 合金结构钢与合金弹簧钢牌号表示方法 －-合金结构钢牌号采用阿拉伯数字与标准得化学元素符号表示 用两位阿拉伯数字表示平均含碳量(以万分之几计),放在牌号头部。合金元素含量表示方法为:平均含量小于1、50%时,牌号中仅标明元素,一般不标明含量;平均合金含量为1、50％~２、4９%、2、50%～3、4９％、3、5０%～4、49％、4、50%~5、4９%、……时,在合金元