常见金属材质成分,及成分影响,各国牌号,及热处理相关知识

常用金属材料和热处理知识一、金属材料的分类和实际应用金属材料分为黑色金属和有色金属黑色金属的主体是钢、铁还有铬、锰有色金属常用的是指铜、铝、锡及其合金黑色金属：钢：碳素钢：普通碳素结构钢优质碳素结构钢碳素工具钢合金钢：普通低合金钢合金结构钢合金工具钢特殊合金钢铸铁：白口铸铁灰口铸铁球墨铸铁可锻铸铁合金铸铁有色金属：铜及铜合金：纯铜黄铜青铜铝及铝合金：纯铝防锈铝硬铝铸铝锡及锡合金及其其他我们常用的碳素钢按照含碳量又分别分为低碳钢：含碳量≤0.25%中碳钢：含碳量0.25%~0.60%高碳钢：含碳量＞0.60%我们制造部经常使用的普通碳素结构钢有Q235主要用于工装板零件。

我们制造部经常使用的优质碳素结构钢有45#主要用于各类轴。

我们制造部经常使用的碳素工具钢有T8 T10主要用于专机的模头。

二、金属材料的性能为了合理正确的使用金属材料，我们就应该对它的性能有充分了解。

金属材料性能：使用性能：物理性能：密度熔点热膨胀性导热性导电性磁性化学性能：耐腐蚀性抗氧化性力学性能：强度塑性硬度韧性疲劳及疲劳强度工艺性能：切削加工性能：铸造性可锻性可焊性热处理性能金属材料的切削加工性能是指材料被加工的难易程度，它的评定标准通常以切削时所反映的生产率、刀具寿命的长短及是否容易得到规定的加工精度和表面粗壮度来衡量。

影响金属材料的可切削加工性的有工件材料的硬度、强度、塑性、韧性、导热性系数等力学性能和物理性能。

工件材料的硬度（包含高温硬度）越高，切削力越大，切削温度越高，刀具的磨损越快，因此，切削加工性越差。

同样，工件材料强度越高，切削加工性也越差。

工件材料的强度相同时，塑性和韧性大的，切削加工性越差，但工件材料的塑性太小，切削加工性也不好。

一般碳素钢、铸铁、铜合金、铝合金等都有比较好的切削加工性能。

三、钢的热处理钢的热处理是将钢在固态下，通过加热、保温和冷却的方式来改变其内部组织，从而获得所需性能的一种工艺方法。

钢的热处理：整体热处理：退火：完全退火球化退火去应力退火正火淬火回火：低温回火（150℃~250℃）中温回火（350℃~500℃）高温回火（500℃~650℃）调质时效：自然时效人工时效表面热处理：表面淬火：火焰淬火感应加热淬火化学热处理：渗碳渗氮碳氮共渗渗金属氧化处理：发黑发兰退火是将金属或合金加热到临界温度（不同钢号的临界温度不同），保持一段时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。

常用钢的牌号成分热处理性能及用途钢是一种铁碳合金，通过调整碳含量和添加其他合金元素，可以获得不同性能的钢材。

下面介绍几种常用的钢材及其牌号、成分、热处理、性能和用途。

1.高速钢（HSS）牌号：W18Cr4V（国内）、M2（国外）成分：碳（C）0.80%~0.90%、钼（Mo）4.50%~5.50%、铬（Cr）3.80%~4.60%、钒（V）1.70%~2.10%、钨（W）5.50%~6.70%热处理：淬火（1150℃~1230℃）+回火（530℃~560℃）性能：高硬度、高耐磨性、耐高温疲劳、较好的切削性能用途：刀具、钻头、铣刀等，适用于高速切削、金属切削加工。

2. 不锈钢（Stainless Steel）牌号：201、304、316等成分：铬（Cr）≥12%，镍（Ni）≥10%热处理：抗应力腐蚀热处理性能：耐腐蚀性好、高强度、耐高温用途：厨具、家电、建筑、化工、医疗器械等。

3. 低合金高强度结构钢（High Strength Low Alloy Steel，HSLA）牌号：Q345B、Q420、Q690等成分：碳（C）≤0.20%、锰（Mn）≤1.70%、硅（Si）≤0.50%、磷（P）≤0.030%、硫（S）≤0.025%热处理：淬火（910℃~960℃）+回火性能：高强度、良好的可塑性、焊接性能好用途：桥梁、建筑、汽车、造船等领域的结构件。

4. 冷轧板（Cold Rolled Steel）牌号：SPCC、DC01等成分：碳（C）≤0.08%、锰（Mn）≤0.50%、硅（Si）≤0.035%、磷（P）≤0.020%、硫（S）≤0.020%热处理：无需热处理，冷轧后直接成型性能：表面质量好、尺寸精度高、机械性能较好用途：汽车、家电、建筑、家具等。

5. 工具钢（Tool Steel）牌号：T7、T8、T10等成分：碳（C）0.70%~1.00%、锰（Mn）0.20%~0.60%、硅（Si）≤0.35%、磷（P）≤0.03%、硫（S）≤0.03%热处理：淬火（840℃~870℃）+回火（150℃~250℃）性能：硬度高、加工性能好、耐磨性好用途：冲模、挤压模具、金属切削工具等。

1. 概述轴承钢是主要用来制造滚动轴承的零件。

如滚珠、滚柱和轴承套圈等。

它们在工作时承受着高的集中交变载荷，由于滚珠与轴承套圈之间的接触面积小，在高速转动的同时还有滑动，会产生很大的摩擦。

因此滚动轴承钢应具有高的硬度、耐磨性和疲劳强度，对钢的金相组织、化学成分要求是十分严格的，否则会显著缩短轴承的使用寿命。

一般滚动轴承钢的含碳量较高，在0.95～1.1%范围内，并加入某些合金元素，如铬、锰等。

多以球化退火交货，在使用前需进行淬火(约840℃)和低温回火(150℃)。

(1)生产制造方法：对轴承钢的冶炼质量要求很高，需要严格控制硫、磷和非金属夹杂物的含量和分布，因为非金属夹杂物的含量和分布对轴承钢的寿命影响很大。

夹杂物量愈高，寿命就越短。

为了改善冶炼质量，近来已采用电炉冶炼并经电渣重熔，亦可采用真空冶炼，真空自耗精炼等新工艺来提高轴承钢的质量。

(2)用途：除做滚珠、轴承套圈等外，有时也用来制造工具，如冲模、量具、丝锥等。

2. 主要生产厂及输往国家、地区我国大连钢厂、大冶钢厂是生产轴承钢的主要产地。

目前主要输往香港和东南亚地区。

3. 进口主要生产国家我国主要从日本、德国进口轴承钢。

4. 种类我国目前已生产高碳铬不锈轴承钢，主要钢号有9CR18；渗碳轴承钢，主要钢号有G20CrMo；铬轴承钢，主要钢号有GCr15。

5. 规格和外观质量规格主要有圆钢、扁钢、钢丝等。

钢材表面应加工良好。

不得有裂纹、折叠、结疤和夹杂。

冷拉钢表面还应光滑、干净、无氧化皮。

6. 化学成分国标、冶标、日本标准中主要钢号的化学成分见表6—7—24。

表6-7-24 有关标准中主要钢号的化学成分指标注：上述钢号Cu%均小于0.25。

7. 物理性能轴承钢的物理性能主要以检查显微组织、脱碳层、非金属夹杂物、低倍组织为主。

一般情况下均以热轧退火、冷拉退火交货。

交货状态应在合同中注明。

钢材的低倍组织必须无缩孔、皮下气泡、白点及显微孔隙。

中心疏松、一般疏松不得超过1.5级，偏析不得超过2级。

Grade P S NiCu Al Ti B Max.Max.Max.Max.Min.Min.MIN.SWRCH6R 0.08MAX 0.60MAX0.040MAX 0.040MAX SWRCH8R 0.10MAX 0.60MAX 0.040MAX 0.040MAX SWRCH10R 0.08-0.130.30-0.600.040MAX 0.040MAX SWRCH12R 0.10-0.150.30-0.610.040MAX 0.040MAX SWRCH15R 0.13-0.180.30-0.620.040MAX 0.040MAX SWRCH17R 0.15-0.200.30-0.630.040MAX 0.040MAX SWRCH6A 0.08MAX 0.10MAX0.60MAX 0.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH8A 0.10MAX 0.10MAX 0.60MAX 0.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH10A 0.08-0.130.10MAX 0.30-0.600.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH12A 0.10-0.150.10MAX 0.30-0.600.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH15A 0.13-0.180.10MAX 0.30-0.600.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH16A 0.13-0.180.10MAX 0.60-0.900.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH18A 0.15-0.200.10MAX 0.60-0.900.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH19A 0.15-0.200.10MAX 0.70-1.000.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH20A 0.18-0.230.10MAX 0.30-0.600.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH22A 0.18-0.230.10MAX 0.70-0.100.030MAX 0.035MAX 0.02MIN SWRCH25A 0.22-0.280.10MAX 0.30-0.600.030MAX 0.035MAX 0.02MINSWRCH10K 0.08-0.130.10-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX SWRCH12K 0.10-0.150.10-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX SWRCH15K 0.13-0.180.10-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX SWRCH16K 0.13-0.180.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH17K 0.15-0.200.10-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX SWRCH18K 0.15-0.200.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH20K 0.18-0.230.10-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX SWRCH22K 0.18-0.230.10-0.350.70-1.000.030MAX 0.035MAX SWRCH24K 0.19-0.250.10-0.35 1.35-1.650.030MAX 0.035MAX SWRCH25K 0.22-0.280.10-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX SWRCH27K 0.22-0.290.10-0.35 1.20-1.500.030MAX 0.035MAX SWRCH30K 0.27-0.330.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH33K 0.30-0.360.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH35K 0.32-0.380.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH38K 0.35-0.410.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH40K 0.37-0.430.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH41K 0.36-0.440.10-0.35 1.35-1.650.030MAX 0.035MAX SWRCH43K 0.40-0.460.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH45K 0.42-0.480.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH48K 0.45-0.510.10-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWRCH50K0.47-0.530.10-0.350.60-0.900.030MAX0.035MAXCHEMICAL COMPOSITION(%) 化学成份(%)常用金属材料化学成分表Mo材质C SiMn CrGrade P S NiCu Al Ti B Max.Max.Max.Max.Min.Min. MIN.S10C 0.18-0.230.15-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX S15C 0.13-0.180.15-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX S20C 0.18-0.230.15-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX S25C 0.22-0.280.15-0.350.30-0.600.030MAX 0.035MAX S40C 0.37-0.430.15-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX S45C 0.37-0.430.15-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX S50C 0.42-0.480.15-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX S60C 0.47-0.530.15-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SCM 210.13-0.180.15-0.350.60-0.850.030MAX 0.030MAX 0.90-1.200.10-0.30SCM 4150.13-0.180.15-0.350.60-0.850.030MAX 0.030MAX 0.90-1.200.15-0.30SCM 4200.18-0.230.15-0.350.60-0.850.030MAX 0.030MAX 0.90-1.200.10-0.30SCM 4350.33-0.380.15-0.350.60-0.850.030MAX 0.030MAX 0.90-1.200.15-0.30SCM 4400.38-0.430.15-0.350.60-0.850.030MAX 0.030MAX 0.90-1.200.15-0.30SCM 435H 0.32-0.390.15-0.350.55-0.900.030MAX 0.030MAX 0.85-1.200.15-0.35SCM440H 0.37-0.440.15-0.350.55-0.900.030MAX 0.030MAX 0.85-1.200.15-0.35SNCM 2200.17-0.230.15-0.350.60-0.900.030MAX 0.030MAX 0.40-0.700.40-0.650.15-0.30V:0.35-0.43SNCM 4150.12-0.180.15-0.350.40-0.700.030MAX 0.030MAX 1.60-2.000.40-0.650.15-0.30SNCM 4390.36-0.430.15-0.350.60-0.900.030MAX 0.030MAX 1.60-2.000.60-1.000.15-0.30SNCM 447A 0.45-0.550.15-0.350.60-0.900.030MAX 0.030MAX 2.00-2.600.80-1.200.20-0.30v:0.015MAXSAE 41610.56-0.640.15-0.300.75-1.000.040MAX 0.035MAX 0.70-0.900.25-0.35SWC80C 0.74-0.810.15-0.350.60-0.900.030MAX 0.035MAX SWP-B 0.80-0.850.12-0.320.30-0.600.025MAX 0.025MAX 0.20MAXSWOSC-V 0.50-0.600.12-1.600.50-0.800.030MAX 0.030MAX 0.50-0.800.20MAX SWOCV-V 0.45-0.550.15-0.350.65-0.950.030MAX 0.030MAX 0.80-1.100.20MAXSUS 3040.08MAX 1.00MAX 2.00MAX 0.045MAX 0.30MAX 8.00-10.5018.00-20.00SUS 3160.08MAX 1.00MAX 2.00MAX 0.045MAX 0.30MAX 10.00-14.0016.00-18.00 2.00-3.00SUS 4100.15MAX 1.00MAX 1.00MAX 0.030MAX 0.040MAX 11.5-13.5SUS 4290.12MAX 1.00MAX 2.00MAX 0.040MAX 0.030MAX 14.0-16.0SUS 4310.20MAX 1.00MAX 1.00MAX 0.040MAX 0.030MAX 1.25-2.5015.0-17.0SUS 440C 0.95-1.20 1.00MAX 1.00MAX 0.040MAX 0.030MAX 16.0-18.00.75MAXSUS 6310.09MAX 1.00MAX 1.00MAX 0.040MAX 0.30MAX 7.00-8.5016.00-18.000.75-1.50SCH 130.20-0.50 2.0MAX 2.00MAX 0.040MAX 0.30MAX 11.0-14.024.0-28.0SKD 11 1.40-1.600.40MAX 0.60MAX 0.030MAX 0.030MAX 11.0-13.00.80-1.20V:0.20-0.50SKS 510.75-0.850.35MAX 0.50MAX 0.030MAX 0.030MAX 1.30-2.000.20-0.50SUH 3100.25MAX 1.5MAX 2.00MAX 0.030MAX 0.030MAX 19.0-22.024.0-26.0SKH9-M20.80-0.90 3.80-4.50 4.50-5.50W:5.50-6.70V:1.60-2.20304S 0.08MAX 1.0MAX 2.00MAX 0.045MAX 0.030MAX 8.00-12.0018.0-20.0316S 0.08MAX 1.00MAX 2.00MAX 0.045MAX 0.030MAX 10.0-14.016.0-18.0 2.00-3.00CF8M 0.08MAX 1.5MAX 1.5MAX 0.040MAX 0.040MAX 9.00-12.018.0-21.0 2.00-3.00316L0.030MAX1.00MAX0.20-2.000.030MAX0.040MAX10.0-14.016.0-18.02.00-3.00CHEMICAL COMPOSITION(%) 化学成份(%)材质C Si Mn Cr MoGrade P S NiCu Al Ti B Max.Max.Max.Max.Min.Min.MIN.4140C 0.38-0.430.20-0.350.75-1.000.040MAX 0.040MAX 0.80-1.100.15-0.256140C 0.38-0.430.15-0.300.70-0.900.035MAX 0.040MAX 0.80-1.10V:0.15MAX 6150C 0.48-0.530.20-0.350.70-0.900.035MAX 0.040MAX 0.80-1.10V:0.15MAX8620C 0.18-0.230.20-0.350.70-0.900.035MAX 0.040MAX 0.40-0.700.40-0.600.15-0.251.0619C 0.18-0.230.30-0.500.50-0.800.030MAX 0.020MAX 0.40MAX 0.30MAX 0.12MAX 0.30MAXV:0.15MAX1.4408C 0.07MAX 1.50MAX 1.50MAX 0.040MAX 0.030MAX 9.00-12.018.0-20.0 2.00-2.501.4409C 0.03MAX 1.50MAX 2.00MAX 0.035MAX 0.025MAX 9.00-12.018.0-20.02.00-2.5010B210.18-0.230.10MAX 0.70-1.000.03MAX 0.035MAX 10B300.28-0.340.15-0.350.70-1.000.03MAX 0.035MAX 10B330.32-0.360.15-0.350.70-1.000.03MAX 0.035MAX 0.000535ACr 0.35-0.390.10MAX 0.60-0.900.03MAX 0.03MAX 0.20-0.400.01MIN40ACr 0.40-0.440.10MAX 0.60-0.900.03MAX 0.03MAX 0.20-0.400.01MIN20Cr 0.18-0.240.17-0.370.50-0.800.0350.0350.30.80-1.000.340Cr0.37-0.440.17-0.370.50-0.800.0350.0350.30.80-1.000.3SPCD(08AL)0.12MAX 0.03MAX 0.65MAX 0.030MAX 0.035MAX 0.10.02-0.07SPCC 0.10MAX 0.05MAX 0.50MAX 0.035AMX 0.025MAX 0.02-0.07SGCC 0.08MAX 0.05MAX 0.50MAX 0.035MAX 0.025MAX 0.02-0.07SECC 0.12MAX 0.05MAX 0.50MAX 0.025MAX 0.025MAX 0.15MAX 0.15MAX 0.15MAX AS:0.05MAXSn:0.05MAX65Mn 0.62-0.700.17-0.370.90-1.200.035MAX 0.035MAX 0.30MAX 0.25MAX 0.25MAX 304H 0.04-0.101MAX 2MAX 8.00-11.0018-20 3.00-4.00GCR150.95-1.050.15-0.350.25-0.450.025MAX 0.025MAX 0.30MAX 1.40-1.650.10MAX0.25MAX45#0.42-0.500.17-0.370.50-0.80.035MAX 0.035MAX 0.30MAX 0.25MAX 70#0.61-0.750.17-0.370.50-0.800.035MAX 0.035MAX 0.30MAX 0.20MAX 0.25MAX 20MnTiB 0.19-0.240.30MAX 1.30-1.600.035MAX 0.025MAX0.20.20MAX0.20.020.04-0.100.0005-0.0035Q1950.06-0.120.30MAX 0.25-0.500.035MAX 0.040MAX Q2350.22MAX 0.35MAX 1.4MAX 0.045MAX 0.050MAX SK40.95-1.040.35MAX 0.40MAX 0.030MAX 0.035MAX0.20MAX/0.12MAX0.20MAX/0.30MAXSK50.80-0.900.10-0.350.10-0.500.030max 0.030max 0.20MAX 0.30MAXST120.10MAX 0.50MAX 0.035MAX 0.035MAX ST140.08MAX 0.40MAX 0.020MAX 0.030MAX 0.025MINML150.12-0.190.07MAX或0.17max0.20-0.500.035MAX 0.035MAX 0.020max 0.02max 0.020maxA60610.15-0.40.4-0.80.15MAX Fe:0.70max Mg:0.8-1.2Zn:0.25max 0.04-0.350.15maxH65Cu:63.5-68.0Pb:0.03MAX P:0.01MAX Fe:0.10MAX Sb:0.005MAX Bi:0.002MAX 杂质：0.3MAX WCB0.30MAX0.60MAX1.00MAX0.040MAX0.045MAX0.50MAX0.50MAX0.20MAX0.30MAX Cr MoCHEMICAL COMPOSITION(%) 化学成份(%)材质C Si Mn碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

常用材料成份及热处理温度回火温度硬度常用材料的成份及热处理温度、回火温度和硬度在工业中非常重要。

以下是一些常见材料的成份、热处理温度、回火温度和硬度的详细说明：1.碳钢：碳钢是一种含有约0.05％–2.0％碳的铁碳合金。

根据碳含量的不同，碳钢可进一步分为低碳钢（碳含量＜0.3％）、中碳钢（碳含量0.3％–0.6％）和高碳钢（碳含量＞0.6％）。

碳钢常用的热处理温度为800℃–950℃，回火温度为300℃–700℃。

其硬度在热处理后通常在45–65HRC之间。

2.不锈钢：不锈钢是一种铁铬合金，含有少量的碳、镍、钼等。

不锈钢主要用于防腐蚀和耐高温的应用场合。

不锈钢的热处理温度范围为950℃–1150℃，回火温度通常在260℃–760℃之间。

硬度取决于具体的不锈钢合金，一般在50–70HRC之间。

3.铝合金：铝合金是以铝为主要成分的合金，其中掺入其他元素如铜、镁、锌等以提高强度和机械性能。

铝合金的热处理温度范围为260℃–510℃之间，回火温度在150℃–300℃之间。

硬度取决于具体的合金元素和处理条件，一般在20–150HRC之间。

4.铜合金：铜合金是以铜为基础的合金，常用元素包括锌、锡、铝等。

铜合金的热处理温度通常在400℃–900℃之间，回火温度在200℃–600℃之间。

硬度取决于具体的合金元素和处理条件，一般在30–150HRC之间。

5.钛合金：钛合金是以钛为主要成分的合金，小量加入其他元素如铝、钒、镁等以提高机械性能。

钛合金的热处理温度范围在800℃–1000℃之间，回火温度通常在500℃–700℃之间。

硬度取决于具体的合金元素和处理条件，一般在20–40HRC之间。

需要注意的是，以上的热处理温度和回火温度仅为一般范围，具体的处理温度和硬度还需要根据具体的材料性质和应用要求来确定。

在实际应用中，热处理温度和回火温度的选择对最终的材料性能和硬度有着重要影响，需要根据具体的应用场景和要求来进行调整。

常用金属材料及热处理金属材料是一类常用的工程材料，具有良好的导电性、导热性、机械性能和可塑性。

常见的金属材料包括铁、铝、铜、钢、锌等。

铁是一种常用的金属材料，常见的有铸铁和钢。

铸铁具有较高的硬度和脆性，适合用于制造机械零件和汽车零件。

而钢具有较好的韧性和可塑性，广泛应用于建筑、制造业等领域。

铝是一种轻质金属，具有良好的导电性和导热性，常用于航空航天、汽车制造和电子设备等行业。

铝也可以通过热处理来提高其强度和硬度。

铜具有良好的导电性和导热性，广泛用于电子电气、建筑和水管等领域。

铜也可以通过热处理来强化其力学性能。

钢是一种含有铁和碳的合金，具有高强度和韧性。

钢的热处理方法包括退火、淬火和回火，可以使钢具有不同的硬度和韧性，适用于不同的应用领域。

锌是一种蓝白色的金属，具有较好的防腐性和延展性。

常用于镀锌钢管、锌板等工业制品中。

锌也可以进行热处理来提高其力学性能和耐蚀性。

热处理是金属材料加工中的一项重要工艺，通过控制材料的加热和冷却过程，可以改变其组织结构和性能。

常见的热处理方法包括退火、淬火、回火、正火等。

这些热处理方法可以改变金属的硬度、韧性、强度、耐腐蚀性等性能，使金属材料更加符合特定的工程需求。

不同金属材料适用的热处理方法有所不同，需要根据具体材料的组织结构和性能来选择合适的热处理工艺。

总而言之，常见的金属材料如铁、铝、铜、钢、锌等具有广泛的应用领域，热处理可以改变金属材料的性能，使其更符合工程需求。

金属材料在工程领域中广泛应用，其性能常常可以通过热处理来改善。

热处理是一种通过控制材料的加热和冷却过程，使其发生组织和性能上的变化的工艺。

热处理通常分为退火、淬火、回火、正火等几种方式，每种方式都有不同的应用场景和效果。

退火是最基础的热处理方式之一，通过在适当温度下加热材料一段时间后缓慢冷却，以消除材料内部的应力和提高其延展性。

退火使金属材料结构上发生改变，晶粒变大并更加均匀，强度相对降低，但具有较好的塑性和韧性。

常用钢的牌号成分热处理性能及用途1.常用碳素钢：常用牌号：Q235、Q345、20#、45#等成分：主要由铁、碳和少量其他元素组成，其中碳含量在0.12%~2.0%之间。

热处理：碳素钢主要通过控制冷却速率来进行热处理，例如正火、淬火、回火等。

性能：强度较高，韧性较好，易加工和焊接。

用途：广泛用于结构件、机械零件、车辆制造等领域。

2.不锈钢：常用牌号：304、316、430等成分：主要由铁、铬、镍和其他元素组成，其中铬含量通常在10.5%~30%之间。

热处理：不锈钢通常通过控制冷却速率或退火来进行热处理，以提高其耐腐蚀性能。

性能：具有优异的耐腐蚀性能，高强度和良好的机械性能，可抗高温和低温。

用途：广泛用于化工、制药、食品加工、建筑等领域，特别适用于高温和腐蚀环境。

3.合金钢：常用牌号：42CrMo、35CrMo、20CrNiMo等成分：主要由铁和其他合金元素（如铬、镍、钼等）组成，合金元素含量较高。

热处理：合金钢通常通过淬火、回火等热处理工艺，以提高其硬度和强度。

性能：具有较高的强度、韧性和耐磨性，耐高温、耐腐蚀性能较好。

用途：广泛用于制造轴类零件、齿轮、机械传动零件等高强度和高耐磨性要求的机械零件。

4.工具钢：常用牌号：Cr12MoV、H13、W18Cr4V等成分：主要由铁和特定合金元素（如钼、钴、钨等）组成，合金元素含量较高。

热处理：工具钢通常经过高温淬火、回火等多道工序，以获得优异的耐磨性和韧性。

性能：具有高硬度、耐磨性和热稳定性，良好的热导性和强度。

用途：广泛用于制造模具、切削工具、冲压模具等对硬度和耐磨性要求较高的工具。

5.耐磨板钢：常用牌号：NM360、NM400、NM500等成分：通常由碳素钢和合金元素（如铬、锰、硅等）组成，合金元素含量较高。

热处理：常通过控制板材的淬火和回火过程来调控硬度和韧性。

性能：耐磨性优异，硬度高，具有良好的耐冲击性和可焊性。

用途：广泛用于矿山、建筑、港口等场所的物料搬运设备、装载机槽板等耐磨件上。

金属材料牌号总结引言金属材料是工业中常用的材料之一，广泛应用于建筑、机械、电子、汽车等领域。

在金属材料的使用过程中，不同的牌号代表着不同的材料特性和用途。

本文将对常见的金属材料牌号进行总结和介绍，帮助读者了解不同牌号的金属材料及其应用领域。

1. 不锈钢1.1 304不锈钢•牌号：304不锈钢•化学成分：含18%Cr、8%Ni•特性：具有良好的耐腐蚀性、高温强度和加工性能•应用领域：广泛应用于制造压力容器、化学容器、食品加工设备等。

1.2 316不锈钢•牌号：316不锈钢•化学成分：含16%Cr、10%Ni、2%Mo•特性：具有良好的抗腐蚀性、耐高温性和强度•应用领域：常用于制作化工设备、海洋设备和医疗器械等。

1.3 430不锈钢•牌号：430不锈钢•化学成分：含16%Cr•特性：具有良好的耐腐蚀性和磁性•应用领域：常用于制作厨房用具、汽车排气管等。

2. 铝合金2.1 6061铝合金•牌号：6061铝合金•化学成分：含98.9%Al、0.6%Si、0.28%Cu、1.0%Mg•特性：具有良好的强度、耐腐蚀性和加工性能•应用领域：广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑领域。

2.2 7075铝合金•牌号：7075铝合金•化学成分：含90.7%Al、5.6%Zn、2.5%Mg、1.6%Cu•特性：具有高强度、刚性和耐磨性•应用领域：常用于航空航天、高速列车和军事领域。

3. 碳素钢3.1 1018碳素钢•牌号：1018碳素钢•化学成分：含0.18%C、0.6%Mn•特性：具有良好的可加工性和焊接性•应用领域：广泛应用于机械零件、轴承和螺栓等。

3.2 1045碳素钢•牌号：1045碳素钢•化学成分：含0.45%C、0.6%Mn•特性：具有良好的强度和耐磨性•应用领域：常用于制作刀具、轴承和齿轮等。

4. 钛合金4.1 Ti-6Al-4V钛合金•牌号：Ti-6Al-4V钛合金•化学成分：含90%Ti、6%Al、4%V•特性：具有高强度、耐腐蚀性和热处理性能•应用领域：广泛应用于航空航天、医疗和化工领域。

常用金属材料及热处理金属是人类社会重要的材料之一，广泛应用于各行各业。

常见的金属材料包括铁、铝、铜、钢等。

在使用金属材料的过程中，为了改善其性能，常常需要对其进行热处理。

下面将介绍一些常用的金属材料和其热处理方法。

1.铁：铁是一种性能优良的金属材料，常用于制作建筑结构、机械零件等。

铁的热处理方法有退火、正火、淬火和回火等。

退火可以降低材料的硬度，提高其塑性和延展性；正火可以提高材料的韧性和强度；淬火可以使材料获得高硬度和耐磨性；回火可以降低材料的脆性，并改善其强度和韧性。

2.铝：铝是一种轻质金属，常用于制造飞机、汽车等产品。

铝的热处理方法有固溶处理、时效硬化等。

固溶处理可以改善铝的强度和塑性；时效硬化可以在固溶处理基础上，进一步提高铝的强度和硬度。

3.铜：铜是一种导电性能优良的金属材料，常用于制造导线、电路板等。

铜的热处理方法有退火、退火软化等。

退火可以消除铜材料中的应力，改善其韧性和延展性；退火软化可以使铜材料变得更加易加工。

4.钢：钢是一种优质的金属材料，常用于制造建筑结构、机械零件等。

钢的热处理方法有退火、正火、淬火和回火等。

不同的钢材在热处理时的温度和时间以及冷却速度等参数都有所差异，可以根据具体需要来选择合适的热处理方法，以获得理想的性能。

此外，还有许多其他金属材料也需要经过热处理来改善其性能，比如镍、锌、锡等。

热处理方法的选择应根据具体的金属材料以及使用要求来确定。

综上所述，金属材料在使用过程中，经常需要进行热处理来改善其性能。

不同的金属材料有不同的热处理方法，通常包括退火、正火、淬火和回火等。

通过热处理可以改变金属材料的组织结构和性能，使其达到更加理想的状态。

热处理技术在金属材料的应用中起着重要的作用，对于提高产品质量和使用寿命具有重要意义。

常用金属材料及热处理知识金属材料是工业生产中最常用的材料，包括钢铁、不锈钢、铝合金、铜合金等。

这些金属材料都具有良好的机械性能、电导性能、导热性能和成形性能，因此在各个行业中得到广泛应用。

下面主要介绍常用金属材料及其热处理知识。

1.钢铁钢铁是最常用的金属材料，包括碳钢和合金钢两种。

碳钢中碳含量较低，一般在0.1%-0.3%之间，适用于一般工程材料的制造；合金钢中包含一定数量的合金元素，如铬、镍、钒等，通过合金元素的添加可以提高钢的硬度、强度和耐磨性能。

热处理：钢的热处理包括退火、正火、淬火、回火等工艺。

退火可以消除应力和改善材料的韧性；正火可以提高材料的硬度和强度；淬火可以使钢材具有高硬度和耐磨性；回火可以降低淬火后的脆性，提高韧性。

2.不锈钢不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的铁基合金材料，主要成分为铁、铬、镍等元素。

不锈钢具有良好的耐腐蚀性、耐高温性和良好的机械性能，广泛应用于制造化工设备、食品加工设备、医疗器械等高要求的领域。

热处理：不锈钢的热处理主要包括退火和固溶处理。

退火可以去除不锈钢中的应力，改善材料的硬度和韧性；固溶处理可以提高不锈钢的硬度和强度。

3.铝合金铝合金是一种轻量化的金属材料，具有良好的导热性能、导电性能和可加工性能。

铝合金可以通过添加合金元素如铜、锌、锰等来改变材料的性能，广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。

热处理：铝合金的热处理主要包括固溶处理和时效处理。

固溶处理可以提高铝合金的硬度和强度；时效处理可以提高材料的抗拉强度和硬度。

4.铜合金铜合金具有良好的导电性能、导热性能和耐腐蚀性能，广泛应用于电子、电器、交通等领域。

铜合金通过添加合金元素如锡、锌、铝等来改变材料的性能。

热处理：铜合金的热处理主要包括退火和固溶处理。

退火可以消除应力、改变晶粒结构；固溶处理可以提高材料的强度和硬度。

综上所述，金属材料是工业生产中最常用的材料之一，包括钢铁、不锈钢、铝合金、铜合金等。

这些金属材料具有良好的机械性能、导电性能、导热性能和成形性能，可以通过热处理来改变材料的性能。

钢铁材料及其热处理知识点在工业领域中，钢铁材料是不可或缺的基础材料。

了解钢铁材料的特性和热处理方法对于制造高质量的产品至关重要。

本文将介绍钢铁材料的基本知识以及常用的热处理方法。

1. 钢铁材料的分类钢铁材料根据化学成分和物理性质的不同可以分为多个类型。

以下是一些常见的钢铁材料分类：(1) 碳钢碳钢是指碳含量在0.04%至2.1%之间的钢铁材料。

碳钢具有良好的冷加工性能和可焊性，广泛用于制造构件、机械零件和工具等。

(2) 合金钢合金钢是指含有合金元素（如铬、镍、钼、钒等）的钢铁材料。

合金钢具有优异的强度、硬度和耐磨性，因此常用于制造刀具、发动机零件和航空器组件等。

(3) 不锈钢不锈钢是一种含有至少10.5%铬的钢铁材料。

不锈钢具有耐腐蚀性、高温强度和良好的加工性能，在制造化学设备、食品加工设备和医疗器械等领域被广泛应用。

(4) 铸钢铸钢是一种通过铸造方法生产的钢铁材料。

铸钢具有良好的铸造性能和机械性能，常被用于制造汽车零件、建筑构件和工程机械等。

2. 钢铁材料的热处理方法热处理是通过加热和冷却的方式改变钢铁材料的物理和化学性质，从而获得所需的性能。

以下是几种常见的热处理方法：(1) 灭火灭火是一种通过迅速冷却的方法使钢铁材料达到高硬度和高强度的热处理过程。

常用的灭火介质包括水、油和气体。

灭火后的钢铁材料具有优异的强度和硬度，但韧性较低。

(2) 规定温度淬火规定温度淬火是指在特定温度下进行灭火，通过控制淬火温度可以使钢铁材料获得特定的性能，如高硬度、高强度和良好的韧性。

(3) 回火回火是一种通过加热和冷却的方法来降低钢铁材料的硬度和脆性。

回火可以改善材料的韧性和可加工性，常用于缓解灭火产生的内应力和改善工件的稳定性。

(4) 等温淬火等温淬火是一种在特定温度下保持一段时间后进行快速冷却的热处理方法。

等温淬火可以使钢铁材料获得细小的组织和均匀的硬度分布，提高材料的耐磨性和韧性。

(5) 淬火和回火淬火和回火是常用的联合热处理方法，通过先进行灭火再进行回火来获得综合性能。

常用耐热钢的牌号化学成分热处理力学性能及用途耐热钢是指在高温下仍能保持一定强度和稳定性能的钢材。

常用的耐热钢材料主要有以下几种：1.1Cr5Mo：也被称为12Cr1MoV，其化学成分包括碳(C)≤0.15、硅(Si)≤0.50、锰(Mn)0.30-0.60、磷(P)≤0.025、硫(S)≤0.025、铬(Cr)0.80-1.10、镍(Ni)≤0.30、钼(Mo)0.45-0.65、铜(Cu)≤0.30，热处理状态为调质状态。

该材料具有高温强度好、抗氧化性能高、耐气腐蚀性好的特点，适用于石化设备、电力设备等高温工作环境中。

2.15CrMo：化学成分包括碳(C)0.12-0.18、硅(Si)0.17-0.37、锰(Mn)0.40-0.70、磷(P)≤0.03、硫(S)≤0.03、铬(Cr)0.80-1.10、钼(Mo)0.40-0.55，热处理状态为调质状态。

该材料具有强度高、塑性好、耐高温性能好的特点，适用于制造高压锅炉、石油化工设备、瓦斯燃烧器等。

3.25Cr2MoVA：化学成分包括碳(C)0.22-0.29、硅(Si)≤0.35、锰(Mn)0.40-0.70、磷(P)≤0.03、硫(S)≤0.03、铬(Cr)1.50-1.80、钼(Mo)0.45-0.65、钒(V)0.15-0.30、铝(Al)≤0.05、铜(Cu)≤0.35，热处理状态为调质状态。

该材料具有高温强度高、热变形性能好、抗氧化性能好的特点，适用于制造高温设备、航空发动机等。

4.12Cr2MoWVTiB：化学成分包括碳(C)0.08-0.15、硅(Si)0.17-0.37、锰(Mn)0.40-0.70、磷(P)≤0.03、硫(S)≤0.03、铬(Cr)1.00-1.30、钼(Mo)0.25-0.35、钨(W)0.90-1.10、钛(Ti)0.03-0.06、硼(B)0.001-0.005，热处理状态为调质状态。

该材料具有高温强度高、耐氧化性好、耐蠕变性能好的特点，适用于制造高温工作的炉具、高压容器等。

常用钢材的型号化学成分用途及性能1.碳素结构钢型号：Q195、Q215、Q235、Q275等化学成分：主要成分为碳(C)和少量的硅(Si)、锰(Mn)、硫(S)和磷(P)用途：常用于建筑、桥梁、机械制造等领域，如制造轧制钢板、焊管和角钢等。

性能：具有较好的可塑性、可加工性和焊接性，在一般力学性能、耐久性和表面硬度方面表现良好。

2.低合金结构钢型号：Q345、Q390、Q420、Q460等化学成分：除含有较高的碳含量外，还含有一定的锰、铬、镍等合金元素用途：常用于制造大型建筑、重型机械、远洋船舶等，如制造大型铁塔、大型金属构件等。

性能：具有较高的强度和耐磨性，可满足工程结构的加工和使用要求。

3.不锈钢型号：201、304、316、321等化学成分：主要成分为铬(Cr)、镍(Ni)等合金元素用途：常用于制备厨具、压力容器、制药设备等，如制造不锈钢水槽、不锈钢管道等。

性能：具有优良的耐腐蚀性、耐高温性和韧性，表面光滑易清洁，长时间使用不易生锈。

4.工具钢型号：T8、T10、T12等化学成分：含有较高的碳含量和少量的硅、锰等用途：用于制造刀具、模具等工具，如制造钣金切割工具、冲模等。

性能：具有较好的耐磨性、硬度和切削性，可以承受较高的压力和温度。

5.弹簧钢型号：60Si2MnA、50CrVA等化学成分：含有锰、硅等合金元素用途：用于制造弹簧和弹性元件，如制造汽车减震弹簧、工业机械弹簧等。

性能：具有良好的弹性、韧性、耐磨性和耐疲劳性，能够在较大变形范围内保持较好的弹性恢复性能。

以上只是常用钢材的一部分型号、化学成分、用途及性能，实际使用中还有许多其他种类的钢材，每一种钢材都有其特定的应用场景和要求。

选择适合的钢材需要根据具体使用环境和要求进行判断，并综合考虑其化学成分、力学性能、耐蚀性等因素。

中外金属材料牌号和化学成分对照手册中外金属材料牌号和化学成分对照手册随着工业的发展，在金属材料方面出现了越来越多的种类和品牌。

不同的金属材料具有不同的性质和用途，为了更好地使用这些金属材料，就需要了解它们的化学成分。

中外金属材料牌号和化学成分对照手册就是为了方便人们查询各类金属材料的化学成分而编写的。

本文将介绍一些常见的金属材料牌号及其化学成分对照。

首先，我们来看一些常见的钢材牌号及其成分。

钢是一种由铁和碳组成的合金材料。

根据不同的成分和处理工艺，钢可以分为多种不同的牌号。

常见的钢材牌号有Q235、Q345、Q420等。

其中，Q235的化学成分为C≤0.22%，Si≤0.35%，Mn≤1.4%，S≤0.05%，P≤0.045%；Q345的化学成分为C≤0.20%，Si≤0.55%，Mn≤1.60%，S≤0.040%，P≤0.040%；Q420的化学成分为C≤0.20%，Si≤0.50%，Mn≤1.70%，S≤0.035%，P≤0.035%。

通过这些数据，我们可以大致了解不同牌号的钢材的成分，从而选择合适的钢材进行工程或建筑。

除了钢材，还有许多其他金属材料的牌号和化学成分对照，比如铝材、铜材等。

常见的铝材牌号有1系、2系、3系、4系、5系等，不同的系列铝材具有不同的特点和用途。

比如，1系列铝材主要成分为铝，具有良好的塑性和可加工性；2系列铝材主要成分为铜，具有良好的强度和耐火性；3系列铝材主要成分为锰，具有较高的强度和耐腐蚀性；4系列铝材主要成分为硅，具有良好的耐热性和耐腐蚀性；5系列铝材主要成分为镁，具有良好的强度和耐腐蚀性。

通过了解这些铝材的化学成分，我们可以根据需求选择合适的铝材进行生产和加工。

此外，还有一些其他金属材料的牌号和化学成分对照，比如不锈钢、镍合金等。

不锈钢是一种具有耐腐蚀性的合金材料，常见的不锈钢牌号有304、316、321等。

其中，304不锈钢的化学成分为C≤0.08%，Si≤1.00%，Mn≤2.00%，S≤0.030%，P≤0.045%，Cr为17.00-19.00%，Ni为8.00-11.00%；316不锈钢的化学成分为C≤0.08%，Si≤1.00%，Mn≤2.00%，S≤0.030%，P≤0.045%，Cr为16.00-18.00%，Ni为10.00-14.00%，Mo为2.00-3.00%。

常用金属材料及其热处理介绍2011年12月第一部分：常用金属材料及材料选择钢铁材料中，除了Fe元素以外，还有其他元素，不同元素对金属材料的性能影响是不同的，有时候，除了天然冶炼不可避免的元素以外，为了增强或改善钢材的某种性能，还在冶炼过程中添加一些合金元素。

在目前的金属结构及机构设计中，我们最常用到的材料均是黑色金属，只有小部分轴瓦用铸铜件，还有部分结构框架用到角铝。

黑色金属按其合金元素含量和含碳量等可以划分为碳素结构钢、低合金结构钢、优质碳素结构钢、优质碳素弹簧钢、合金结构钢、合金弹簧钢、工具钢、轴承钢、不锈钢、易切削钢和硅钢等。

目前在起重机的钢结构和机构中，主要用到的材料为碳素结构钢（GB700）、低合金结构钢(GB1591)、优质碳素结构钢(GB699)、合金结构钢(GB3077)。

简言之，常用的Q195~Q275为碳素结构钢，Q295~Q460属于低合金结构钢，20、25、35、45、40Mn等属于优质碳素结构钢，而40Cr、42CrMo、35CrMo等属于合金结构钢。

具体材料的分类可以参照《机械设计手册》第一卷，第三篇。

一、钢铁产品牌号的表示方法及含义：1、碳素结构钢，以Q235为例：2、低合金结构钢的表示方法同碳素结构钢，只是其脱氧方式均为镇定或特殊镇定钢，无脱氧方法符号。

3、优质碳素结构钢的数字表示含碳量的万分之几，如45钢，表示含碳量为0.45%的优质碳素钢，钢号后加Mn，表示含Mn量较高的优质碳素钢。

4、合金结构钢的表示方法，前面两位表示含碳量的万分之几，合金元素的含量表示规则为用阿拉伯数字表示，如平均含量小于1.5%的，牌号仅表明元素即可，平均含量为1.5%~2.49%，2.5%~3.49%，3.5%~4.49%，4.5%~5.49%......分别在合金元素后写成2、3、4、5……，例如20Cr2Ni4，表示含碳量为0.2%，铬含量1.5%，Ni含量3.5%。

二、材料的选用方法：1、用于金属结构焊接的材料一般为碳素结构钢（Q235）或低合金钢(Q345)，这类钢材具有良好的综合机械性能，塑性和焊接性能良好，冷弯性较好。

900 255 1000
GB/T1299-2000
热模具钢
4Cr5MoSiV
化学成分 wt %
用途举
C
Si Mn Cr
Mo
V
例
0.32～ 0.80 0.4 4.50～ 1.00～ 0.30 热镦模、
0.42 ～
0 5.50 1.50 ～0.50 压铸模、
1.20
热挤压
退火
油淬火
回火
模、
温度℃ 硬度HB 温度℃ 温度℃ 硬度 精锻模
0.8 0.4 0.4 4.4 19.0 1.4 铣刀等
HV 950
750
550
350 100
300 500 700 使用温度℃
冷模具钢
Cr12
用途 用于制造各种冷冲模、冷镦模、冷挤
压模和拉丝模等,工作温度不超过300 ℃. 要求
不高的冷模具用9SiCr等低合金刃具钢制造.
Cr12大型冷模具用钢,热处理变形很小,制造重
耐磨钢 ZGMn13
高锰钢采用水韧处理，即将钢加热到1000 ℃～1100 ℃，保温，使碳化物全部溶解，然后在水中快冷，在室 温下获得均匀单一的奥氏体组织。此时钢的硬度很低 （约为210HB），而韧性很高。当工件在工作中受到强 烈冲击或强大压力而变形时，表面层产生强烈的加工硬 化，并且还发生马氏体转变，使硬度显著提高，心部则 仍保持原来的高韧性状态。
载和形状复杂的模具.
化学成分 wt %
C
Si Mn
Cr
用途举
V
例
2.00～ ≤0.40 ≤0.40
2.30
退火
油淬火
温度 硬度 温度 ℃ HB ℃
11.50～ 0.15～

16
2Cr20Mn9Ni2Si2N
特性和用途同3Crl8Mnl2Si2N，还可用作盐浴坩埚和加热炉管道等
17
0Cr19Ni13Mo3
高温具育良好的蠕变强度，作热交换用部件
18
1Cr18Ni9Ti
有良好的耐热性及抗腐蚀性。作加热炉管、燃烧室简体，遭火炉罩
19
0Cr18Ni11Ti
作在400～900℃腐蚀条件下使用的部件，高温用焊接结构部件
作具有较高程度的耐硝酸及有机酸腐蚀的零件、容器和设备
37
1Cr11Ni2W2MoV
38
0Cr17Ni4Cu4Nb
作燃气透平压缩机叶片，燃气透平发动机轮绝缘材料
39
0Cr17Ni7AI
作高温弹簧，膜片、固定器、波纹管
2Cr22Ni11N
以抗氧化为主的汽油及柴油机用排气闽
4
3Cr20Ni11Mo2PB
汽油及柴油机用排气阀,耐热螺栓
5
2Cr23Ni13
承受980℃以下反复加热的抗氧化钢。加热炉部件，重油燃烧器
6
2Cr25Ni20
承受1035℃以下反复加热的抗氧化钢。炉用部件、喷嘴、燃烧室
7
i35
抗潜碳、氮化性大的钢种，1035℃以下反复加热。炉用钢料、石油裂解置
因冷却硬化少，作燃气透平压缩机叶片、退火箱、淬火台架
1Cr17
≤
0.12
≤
0.75
≤
1.00
16.0
18.0
780
850空冷
或缓冷
≥
205
≥
450
≥
22
≥
50
≥
183
作900℃以下耐氧化部件，如散热器、炉用部件、油喷嘴等