金属材料的常识
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金属材料常识简介一、钢:1. 钢与铁的区别主要在含碳量上,一般含碳量在2.11%以下的铁碳合金称为钢;一般含碳量在2.11%以上的铁碳合金称为铁。
2. 钢的分类:按照化学成分分为碳素钢、中低合金钢、高合金钢。
按冶炼工艺分为平炉钢、转炉钢、电炉钢、感应炉钢、电渣炉钢等。
按脱氧程度分为镇静钢(脱氧完全的钢)、半镇静钢(脱氧较完全的钢)、沸腾钢(脱氧不完全的钢)按用途分为结构钢、工具钢、特殊性能钢。
结构钢用于制造工程结构和机械零件。
工程结构用钢一般属于低碳钢范围内,在轧制或正火状态下使用,很少进行热处理,适用于焊接。
机械零件用钢大多需要进行热处理。
二、碳素钢1.碳素钢分类按碳的质量分数又可分为低碳钢(<0.25%);中碳钢(=0.25%~0.60%);高碳钢(>0.60%)。
按钢的冶金质量和钢中有害杂质元素硫、磷的质量分数分普通质量钢;优质钢;高级优质钢。
普通质量钢又分为只保证化学成分不保证机械性能的和只保证机械性能不保证化学成分的两种。
2 、钢的编号(1)普通碳素结构钢碳素结构钢牌号表示方法由代表屈服点屈字的汉语拼音字母、屈服极限数值、质量等级符号及脱氧方法符号四个部分按顺序组成。
牌号中Q表示“屈”;A、B、C、D表示质量等级,它反映了碳素钢结构中有害杂质(S、P)质量分数的多少,(C、D)级硫、磷质量分数最低、质量好,可作重要焊接结构件。
例如Q235AF,即表示屈服点为235N/mm2、A等级质量的沸腾钢。
D级质量最好,A级最差。
普通碳素结构钢的硫、磷含量较多,但由于冶炼容易,工艺性好,价格便宜,在力学性能上一般能满足普通机械零件及工程结构件的要求,因此用量很大,约占钢材总量的70%。
(2)优质碳素结构钢其牌号用两位数字表示,两位数字表示钢中平均碳质量分数的万倍。
例如45钢,表示平均ωc =0.45%;08钢表示平均ωc =0.08%。
优质碳素结构钢按锰的质量分数不同,分为普通锰钢(ωMn=0.25%~0.80%)与较高锰的钢(ωMn=0.70%~1.20%)两组。
金属材料材质分类及用途金属材料广泛应用于各种工业领域,根据其化学成分、物理性质和用途等不同分类方法,可以将金属材料分为多个种类。
以下是一些常见的金属材料的分类及其用途。
1.铁族金属:铁、钢等属于铁族金属。
它们具有优良的强度和韧性,广泛应用于建筑、制造、机械、交通工具等领域。
铁质材料广泛应用于基础建设如桥梁、建筑结构和道路,钢铁材料则广泛使用于机械设备、汽车和火车制造,并在船舶建造和航空航天行业中也有广泛应用。
2.贵金属:贵金属如黄金、铂、银等具有较高的化学稳定性和抗腐蚀性能,广泛应用于珠宝、硬币、催化剂、电子器件、医疗设备等领域。
3.铝合金:铝合金具有低密度、高强度、优良的导热和导电性能,被广泛应用于航空航天、汽车、建筑、包装等领域。
例如,航空航天行业中的飞机、卫星和导弹都采用铝合金制造,汽车工业中的车身、车架和发动机零部件也常采用铝合金。
4.铜合金:铜合金具有优良的导电、导热性能和良好的抗腐蚀性能,被广泛应用于电力、电子、通信设备、化工设备等领域。
铜合金还常用于制造管道、接头、阀门和供水系统中的配件。
5.锌合金:锌合金具有优良的耐蚀性能和良好的铸造性能,广泛应用于汽车、建筑、五金配件等领域。
例如,汽车行业中的发动机外壳、变速箱、制动系统等部件常使用锌合金制造,建筑行业中的门窗配件、管道配件等也有锌合金的应用。
6.镁合金:镁合金具有低密度、高比强度和良好的可塑性,被广泛应用于航空航天、汽车、电子设备等领域。
镁合金被广泛应用于航空航天领域的航天器零部件、飞机结构件,汽车中的车身、发动机零部件等。
7.钛合金:钛合金具有低密度、高强度、抗腐蚀性好等特点,被广泛应用于航空航天、医疗设备、化工设备等领域。
航空航天领域中的飞机结构件、发动机零部件,医疗领域中的人工关节等都常使用钛合金制造。
8.镍合金:镍合金具有良好的抗高温、抗腐蚀性能,广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。
例如,航空发动机中的高温部件,化工设备中的腐蚀性环境部件等都常使用镍合金制造。
不锈钢销售常识一、不锈钢销售概述不锈钢是一种重要的金属材料,具有耐腐蚀、高强度、美观等特点,被广泛应用于建筑、制造业、化工等领域。
不锈钢销售是一个具有潜力和竞争力的市场,了解不锈钢销售的常识对于从事相关行业的人士至关重要。
二、不锈钢的分类不锈钢根据其化学成分和结构可以分为多种不同的类型,常见的不锈钢分类有以下几种:1. 铁素体不锈钢铁素体不锈钢是最常见的不锈钢类型之一,具有良好的耐腐蚀性能和机械性能。
常见的铁素体不锈钢有:0Cr13、1Cr13、2Cr13等。
2. 奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢具有良好的塑性和韧性,耐腐蚀性能也较好。
常见的奥氏体不锈钢有:304、316、321等。
3. 铁素体 - 马氏体不锈钢铁素体 - 马氏体不锈钢具有较高的强度和耐腐蚀性能,适用于一些特殊环境下的使用。
常见的铁素体 - 马氏体不锈钢有:2205、2507等。
三、不锈钢销售渠道不锈钢的销售渠道多种多样,以下是常见的不锈钢销售渠道:1. 不锈钢供应商不锈钢供应商是指专门从事不锈钢材料生产和销售的企业,他们通常有自己的生产基地和销售团队,能够提供各种规格和型号的不锈钢产品。
2. 不锈钢贸易商不锈钢贸易商是指专门从事不锈钢材料贸易的企业,他们通常与不锈钢供应商建立合作关系,通过采购和销售来获取利润。
3. 不锈钢加工厂不锈钢加工厂是指专门从事不锈钢材料加工的企业,他们通过对不锈钢进行切割、折弯、焊接等加工工艺,将不锈钢加工成各种形状和尺寸的零件,供应给各个行业使用。
四、不锈钢销售技巧不锈钢销售需要一定的技巧和知识,以下是一些不锈钢销售常识和技巧:1. 了解客户需求在销售过程中,了解客户的需求是非常重要的。
不同行业和应用对不锈钢的要求不同,销售人员需要通过与客户的沟通和了解,确定客户的具体需求,从而提供合适的产品和解决方案。
2. 提供专业的技术支持不锈钢销售人员需要具备一定的技术知识,能够为客户提供专业的技术支持。
包括不锈钢材料的性能、加工工艺、使用注意事项等方面的知识,以帮助客户解决问题和提供更好的服务。
贵金属知识一、贵金属的定义:地球上含量少,分布分散,开采复杂,价格昂贵。
二、贵金属主要包括:金、银、铂、钌(liao)、铑(lao)、钯(ba)、锇(e)、铱(yi)八种元素。
三、贵金属分布:1、世界黄金产量:南非、俄罗斯、美国、巴西、加拿大、澳大利亚为多。
2、铂金主要产地:加拿大、俄罗斯、非洲。
3、我国四大黄金产地:胶东、豫西、黑龙江、陕甘川三角地带。
据估计,地球中黄金总量约为:48×1014吨,但在地球各圈层中分布十分不均匀。
地核中金的含量约为47.8×1014吨,占地球金储量的99.58%,地幔中金的含量约为0.2×1014吨,占地球金储量的0.42%;地球表面金含量只占地球中黄金储量的极少部分四、黄金含量与分类1、千足金——是指含金量不小于999的金称千足金。
千足金在首饰成色命名中是最高值,印记为“千足金”、“金999”、“G999”、“AU999”。
2、足金——是指含金量千分数不小于990的金称为足金。
印记为“足金”、“金990”、“G990”、“AU990”。
3、K金:为了克服千足金与足金硬度低、颜色单一、易磨损、花纹不细巧的缺点,通常在纯金中加入一些其他金属元素以增加首饰金的硬度、变换色调、降低其熔点,这样就出现了成色高低有别、含金量明显不同的合金首饰,并冠以“Karat”一词。
K金制是国际流行的黄金计量标准,K金的完整表示法为“Karat gold”,并赋予K 金准确的含金量标准,形成了一系列的K金饰品。
K金分类:22K金:含金量为91.6%,含少量银和铜,色泽略逊于黄金。
印记为“金916”、“G22K”、“AU916”。
18K金:含金量为75%,其余为银铜等金属,色泽随银铜的比例发生变化,18K 金硬度适中,延展性较为理想,适合镶嵌各种宝石,成品不易变形、边缘不锋利、不断裂、毛峰情况较少,是一种集保值与装饰性于一体的理想首饰金。
印记为“金750”、“G18K”、“AU750”。
金属防锈常识五金商品中的金属制品,在保管工作上的主要问题是防腐蚀。
金属腐蚀是由于周围介质的化学作用或电化学作用引起的。
按介质不同,分为大气腐蚀、土壤腐蚀、海水腐蚀、细菌腐蚀等。
其中大气腐蚀最为普遍,因为金属制品无论在加工、运输和储存保管过程中,都与大气接触,时刻都有产生大气腐蚀的条件。
在习惯上,对金属在大气中由于受到氧、水分及其他污染杂质引起的腐蚀或变色,称为生锈或锈蚀。
金属制品生锈后,轻者影响外观质量,严重的则影响使用,甚至造成报废,所以金属制品在保管中,一定要妥善保管,注意防锈。
造成金属生锈的主要因素:(1)大气相对湿度在相同温度下,大气的水蒸气含量与其水蒸气饱和含量的百分比,叫做相对湿度。
在某一相对湿度以下,金属锈蚀速度很小,而高于这一相对湿度后,锈蚀速度陡然增加。
这一相对湿度称为临界湿度。
很多金属的临界湿度在50%一80%之间,钢铁约是75%。
大气相对湿度对金属锈蚀的影响最大。
当大气湿度高于临界湿度后,金属表面便出现水膜或水珠,若是大气中含有的有害杂质溶解于水膜、水珠,即成电解液,加剧锈蚀。
(2)气温与湿度大气温度与湿度两者关联影响金属锈蚀。
这有以下一些主要情况:第一,大气的水蒸气含量,随气温升高而增大;第二,气温高促使锈蚀加剧,尤其在潮湿环境里,气温越高,锈蚀速度越快。
在相对湿度低时,温度对锈蚀的影响还不太明显,但在高于临界湿度时,随着气温升高,锈蚀量急剧增大。
另外,如果大气与金属间有温差,则在温度低的金属表面形成冷凝水、也导致金属生锈。
(3)腐蚀性气体污染空气中的腐蚀性气体,以二氧化硫对金属腐蚀影响最大,特别是对钢、铜及其合金的危害尤甚。
大气中二氧化硫主要来源于煤的燃烧。
同时,燃烧产物二氧化碳也有腐蚀作用。
在厂周围的大气中混有腐蚀性气体。
如硫化氢、氨气、盐酸气等都是促使金属锈蚀的因素。
当然,大气中的氧对金属锈蚀是最为常见,而且随时随地发生作用,这是不言而喻的。
(4)其他因素大气中含有大量尘埃,如烟雾、煤灰、氯化物和其他酸、碱、盐颗粒等,有的本身具有腐蚀性,或者是水珠的凝结核,也都是锈蚀因素,如氯化物被认为是腐蚀金属的"死敌"。
[常识]有色金属与黑色金属一、有色金属的分类金属材料是指金属元素与金属元素,或金属元素与少量非金属元素所构成的,具有一般金属特性的材料,统称为金属材料金属材料按其所含元素数目的不同,可分为纯金属(由一个元素构句和合金油两个或两个以上元素构句。
合金按其所含元素数目的不同,又可分为二元合金、三元合金和多元合金有色纯金属分为5类:①重有色金属,即密度在4.5岁时以上的有色金属,如Cu, Ni. Pb, Zn. Sn等;②轻有色金属,即密度在4.5g/m,以下的有色金属,包括A1. Mg, Na, K . Ca, Sr. Ba等,特点是密度小、化学活性大,与O' S' C和卤素形成的化合物都相当稳定;③贵有色金属,包括Au, Ag ' Pt等,它们在地壳中含量少,开采和提取比较困难,共同特点是熔点高、化学性质稳定,能抵抗酸、碱腐蚀认g和Pd除夕玲,价格比较贵;④半金属,一般指Si.Se,Te,As,B 等,此类金属的物理性能介于金属与非金属之间,如As是非金属,但能传热导电;⑤稀有金属,通常是指那些在自然界中含量少、分布稀散或难从原料中提取的金属,如W, Ti等以一种有色金属元素为基本元素,再添加一种或几种其他元素所组成的合金称为有色合金。
有色合金按合金系统可分为重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等按照制备工艺方法的不同,有色合金可以分为三大类: ①变形有色合金:主要指通过压力变形加工成型的材料或制品,一般添加的元素含量较少,高温下能形成单相固溶体,具有良好的变形能力②粉末冶金用有色合金:一般原材料为元素粉末,经过冷压、热压或烧结等工艺制成型材或毛坯件,近年来国内外发展很快,有广泛的应用领域③铸造有色合金:通过熔炼成液态后填充型腔,冷却后制成型材或毛坯件。
铸态有色合金一般添加的元素含量较多,室温下具有两相域更多相)的铸态组织,能够生产出复杂的零件工程应用中要综合考虑其铸造性能和力学性能二、有色金属及其产品牌号的命名原则有色金属及合金产品牌号的命名,规定以汉语拼音字母或国际元素符号作为主题词代号,表示其所属大类,如用L或Al表示铝I T或Cu表示铜。
钢管管件知识一:管道系统概述为了输送液体或气体,必须使用各种管道,管道中除直管道用钢管以外,还要用到各种管配件: 管道拐弯时必须用弯头,管道变径时要用大小头,分叉时要用三通,管道接头与接头相连接时要用法兰,为达到开启输送介质的目的,还要用各种阀门,为减少热膨冷缩或频繁振动对管道系统的影响,还要用膨胀节。
此外,在管路上,还有与各种仪器仪表相连接的各种接头﹑堵头等。
我们习惯将管道系统中除直管以外的其它配件统称为管配件。
二.金属材料常识:金属材料是我们日常生活及工业上应用最广泛的材料。
它主要分为钢﹑铁及有色金属等几类,而其中的钢又是应用最多最普遍的材料,钢中主要成份是铁元素,其余部分是人为添加的合金元素及各种杂质。
正是由于这些添加的合金元素的品种不同.数量不同才形成了各种各样的钢,如普通碳钢,不锈钢,合金钢等等,在这些添加元素中,碳C 起着非常重要的作用。
2.1 钢中常见化学元素:各种钢中占多数百分比的为铁元素(Fe ),除之以外,通常还含有下列几种元素(通常称之为钢中的合金元素):C(碳)Si(硅)Mn(锰)P(磷)S(硫)以及Cr(铬)Ni(镍)Mo(钼)Ti(钛)V(钒)等等。
一般情况下,其中P, S 为杂质成份,越低钢材质量越好。
2.2 钢的分类:按照钢中添加的合金元素品种的不同,我们可以将钢简单地分为三大类:碳钢.合金钢.不锈钢.⑴碳钢:其中合金元素只有C, Si, Mn, P, S五种,其按照P, S杂质含量高低,又分为普碳钢(P, S 一般≤0.040%),和优碳钢(P, S一般≤0.03%),常见钢种有:普碳钢: Q215A.Q235BF.优碳钢: 20#.45#.16Mn等.这种钢强度及韧性一般,不耐腐蚀,可用于要求不高的场合,成本最低.⑵合金钢:除碳钢中含有的5种元素以外,还添加了10%以下的Cr Mo V 等元素,常见的钢种有:15CrMo 12Cr1MoV 1Cr5Mo 等.与碳钢相比,合金钢强度更高,耐温性能也提高,但抗腐蚀性能仍较差,因此,合金钢通常用于腐蚀不大的高温高压场合,如锅炉用钢,电厂热蒸汽输送等等,使用成本处于中等水平.⑶不锈钢:通常是在碳钢基础上.增加了高比例的Cr, Ni等合金而成,含量比例可达20%以上。
基本概念及生产方法我国钢号表示方法钢材专业名词介绍热连轧钢板产品简介板材常识具体介绍船体用结构钢介绍牌号表示方法型材相关实用知识管材相关实用知识不锈钢相关实用知识钢材的尺寸和重量表示方法(一)表示方法(二) 表示方法(三)表示方法(四)进出口贸易合同的交货条款钢材基本概念及生产方法钢材基本概念及生产方法1 、钢材的概念:钢是铁、碳和少量其它元素的合金。
钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成我们所需要的各种形状、尺寸和性能的材料。
钢材是国家建设和实现四化必不可少的重要物资,应用广泛、品种繁多,根据断面形状的不同、一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类、为了便于组织钢材的生产、订货供应和搞好经营管理工作,又分为重轨、轻轨、大型型钢、中型型钢、小型型钢、冷弯型钢,优质型钢、线材、中厚钢板、薄钢板、电工用硅钢片、带钢、无缝钢管、焊接钢管、金属制品等品种。
钢是铁、碳和少量其它元素的合金。
不锈钢或者 10.5%或以上铬金含量的抗腐蚀性合金钢是该类金属的通用术语.应该记住不锈钢并不是说这种钢材不生锈或不会被腐蚀,而只不过是它比不含铬的合金的耐腐蚀性能强得多。
除了铬金属之外,其它金属元素如镍、钼、钒等也可以加入合金中用于改变合金钢的性能,从而生产出不同等级、不同性能的不锈钢。
因应用目的和场所的不同,仔细挑选性能最为合适的不锈钢所制造的刀具,对于提高特定工作的工作效率和成功概率至关重要。
刀具中不同金属元素带来的优点。
简单地说:钢就是铁和碳的合金。
其它成分是为了使钢材性能有所区别。
以下以字母顺序列出重要的钢材,他们包含以下成分:碳( Carbon)- 存在于所有的钢材,是最重要的硬化元素。
有助于增加钢材的强度,我们通常希望刀具级别的钢材拥有 0.5%以上的碳,也成为高碳钢。
铬( Chromium) - 增加耐磨损性,硬度,最重要的是耐腐蚀性,拥有 13% 以上的认为是不锈钢。
尽管这么叫,如果保养不当,所有钢材都会生锈的。
铜业研究报告北京刘水龙一、金属铜常识1、铜的发现应用史地壳中各元素的含量按占总量的百分比依次为氧48.06%、硅26.30%、铝7.73%、铁4.75%、钙3.45%、钠2.74%、钾2.47%、镁2%、氢0.76%、其他0.76%。
铜相对于铁和铝是稀有的元素,在地壳中含量仅为0.005%,铜具有许多优异的物理和化学特性。
最主要的一点是其电导率、热导率远高于其它基本金属,仅低于银。
铜具有很强的耐腐蚀,抗有机酸及碱的特性,因此可以埋入地下或浸入水中而不受腐蚀。
此外,铜的抗张强度大,易熔接、极好的可塑性和延展性。
因此,铜被广泛应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域。
铜是人类次早发现的金属(最早发现的金属是金),也是人类最早用于生产的金属。
最初人们使用的只是存在于自然界中的天然单质铜,用石斧把它砍下来,便可以很方便地锤打成多种器物。
于是铜器挤进了石器的行列,并且逐渐取代了石器,结束了人类历史上的新石器时代。
在我国,夏朝已经开始使用红铜(天然铜)。
当然,天然铜的产量毕竟是稀少的。
生产的发展促进人们找到从铜矿中取得铜的方法。
铜在地壳中总含量并不大,不超过0.01%,但是含铜的矿物是比较多见的,它们大多具有各种鲜艳而引人注目的颜色,招至人们的注意。
例如金黄色的黄铜矿CuFeS2、鲜绿色的孔雀石CuCO3Cu(OH)2、深蓝色的石青2CuCO3Cu(OH)2等。
这些矿石在空气中燃烧后得到CuO,再用碳还原,就得到金属铜。
1933年,河南省安阳县殷虚发掘中,发现重达18.8千克的孔雀石,直径在1寸以上的木炭块、陶制炼铜用的将军盔以及重21.8千克的煤渣,说明了商朝人从铜矿取得铜的过程。
但是,炼铜制成的物件太软,容易弯曲,并且很快就钝。
接着人们发现把锡掺到铜里去制成铜锡合金——青铜。
青铜器件的熔炼和制作比纯铜容易的多,比纯铜坚硬(假如把锡的硬度值定为5,那么铜的硬度就是30,而青铜的硬度则是100~150),历史上称这个时期为青铜时代。
可编辑修改精选全文完整版机械加工常用的金属材料机械加工就是对金属零件加工,那么你对机械加工常用的金属材料有哪些有兴趣吗?下面由店铺向你推荐机械加工常用的金属材料介绍,希望你满意。
机械加工常用的金属材料分析1. 45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢。
主要特征: 最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。
小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。
应用举例: 主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。
轴、齿轮、齿条、蜗杆等。
焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火。
2. Q235A(A3钢)——最常用的碳素结构钢。
主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。
如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
3. 40Cr——使用最广泛的钢种之一,属合金结构钢。
主要特征: 经调质处理后,具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷时可得到较高的疲劳强度,水冷时复杂形状的零件易产生裂纹,冷弯塑性中等,回火或调质后切削加工性好,但焊接性不好,易产生裂纹,焊前应预热到100~150℃,一般在调质状态下使用,还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。
应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等,调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等,经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等,经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等,碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件,如轴、齿轮等。
4. HT150——灰铸铁。
应用举例:齿轮箱体,机床床身,箱体,液压缸,泵体,阀体,飞轮,气缸盖,带轮,轴承盖等5. 35——各种标准件、紧固件的常用材料主要特征: 强度适当,塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。
金属材料常识普及读本1. 金属材料的基本概念及分类1.1 金属材料的定义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、塑性等特点,广泛应用于制造业和建筑业等领域。
1.2 金属材料的分类根据其成分和性质的不同,金属材料可以分为以下几个类别: 1. 铁系金属:普通碳素钢、铸铁等; 2. 黄铜:铜和锌的合金; 3. 铝合金:铝为基本金属,添加其他金属元素制成的合金; 4. 钛合金:钛为基本金属,添加其他金属元素制成的合金; 5. 不锈钢:含有铬和镍等元素,具有耐腐蚀性的钢材。
2. 金属材料的特点及应用领域2.1 金属材料的特点金属材料具有以下特点: - 高强度和硬度:金属材料通常具有较高的强度和硬度,适用于承受较大力的场合; - 良好的导电性和导热性:金属材料能够有效地传导电流和热量; - 良好的塑性和可加工性:金属材料可通过锻造、压力加工等方法进行塑性变形,制成各种形状的制品; - 易于烧蚀和腐蚀:金属材料在高温、潮湿等环境下容易受到氧化和腐蚀。
2.2 金属材料的应用领域金属材料广泛应用于以下领域: 1. 建筑和结构工程:用于制造桥梁、建筑结构等;2. 机械制造:用于制造机床、汽车等;3. 电子和电器工业:用于制造电线、电缆等导电设备; 4. 航空航天工业:用于制造飞机、火箭等。
3. 金属材料的性能和测试方法3.1 金属材料的力学性能金属材料的力学性能包括强度、硬度、韧性等指标,可以通过拉伸试验、硬度测试和冲击试验等方法进行测定。
3.2 金属材料的耐腐蚀性能金属材料的耐腐蚀性能对其在特定环境中的应用具有重要影响,可以通过盐雾试验、腐蚀试验等方法进行评价。
3.3 金属材料的热处理和表面处理金属材料在制造过程中常常需要进行热处理和表面处理,以改善其性能,如淬火、回火、镀锌等。
3.4 金属材料的无损检测方法金属材料的无损检测是一种非破坏性的测试方法,常用于检测金属制品中的缺陷和裂纹,如超声波检测、放射性检测等。
贵金属(黄金、银、铂金、钻石)基本知识贵金属首饰是指以贵金属金、银、铂为主要成份的首饰。
世界黄金产量以俄罗斯、南非、美国、加拿大为多,铂金主要产自加拿大,其次俄罗斯和非洲,我国的四大产金地为胶东、豫西、黑龙江和匡川三角地带。
一、黄金黄金:金的密度为19.32g/cm3 ,硬度低,为摩氏2.5与人指甲的硬度相近。
金的韧性高,延展性好,有着良好的导热性和导电性,金具有金黄色金属光泽,其光泽辉煌,赏心悦目。
缺点:硬度低易磨损。
千足金饰品:含金量分数不小于999的称千足金。
在首饰上的印记为"千足金","999金"。
千足金首饰成色命中是最高值。
足金饰口:含量千分数不小于990的称足金,在首饰上的印记为"足金"、"990金"。
K金:为了克服纯金饰品硬度差,颜色单一,易磨损,花纹不细巧的缺点,发展出金合金首饰:K金饰品特点是用金量少,成本低,可配制成各种颜色且不易变形和磨损。
常见K金纯度范围表☆为常见彩色的K金:一般有黄色K金,白色K金,红色K金。
彩色K金首饰中大多为彩色18K金,18K金除了750‰的金之外,其它成分的不同比例会使K金显现为不同颜色,黄色K金(配方中银铜等),红色K金(250‰的杂质中铜点2/3以上或全部为铜),白色K金(配方中加银)二、银银:银的密度为10.5g/cm3 硬度为摩氏2.7,银有良好的延展性,仅次千金,有良好的导热,导电性,银有洁白悦目的金属光泽,首饰中的银有:足银:含银量千分数不小于990的称足银,印记为"足银"。
925银:含银量千分数不小于925的称925银,印记为"银925"或"S925"。
由于银太软,易变形,因而用纯银制首饰较少,市场上的银制品中以925银为多数。
三、铂金铂金:铂的密度21.45g/cm3 ,硬度为摩氏4.3。
铂有银白色金属光泽,色泽鲜明,有良好的导电性和导热性,铂具有很好的延展性和可锻性,接近于银和金。
GAGGAGAGGAFFFFAFAF1.机械零件损坏的形式有哪些?答:机械零件在使用中常见的损坏形式有:变形、断裂及磨损等。
2.什么是载荷?根据性质不同分为哪几种?答:材料在加工及使用过程中所受的外力称为载荷。
根据载荷作用性质的不同,载荷可分为静载荷、冲击载荷及交变载荷三种。
3.什么是金属的力学性能?金属的力学性能包括哪些?答:金属材料所具有的承受机械荷而不超过许可变形或不破坏的能力,称为材料的力学性能。
金属的力学性能包括强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度指标。
4.什么是强度?强度有哪些衡量指标?这些指标用什么符号表示?如何测量?答:金属在静载荷作用下,抵抗塑性变形或断裂的能力称为强度。
材料常用的强度指标有:屈服强度ReL(σs),规定非比例延伸强度Rp0.2(σ0.2),抗拉强度Rm(σb)等,这些指标都是通过拉伸试验测量的。
GAGGAGAGGAFFFFAFAF5.什么是塑性?塑性有哪些衡量指标?这些指标用什么符号表示?如何测得?答:材料受力后断裂前产生塑性变形的能力称为塑性。
塑性的衡量指标有:断后伸长率A (δ)和断面收缩率Z(ψ)这些指标也是通过拉伸试验测量的。
6.什么是硬度?常用的硬度试验法有哪三种?各用什么符号表示?答:材料抵抗局部变形特别是塑性变形、压痕或划痕的能力称为硬度,它是衡量材料软硬程度的指标。
常用的硬度试验法有布氏硬度试验法(HB)、洛氏硬度试验法(HR)和维氏硬度试验法(HV)。
7.布氏硬度试验法有哪些优缺点?它主要适用于什么样材料的测试?答:布氏硬度试验法, 压痕直径较大,能较准确地反映材料的平均性能。
且由于强度和硬度间有一定的近似比例关系,因而在生产中较为常用。
但由于测压痕直径费时费力,操作时间长,而且不适于测高硬度材料;压痕较大,只适合毛坯和半成品的测试,而不宜对成品及薄壁零件测试。
所以生产GAGGAGAGGAFFFFAFAF中布氏硬度主要用于测定铸铁、有色金属及退火、正火、调质处理后的各种软钢等硬度较低的材料。
8.常用的洛氏硬度标尺有哪三种?各用什么符号表示?最常用的是一种?答:常用的洛氏硬度标尺有A、B、C三种,分别用符号HRA、HRB和HRC表示,其中C标尺应用最广。
9.什么是冲击韧性?什么是冲击韧度?其值用什么符号表示?答:金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力称为冲击韧性。
通过一次摆锤冲击弯曲试验测定出的试样缺口处单位横截面积上所吸收的功来反映金属材料冲击韧性好坏的指标称为冲击韧度(αk)。
10.什么是金属的疲劳断裂?什么是疲劳强度?答:零件长期在交变载荷作用下,承受的应力虽低于材料的屈服强度,但经过长时间的工作后,仍会产生裂纹或突然发生断裂。
金属这样的断裂现象称为疲劳断裂。
金属材料抵抗交变载荷作用而不产生破坏的能力称为疲劳强度。
11.生产中如何提高零件的抗疲劳能力?GAGGAGAGGAFFFFAFAF答:在生产中为了提高零件的抗疲劳能力,除合理选材外,细化晶粒,均匀组织,减少材料内部缺陷,改善零件的结构形式,减少零件表面粗糙度数值及采取各种表面强化的方法(如对工件表面淬火、喷丸、渗、镀等),都能取得一定的抗疲劳效果。
12.什么是金属的工艺性能?它包括哪些内容?答:金属材料的工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的适应能力。
它包括铸造性能、锻造性能、切削加工性能和焊接性能、热处理性能等。
第三章铁碳合金1.什么是合金中的元和相?答:组成合金最基本的独立物质称为组元(简称元)。
一般把组成合金的化学元素当作组元,也可把合金中稳定的化合物作为组元。
合金中成分、结构及性能相同的组成部分称为相。
相与相之间有明显的界面分开。
2.什么是合金的组织?合金的组织有哪几种类型?答:合金中不同的相的分布状态就称为合金的组织;换而言之,数量、大小、和分布方式不同的相就构成合金不同的组GAGGAGAGGAFFFFAFAF织。
由单一相构成的组织为单相组织,由不同相构成的组织称为多相组织。
根据合金中各组元之间结合方式的不同,合金的组织可分为固溶体、金属化合物和混合物三类。
3.什么是固溶体?固溶强化是怎么回事?答:固溶体是一种组元的原子溶入另一组元的晶格中所形成的均匀固相。
形成固溶体,时都会使溶剂晶格发生畸变,从而使合金对变形的抗力增加,这种通过溶入溶质元素形成固溶体,而使金属材料强度、硬度提高的现象称为固溶强化。
4.为什么说合金的组织决定它的性能?答:数量、大小、和分布方式不同的相就构成合金不同的组织。
由单一相构成的组织为单相组织,由不同相构成的组织称为多相组织。
由于不同相之间的性能差异很大,再加上数量、大小、和分布方式不同,所以合金的组织不同,其性能也就不同。
5.什么是共析转变?什么是共晶转变?答:在保持温度不变的条件下,从一个固相(奥氏体)同时析出两个固相(铁素体和渗碳体),这种转变称为共析转变。
在保持温度不变的条件下,从一个液相中同时结晶出两种固GAGGAGAGGAFFFFAFAF相(奥氏体和渗碳体),这种转变称为共晶转变。
6.按含碳量铁碳合金可分几种?答:按含碳量的不同,铁碳合金的室温组织可分为工业纯铁、钢和白口铸铁。
其中把含碳量小于0.0218%的铁碳合金称为纯铁;把含碳量大于0.0218%而小于2.11%的铁碳合金称为钢;而把含碳量大于2.11%的铁碳合金称为铸铁。
7.什么是钢?根据含碳量和室温组织的不同,钢分为哪几类?答:含碳量大于0.0218%而小于2.11%的铁碳合金称为钢,根据钢的含碳量不同可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢;根据钢的室温组织不同可分为亚共析钢、共析钢和过共析钢。
8.铁碳合金相图有哪些具体用途?答:铁碳合金相图表明了当含碳量不同时,其组织、性能的变化规律,同时揭示了相同的成分不同的温度时,组织和性能的变化。
这为生产实践中的选材,铸造、锻造和热处理工艺的制定提供了依据。
9.含碳量的变化对钢的性能有何影响?答:钢中含碳量越高,硬度越高,而塑性、韧性越低,这在GAGGAGAGGAFFFFAFAF钢经过热处理后表现尤为明显。
这主要是因为含碳量越高,钢中的硬脆相Fe3 C越多的缘故。
钢的强度一般随含碳量的增加而提高,但当含碳量超过0.9%后,由于脆而硬的二次渗碳体沿晶界析出,随二次渗碳体数量增加,形成网状分布,将钢中的珠光体组织割裂开来,使钢的强度有所降低。
因此对于碳素钢及低、中合金钢来说,其含碳量一般不超过1.3%。
10.碳钢中存在哪些杂质元素?它们对钢性能有哪些影响?答:碳素钢中除铁和碳两种元素外,还会不可避免的在冶炼过程中从生铁、脱氧剂等炉料中入一些其它杂质元素,其中主要有硅、锰、硫、磷等元素,这些元素的存在必然会对钢的性能产一定的生影响。
其中硅和锰为有益元素,一方面可提高钢的强度和硬度,此外,锰能与硫形成MnS,从而减轻硫对钢的危害。
而硫和磷都是有害元素,其中硫的危害主要是造成钢材的“热脆”;磷的危害主要是造成钢材的“冷脆”。
11.低碳、中碳和高碳钢是如何划分的答:含碳量大于0.0218%而小于0.25%时称为低碳钢;当含GAGGAGAGGAFFFFAFAF碳量大于0.25%而小于0.60%时称为中碳钢;当含碳量大于(等于)0.60%以上时就称为低高碳钢。
12.钢的质量是根据什么划分的?答:钢的质量是根据钢中有害元素硫、磷含量多少划分的,有害元素硫、磷含量越少钢的质量就越好,按质量优劣可分为:普通钢、优质钢和高级优质钢。
13.碳素结构钢、优质碳素结构钢和碳素工具钢在牌号表示方法上有何不同答:我国钢材的牌号用国际通用的化学元素符号、汉语拼音字母和阿拉伯数字相结合的方法来表示。
其中碳素结构钢牌号由以下四部分组成:(1)屈服点字母:Q-钢屈服强度“屈”,汉语拼音字首。
(2)屈服点强度数值(单位MPa)。
(3)质量等级符号:A、B、C、D级,从A到D依次提高。
(4)脱氧方法符号:F-沸腾钢、b-半镇静钢、Z-镇静钢、TZ-特殊镇静钢,Z与TZ符号在钢号组成表示方法中予以省略。
例如,Q235AF表示屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。
优质碳素结构钢的牌号则用两位数字表示,这两位数字表示GAGGAGAGGAFFFFAFAF该钢的平均含碳量的万分数。
优质碳素结构钢根据钢中含锰量的不同,分为普通含锰量钢(Mn=0.35%~0.80%)和较高含锰量钢(Mn=0.7%~1.2%)两组。
较高含锰量钢在牌号后面标出元素符号“Mn”。
例如50Mn。
碳素工具钢的牌号以汉字“碳”的汉语拼音字母字头“T”及后面的阿拉伯数字表示,其数字表示钢中平均含碳量的千分数。
例如T8表示平均含碳量为0.80%的优质碳素工具钢。
若为高级优质碳素工具钢,则在牌号后面标以字母A。
例如,T12 A表示平均含碳量为1.2%的高级优质碳素工具钢。
铁碳合金相图GAGGAGAGGAFFFFAFAF铁碳合金相图从某种意义上讲,铁碳合金相图是研究铁碳合金的工具,是研究碳钢和铸铁成分、温度、组织和性能之间关系的理论基础,也是制定各种热加工工艺的依据。
GAGGAGAGGAFFFFAFAF目录GAGGAGAGGAFFFFAFAF展开一、铁碳合金中的基本相铁碳合金相图实际上是Fe-Fe3C相图,铁碳合金的基本组元也应该是纯铁和Fe3C。
铁存在着同素异晶转变,即在固态下有不同的结构。
不同结构的铁与碳可以形成不同的固溶体,Fe—Fe3C相图上的固溶体都是间隙固溶体。
由于α-Fe和γ-Fe晶格中的孔隙特点不同,因而两者的溶碳能力也不同。
1,铁素体(ferrite)铁素体是碳在α-Fe中的间隙固溶体,用符号"F"(或α)表示,体心立方晶格;虽然BCC的间隙总体积较大,但单个间隙体积较小,所以它的溶碳量很小,最多只有0.0218%(727℃时),室温GAGGAGAGGAFFFFAFAF时几乎为0,因此铁素体的性能与纯铁相似,硬度低而塑性高,并有铁磁性.铁碳合金中的基本相GAGGAGAGGAFFFFAFAF铁素体的力学性能特点是塑性,韧性好,而强度,硬度低.δ=30%~50%,AKU=128~160Jσb=180~280MPa,50~80HBS.铁碳合金中的基本相铁素体的显微组织与纯铁相同,用4%硝酸酒精溶液浸蚀后,在显微镜下呈现明亮的多边形等轴晶粒,在亚共析钢中铁素体呈白色块状分布,但当含碳量接近共析成分时,铁素体因量少而呈断续的网状分布在珠光体的周围.铁碳合金中的基本相2,奥氏体(Austenite )奥氏体是碳在γ-Fe中的间隙固溶体,用符号"A"(或γ)表示,面心立方晶格;虽然FCC的间隙总体积较小,但单个间隙体积较大,所以它的溶碳量较大,最多有2.11%(1148℃时),727℃时为0.77%.铁碳合金中的基本相在一般情况下, 奥氏体是一种高温组织,稳定存在的温度范围为727~1394℃,故奥氏体的硬度低,塑性较高,通常在对钢铁材料进行热变形加工,如锻造,热轧等时,都GAGGAGAGGAFFFFAFAF应将其加热成奥氏体状态,所谓"趁热打铁"正是这个意思.σb=400MPa,170~220HBS,δ=40%~50%.另外奥氏体还有一个重要的性能,就是它具有顺磁性,可用于要求不受磁场的零件或部件.铁碳合金中的基本相奥氏体的组织与铁素体相似,但晶界较为平直,且常有孪晶存在.GAGGAGAGGAFFFFAFAF铁碳合金中的基本相3,渗碳体(Cementite)渗碳体是铁和碳形成的具有复杂结构的金属化合物,用化学分子式"Fe3C"表示.它的碳质量分数Wc=6.69%,熔点为1227℃,质硬而脆,耐腐蚀.用4%硝酸酒精溶液浸蚀后,在显微镜下呈白色,如果用4%苦味酸溶液浸蚀,渗碳体呈暗黑色.铁碳合金中的基本相渗碳体是钢中的强化相,根据生成条件不同渗碳体有条状,网状,片状,粒状等形态,它们的大小,数量,分布对铁碳合金性能有很大影响.铁碳合金中的基本相总结:在铁碳合金中一共有三个相,即铁素体,奥氏体和渗碳体.但奥氏体一般仅存在于高温下,所以室温下所有的铁碳合金中只有两个相,就是铁素体和渗碳体.由于铁素体中的含碳量非常少,所以可以认为铁碳合金中的碳绝大部分存在于渗碳体中.这一点是十分重要的.GAGGAGAGGAFFFFAFAF铁和碳可以形成一系列化合物,如Fe3C,Fe2C,FeC等,有实用意义并被深入研究的只是Fe-Fe3C部分,通常称其为 Fe-Fe3C相图, 此时相图的组元为Fe和Fe3C._由于实际使用的铁碳合金其含碳量多在5%以下,因此成分轴从0~6.69%.所谓的铁碳合金相图实际上就是Fe—Fe3C相图.二、铁碳合金相图分析GAGGAGAGGAFFFFAFAFFe—Fe3C相图看起来比较复杂,但它仍然是由一些基本相图组成的,我们可以将Fe—Fe3C相图分成上下两个部分来分析.1.上半部分-------共晶转变在1148℃,4.3%C的液相发生共晶转变:Lc (AE+Fe3C),转变的产物称为莱氏体,用符号Ld表示.存在于1148℃~727℃之间的莱氏体称为高温莱氏体,用符号Ld表示,组织由奥氏体和渗碳体组成;存在于727℃以下的莱氏体称为变态莱氏体或称低温莱氏体,用符号Ldˊ表示,组织由渗碳体和珠光体组成.低温莱氏体是由珠光体,Fe3CⅡ和共晶Fe3C组成的机械混合物.经4%硝酸酒精溶液浸蚀后在显微镜下观察,其中珠光体呈黑色颗粒状或短棒状分布在Fe3C基体上,Fe3CⅡ和共晶Fe3C交织在一起,一般无法分辨.2.下半部分-----共析转变在727℃,0.77%的奥氏体发生共析转变:AS (F+Fe3C),转变的产物称为珠光体.GAGGAGAGGAFFFFAFAF共析转变与共晶转变的区别是转变物是固体而不非液体.3.相图中的一些特征点相图中应该掌握的特征点有:A,D,E,C,G(A3点),S(A1点),它们的含义一定要搞清楚.根据相图分析如下点:GAGGAGAGGAFFFFAFAF相图中重要的点(14个):1.组元的熔点: A (0, 1538) 铁的熔点;D (6.69, 1227) Fe3C的熔点2.同素异构转变点:N(0, 1394)δ-Fe γ-Fe;G(0, 912)γ-Fe α-Fe相图3.碳在铁中最大溶解度点:GAGGAGAGGAFFFFAFAFP(0.0218,727),碳在α-Fe 中的最大溶解度E(2.11,1148),碳在γ-Fe 中的最大溶解度H (0.09,1495),碳在δ-Fe中的最大溶解度Q(0.0008,RT),室温下碳在α-Fe 中的溶解度三相共存点:GAGGAGAGGAFFFFAFAFS(共析点,0.77,727),(A+F +Fe3C)C(共晶点,4.3,1148),( A+L +Fe3C)J(包晶点,0.17,1495)( d+ A+L )其它点B(0.53,1495),发生包晶反应时液相的成分F(6.69,1148 ) , 渗碳体K (6.69,727 ) , 渗碳体4. 铁碳相图中的特性线相图中的一些线应该掌握的线有:ECF线,PSK线(A1线),GS线(A3线),ES线(ACM线)水平线ECF为共晶反应线.碳质量分数在2.11%~6.69%之间的铁碳合金, 在平衡结晶过程中均发生共晶反应.5.水平线PSK为共析反应线碳质量分数为0.0218%~6.69%的铁碳合金, 在平衡结晶过程中均发生共析反应.PSK线亦称A1线.GS线是合金冷却时自A中开始析出F的临界温度线, 通常称A3线.GAGGAGAGGAFFFFAFAFES线是碳在A中的固溶线, 通常叫做Acm线.由于在1148℃时A中溶碳量最大可达2.11%, 而在727℃时仅为0.77%, 因此碳质量分数大于0.77%的铁碳合金自1148℃冷至727℃的过程中, 将从A中析出Fe3C.析出的渗碳体称为GAGGAGAGGAFFFFAFAF的临界温度线.PQ线是碳在F中固溶线.在727℃时F中溶碳量最大可达0.0218%, 室温时仅为0.0008%, 因此碳质量分数大于0.0008%的铁碳合金自727℃冷至室温的过程中, 将从F中析出Fe3C.析出的渗碳体称为三次渗碳体(Fe3CIII).PQ线亦为从F中开始析出Fe3CIII的临界温度线.Fe3CIII数量极少,往往予以忽略.6.相图中的相区1.单相区(4个+1个): L,δ,A,F ,(+ Fe3C)2.两相区(7个):L + δ,L + Fe3C,L + A, δ+ A ,A + F ,A + Fe3C ,F + Fe3C.三、含碳量对铁碳合金组织和性能的影响1.含碳量对铁碳合金平衡组织的影响按杠杆定律计算,可总结出含碳量与铁碳合金室温时的组织组成物和相组成物间的定量关系2.含碳量对机械性能的影响渗碳体含量越多,分布越均匀,材料的硬度和强度越高,塑性和韧性越低;但当渗碳体分布在晶界或作为基体GAGGAGAGGAFFFFAFAF存在时,则材料的塑性和韧性大为下降,且强度也随之降低。