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第一章 機(jī)器的組成與制造
第二節(jié) 機(jī)械工程常用材料
常用的機(jī)械工程材料
?。ㄒ唬┖谏饘伲褐镐摵鸵澡F為主的合金。
1.分類
黑 色 金 屬 |
碳 素 鋼 |
含碳量 | 低碳鋼:含碳量<0.25% |
中碳鋼:含碳量0.25~0.6% | |||
高碳鋼:含碳量>0.6% | |||
硫、磷含量 | 普通碳素鋼:S 含量低于0.055%,P 含量低于0.045% | ||
優(yōu)質(zhì)碳素鋼:S、P含量均低于0.040% | |||
高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼:S 的含量低于0.030%,P 的含量低于0.035% | |||
用途 | 碳素結(jié)構(gòu)鋼,主要用于制造各種工程構(gòu)件和機(jī)器零件,屬于低碳和中碳鋼。 | ||
碳素工具鋼,主要用于制造各種刀具、工具、量具、模具等,屬于高碳鋼。 | |||
合 金 鋼 |
用途 | 合金結(jié)構(gòu)鋼(普通低合金鋼、易削鋼、彈簧鋼、軸承鋼等) | |
合金工具鋼(刃具鋼、模具鋼、量具鋼等) | |||
特殊性能鋼(不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼等) | |||
合金元素含量 | 低合金鋼:合金元素含量<5% | ||
中合金鋼:合金元素含量5~10% | |||
高合金鋼:合金元素含量>10% | |||
正火狀態(tài) | 珠光體鋼、馬氏體鋼、貝氏體鋼、奧氏體鋼以及鐵素體鋼。 | ||
鑄鐵 | 灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵 |
【注意】鑄鐵:分為灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵和可鍛鑄鐵四種。
灰口鑄鐵:脆性大,成本低,鑄造性、減振性能好,可制成形狀復(fù)雜的零件。
球墨鑄鐵:含球狀石墨,球墨鑄鐵特點(diǎn)是強(qiáng)度、塑性、韌性比灰口鑄鐵好,具有較高的延展性和耐磨性,減振性、耐磨性、切削性能、鑄造性均優(yōu)于鋼。
2.牌號(hào)
黑色金屬牌號(hào)舉例
材 料
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舉 例
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方 法
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普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 | Q235AF | Q + 屈服極限 + 質(zhì)量等級(jí) + 脫氧方法(沸騰鋼) 屈服極限為235Mpa、質(zhì)量等級(jí)為A、沸騰鋼 |
優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 | 45、45Mn | 萬分之含碳量 45鋼,含碳量為0.45%;45Mn,鋼中含錳較多,在0.7%~1.2% |
碳素工具鋼 | T8、T8A | T + 千分之含碳量。含碳量較高(0.65%~1.35%) T8A,高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼 |
合金結(jié)構(gòu)鋼 | 12CrNi3 | 萬分之含碳量 + 合金元素符號(hào) + 合金元素百分含量(1.5%以下不注) 含碳量為0.12%;Cr含量小于1.5%,Ni的含量為3% |
合金工具鋼 | 9CrSi | 千分之含碳量(≥1%不注)+ 合金元素符號(hào)+ 合金元素百分含量(1.5%以下不注) 表示含碳量為0.9%;Cr、Si的含量均小于1.5% |
滾動(dòng)軸承鋼 | GGr13 | G + Cr + 鉻含量的千分之幾 滾動(dòng)軸承鋼都是高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼,但是不加“A” 表示鉻的含量為1.3% |
灰口鑄鐵 | HT150 | HT + 抗拉極限 表示抗拉強(qiáng)度為150MPa |
球墨鑄鐵 | QT500—7 | QT +最低抗拉極限 + — + 最小伸長(zhǎng)率 最低抗拉強(qiáng)度為500MPa,最小伸長(zhǎng)率為7% |
?。ǘ┯猩饘?
指非鐵金屬及其合金。
銅合金??梢苑譃辄S銅、錫青銅、鋁青銅、鈹青銅以及白銅。其中,黃銅為銅鋅合金。
此外,還有鋁合金、鈦合金等。
?。ㄈ┓墙饘俨牧?
包括工程塑料、橡膠、人工合成礦物及復(fù)合材料。
材料
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特點(diǎn)
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說明
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工程材料 | 密度小,耐蝕性好,絕緣,加工性好。機(jī)械強(qiáng)度差,特別是剛性差,耐熱性低,一般為100°C以下。散熱性差,易老化,易燃。 | 如:聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯和聚酰胺(尼龍)、有機(jī)玻璃、ABS塑料。 塑料袋 |
橡膠 | 彈性好,絕緣性好,耐磨損,耐化學(xué)腐蝕,耐放射性。 | 常用的橡膠材料有天然橡膠、合成橡膠和特種合成橡膠。主要用于彈性材料、密封材料、減振材料、傳動(dòng)材料。 自行車內(nèi)胎 |
人工合成礦石 | 主要有剛玉和石英 | |
復(fù)合材料 | 力學(xué)性能好,并且具有某種特殊的熱、電、光、磁性。 | 由基體材料和增強(qiáng)材料組成?;w是強(qiáng)度高、韌性好的材料;增強(qiáng)材料是高強(qiáng)度、高彈性模量的材料。 汽車輪胎,實(shí)際上就是一種復(fù)合材料。通俗:鋼筋混泥土。 |
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