【文章內(nèi)容簡介】 面的數(shù)字為該元素平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)的百倍，當(dāng)其平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 ％時，只標(biāo)出元素符號，而不標(biāo)明數(shù)字；當(dāng)平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ％～ ％、 ％～ ％、 … 時，相應(yīng)標(biāo)注為 … 。如： 18Cr2Ni4W 表示平均成分為： C: 8％， Cr： 2％， Ni： 4％，w％，若 S、 P含量達(dá)到高級優(yōu)質(zhì)鋼時，則在鋼號后加 A。 (2)合金工具鋼 標(biāo)注方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相似，基本組成為 “一位數(shù)字 (或無數(shù)字)+元素符號 +數(shù)字 +…” ，其平均含碳量是用質(zhì)量分?jǐn)?shù)的千倍表示，如 9sicr鋼 (成分： C： ％， Si ％， Cr％ )， 當(dāng)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù) ≥1． 0％時，鋼號中不標(biāo)出 。 合金工具鋼均屬于高級優(yōu)質(zhì)鋼，但鋼號后不加 “A”字 。屬于這一編號方法的鋼種還有不銹鋼、奧氏體型和馬氏體型耐熱鋼。（ 3）特殊編號鋼 如滾動軸承鋼、高速鋼、易切削鋼等。 2．合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼主要是指用于制作工程構(gòu)件和機器零件的鋼，通常有以下幾種。 (1)普通低合金結(jié)構(gòu)鋼 普通低合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量一般較低，不超過 ％，加入以 Mn為主的合金元素。強度較高，塑性、韌性好，壓力加工性和焊接性能好。常在熱軋退火 (或正火 )狀態(tài)下使用，主要用于制造橋梁、船舶、車輛、鍋爐、壓力容器、石油管道、大型鋼架結(jié)構(gòu)等。采用普通低合金鋼可以減輕結(jié)構(gòu)重量，提高強度和韌性，保證使用性能耐久及安全可靠。 最常用的牌號有 16Mn、 16MnCu等。 書中 Q34 Q390。 (2)滲碳鋼 滲碳鋼主要是低碳鋼和低碳合金鋼。含碳量一般在 ％～ ％，主要加入提高淬透性的錳、鎳、鉻、硼等元素。表硬心韌、耐磨性好。 滲碳件的最終熱處理為滲碳后淬火加低溫回火 。主要用于制造變速齒輪、內(nèi)燃機上的凸輪軸、活塞銷等。 (3)調(diào)質(zhì)鋼 調(diào)質(zhì)鋼多用中碳和中碳合金鋼，主加合金元素為 Cr、 Mn、 Ni、Si、 B等。該類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后具有高強度與韌性的配合，綜合力學(xué)性能優(yōu)良。調(diào)質(zhì)鋼廣泛用于制造汽車、拖拉機、機床等的重要零件，如軸類、齒輪、高強度螺栓等。 常用的調(diào)質(zhì)鋼，如 40Cr、 40MnB等，多用于制造一般尺寸的重要零件，如軸類、連桿、螺栓等。如 35 crMo、 42crM0等，用于制造截面較大的零件，如曲軸、連桿等。 (4)彈簧鋼 彈簧鋼的含碳量比調(diào)質(zhì)鋼高，一般為 ％～ ％，主要加入合金元素 Si、 Mn。用于制造各種彈簧和彈性元件的專用結(jié)構(gòu)鋼。如 65Mn，60Si2Mn 3．合金工具鋼 用于制造 刃具、量具和模具 的合金鋼統(tǒng)稱為合金工具鋼。合金工具鋼含有一定量的一種或幾種合金元素，因而具有較碳素工具鋼更優(yōu)越的力學(xué)性能。按用途可分為合金刃具鋼、合金模具鋼、量具鋼等。 4．特殊性能鋼 具有特殊物理、化學(xué)性能的鋼及合金的種類很多。如不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、低溫用鋼等。 (1)不銹鋼 不銹鋼包括兩類：抗大氣腐蝕的鋼 (稱不銹鋼 )；另一類抗化學(xué)介質(zhì)腐蝕 (如酸類 )的鋼稱耐酸不銹鋼。前者不一定耐酸性介質(zhì)，而耐酸不銹鋼在大氣中也有良好的耐蝕性能。 在不銹鋼中常加入的元素有 Cr、 Ni、 Ti、 Mo、 V、 Nb（鈮）等，其中 Cr是決定不銹鋼抗腐蝕性能的王要元素之一。 不銹鋼常用兩種方法分類：一是按鋼中主要合金元素分為鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼；另一種按正火態(tài)的組織分為馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼。 1)馬氏體型不銹鋼：典型的馬氏體型不銹鋼有 Cr13型不銹鋼和 9Cr18不銹鋼。 0Cr1 1 Cr1 2 Cr13； 3 Cr1 4 Cr13； 9 Cr1 9 Cr18MoV。 2)鐵素體型不銹鋼：鐵素體型不銹鋼的耐蝕性、塑性、焊接性均優(yōu)于馬氏體不銹鋼，但其強度較低。常用鋼號有 1 Cr1 1Cr2 1Cr17Mo2Ti等。 3)奧氏體型不銹鋼：奧氏體型不銹鋼主要含有 Cr、 Ni合金元素，因而又稱鉻鎳不銹鋼。常用鋼號有 0Cr18Ni 1Crl8Ni 1Cr18Ni9Ti等。 (2)其他特殊鋼 耐熱鋼 是指在高溫下具有抗氧化性和高溫強度 (熱強度 )的鋼。它多用于制作在高溫下工作的鍋爐、汽輪機、燃?xì)廨啓C和內(nèi)燃機的零件或構(gòu)件。 低溫用鋼 是指在溫度低于 40 ℃ 以下使用的鋼，如盛裝液氧、液氮、液氫和液氟的容器，以及在高寒或超低溫條件下使用的冷凍設(shè)備及零部件用鋼。 耐磨鋼 是指在強烈沖擊載荷作用下發(fā)生沖擊形變硬化的高錳鋼。因其機加工很困難，一般采用鑄造成形。高錳耐磨鋼主要用于制造坦克及拖拉機履帶、防彈鋼板。 非鐵金屬及粉末冶金材料 除鋼鐵以外的其他大多數(shù)金屬及其合金統(tǒng)稱為非鐵金屬材料。此類材料有著鋼鐵材料無法替代的性能，如密度小，比強度 (強度／密度 )高，耐腐蝕性好，導(dǎo)電、導(dǎo)熱性優(yōu)良等，因此在金屬材料中占有很重要的地位。 1．鋁及鋁合金 (1)純鋁 純鋁呈銀白色光澤，其密度為 ／ cm3，屬輕金屬范疇，其熔點為 660 ℃ 。純鋁具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性；在大氣中其表面會生成 Al203。薄膜，使其內(nèi)部金屬不致受到氧化。純鋁的塑性好，但硬度、強度很低，耐磨性差。實踐表明，通過加工硬化可提高純鋁的強度。 工業(yè)上使用的純鋁，其純度僅為 ％～ 98％，總會含有一定的雜質(zhì)。 純鋁的牌號為 1070A、 1060、 1050A等?？捎糜谥谱麂X箔、導(dǎo)線、電纜以及導(dǎo)熱和日用器皿，還可作為鋁合金表面的包覆材料。 由于工業(yè)純鋁強度太低 (σb=80～ 100MPa)，不能制作受力的結(jié)構(gòu)件，因而發(fā)展了鋁合金。 (2)鋁合金 在鋁中加人合金元素，配制成各種成分的鋁合金是提高純鋁強度的有效途徑。實踐表明，目前工業(yè)上使用的某些鋁合金強度已高達(dá) 600MPa以上，且仍保持著純鋁密度小、抗腐蝕性好的特點。要正確地選用鋁合金，必須對其分類編號、性能特點和熱處理方式有基本的了解。 1)鋁合金分類：在鋁中通常加入的合金元素有 Cu、 Mg、 Zn、 Si、 Mn及稀土元素。 鋁合金可分為形變鋁合金與鑄造鋁合金兩大類 。 形變鋁合金是指由鋁合金鑄錠經(jīng)冷、熱加工后形成的各種規(guī)格的板、棒、帶、絲、管狀等型材；鑄造鋁合金是指由液態(tài)直接澆注成工件毛坯的鋁合金。 2)鋁合金的牌號及應(yīng)用： ① 形變鋁合金 形變鋁合金按其主要性能特點分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁及鍛鋁四類。如： 5A02， 5(表示類別 )A（表示 原始純鋁 ） 02（表示順序號） ② 鑄造鋁合金 按合金中主加元素種類的不同，鑄造鋁合金可分為A1Si、 AlCu、 A1Mg及 AlZn系四大類。其牌號用 “鑄 ”、 “鋁 ”二字的漢語拼音字頭 “ZL”后加三位數(shù)字表示。第一位數(shù)字代表合金類別 (如數(shù)字 “1”為 AlSi系； “2”為 A1Cu系； “3”為 AlMg系； “4”為 AlZn系 )，后兩位數(shù)字代表合金順序號。2．銅及銅合金 (1)純銅 純銅表面氧化后呈紫紅色，故又稱為紫銅。純銅有極優(yōu)良的塑性，可進(jìn)彳了冷、熱壓力加工，但強度、硬度不高，它被廣泛用來制作導(dǎo)線、冷凝器、抗磁性的儀器儀表等。 (2)銅合金工業(yè) 純銅的強度低，不適于用作結(jié)構(gòu)材料。要想在保證銅的高塑性前提下提高強度，必