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2金屬材料及加工工藝(編輯修改稿)

2025-03-07 09:57 本頁面
 

【文章內容簡介】 B:有色金屬包括鐵以外的金屬及其合金。常用的有金、銀、鋁及鋁合 金、銅及銅合金、鈦及鈦合金等。 ② 按金屬材料主要性能和用途分為金屬結構材料和金屬功能材料。 ③ 按金屬材料加工工藝分為鑄造金屬材料、變形金屬材料和粉末冶金材 料。 ④ 按金屬材料密度分為輕金屬 (密度 4. 5g/ cm3)和重金屬 (密度 4. 5g/ cm3)。 金屬材料及加工工藝 常用 的金屬材料 鋼鐵 一. 鋼鐵材料 鋼鐵材料可分為三大類: 工業(yè)純鐵 ——含碳量不超過 %的鐵碳合金。工業(yè) 純鐵雖然塑性好, 但強度低,很少用作結構材料和外觀材料。 鋼 ——含碳量為 % —%的鐵碳合金,另含有少量磷、硫等 雜質元素。鋼的種類繁多,根據化學成分,可分為碳素鋼和合 金鋼兩大類,廣泛應用于名個領域。 鑄鐵 ——含碳量為 %- %的鐵碳合金。鑄鐵是一種使用歷史悠 久的重 要工程材料,其熔點低,具有良好的鑄造性能、切削性 能及耐磨性和減振性,生產工藝簡單,成本低廉,可用來制造 各種具有復雜 結構和形狀的零件。常田的鑄鐵材料有灰口鑄鐵, 可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵。 金屬材料及加工工藝 常用 的金屬材料 鋼鐵 1.鋼的分類 (1)碳素鋼 碳素鋼按含碳量可分為: 低碳鋼 ——含碳量 %以下。低碳鋼具有低強度、高塑性、高韌 性及良好加工性和焊接性,適合制造形狀復雜和需焊接 的零件和件。 中碳鋼 ——含碳量 % —%。中碳鋼具有一定的強度、塑性 和適中的韌性,經熱處理而具有良好的綜合力學性能, 多用于制造要求強韌性印齒輪、軸承等機械零件。 高碳鋼 ——含碳量 0. 6%以上。高碳鋼具有較高的強度和硬度,耐 磨性好,塑性和韌性較低,主要用于制造工具、刃具、 彈簧及耐磨零件等。 金屬材料及加工工藝 常用 的金屬材料 鋼鐵 碳素鋼按質量可分為普通鋼、優(yōu)質剛和高級優(yōu)質鋼。 碳素鋼按用途可分為結構鋼、工具鋼和特殊性能鋼。 (2)合金鋼 以碳素鋼為基礎適量加入一種或幾種合金元素的鋼,具有較高的 綜合機械性能和某些特殊的物理、化學性能。合金元素可改善鋼的 使用性能和工藝性能,常用的有硅、錳、鉻、鎳、鋁、鎢、鈦、硼 等。如鉻可使鋼的耐磨性、硬度和高溫強度增加。 合金鋼按合金元素總含量分為低合金鋼 (總含量 5%以下 )、中合金 鋼 5%~ 10% )和高合金鋼 (總含量 10%以上 ); 合金鋼按合金元素種類分為鉻鋼、鎳鋼、錳鋼、硅鋼、鉻鎳鋼、 錳硅鋼等; 合金鋼按用途分為合金結構鋼、合金工具鋼和特種合金鋼 (如不銹 鋼、耐熱鋼、耐磨鋼等 )。 金屬材料及加工工藝 常用 的金屬材料 鋼鐵 2.常用鋼材的品種及用途 鋼材由鋼坯或鋼錠加工而成的產品。通常分為型鋼、鋼板、鋼 管、鋼絲等 4大類。可采用軋制、擠壓、拉拔、焊接、冷彎等工藝 加工,廣泛用于各工業(yè)部門。 (1)型鋼 具有一定幾何形狀截面、長度和截面周長之比相當大的直條 鋼材。 按生成方法可分為:熱軋型鋼、彎曲型鋼、擠壓型鋼、拔制型鋼和 焊接型鋼等;按截面形狀可分為圓鋼、方鋼、 扁鋼、六角鋼、角鋼、工字鋼、槽鋼和異形鋼等。 型鋼的規(guī)格常以反映截面形狀的主要輪廓尺寸來表示。 金屬材料及加工工藝 常用 的金屬材料 鋼鐵 (2)鋼板 用鋼坯或鋼錠軋制而成、且寬厚比很大的矩形板材。 按 生成方法可分為:熱軋鋼板和冷軋鋼板; 按 質量分為:普通鋼板、優(yōu)質鋼板和復合鋼板; 按 表面處理方式分為:鍍層鋼板和涂層鋼板; 按 厚度分為:薄鋼板 (厚度小于 4mm)、厚鋼板 (厚度 4—60mm)和 特厚鋼板 (厚度大于 60mm)。 鋼板可按要求剪裁、彎曲、沖壓和焊接成各種構件和產品。 ① 鋼帶:又稱帶鋼,為長度很長,大多成卷供應的鋼板。寬度在 600mm以下的稱為窄帶鋼,超過 600mm的禰為寬帶鋼。 分為熱軋帶鋼和冷軋帶鋼。前者大多加工成涂層帶鋼, 供汽車、洗衣機、電冰箱外殼等沖壓件用。冷軋帶鋼還 廣泛用于制造焊縫鋼管、彈簧、鋸條、刀片及各種沖壓 制品。 金屬材料及加工工藝 常用 的金屬材料 鋼鐵 ② 覆層鋼板:在具有良好深沖壓性能的低碳鋼板表面鍍覆錫、鋅、 鋁、鉻等金屬保護層或涂覆有機涂層、塑料等非金 屬保護層的制品。 包括:鍍鋅鋼板、鍍錫鋼板、無錫鋼板、鍍鋁鋼板及有機 涂層鋼板等,具有良好的抗蝕性和外觀裝飾性。 鍍鋅鋼板 ——表面鍍鋅的低碳鋼板。鍍鋅能有效地防止鋼材腐蝕, 延長使用壽命。鍍鋅方法分為熱鍍法和電鍍法。鍍 鋅薄鋼板 (厚度約 )又禰鍍鋅鐵皮,俗稱 白鐵皮。鍍鋅鋼板廣泛用子建筑、車輛、家電、日 用品等行業(yè)。 鍍錫鋼板 ——表面鍍有純錫層的低碳鋼薄板,俗稱馬口鐵。鍍錫 方法有熱鍍和電鍍兩種。鍍錫鋼板表面金屬光澤強, 具有良好的耐腐蝕性、焊接性,深;中壓時有潤滑 性,并能進行彩色印刷。廣泛田來制作罐頭盒、食 品容器及輕便耐蝕器皿等。 金屬材料及加工工藝 常用 的金屬材料 鋼鐵 無錫鋼板 ——不鍍錫卻可替代鍍錫鋼板使用的薄鋼板。一般采用電 解鉻酸法處理鋼板表面:先在低碳鋼板表面鍍一層金 屬鉻,然后再鍍鉻的水合氧化物。無錫鋼板生產成本 低,可代替鍍錫鋼板,用作啤酒飲料等罐裝包裝料。 鍍鋁鋼板 ——表面鍍有純鋁或含硅量為 5%一 10%鋁合金的覆層鋼 板,多用熱鍍法、電泳法和真空蒸鍍法生產。具有良 好的抗高溫氧化性、熱反射性和優(yōu)異的耐大氣腐蝕 性, 多用作汽車排氣系統(tǒng)、耐熱部件及建筑材料等。 真空蒸鍍鋁鋼板可作為罐體、瓶蓋等包裝材料,部分 代替鍍錫鋼板。 有機涂層鋼板 ——覆層鋼板的一種,通常在冷軋鋼板、鍍鋅鋼板或 鍍鋁鋼板表面涂覆有機涂料或薄膜,一般采用輥涂法 或層壓法生產。 有機涂層鋼板既有鋼板的強度,又有 良好的耐腐蝕性、耐久性和耐擦洗性。 表面制成不同 色彩和花紋圖案,裝飾性極強,故有彩色鋼板稱。 金屬材料及加工工藝 常用 的金屬材料 鋼鐵 花紋鋼板 ——表面帶有凹凸花紋的鋼板。 花紋主要起防滑和裝飾作用,可經 軋、冷軋或鉆切加工制成。 廣泛用于造船、汽車、交通、建筑 等行 業(yè)。 不銹鋼板 ——不銹鋼是指在大氣、水、酸、堿和鹽溶液或其他腐蝕介質中具 有高耐蝕性的合金鋼印總稱。 鋼中的主要合金元素鉻的含量通常 達 1 2%以上,主要用來制造在各種腐蝕介質中工作的零件或構件。 (3)鋼管
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