类型 | 组成特点 | 工业应用情况 |
纯金属 | 由单一金属元素组成的物质称为纯金属。目前已知的纯金属有80多种,如纯金、纯银、纯铁···等 | 纯金属在工业结构件中应用极少 |
由一种金属元素为主体与另外一种或几种金属元素(或非金属元素)组成的物质称为合金。合金种类甚多,是工程构件的主要材料,如钢等。合金的综合性能优于纯金属 | 合金是工程结构件的主要原材料,应用广泛 | |
类型 | 主要品种 |
黑金属 | 生铁、铁合金、铸铁和钢。黑金属是工业生产的主导性材料 |
有金属 | 除黑金属以外的金属及其合金统称为有金属,如铜、铝、锌、铅、锡、镁、钛等及其合金 |
种类和代号 | 意 义 | 单位 |
抗拉强度σb | 金属材料抵抗拉伸破坏作用时的最大能力,其值按国家标准提供 | MPa(N/m㎡) |
抗压强度σbc | 金属材料抵抗压缩破坏作用时的最大能力 | |
抗弯强度σbb | 金属材料抵抗弯曲变形破坏作用时的最大能力 | |
抗剪强度τb | 金属材料抵抗剪切变形破坏作用时的最大能力 | |
代号 | 意 义 | 单位 |
σe | 金属材料受到外力(如拉力)作用时,会产生变形(如伸长);外力去除后,所产生的变形会消失,材料恢复原来形状。金属材料的这一性质称为弹性。材料受力超过某一数值,去除外力之后,材料不能完全恢复原来形状和尺寸,产生了塑性变形(残余变形)材料能够维持弹性变形范围的最大能力,称为弹性极限 | MPa(N/mMPa(N/m㎡) |
种类和代号 | 意义 | 单位 |
屈服极限σs | 金属材料受外力作用超过其弹性极限时,即便外力不再增加了,材料的塑性变形也会不断加大,表明材料失去了抵抗变形的能力,处于屈服状态。 材料开始处于屈服状态的应力,称为屈服极限 | MPa(N/m㎡) |
条件屈服极限 σ0.2 | 对于无明显屈服点的材料,规定其产生0.2%塑性变形时对应的应力,称为条件屈服极限 | |
代号 | 意义 | 表达式 |
延伸率δ | 金属材料标准试样在拉伸试验中被拉断,标定长度的伸长与原来长度的比值,称为延伸率δ | 8=1-10x100% =A/0x100% |
断面收缩率 | 标准试样拉断后,其横截面积的减少与原面积之比称为断面收缩率 | φ=A0-Ax100%= =AA/x100% |
种类和代号 | 意 义磁流变阻尼器 |
布氏硬度HB(淬硬钢球测定用HBS;硬质合金球用HBW) | 以一定负荷将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压人材料表面,保持规定时间后卸除负荷,测量材料表面的压痕,按公式计算所得的硬度 |
洛氏硬度HR (HRC:负荷1471.1N) (HRA:负荷588.4N) (HRB:负荷980.1N) | 以一定的负荷把淬硬钢球或顶角的120°的圆锥形金刚石压入器,压入材料表面,然后以材料表面上凹坑的深度来计算的硬度 |
维氏硬度HV | 将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压入器以适当的压力压入材料表面,保持规定时间后,测量压痕对角线长度,再按一定公式计算出硬度的大小 |
代号 | 意 义 | 单位 |
ak | 将带有规定缺口的试样,在冲击机上冲断,材料所吸收的冲击力与试样缺口底部横截面积之比,称为材料冲击韧度 | J/cm2 |
种类 | 来源 | 主要成分 | 用途 |
生铁(块) | 将铁矿石放入高炉中冶炼成液态生铁浇铸成的块状产品 | 含碳量超过0.2%的铁碳合金。此外,尚含有硅、硫、磷、锰等元素 | 用于冶炼钢材或制成灰铸铁 |
铁合金 | 铁与一定量的硅、锰、钨、铬元素,组成的合金统称为铁合金 | 各种铁合金组成比例应控制在规定范围内 | 工业特种用料 |
铸铁 | 将铸造生铁放入熔铁炉中熔炼而成的产品为铸铁。用液态铸铁浇铸成的元件称铸件 | 同生铁 | 用作灰铸铁件的浇铸,可煅铸铁原料,球墨铸铁原料 |
钢的来源 | 组成成分 | 分类方法 |
将炼钢用生铁放入炼钢炉内冶炼,再把钢液浇铸成钢锭,轧制成各种钢材 | 含碳量<0.2%的铁碳合金,其含硅、锰、硫、磷等均比生铁低 | (1)按化学成分分类(2)按主要质量等级分类(3)按用途分类 |
合金元素 | 合金元素含量(%) | ||
非合金钢(<) | 低合金钢 | 合金钢(≥) | |
A1 B Bi | 0.10 0.0005 0.10 | - - - | 0 0.0005 010 |
Cr | 0.30 | 0.30~0.50 | 0.50 |
Co | 0.10 | 0.10 | |
Cu | 0.10 | 0.10~0.50 | 0.50 |
Mn | 1.0 | 1.0~1.4 | 1.4 |
Mo | 0.05 | 0.05~0.10 | 0.10 |
Ni | 0.30 | 0.30~0.50 | 0.50 |
Nb | 0.02 | 0.02~0.06 | 温泉浴片0.06 |
Pb | 0.40 | - | 0.40 |
Se | 0.10 | - | 0.10 |
Si | 0.50 | 0.50~0.90 | 0.90 |
Te | 0.10 | - | 0.10 |
Ti | 0.05 | 0.05~0.13 | 0.13 |
V | 0.04 | 0.04~0.12 | 0.12 |
W | 0.10 | 一 | 0.10 |
Zr | 0.05 | 0.05~0.12 | 0.12 |
La系每种元素 | 0.02 | 0.02~0.05 | 0.05 |
pgd-476其他元素 | 0.05 | - | 0.05 |
类型 | 主要质量 | 主要品种 |
1.普通质量非合金钢 | 不规定生产过程中需要特别控制质量要求,但需同时满足四个条件: (1)钢为非合金化符合GB/T13304-1991对非合金元素含量要求(第一部分) (2)不规定热处理(退火、正火、消除应力及软化处理不作为热处理对待) (3)如产品标准或技术条件有规定,其特性值应符合下列条件: ①碳含量≥0.10%、硫或磷含量≥0.45%、氮含量≥0.007%; ②抗拉强度≤690MPa、屈服强度≤360MPa、延伸率≤33%; ③弯心直径最低值≥0.5x试样厚度、冲击功最低值(20℃,V形,纵向标准试样)≤27J、洛氏硬度HRB≥60;④未规定其他质量要求 | (1)一般用途碳素结构钢(GB700中规定的A、B级钢) (2)碳素钢筋钢,如Q235(GB/T13031) (3)铁道用一般碳素钢,如轻轨、垫钣用钢(GB/T 11264) |
2.优质非合金钢 | 除普通质量非合金钢和特殊质量非合金钢以外的非合金钢,生产过程中需要特别控制质量(如控制晶粒度,降低S.P含量,改善表面质量或增加工艺控制),以达到比普通质量非合金钢特殊的质量要求(如良好的抗脆断性能,良好的冷成型性能等),但其生产控制严格程度又不如特殊质量的非合金钢 | (1)机械结构用优质碳素钢,如GB/T 699规定的条钢(70-85钢,65Mn、70Mn除外) (2)工程结构用碳素钢,如GB700规定的质量等级为C,D级钢 (3)冲压薄钣的低碳结构钢,如GB/T 5213,GB/T 3276规定的优质碳素钢薄钣 (4)镀层板、带用的碳钢,如GB/T 2518、GB/T 2520、GB4174···等规定的镀锡、镀锌和镀铝板带及厚钣 (5)锅炉和压力容器用碳素钢,如GB/T 713、GB/T 3087等规定的碳素钢板 (6)船用碳素钢,如GB/T712规定的板管和型钢 (7)铁道用优质碳素钢,如GB2585规定重轨用钢 (8)焊条用碳素钢,如GB/T 13规的碳素钢,但成品分析S.P不大于0.25%的钢除外 (9)用于冷锻、冷挤压、冷拔有特殊要求的棒料和线材 (10)非合金切削结构钢 (11)电工用非合金钢板、带(无硅钢板) (12)优质铸造碳素钢,如GB7659规定之铸造钢 |
3.特殊质量非合金钢 | 生产过程中需要特别严格控制质量和性能的非合金钢,并应符合下列条件之一: (1)对要进行热处理的钢材,限制非金属杂质含量及淬火后硬度或韧性要求 (2)不进行热处理的钢材,含硫量0.25%,含磷≤0.25% (3)具有规定的导电性能或磁性的钢材 | 动力钳(1)保证淬透性非合金钢(GB/T5216);(2)铁道用特殊非合金钢(车轮用钢);(3)兵器用非合金钢;(4)核设备用非合金钢;(5)特殊焊条非合金钢;(6)碳素弹簧钢;(7)特殊盘条钢、钢丝;(8)电磁纯铁;(9)原料纯铁 |
本文发布于:2024-09-23 12:30:03,感谢您对本站的认可!
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