工程材料分类.docx

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工程材料分类

工程材料

工程材料是构成机械的物质基础。

机械的性能取决于其使用的材料，机械的进步依赖于材料的进步。

目前，用于机械制造的材料有上千种，常用的也有上百种，并且还有许多新的材料不断地被创造出来。

要想在众多材料中作岀正确的选择。

既能保证使用性能、便于加工，经济性又好。

只有了解这些+才料，认识这些材*斗。

钢铁

工程材料的分类厂碳钢

金

铸铁

厂属

Y

电吕合金

匸有色金属Y

铜合金

TL金

「聚合物」

p塑料

气C合金

属y

1

1橡胶

J陶瓷

合金钢

复合材料厂聚合物基复合材料

I金属基复合材料

碳钢

碳钢又称碳素钢，其主要合金元素为碳,

含量在0.1〜1.3%之间。

由于原料和冶炼

工艺的限制，实际使用的钢中都含有硅、

磷等杂质元素。

碳钢分类

■碳钢常用的分类方法有三种：

■1・按襪含量进行分类

可分为低碳钢«o.25%C）、中碳钢（0.25-0・55%C）、高碳钢（>0.55%C）O

■2.按其用途进行分类

可分为结构钢和工具钢两大类，前者用来制造各种金属构件和机械零件，后者用来制造各种刀具、模具和量具。

■3.按其质量等级分类

可翁为普通碳素钢、优质碳素钢和高级优质碳素

■的牌号由代表屈服点的字母、屈

服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分组成。

例：

Q235A-F

■其中Q表示屈服点“屈”字汉语拼音第一个字母；235表示钢材厚度<16mm时的屈服点值不小于235MPa；A表示质量等级A、B>C、D四级中的A级,F表示沸腾钢。

除此以外b表示半镇静钢，Z表示镇静钢，TZ表示特殊镇静钢。

■的牌号以平均碳含量的万分

数，用两位数字表示。

一

例如平均碳含量为0.45%的钢，其牌号表示为

45o则在其后加一个字。

如45A。

■的牌号是以其平均含碳量的千分

之几表示，并在数字之前冠以“广字。

例如：

T10钢表示平均含碳量为1.0%的。

如

为高级优质钢，则在数字之后再加一个字,如TIOAo

合金钢

■铁、碳和合金元素是合金钢的基本组元。

或者说：

合金钢是加入合金元素的钢。

■合金钢的强度高，塑韧性优于碳钢，抗腐蚀性和抗氧化性也好。

1・按合金元素的含量分

低合金钢中合金钢高合金钢

合金元素总含量V5%合金元素总含量5T0%

合金元素总含量＞10%

2.按主要用途分

合金结构钢:

渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承

合金工具钢:

刃具钢、模具钢、量具钢特殊性能钢:

不锈钢、耐热钢、耐磨钢、磁钢

■合金钢编号方法用汉字或化学元素符号代表合金元素。

碳含量与合金元素含量用数字表示。

对于结构钢，碳含量以万分一为单位，用两位数字表示；对于工具钢和不锈钢，碳含量以千分之一为单位，用一位数字表示。

合金元素以百分之一为单位，当含量小于1.5%时，一般不标出含量。

例如：

牌号为30CrMnSiA表示含0.30%C、

0.95%Cr>1.05%Mn、l%Si的高级优质钢。

有色金属材料

除钢、铸铁之外的金属叫有色金属。

工程中常用的有色金属有铝、铜、镁、

钛金属及其合金等。

非金属材料

（一）

塑料-塑料是由聚合物为基础添加各种助

■树脂：

树脂是塑料的主要成份，它联系和粘结其它组分，对塑料的性能起决定性作用。

■填充剂：

弥补或改善树脂的性能不足，另外可以显著扯降i［氐应本。

■增塑剂:

增加材料塑性。

■固化剂：

使线型高分子交联成体型网络结构。

■稳定剂：

用来抵抗老化延长塑料寿命物质。

■其它诸如发泡剂，抗静电剂，染料，润滑剂等等.

非金属材料

（二）

橡胶也是以有机高分子化合物为基础的材料，它具有高弹性和蓄能作用，因此是工程制造中不可缺少的弹性材料、密封材料和减震材料。

■

■

（1）生胶：

未经硫化的橡胶叫生胶，是橡胶主要成份,对橡胶性能起决定作用，但单纯生胶高温发粘，低温性脆，常加入各种助剂并经硫化制成工业用橡胶材料。

■

（2）硫化剂：

提咼橡胶的弹性和强度，常用的是硫磺。

■（3）软化剂：

增加橡胶塑性、降低硬度，常用的是凡士林等油酯类。

■（4）补强剂：

提高橡胶强度，耐磨性。

目前效果最好餡淋弗制具就里一

高分子材料

（聚合物）

r塑料

Y合成纤维

I橡胶

非金属材料（三）

■用纯度较高的人工合成原料制造的,能满足咼温、咼强、功能性等要求的特种陶瓷。

常见的有氧化物、氮化物、碳化物、硼化物等，而特种陶瓷除烧结体外还包括单晶（晶须）、纤维、薄膜及超细粉体等。

r普通陶瓷

commonceramics

I工程陶瓷

engineeringceramics

复合材料

■由两种或更多材料经人工复合而成的，性能侥于单一材衬白勺合成材料。

如玻璃钢。

■复合材料中主要起增强作用的叫强化相；主要起粘接作用的叫基体。

■按基体分：

聚合物基、金属基、陶瓷基

■按强化相分：

颗粒增强、纤维增强、层叠复合

两种或多种材料，人工合成的新材料。

atrix金属、

强化相一

聚合物、陶瓷

reinforcematerials