1、工程材料分類第一頁(yè)，共21頁(yè)。前言工程材料是構(gòu)成機(jī)械的物質(zhì)基礎(chǔ)。機(jī)械的性能取決于其使用的材料，機(jī)械的進(jìn)步依賴于材料的進(jìn)步。目前，用于機(jī)械制造的材料有上千種，常用的也有上百種，并且還有許多新的材料不斷地被創(chuàng)造出來(lái)。要想在眾多材料中作出正確的選擇。既能保證使用性能、便于加工，經(jīng)濟(jì)性又好。只有了解這些材料，認(rèn)識(shí)這些材料。第二頁(yè)，共21頁(yè)。工程材料的分類金屬非金屬?gòu)?fù)合材料碳鋼合金鋼鑄鐵鋁合金銅合金鈦合金鋼鐵有色金屬塑料橡膠聚合物基復(fù)合材料金屬基復(fù)合材料聚合物陶瓷第三頁(yè)，共21頁(yè)。碳鋼碳鋼又稱碳素鋼，其主要合金元素為碳，含量在0.11.3%之間。由于原料和冶煉工藝的限制，實(shí)際使用的鋼中都含有硅、錳、硫、

2、磷等雜質(zhì)元素。第四頁(yè)，共21頁(yè)。碳鋼分類碳鋼常用的分類方法有三種：1. 按碳含量進(jìn)行分類可分為低碳鋼(0.25%C)、中碳鋼(0.25-0.55%C)、高碳鋼(0.55%C)。2. 按其用途進(jìn)行分類可分為結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼兩大類，前者用來(lái)制造各種金屬構(gòu)件和機(jī)械零件，后者用來(lái)制造各種刀具、模具和量具。3. 按其質(zhì)量等級(jí)分類可分為普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼和高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼。第五頁(yè)，共21頁(yè)。第六頁(yè)，共21頁(yè)。碳鋼的編號(hào)方法普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)由代表屈服點(diǎn)的字母、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法符號(hào)等四個(gè)部分組成。例：Q235 AF 其中Q表示屈服點(diǎn)“屈”字漢語(yǔ)拼音第一個(gè)字母；235表示鋼材厚度16mm時(shí)

3、的屈服點(diǎn)值不小于235MPa；A表示質(zhì)量等級(jí)A、B、C、D四級(jí)中的A級(jí)，F(xiàn)表示沸騰鋼。除此以外b表示半鎮(zhèn)靜鋼，Z表示鎮(zhèn)靜鋼，TZ表示特殊鎮(zhèn)靜鋼。第七頁(yè)，共21頁(yè)。碳鋼的編號(hào)方法優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)以平均碳含量的萬(wàn)分?jǐn)?shù)，用兩位數(shù)字表示。例如平均碳含量為0.45%的鋼，其牌號(hào)表示為45。高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼則在其后加一個(gè)“A”字。如45A。第八頁(yè)，共21頁(yè)。碳鋼的編號(hào)方法碳素工具鋼的牌號(hào)是以其平均含碳量的千分之幾表示，并在數(shù)字之前冠以“T”字。例如：T10鋼表示平均含碳量為1.0%的碳素工具鋼。如為高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼，則在數(shù)字之后再加一個(gè)“A”字，如T10A。第九頁(yè)，共21頁(yè)。合金鋼鐵、碳和合金元素是合金鋼的基本組

4、元?；蛘哒f(shuō)：合金鋼是加入合金元素的鋼。合金鋼的強(qiáng)度高，塑韌性優(yōu)于碳鋼，抗腐蝕性和抗氧化性也好。第十頁(yè)，共21頁(yè)。合金鋼分類1. 按合金元素的含量分低合金鋼 合金元素總含量5%中合金鋼 合金元素總含量5-10%高合金鋼 合金元素總含量10%2. 按主要用途分合金結(jié)構(gòu)鋼:滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼、軸承鋼合金工具鋼:刃具鋼、模具鋼、量具鋼特殊性能鋼:不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、磁鋼第十一頁(yè)，共21頁(yè)。合金鋼的編號(hào)方法合金鋼編號(hào)方法用漢字或化學(xué)元素符號(hào)代表合金元素。碳含量與合金元素含量用數(shù)字表示。對(duì)于結(jié)構(gòu)鋼，碳含量以萬(wàn)分一為單位，用兩位數(shù)字表示；對(duì)于工具鋼和不銹鋼，碳含量以千分之一為單位，用一位數(shù)字表示。合

5、金元素以百分之一為單位，當(dāng)含量小于1.5%時(shí)，一般不標(biāo)出含量。例如：牌號(hào)為30CrMnSiA表示含0.30%C、0.95%Cr、1.05% Mn、1%Si的高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼。第十二頁(yè)，共21頁(yè)。有色金屬材料除鋼、鑄鐵之外的金屬叫有色金屬。工程中常用的有色金屬有鋁、銅、鎂、鈦金屬及其合金等。第十三頁(yè)，共21頁(yè)。高分子材料塑料合成纖維橡膠高分子材料（聚合物）第十四頁(yè)，共21頁(yè)。塑料- 塑料是由聚合物為基礎(chǔ)添加各種助劑而成的混合體系，塑料由組成樹(shù)脂：樹(shù)脂是塑料的主要成份，它聯(lián)系和粘結(jié)其它組分，對(duì)塑料的性能起決定性作用。填充劑：彌補(bǔ)或改善樹(shù)脂的性能不足，另外可以顯著地降低成本。增塑劑:增加材料塑性。固化劑：

6、使線型高分子交聯(lián)成體型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。穩(wěn)定劑：用來(lái)抵抗老化延長(zhǎng)塑料壽命物質(zhì)。其它諸如發(fā)泡劑，抗靜電劑，染料，潤(rùn)滑劑等等.第十五頁(yè)，共21頁(yè)。橡膠橡膠也是以有機(jī)高分子化合物為基礎(chǔ)的材料，它具有高彈性和蓄能作用，因此是工程制造中不可缺少的彈性材料、密封材料和減震材料。橡膠組成(1)生膠：未經(jīng)硫化的橡膠叫生膠，是橡膠主要成份，對(duì)橡膠性能起決定作用，但單純生膠高溫發(fā)粘，低溫性脆，常加入各種助劑并經(jīng)硫化制成橡膠材料。(2)硫化劑：提高橡膠的彈性和強(qiáng)度，常用硫磺。(3)軟化劑：增加橡膠塑性、降低硬度，常用凡士林。(4)補(bǔ)強(qiáng)劑：提高橡膠強(qiáng)度，耐磨性。目前效果最好的補(bǔ)強(qiáng)劑是碳黑。此外還有硫化促進(jìn)劑、填充劑、防老化劑、著色劑等。第十六頁(yè)，共21頁(yè)。陶瓷用純度較高的人工合成原料制造的，能滿足高溫、高強(qiáng)、功能性等要求的特種陶瓷。常見(jiàn)的有氧化物、氮化物、碳化物、硼化物等，而特種陶瓷除燒結(jié)體外還包括單晶(晶須)、纖維、薄膜及超細(xì)粉體等。第十七頁(yè)，共21頁(yè)。陶瓷普通陶瓷工程陶瓷common ceramicsengineering ceramics第十八頁(yè)，共21頁(yè)。復(fù)合材料由兩種或更多材料經(jīng)人工復(fù)合而成的，性能優(yōu)于單一材料的合成材料。如玻璃鋼。復(fù)合材料中主要起增強(qiáng)作用的叫強(qiáng)化相；主要起粘接作用的叫基體。按基體分：聚合物基、金屬基、陶瓷基按強(qiáng)化相分：顆粒增強(qiáng)、纖維增強(qiáng)、層疊復(fù)合第十九頁(yè)