非合金鋼(碳素鋼)
名稱及含義:表示屈服點(diǎn)為235MPa的A級沸騰鋼,屬于普通碳素結(jié)構(gòu)鋼。 成分:Wc=0.14%~0.22%. 性能:既有較高的塑性又有適中的強(qiáng)度。 熱處理:這類鋼常在熱軋狀態(tài)下使用。 用途:普通碳素結(jié)構(gòu)鋼主要用于一般建筑、工程結(jié)構(gòu)及普通機(jī)械零件。 名稱及含義:表示碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)Wc=0.2%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。 成分:Wc=0.2%。 性能:強(qiáng)硬度低,塑韌性及焊接性能良好。 熱處理:滲碳+淬火+低溫回火。 用途:制作沖壓件、焊接件、滲碳件及受力不大的機(jī)械零件。 名稱及含義:表示碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)Wc=0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。 成分:Wc=0.45%. 性能:具有較高的強(qiáng)、硬度,切削性能良好。 熱處理:淬火+高溫回火。 用途:制作受力較大的機(jī)械零件,如齒輪、連桿、曲軸、聯(lián)軸器等 。 65Mn 名稱及含義:表示含錳量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,其碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)Wc=0.65%的。 成分:Wc=0.65%. 性能:具有較高的強(qiáng)、硬度及彈性,焊接性能不好,切削性能差。 熱處理:淬火+中溫回火。 用途:主要用于制造尺寸較小的彈簧、彈性零件及耐磨零件。如:氣門彈簧、彈簧墊圈等。 名稱及含義:表示碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)Wc=1.2%的高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。 成分:Wc=1.2%. 性能:具有高的硬度和耐磨性,韌性差。 熱處理:淬火+低溫回火。 用途:碳素工具鋼主要用于制造刃部受熱程度較低的、尺寸小、精度低、形狀簡單的低速用工具和、小進(jìn)給量的機(jī)用工具。
由于碳素鋼的淬透性差、熱硬性低的特點(diǎn),是無法滿足一些特殊性能的要求的,這時(shí)候我們就需要采用性能好的合金鋼來進(jìn)行制造。
合金鋼
名稱:合金滲碳鋼。 成分:20Cr:Wc=0.2%,WCr<1.5%; 20CrMnTi:Wc=0.2%,WCr<1.5%,WMn≤1.5%,WTi≤1.5%。 性能:外硬內(nèi)韌,良好的淬透性。 熱處理:滲碳+淬火+低溫回火。 用途:主要用來制造有優(yōu)良的耐磨性耐疲勞性,又能承受沖擊載荷有作用的零件。 名稱:合金調(diào)質(zhì)鋼。 成分:40Cr:Wc=0.4%,WCr<1.5% ; 38CrMoAl:Wc=0.4%,WCr<1.5%,WAl≤1.5%,WMo≤1.5% 性能:具有高的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性,有很好的淬透性。 熱處理:40Cr 淬火+高溫回火。 38CrMoAl鋼:調(diào)質(zhì)后氮化。 用途:主要用來制造受力復(fù)雜的重要零件,如齒輪、連桿等。 名稱:合金彈簧鋼。 成分:Wc ≈ 0.60%,WSi ≈ 2%,WMn ≤ 1.5%. 性能:高的屈服點(diǎn)、彈性極限、疲勞強(qiáng)度,一定的塑性、韌性和淬透性。 熱處理:淬火+中溫回火。 用途:主要用于制造各種彈簧和彈性元件,如汽車、拖拉機(jī)上的減震板簧和螺旋彈簧。 GCr15 名稱:滾動(dòng)軸承鋼。 成分:Wc=0.95~1.1%,WCr=1.5% 性能:高的接觸疲勞強(qiáng)度、高的硬度和耐磨性、足夠的韌性和淬透性。 熱處理:球化退火+淬火+低溫回火。 用途:主要用來制造滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體(滾珠、滾柱、滾針)、內(nèi)外套圈等。 9SiCr 名稱:合金刃具鋼。 成分:Wc=0.9%,WCr<1.5%. WSi<1.5% 性能:高的硬度和耐磨性、足夠的強(qiáng)度和一定的韌性。 熱處理:淬火+低溫回火。 用途:主要用來制造刀刃細(xì)薄的低速切削刀具。 W18Cr4V 名稱:高速工具鋼。 成分:Wc =0.7~0.8%,WW≈18%,WCr≈4%,WV≤1.5%。 性能:高的硬度和耐磨性、足夠的強(qiáng)度和一定的韌性,很高的熱硬性(600℃)。 熱處理:高溫淬火+多次高溫回火。 用途:主要用于制造切削速度較高的刀具和形狀復(fù)雜載荷較大的成型刀具。 3Cr13 名稱:馬氏體不銹鋼。 成分:Wc=0.3%, WCr=13%。 性能:具有較高的強(qiáng)度和硬度,有抗大氣、蒸氣等介質(zhì)腐蝕的能力 。 熱處理:淬火+低溫回火。 用途:主要用于制造力學(xué)性能要求較高而在弱腐蝕介質(zhì)中工作、耐蝕性要求較低的機(jī)械零件和工具。 0Cr18Ni9(304) 、1Cr18Ni9Ti(321) 名稱:奧氏體不銹鋼。 成分:0Cr18Ni9(304):Wc<0.08%,WCr≈18%,WNi≈9%; 1Cr18Ni9Ti(321):Wc≈0.1%,WCr≈18%,WNi≈9%,WTi≤1.5%。 性能:具有較高的耐蝕性,塑性和低溫韌性,以及高的加工硬化能力,無磁性,而且具有良好的焊接性能,是工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的不銹鋼。 熱處理:固溶處理。 用途:主要用于制造強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中工作的設(shè)備及冷變形的低負(fù)荷零件,如吸收塔、酸槽、管道等。 中美不銹鋼牌號對照表
鑄鐵
名稱及含義:最低抗拉強(qiáng)度為150MPa灰鑄鐵。 成分:Wc=2.7%~3.6%,Wsi=1.0%~3.0%,WMn=0.4%~1.2%,Wp<0.3%,Ws<0.15%。 性能:良好的鑄造性能、切削性能,較高的耐磨性、減震性及低的缺口敏感性。 用途:用于承受中載荷的鑄件,如底座、床身、工作臺等。 名稱及含義:最低抗拉強(qiáng)度為400MPa最小斷后伸長率為18%的球墨鑄鐵。 成分: Wc=3.6%~3.9%,Wsi=2.0%~2.8%,WMn=0.6%~0.8%,Ws<0.04%,Wp<0.1%,WMg=0.03%~0.05%。 性能:具有很高的強(qiáng)度,又有良好的塑性和韌性。綜合力學(xué)性能接近于鋼,鑄造性能好. 用途:用以制造受力復(fù)雜、負(fù)荷較大和要求耐磨的鑄件。
有色金屬(非鐵金屬)
名稱:普通黃銅。 成分: WCu=62%, WZn=38%。 性能:強(qiáng)度較高,有一定的耐蝕性。 用途:廣泛用來制作電器上要求導(dǎo)電、耐蝕及適當(dāng)強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)件,如螺栓、螺母、墊圈、彈簧及機(jī)器中的軸套等。 名稱:錫青銅。 成分: WCu=93%,WSn=4%,WZn=3% 。 性能:錫青銅具有良好的減磨性、抗磁性、低溫韌性、耐大氣腐蝕性和鑄造性能。 用途:主要制造軸承、軸套等耐磨零件和彈簧等彈性元件,以及抗蝕、抗磁零件等 名稱:硬鋁。 成分:合金元素含量較多,銅為主加元素。 性能:強(qiáng)度和硬度較高,塑性及變形加工性能較差。 熱處理:淬火+時(shí)效硬化。 用途:用于制作航空模鍛件和重要的銷、軸等零件。 鋁合金的熱處理: 時(shí)效:鋁合金固溶處理后得到的組織是不穩(wěn)定的,不穩(wěn)定組織在室溫下放置,或低溫下加熱時(shí)有分解出強(qiáng)化相過渡到穩(wěn)定組織的傾向,使強(qiáng)、硬度明顯升高,這種現(xiàn)象稱為時(shí)效或時(shí)效硬化。 自然時(shí)效—在室溫下進(jìn)行的時(shí)效。 鋁合金經(jīng)熱處理后其強(qiáng)度硬度與淬火前沒有多大變化,其強(qiáng)化效果是通過隨后的時(shí)效處理而獲得的。 名稱:鑄造鋁合金。 成分:以硅為主要加入的合金元素。 性能:優(yōu)良的鑄造性能。 熱處理:淬火+時(shí)效硬化。 用途:廣泛應(yīng)用于制造各種形狀復(fù)雜的鋁鑄件,如儀表、泵的殼體、汽缸,它是制造活塞的理想材料。 各國常用鈦及鈦合金牌號對照表 硬質(zhì)合金 定義:硬質(zhì)合金是將一種或多種難熔金屬碳化物和粘結(jié)劑金屬,用粉末冶金方法制成的材料。 性能特點(diǎn): 1、硬度高、熱硬性高、耐磨性好。硬質(zhì)合金室溫下硬度可達(dá):86HRA~93HRA,在900~10000C溫度下仍然有較高的硬度。 2、抗壓強(qiáng)度高、抗彎強(qiáng)度低、韌性差。 鎢鈷類硬質(zhì)合金 主要成分: C、Co。 表示方法:YG+數(shù)字(含鈷量),如YG8。 用途:YG類硬質(zhì)合金刀具適宜于加工脆性材料(鑄鐵)。 主要成分: C、TiC、Co。 表示方法:YT+數(shù)字(含TiC量),如YT5。 用途:YT類硬質(zhì)合金刀具適宜加工塑性材料(如鋼)。 成分:加入TaC、NbC取代YT中的TiC熱硬性顯著提高。 表示方法:YW+數(shù)字號。如YW2 。 用途:YW類硬質(zhì)合金刀具常用來加工不銹鋼、耐熱鋼、高錳鋼等難加工材料。 Tips:選材用材的準(zhǔn)確性是機(jī)械設(shè)計(jì)中的重點(diǎn),材料的使用性能應(yīng)滿足使用要求;材料的工藝性能應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的要求;采用便宜的材料,把總成本降至最低,取得最大的經(jīng)濟(jì)效益。人工時(shí)效—在加熱條件下進(jìn)行的時(shí)效。
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