金属及金属材料

一：金属材料

1.金属材料包括纯金属和合金两类。

金属属于金属材料，但金属材料不一定是纯金属，也可能是合金。

2.金属制品是由金属材料制成的，铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。

3.人类使用金属的历史经历了由青铜器——铁器——铝——合金及多种金属材料的过程。

二：金属的物理性质

1.共性：

（1）常温下，大多数金属都是固体。（汞是液体）；（2）大多数金属是银白色，具有金属光泽。

（3）大多数金属能够导电、导热。（4）大多数金属具有良好的延展性。

2.一些金属的特性：

（1）铁、铝等大多数金属都呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色；

（2）常温下大多数金属都是固体，汞却是液体；

（3）各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大；

三：物质的性质与物质的用途之间的关系

1.物质的性质决定物质的用途，而物质的用途又反映出物质的性质。

2.物质的性质很大程度上决定了物质的用途。但这不是唯一的决定因素，

在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环紧的影响等多种因素。

四：合金

1.合金：在金属中加热熔合某些金属和非金属，形成具有金属特性的物质。

注意：（1）合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。

（2）合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，使合金更容易适于不同的用途。

（3）日常使用的金属材料，大多数为合金。

（4）金属在熔合了其它金属和非金属后，不仅组成上发生了变化，其内部组成结构也发生了改变，从而引起性质的变化。

2.合金的形成条件：其中任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点（当两种金属形成

合金时）。

3.合金与组成它们的纯金属性质比较：“一高一低二更好”

一高：合金的强度和硬度一般组成它们的纯金属更高。

一低：合金的熔点比组成它们的纯金属的熔点低。

二更好：合金的机械加工性能更好；合金的抗腐蚀性能更好。

4.几种常见合金

（1）铁合金：主要包括生铁和钢，它们的区别是含碳量不同，生铁含碳量2%-4.3%，钢的含碳量为0.03%—2%。钢比生铁具有更多的优良性能，易于加工，用途更为广泛。

（2）铝合金：铝中加入镁、铜、锌等金属形成合金。

广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等，可增加它们的载重量以及提高运行速度，并具有抗海水腐蚀、避磁性等特点。

五：金属的化学性质

1、金属与氧气的反应

金属条件反应方程式现象

Mg 常温下（在空气中2Mg＋O2 =2MgO 银白色镁条在空气中表面逐

渐变暗，生成白色固体。

点燃时（在空气中

或在氧气中）

点燃

2Mg＋O2 ======2MgO

剧烈燃烧，发出耀眼的白光，

生成一种白色固体。

Al 常温下（在空气

中）

4Al+3O2 =2Al2O3银白色的表面逐渐变暗，生成

一层致密的薄膜。所以铝在常

温下不会锈蚀

点燃时（在氧气

中）

点燃

4Al+3O2 ====2Al2O3

剧烈燃烧，放出大量的热和耀

眼的白光，生成白色固体。

Fe 常温下，干燥的空

气

常温下，在潮湿的

空气中

铁与空气中的氧气和水共同作用下会生成暗红色疏松的物质

——铁锈（Fe2O3·H2O）

在氧气中点燃点燃

3Fe＋2O2 ======Fe3O4

剧烈燃烧，火星四射，放出大

量的热，生成一种黑色固体。

小结：

（1）大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。

（2）活泼性强的金属在常温下就能与氧气反应；如K 、Ca 、、Na 、Mg 、 Al （生成薄膜，有耐腐蚀性）、Zn 等

（3）活泼性较强的金属会在高温下与氧气反应或在潮湿的空气中与氧气反应。如Fe 在潮湿空气中生成铁锈，Cu 在潮湿空气中生成铜绿。

（4）活泼性较弱的金属即使在高温下也不与氧气反应。如Au 、Ag 。

2、金属与酸的反应

金属 + 酸 == 盐 + H 2↑ 置换反应（条件：活动性：金属＞H ）

1. H 2SO 4 + Mg == MgSO 4 + H 2↑ 2HCl + Mg == MgCl 2+ H 2↑

现象：反应剧烈，有大量气泡产生。

2. 3H 2SO 4 + 2Al == Al 2(SO 4)3 + 3H 2↑ 6HCl + 2Al == 2AlCl 3+ 3H 2↑

现象：反应剧烈，有大量气泡产生。

3. H 2SO 4 +Zn == ZnSO 4 + H 2↑ 2HCl +Zn == ZnCl 2 + H 2↑

现象：反应比较剧烈，有大量气泡产生。

4. H 2SO 4 + Fe == FeSO 4 + H 2↑ 2HCl + Fe == FeCl 2+ H 2↑

现象：反应比较缓慢，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色。

3、金属与盐溶液的反应

金属 + 盐 == 另一金属 + 另一盐（条件：活动性：参加反应的金属＞化合

物中金属元素）

1. 铁丝浸入硫酸铜溶液中

Fe + CuSO 4 == Cu + FeSO 4 ①这也是“湿法冶铜”的原理

②不能用铁制品放硫酸铜溶液（或农药波尔多液）

现象：铁钉表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为浅绿色。

2. 铝丝浸入硫酸铜溶液中

2Al + 3CuSO4 == Al2(SO4)3 + 3Cu

现象：铝丝表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为无色。

3. 铜丝浸入硝酸银溶液中

Cu + 2AgNO3 == Cu(NO3)2 + 2Ag

现象：铜丝表面有银白色物质出现，溶液由无色变为蓝色。

注意：

1.此类反应一定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应。

2.K、Ca、Na活动性非常强，但不能用它们置换化合物中的金属，因为它们能同溶液中的水剧烈反应。

3.①CuSO4溶液：蓝色 FeSO4、FeCl2溶液：浅绿色

②Fe在参加置换反应时，只能生成+2价的亚铁盐。

六：置换反应

1、概念：由一种单质与一种化合物，生成另一种单质与另一种化合物的反应。

2、特点：反应物、生成物都是两种；物质种类分别是单质与化合物。

七：金属活动性顺序

人们通过大量的实验验证得到常见金属的活动性顺序

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au

金属活动性：由强到弱

应用：

1.在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强。(比较不同金属的活

动性强弱)

2.在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。（判断金

属与酸能否发生置换反应）

在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。（判断金属跟盐溶液能否发生置换反应）

八：一氧化碳还原氧化铁

(1)原理：

3CO + Fe 2O 3高温

2Fe + 3CO 2

(2)装置图：

装置图共包括三部分:

还原氧化铁，验证生成物和除去尾气

（3）步骤：①检验装置的气密性；②装入药品并固定；③向玻璃管内通入一氧化碳气

体；④给氧化铁加热；⑤停止加热；⑥停止通入一氧化碳。

（4）现象：红色粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。

（5）涉及的化学方程式： 3CO+Fe 2O 3= 高温2Fe+3CO 2 2CO+O 2=燃

点2CO 2 Ca(OH)2+CO 2=CaCO 3↓+H 2O

（6）注意事项：

（与CO 还原氧化铜的实验操作顺序一样，即先通入CO 再加热，实验完毕，停止

加热，继续通入CO 至试管冷却。）

①先通入CO 一会儿 ,是为了排尽玻璃管内的空气,防止发生爆炸.

②继续通入CO 到玻璃管冷却为止,是为了防止生成的铜重新被氧化为氧化铜. “先通后点防爆炸，先熄后停防氧化。”

（7）尾气处理：防止一氧化碳污染空气（因CO 有毒）

九：工业炼铁

（1）原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的还原剂（CO ）将铁从铁矿石里还原出来。

（2）原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气

常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是Fe 3O 4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe 2O 3 ）。

（3）主要设备：高炉

注意：石灰石的主要作用：除去矿石中的二氧化硅。

十：金属的锈蚀和保护

1. 铁生锈的条件是：铁与O2、水接触（铁锈的主要成分：Fe2O3）

2.防止铁制品生锈的措施：

①保持铁制品表面的清洁、干燥。②表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等。

③制成不锈钢。

3.铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气和水蒸气反应，所以铁制品可全部被锈

蚀。铁锈应及时除去。而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。

十一：保护金属资源

保护金属资源的途径：①防止金属腐蚀②回收利用废旧金属③合理开采矿物④寻找金属的代用品

意义：节约金属资源，减少环境污染

易错易混

1、金属属于金属材料，但金属材料不一定是纯金属，也可能是合金；

2、在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否

便利，以及废料是否易于回收和对环紧的影响等多种因素。

3、一氧化碳还原氧化铁时

①先通入CO一会儿 ,是为了排尽玻璃管内的空气,防止发生爆炸.

②继续通入CO到玻璃管冷却为止,是为了防止生成的铜重新被氧化为氧化铜.

“先通后点防爆炸，先熄后停防氧化。”

练习1

1．下列生活中的物品由金属材料制成的是（）

A．玉石饰品B．橡胶手套C．不锈钢管D．大理石华表

2．铁钉在下列哪种情况下最容易生锈（）

A．干燥的空气中B．潮湿的空气中

C．浸入植物油中D．干燥致密的土壤中

3．下列性质中，属于化学性质的是（）

A．镁条易折断B．武德合金的熔点约为69℃

C．铜具有良好的导电性 D．铝能与稀硫酸反应产生气泡

4．有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应如果把Y和Z分别放人硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z没有变化．根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为（）

A． Z、Y、X B．X、Y、Z C．Y、X、Z D．X、Z、Y

5．将质量相等的A，B，C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示．根据图中所提供的信息，得出的结论正确的是（已知：A，B，C在生成物中均为+2价）（）

A．放出H2的质量是A＞B＞C B．金属活动性顺序A＞B＞C

C．相对原子质量是A＞B＞C D．反应速率最大的是A

6．现有锌和另一种金属组成的合金6.5g，洋洋同学向此合金中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸，充分反应后发现金属完全消失，若产生氢气的质量为m．则下列判断正确的是（）

A．如果合金为锌和铁，m不可能是0.2g

B．反应后溶液中的溶质只有两种

C．如果合金为锌和镁，m可能是0.1g，则该合金中锌的质量分数为50%

D．如果合金为锌和铁，所加稀盐酸溶质质量分数一定大于7.3%．

7．将适量的铜粉和镁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，充分反应后过滤，得到固体物质和无色滤液，则关于滤出的固体和无色滤液的下列判断正确的是（）

A．滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含镁

B．滤出的固体中一定含有银，可能含有铜和镁

C．滤液中一定含有硝酸银和硝酸镁，一定没有硝酸铜

D．滤液中一定含有硝酸镁，一定没有硝酸银和硝酸铜

8．在生活中经常曝出某品牌金饰品掺假的事件，引起学生的好奇，某化学兴趣小组在老师的帮助下，对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动．

【提出问题】（1）怎样鉴别真假黄金？（2）怎样确定钯的金属活动性？

【查阅资料】

（1）假黄金通常是黄铜（Cu﹣Zu合金）（2）钯（Pd）呈银白色，有金属光泽，可用作饰品

【实验药品】钯、铂（Pt）、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯（PdCl2）溶液

【实验探究】

（1）鉴别黄金样品的真假：取黄金样品于试管中，滴加稀盐酸后，观察黄金样品表面有气泡产生，该气体是（填名称），说明此样品为（填“真”或

“假”）黄金．

（2）探究钯的金属活动性：依据生活经验，同学们猜测钯的活动性可能与银和铂相近，于是他们利用上述药品进行如下实验：

实验步骤实验现象实验结论

把钯浸入硝酸银溶液中无明显现象钯的活动性比银

把铂浸入氯化钯溶液中钯的活动性比铂强

初步得出结论：钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为．

【废液处理】

（1）转化成沉淀．小组同学所有液体倒入废液缺缸中，出现白色沉淀．写出产生该现象的化学方程式：（写出一个即

可）．

（2）通过科学合理的方法进一步回收金属钯．

练习2

1．目前，南宁市正在进行地铁建设，修建地铁广泛使用金属材料，下列不属于合金的是（）

A．锰钢 B．生铁 C．硬铝 D．合成材料

2．下列关于铁制品的使用合理的是

A.铁铜加入硫酸铜溶液和石灰水配制农药

B.菜刀用湿布包起来防止生锈

C.不锈钢可用于制作外科手术刀

D.用铁锅长期存放姜醋

3．下列有关金属的说法正确的是

A ．铝具有很好的抗腐蚀性能

B ．铜能置换出酸中的氢

C ．钢是纯净物

D ．银能把铁从氯化亚铁溶液中置换出来

4．下列事实不能证明甲的金属活动性比乙强的是

A.自然界中甲元素只以化合物形式存在，乙元素有单质形式存在

B.甲能与盐酸反应而乙不能

C.甲能从乙的盐溶液中置换出乙

D.化合物中甲元素显+2价而乙元素显+3价

5．把等质量的X 、Y 、Z 、M 四种金属分别加入到同体积、同浓度的足量稀盐酸中。再把X

加入到Z (NO 3)2溶液中，M 加入到YNO 3溶液中。反应关系如图所示。据此判断四种金属的活动性顺序为

A ．Z ＞X ＞M ＞Y

B ．X ＞Z ＞M ＞Y

C ．X ＞Z ＞Y ＞M

D ．Y ＞M ＞Z ＞X

6．现有一种固体粉末状样品，已知该样品由氧化铜和铁组成。取样品少许，加入一定量的

稀硫酸，待反应停止后过滤，得到滤渣和滤液。向滤液中加入一根洁净的铁丝，铁丝表面无明显变化。关于该实验有如下说法

① 该样品的颜色为黑色； ② 向样品中加入稀硫酸后，一定有气体生成，且液体颜色不变；

③ 滤渣中一定有铜，不一定有铁； ④ 滤液中含有硫酸铜和硫酸亚铁；

⑤ 滤液中溶质只有硫酸铁。

A. 2个

B. 3个

C. 4个

D. 5个

7．在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中，不．

属于覆盖保护膜的是

A.擦拭保持洁净与干燥

B.链条上油 0 生成Y 质g 0 生

成

气体

g Y M Z X 0 g 生成Z 质

C.轮圈镀铬

D.车架喷漆

8．某同学利用以下药品：长、宽和厚度均相同的锌片、铁片和铜片，稀硫酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液、锌粉，验证锌、铁、铜的金属活动性顺序。

（1）实验前，用砂纸打磨金属片的目的是：；

（2）根据实验目的，该同学设计了实验Ⅰ、Ⅱ两中合理的方案，如图I所示：

若X、Y是两种不同的试剂，则X、Y中溶质的化学式依次为、；

（3）该同学将硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液混合在一起，溶液呈现为青色。

A．向混合液中加入过量锌粉，搅拌，溶液颜色的变化应为：青色变浅至色，最终变为无色。

B．向混合液中插入锌片，待其浸没部分表面完全变色后，溶液仍为青色，取下锌

片表面附着的粉末，以检验其组成为铁和铜。粉末中存在铁的原因：

①反应生成了铁，写出该反应的化学方程式：；

② ；

（4）如图Ⅱ所示，该同学用导线将锌片和铜片连接起来，接入电流表，然后把它们一起插入硫酸铜溶液中，该实验的现象为：①电流表；②铜片表面。

人教版化学金属和金属材料知识点总结

人教版化学九年级第九单元金属和金属材料知识点归纳总结课题1：金属材料一、金属材料的发展与利用 1、从化学成分上划分，材料可以分为金属材料、非金属材料、有机材料及复合材料等四大类。 2、金属材料包括纯金属和合金。（1）金属材料的发展石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的应用→高分子时代（2）金属材料的应用 ①最早应用的金属是铜，应用最广泛的金属是铁，公元一世纪最主要的金属是铁 ②现在世界上产量最大的金属依次为铁、铝和铜 ③钛被称为21世纪重要的金属二、金属的物理性质 1、金属共同的物理性质：常温下金属都是固体(汞除外)，有金属光泽，大多数金属是电和热的良导体，有延展性，密度较大，熔沸点较高等。 2、金属的特性： ①纯铁、铝等大多数金属都呈银白色，而铜呈紫红色，金呈黄色； ②常温下，大多数金属都是固体，汞却是液体； ③各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。 3、金属之最地壳中含量最多的金属元素—铝（Al）人体中含量最多的金属元素—钙（Ca）导电、导热性最好的金属——银（Ag）目前世界年产量最高的金属—铁（Fe）延展性最好的金属———金（Au）熔点最高的金属————钨（W）熔点最低的金属————汞（Hg）硬度最大的金属————铬（Cr）密度最小的金属————锂（Li）密度最大的金属————锇（Os）最贵的金属————锎kāi（Cf） 4、金属的用途：金属在生活、生产中有着非常广泛的应用，不同的用途需要选择不同的金属。【练习】（1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？答：因为铁的硬度比铅大，且铅有毒。（2）银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？答：银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电线用量大，经济上不划算。（3）为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话，可能会出现什么情况？答：因为钨的熔点(3410℃)高，而锡的熔点(232℃)太低。如果用锡制的话，通电时锡易熔断，减少灯泡的使用寿命，还会造成极大浪费。

初中化学《金属材料》教案

课题1 金属材料教学设计【教学设想】 1、教材分析与学情分析本课题选自《义务教育课程标准实验教科书（人教版）九年级》第八单元课题1，本课题包括纯金属和合金两部分内容。第一部分从日常生活和社会发展的历史，让学生感受到金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。教材注意联系学生的生活经验，配合实物照片介绍了金属常见的重要物理性质，同时提供了一些常见金属物理性质的数据，为学生的下一步讨论形成“物质的性质与用途相对应”的化学观念提供了依据，培养了学生综合分析问题的能力。第二部分以厨师在炒菜加入调料的目的来比喻制得的合金具有某些比纯金属更好的性能，形象的比喻使学生容易接受。随后通过实验让学生亲身体验合金与纯金属的性质差异，并结合查阅资料、数据分析进行讨论归纳得出“合金性能优异”的结论。最后教材以列表概括了合金的广泛用途，文字介绍了新型金属材料——钛和钛合金、形状记忆合金，体现了21世纪金属材料的发展趋势，拓展了学生的眼界，同时又再次感受到了金属材料对人类生活和社会发展的贡献。本课题的编排由浅入深、由感性到理性符合初中学生的认知规律。在物理课的相关学习中，学生对金属的物理性质已熟悉，对金属、金属材料的认识也有一定的生活基础。此前学生已具备了一定的问题探究能力，能够顺利完成实验，对获得的事实证据或提供的资料进行分析归纳得出结论，并能利用网络查阅信息资料，故本课题的学习难度不大。 2、教学思路与设计本节课内容比较零散，在认知领域的教学属于知道和了解水平。由于教材自身的特点编写以叙述性为主，在教学中若处理不当容易造成空洞枯燥的印象，使学生一节课下来感到索然无味。我在教学中从以下几个方面入手：⑴创设生动活泼的学习情景。如：利用小故事引入课题；展示古代及现代金属材料制品的精美图片、实物，发挥情感在教学中的作用，激发学生的兴趣。⑵根据教学内容设计了形式多样的探究活动，让学生亲身经历丰富的探究活动。如：调查身边的金属制品；设计一组问题引导学生深入思考，让问题的讨论环环相扣、层层推进，逐步建立“物质的性质决定物质的用途，物质的用途体现物质的性质”化学观念，并学会在考虑物质的用途时能综合多方面因素，从而培养学生从多角度综合考虑问题的意识；实验探究、数据分析认识合金与组成它们的纯金属的性质差异。这些活动可以激发化学学习的兴趣，增进对科学的情感，理解科学的本质，学习科学探究的方法，从而初步形成科学探究能力。

2019届中考化学真题分类汇编：金属和金属材料_含解析

金属和金属材料 1.（2018天津）人体内含量最高的金属元素是（） A.铁 B.锌 C.钾 D.钙【答案】D 【解析】人体内含量最高的金属元素是钙，故选D。 2.（2018北京）下列含金属元素的物质是（） A.H2SO4 B.Al2O3 C.NO2 D.P2O5 答案：B 解析：在答案中只有铝(Al)属于金属元素，其他的H、S、O、N、P均为非金属元素，故B正确。 3.（2018江西）常温下为液态的金属是 A.汞 B.金 C.银 D.铝【答案】A 【解析】常温下，铝、银、金等大多数金属都是固体，但金属汞熔点最低，常温下为液态。故选A。点睛：大多数金属具有延展性、具有金属光泽、是热和电的良导体，其中延展性最好的金属是金，导电性最好的金属是银，绝大多数金属的熔沸点高，熔点最高的是钨，绝大多数的金属硬度大，硬度最大的是铬。 4.（2018河北）图3所示的四个图像，分别对应四种过程，其中正确的是（） A.①分别向等质量Mg和Cu中加入足量等质量、等浓度的稀硫酸 B.②分别向等质量且足量的Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸 C.③分别向等质量且Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸 D.④分别向等质量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度且定量的稀硫酸【答案C 【解析】①Cu不与稀硫酸反应生成氢气；②足量的Zn与20%的稀硫酸反应生成氢气多；③、④Mg比Zn活泼，加入等质量、等浓度的稀硫酸，Mg产生氢气快，最后氢气质量相等。故选C。 5.（2018重庆A）常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条，充分反应(忽略挥发)。下列图像正确的是（）

A.①② B.②③ C.①④ D.②④ 【答案】C 【解析】①常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条，反应开始前溶液质量大于0，随着反应的进行，溶液质量不断增加，直至稀盐酸反应完，溶液质量达到最大，之后溶液质量不变；②镁与稀盐酸反应放热，随着反应的进行，温度不断升高，稀盐酸反应结束后，溶液温度开始下降；③镁与稀盐酸反应生成氢气，反应开始前氢气质量等于0，随着反应的进行，氢气体积不断增加，直至稀盐酸反应完，氢气体积达到最大，之后氢气体积不变；④根据质量守恒定律可知反应前后氢元素个数、质量均不变，即反应前后氢元素质量不变。故选C。 6.（2018海南）为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组进行了如下实验，取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与等体积、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如下图所示。 (1)请分析反应中温度升高的原因:_________________； (2)根据曲线总结出金属活动性的相关规律:__________。【答案】(1).金属与酸反应放出热量(2).相同条件下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多(必须指明条件相同【解析】(1)金属与酸反应过程中放出热量，使温度升高；(2)根据金属活动性规律可知：相同条件下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多。 7.（2018安徽）废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡（Sn）等，为实现对其中锡的绿色回收，某工艺流程如下。

常见金属材料的介绍

常用金属材料 1、钢的分类钢的分类方法很多，常用的分类方法有以下几种： 1）按化学成分碳素钢可以分为：低碳钢（含碳量<0.25%）、中碳钢（含碳量0.25%?0.6%）、高碳钢（含碳量>0.6%）;合金钢可以分为：低合金钢（合金元素总含量<5% ）、中合金钢（合金元素总含量5%?10%）、高合金钢（合金元素总含量>10%）; 2）按用途分结构钢（主要用于制造各种机械零件和工程构件）、工具钢（主要用于制造各种刀具、量具和模具等）、特殊性能钢（具有特殊的物理、化学性能的钢，可分为不锈钢、耐热钢、耐磨钢等） 3）按品质分普通碳素钢（P W 0.045% S<0.05% ）、优质碳素钢（P W 0.035% S <0.035% ）、高级优质碳素钢（P W 0.025% S <0.025%） 2、碳素钢的牌号、性能及用途常见碳素结构钢的牌号用“Q+数字”表示，其中“Q”为屈服点的“屈”字的汉语拼音字首，数字表示屈服强度的数值。若牌号后标注字母，则表示钢材质量等级不同。优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示钢的平均含碳量的质量分数的万分数，例如，20钢的平均碳质量分数为0.2%。表1 —1常见碳素结构钢的牌号、机械性能及其用途 3、合金钢的牌号、性能及用途为了提高钢的性能，在碳素钢基础上特意加入合金元素所获得的钢种称为合金钢。

合金结构钢的牌号用“两位数（平均碳质量分数的万分之几） +元素符号+数字（该合金元素质量分数，小于 1.5%不标出；1.5%?2.5%标2; 2.5%?3.5%标3,依次类推）”表示。对合金工具钢的牌号而言，当碳的质量分数小于 1%,用“一位数（表示碳质量分数的千分之几）+元素符号+数字”表示；当碳的质量分数大于1%时，用“元素符号+数字”表示。（注: 高速钢碳的质量分数小于 1%，其含碳量也不标出）表1 — 2常见合金钢的牌号、机械性能及其用途 4、铸钢的牌号、性能及用途铸钢主要用于制造形状复杂，具有一定强度、塑性和韧性的零件。碳是影响铸钢性能的主要元素，随着碳质量分数的增加，屈服强度和抗拉强度均增加，而且抗拉强度比屈服强度增加得更快，但当碳的质量分数大于 0.45%时，屈服强度很少增加，而塑性、韧性却显著下降。所以，在生产中使用最多的是 ZG230-450、ZG270-500、ZG310-570三种。表1 — 35、铸铁的牌号、性能及用途铸铁是碳质量分数大于 2.11%，并含有较多Si 、Mn 、S 、P 等元素的铁碳合金。铸铁的生产工艺和生产设备简单，价格便宜，具有许多优良的使用性能和工艺性能，所以应用非常广泛, 是工程上最常用的金属材料之一。铸铁按照碳存在的形式可以分为：白口铸铁、灰口铸铁、麻口铸铁；按铸铁中石墨的形态可以分为：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁。

常用金属材料中各种化学成分对钢性能的影响

常用金属材料中各种化学成分对性能的影响常用金属材料中各种化学成分对性能的影响921254735682 1．生铁：生铁中除铁外，还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素。这些元素对生铁的性能均有一定的影响。碳（C）：在生铁中以两种形态存在，一种是游离碳（石墨），主要存在于铸造生铁中，另一种是化合碳（碳化铁），主要存在于炼钢生铁中，碳化铁硬而脆，塑性低，含量适当可提高生铁的强度和硬度，含量过多，则使生铁难于削切加工，这就是炼钢生铁切削性能差的原因。石墨很软，强度低，它的存在能增加生铁的铸造性能。硅（Si）：能促使生铁中所含的碳分离为石墨状，能去氧，还能减少铸件的气眼，能提高熔化生铁的流动性，降低铸件的收缩量，但含硅过多，也会使生铁变硬变脆。锰（Mn）：能溶于铁素体和渗碳体。在高炉炼制生铁时，含锰量适当，可提高生铁的铸造性能和削切性能，在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰，进入炉渣。磷（P）：属于有害元素，但磷可使铁水的流动性增加，这是因为硫减低了生铁熔点，所以在有的制品内往往含磷量较高。然而磷的存在又使铁增加硬脆性，优良的生铁含磷量应少，有时为了要增加流动性，含磷量可达1.2%。硫（S）：在生铁中是有害元素，它促使铁与碳的结合，使铁硬脆，并与铁化合成低熔点的硫化铁，使生铁产生热脆性和减低铁液的流动性，顾含硫高的生铁不适于铸造细件。铸造生铁中硫的含量规定最多不得超过0.06%（车轮生铁除外）。 2．钢： 2．1元素在钢中的作用 2．1．1 常存杂质元素对钢材性能的影响钢除含碳以外，还含有少量锰(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧（O）、氮（N）和氢（H）等元素。这些元素并非为改善钢材质量有意加入的，而是由矿石及冶炼过程中带入的，故称为杂质元素。这些杂质对钢性能是有一定影响，为了保证钢材的质量，在国家标准中对各类钢的化学成分都作了严格的规定。 1）硫硫来源于炼钢的矿石与燃料焦炭。它是钢中的一种有害元素。硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中，FeS和 Fe形成低熔点(985℃)化合物。而钢材的热加工温度一般在1150～1200℃以上，所以当钢材热加工时，由于 FeS化合物的过早熔化而导致工件开裂，这种现象称为“热脆”。含硫量愈高，热脆现象愈严重，故必须对钢中含硫量进行控制。高级优质钢：S＜0.02%～0.03%；优质钢：S＜0.03%～0.045%；普通钢：S＜0.055%～0.7%以下。 2）磷磷是由矿石带入钢中的，一般说磷也是有害元素。磷虽能使钢材的强度、硬度增高，但引起塑性、冲击韧性显著降低。特别是在低温时，它使钢材显著变脆，这种现象称"冷脆"。冷

金属材料检测标准大汇总

金属材料检测标准大汇总文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

金属材料化学成分分析 GB/T 222—2006钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 系列钢铁及合金X含量的测定 GB/T 4336—2002碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法) GB/T 系列海绵钛、钛及钛合金化学分析方法X量的测定 GB/T 系列铜及铜合金化学分析方法第X部分：X含量的测定 GB/T 5678—1985铸造合金光谱分析取样方法 GBT 系列铝及铝合金化学分析方法 GB/T 7999—2007铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T 11170—2008不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T 11261—2006钢铁氧含量的测定脉冲加热惰气熔融-红外线测定方法 GB/T 系列镁及镁合金化学分析方法第X部分X含量测定金属材料物理冶金试验方法 GB/T 224—2008钢的脱碳层深度测定法 GB/T 225—2006钢淬透性的末端淬火试验方法(Jominy 试验) GB/T 226—2015钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB/T 227—1991工具钢淬透性试验方法 GB/T 1954—2008铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法 GB/T 1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T 1814—1979钢材断口检验法 GB/T 2971—1982碳素钢和低合金钢断口检验方法 GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第1部分显微组织检验方法

GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第2部分低倍组织检验方法GB/T 3488—1983硬质合金显微组织的金相测定 GB/T 3489—1983硬质合金孔隙度和非化合碳的金相测定 GB/T 4236—1984钢的硫印检验方法 GB/T 4296—2004变形镁合金显微组织检验方法 GB/T 4297—2004变形镁合金低倍组织检验方法 GB/T 4334—2008金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法 GBT 4335—2013低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法 GB/T —2015不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法 GB/T 4462—1984高速工具钢大块碳化物评级图 GB/T 5058—1985钢的等温转变曲线图的测定方法(磁性法) GB/T 5168—2008α-β钛合金高低倍组织检验方法 GB/T 5617—2005钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定 GB/T 8359—1987高速钢中碳化物相的定量分析X射线衍射仪法 GB/T 8362—1987钢中残余奥氏体定量测定X射线衍射仪法 GB/T 9450—2005钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核 GB/T 9451—2005钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB/T 10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法GB/T 10851—1989铸造铝合金针孔 GB/T 10852—1989铸造铝铜合金晶粒度 GB/T 11354—2005钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验 GB/T 13298—2015金属显微组织检验方法

金属材料成分与代号

7 铸铁_ DZ2.15.10.1-1999 灰铸铁HT150 DZ2.15.10.2-1999 灰铸铁HT200 DZ2.15.10.3-1999 合金铸铁HT28-48CrMo DZ2.15.10.14-1999 球墨铸铁QT400-15 DZ2.15.10.5-1999 灰铸铁QT500-7 DZ2.15.10.6-1999 灰铸铁QT600-3 6 铸钢 DZ2.15.9.1-1999 碳素铸钢ZG230-450 DZ2.15.9.8-1999 合金铸钢ZG15Cr1Mo1 DZ2.15.9.7-1999 合金铸钢ZG15Cr2Mo1 DZ2.15.9.6-1999 合金铸钢ZG15Cr1Mo1V DZ2.15.9.4-1999 合金铸钢ZG20CrMo DZ2.15.9.5-1999 合金铸钢ZG20CrMoV DZ2.15.8.2-1999 精铸不锈钢ZG1Cr13 DZ2.15.8.3-1999 精铸不锈钢ZG2Cr13 DZ2.15.8.4-1999 精铸不锈钢ZG1Cr11MoV 11铜及铜合金 DZ2.15.11.1-1999 工业纯铜T3 DZ2.15.11.2-1999 黄铜H62 DZ2.15.11.3-1999 铅黄铜HPb59-1 DZ2.15.11.4-1999 锡黄铜HSn62-1 DZ2.15.11.5-1999 锡黄铜HSn70-1 DZ2.15.11.16-1999 加硼锡黄铜HSn70-1B DZ2.15.11.6-1999 铝青铜QAl9-4 DZ2.15.11.7-1999 锡青铜QSn4-3 DZ2.15.11.8-1999 铍青铜QBe2 DZ2.15.11.9-1999 铁白铜BFe30-1-1 DZ2.15.10.8-1999 铸铝青铜ZCuAl10Fe3 DZ2.15.10.11-1999 铸锡青铜ZCuSn3Zn8Pb6Ni1 DZ2.15.10.10-1999 铸锡青铜ZCuSn10P1 DZ2.15.10.9-1999 铸锡青铜ZCuSn5Pb5Zn5 DZ2.15.10.7-1999 铸硅黄铜ZCuZn16Si4 DZ2.15.10.15-1999 铸铅镍黄铜ZCuZn15Ni12 5 耐热、耐酸不锈钢、高温合金 DZ2.15.4.16-1999 耐热铬钼不锈钢0Cr15Mo DZ2.15.4.19-1999 不锈钢0Cr17Ni12Mo2 DZ2.15.4.18-1999 不锈钢0Cr18Ni9 DZ2.15.4.1-1999 不锈钢1Cr13 DZ2.15.4.4-1999 不锈钢1Cr11MoV

初三化学知识点复习金属和金属材料

金属和金属材料【单元分析】本单元知识中金属活动性顺序表的应用，以及金属的保护和利用是中考的热点，其中金属活动性顺序也是本单元复习的难点【复习目标】 1．了解一些常见的金属的性质和用途 2．理解，并会应用金属活动性顺序表 3．了解和掌握金属的保护和利用 4.知道金属材料及合金的特性 5.知道金属锈蚀的条件及防护方法。【重点】：金属活动性顺序表；知道金属锈蚀的条件及防护方法。【难点】：金属活动性顺序表的应用。【考点透视】命题落点根据金属的性质推断其应用，根据金属活动性顺序判断金属的化学性质。由金属锈蚀的条件对金属进行保护和利用。【考点清单】一、基本考点考点1．几种重要的金属及合金（1）金属的物理特性：常温下除汞（液体）外都是固体，有金属光泽，大多数为电和热的优良导体，有延展性、密度较大、熔点较高。（2）合金：①概念：在一种金属中加热熔合其他金属或非金属，而形成的具有金属特性的物质称为合金。②合金的性质能：合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，使合金更易适合不同的用途，日常生活中使用的金属材料，大多数为合金。③重要的铁合金：生铁和钢都是铁的合金，其区别是含碳量不同。④生铁的含铁量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。考点2．金属与氧气的反应大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同，越活泼的金属，越容易与氧气发生化学反应，反应越剧烈。

考点3．金属活动性顺序及置换反应（1）金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au （2）金属活动性顺序的作用：①判断金属与酸的反应：a. 一般说来，排在氢前面的金属能置换出酸中的氢，排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢；b. 酸不包括浓硫酸和硝酸，因为它们有很强的氧化性，与金属反应不能生成氢气，而生成水。②判断金属与盐溶液反应。在金属活动性顺序里，只有排在前面的金属，才能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。③判断金属活动性强弱：在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。考点4．金属矿物及铁的冶炼（1）金属矿物（矿石）：①概念：工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。②常见的矿石：赤铁矿（Fe 2O 3）、黄铁矿（FeS 2）、菱铁矿（FeCO 3）、铝土矿（Al 2O 3）、黄铜矿（CuFeS 2）、辉铜矿（Cu 2S ）。（2）铁的冶炼：①原理：利用高温条件下，焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。如用赤铁矿石炼铁的化学方程式为：。②原料：铁矿石、焦炭、石灰石及空气。③设备：高炉。④炼铁时选择铁矿石的标准：a.铁矿石中铁元素的质量分数大（即含铁量高）；b.炼铁过程中产物对空气不能造成污染；满足以上两个条件的矿石是理想的绿色矿石。考点5．金属的腐蚀和防护（1）铁生锈的条件：铁生锈的主要条件是与空气和水蒸气直接接触。铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生复杂的化学反应，铁锈的主要成分是 Fe2O3·xH2O 。（2）铁的防锈：原理是隔绝空气或水，使铁失去生锈的条件。防锈措施：防止铁制品生锈，一是保持铁制品表面的洁净和干燥，二是在铁制品表面涂上一层保护膜，防止铁与氧气和水的反应，例如：①刷一层油漆；②涂上一层机油；③电镀一层不易生锈的金属，如镀锌等； ④经加工使金属表面生成一层致密的氧化膜，如烤蓝；⑤在金属表面覆盖搪瓷、塑料等。考点6．金属资源的保护（1）矿物的储量有限，而且不能再生。（2）废旧金属的回收和利用可以减少对环境的污染，还可以节约金属资源。（3）保护金属资源的有效途径：①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属；③合理有效地开采矿物；④寻找金属的替代品。二、能力与综合考点 Fe 2O 3+CO====2Fe+3CO 2 高温

常用金属材料汇总

液位计、压力管道、化工设备的常用金属材料 2007-08-0 3 10:01:49 常用金属材料介绍压力管道中常用的金属材料的分类、特点、用途和表示方法金属材料:黑色金属：通常指铁和铁的合金有色金属：指铁及铁合金以外的金属及其合金。黑色金属根据它的元素组成和性能特点分为三大类,即铸铁、碳素钢及合金钢。 1铸铁铸铁：含碳量大于2.06％的铁碳合金。 ◆真正有工业应用价值的铸铁其含碳量一般为2.5%~6.67%。 ◆铸铁的主要成分除铁之外,碳和硅的含量也比较高。由于铸铁中的含碳量较高,使得其中的大部分碳元素已不再以Fe3C化合物存在,而是以游离的石墨存在。性能特点：是可焊性、塑性、韧性和强度均比较差,一般不能锻,但它却具有优良的铸造性、减摩性、切削加工性能,价格便宜。用途：常用作泵机座、低压阀体等材料；地下低压管网的管子和管件。根据铸铁中石墨的形状不同将铸铁分为灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁。 1.1灰口铸铁：石墨以片状形式存在于组织中的铸铁称之为灰口铸铁。 ◆灰口铸铁浇铸后缓冷得到的组织为铁素体和游离石墨共存,断口呈灰色，灰口铸铁也因此而得名。灰口铸铁的各项机械性能均较差,工程上很少使用。 1.2可锻铸铁：经过长时间石墨化退火,使石墨以团絮状存在于铸铁组织中,此类铸铁称为可锻铸铁。性能特点：强度、塑性、韧性均优于灰口铸铁，其延伸率可达12%；但可锻铸铁制造工艺复杂,价格比较高。 ◆由于可锻铸铁具有一定的塑性,故"可锻"的名称也由此而出,其实它仍为不可锻。用途：可锻铸铁在工程上常用作阀门手轮以及低压阀门阀体等。根据断面颜色或组织的不同,可锻铸铁又分为黑心可锻铸铁、白心可锻铸铁和珠光体可锻铸铁三种。常用的是黑心可锻铸铁。 1.3球墨铸铁：是通过在浇注前向铁水中加入一定量的球化剂进行球化处理, 并加入少量的孕育剂以促进石墨化,在浇注后直接获得具有球状石墨结晶的铸

常用金属材料中各种化学成分对性能的影响

常用金属材料中各种化学成分对性能的影响 1．生铁：生铁中除铁外，还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素。这些元素对生铁的性能均有一定的影响。碳（C）：在生铁中以两种形态存在，一种是游离碳（石墨），主要存在于铸造生铁中，另一种是化合碳（碳化铁），主要存在于炼钢生铁中，碳化铁硬而脆，塑性低，含量适当可提高生铁的强度和硬度，含量过多，则使生铁难于削切加工，这就是炼钢生铁切削性能差的原因。石墨很软，强度低，它的存在能增加生铁的铸造性能。硅（Si）：能促使生铁中所含的碳分离为石墨状，能去氧，还能减少铸件的气眼，能提高熔化生铁的流动性，降低铸件的收缩量，但含硅过多，也会使生铁变硬变脆。锰（Mn）：能溶于铁素体和渗碳体。在高炉炼制生铁时，含锰量适当，可提高生铁的铸造性能和削切性能，在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰，进入炉渣。磷（P）：属于有害元素，但磷可使铁水的流动性增加，这是因为硫减低了生铁熔点，所以在有的制品内往往含磷量较高。然而磷的存在又使铁增加硬脆性，优良的生铁含磷量应少，有时为了要增加流动性，含磷量可达1.2%。硫（S）：在生铁中是有害元素，它促使铁与碳的结合，使铁硬脆，并与铁化合成低熔点的硫化铁，使生铁产生热脆性和减低铁液的流动性，顾含硫高的生铁不适于铸造细件。铸造生铁中硫的含量规定最多不得超过0.06%（车轮生铁除外）。 2．钢： 2．1元素在钢中的作用 2．1．1 常存杂质元素对钢材性能的影响钢除含碳以外，还含有少量锰(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧（O）、氮（N）和氢（H）等元素。这些元素并非为改善钢材质量有意加入的，而是由矿石及冶炼过程中带入的，故称为杂质元素。这些杂质对钢性能是有一定影响，为了保证钢材的质量，在国家标准中对各类钢的化学成分都作了严格的规定。 1）硫硫来源于炼钢的矿石与燃料焦炭。它是钢中的一种有害元素。硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中，FeS和 Fe 形成低熔点(985℃)化合物。而钢材的热加工温度一般在1150～1200℃以上，所以当钢材热加工时，由于 FeS 化合物的过早熔化而导致工件开裂，这种现象称为“热脆”。含硫量愈高，热脆现象愈严重，故必须对钢中含硫量进行控制。高级优质钢：S＜0.02%～0.03%；优质钢：S ＜0.03%～0.045%；普通钢：S＜0.055%～0.7%以下。 2）磷磷是由矿石带入钢中的，一般说磷也是有害元素。磷虽能使钢材的强度、硬度增高，但引起塑性、冲击韧性显著降低。特别是在低温时，它使钢材显著变脆，这种现象称"冷脆"。冷脆使钢材的冷加工及焊接性变坏，含磷愈高，冷脆性愈大，故钢中对含磷量控制较严。高级优质钢： P ＜0.025%；优质钢： P＜0.04%；

化学元素和金属材料性能的关系

化学元素和金属材料性能的关系 C：碳含量越高，钢的硬度越高，耐磨性越好，但塑性及韧性越差。钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。 S：硫是钢中的有害杂质，含硫较多的钢在高温下进行压力加工时，容易脆裂，这种现象通常称为热脆性。硫在通常情况下也是有害元素。使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。 P：磷能使钢的塑性及韧性明显下降，特别是低温时影响更为严重，这一现象称为冷脆性。在优质钢中，硫和磷的含量应严格控制。但从另一方面来看，在低碳钢中含有较高的硫和磷时，能使切削时切削易断，对改善钢的可切削性是有利的。在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。 Mn：锰能提高钢的强度，消除或削弱硫的不良影响，并能提高钢的淬透性。含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的抗磨性及其他物理性能。在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。 Si：硅含量增加可使钢的硬度增加，但塑性及韧性下降。电工用钢中含一定量的硅能改善软磁性能。在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。 W：钨可提高钢的红硬性和热强性，并可提高钢的耐磨性。钨熔点高，比重大，是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨，可显著提高红硬性和热强性，作切削工具及锻模具用。Cr:

常用金属材料中各种化学成分的作用及影响

常用金属材料中各种化学成分的作用及影响 1. 生铁：生铁中除铁外，还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素。这些元素对生铁的性能均有一定的影响。碳（C）：在生铁中以两种形态存在，一种是游离碳（石墨），主要存在于铸造生铁中，另一种是化合碳（碳化铁），主要存在于炼钢生铁中，碳化铁硬而脆，塑性低，含量适当可提高生铁的强度和硬度，含量过多，则使生铁难于削切加工，这就是炼钢生铁切削性能差的原因。石墨很软，强度低，它的存在能增加生铁的铸造性能。硅（Si）：能促使生铁中所含的碳分离为石墨状，能去氧，还能减少铸件的气眼，能提高熔化生铁的流动性，降低铸件的收缩量，但含硅过多，也会使生铁变硬变脆。锰（Mn）：能溶于铁素体和渗碳体。在高炉炼制生铁时，含锰量适当，可提高生铁的铸造性能和削切性能，在高炉里锰还可以和有害杂质硫形成硫化锰，进入炉渣。磷（P）：属于有害元素，但磷可使铁水的流动性增加，这是因为硫减低了生铁熔点，所以在有的制品内往往含磷量较高。然而磷的存在又使铁增加硬脆性，优良的生铁含磷量应少，有时为了要增加流动性，含磷量可达1.2%。硫（S）：在生铁中是有害元素，它促使铁与碳的结合，使铁硬脆，并与铁化合成低熔点的硫化铁，使生铁产生热脆性.减低铁液的流动性，顾含硫高的生铁不适于铸造细件。铸造生铁中硫的含量规定最多不得超过0.06%（车轮生铁除外）。 o.p3x o jg 2．钢：

元素在钢中的作用常存杂质元素对钢材性能的影响钢除含碳以外，还含有少量锰(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧（O）、氮（N）和氢（H）等元素。这些元素并非为改善钢材质量有意加入的，而是由矿石及冶炼过程中带入的，故称为杂质元素。这些杂质对钢性能是有一定影响，为了保证钢材的质量，在国家标准中对各类钢的化学成分都作了严格的规定。 1）硫硫来源于炼钢的矿石与燃料焦炭。它是钢中的一种有害元素。硫以硫化铁(FeS)的形态存在于钢中，FeS和Fe形成低熔点(985℃)化合物。而钢材的热加工温度一般在1150～1200℃以上，所以当钢材热加工时，由于 FeS化合物的过早熔化而导致工件开裂，这种现象称为“热脆”。含硫量愈高，热脆现象愈严重，故必须对钢中含硫量进行控制。高级优质钢：S＜0.02%～0.03%；优质钢：S ＜0.03%～0.045%；普通钢：S＜0.055%～0.7%以下。 2）磷磷是由矿石带入钢中的，一般说磷也是有害元素。磷虽能使钢材的强度、硬度增高，但引起塑性、冲击韧性显著降低。特别是在低温时，它使钢材显著变脆，这种现象称"冷脆"。冷脆使钢材的冷加工及焊接性变坏，含磷愈高，冷脆性愈大，故钢中对含磷量控制较严。高级优质钢： P＜0.025%；优质钢： P＜0.04%；普通钢： P＜0.085%。 3）锰锰是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的。由于锰可以与硫形成高熔点(1600℃) 的 MnS，一定程度上消除了硫的有害作用。锰具有很好的脱氧能力，能够与钢中的FeO成为MnO进入炉渣，从而改善钢的品质，特别是降低钢的脆性，提高钢的强度和硬度。因此，锰在钢中是一种有益元素。一般认为，钢中含锰量在0.5%～0.8%以下时，把锰看成是常存杂质。技术条件中规定，优质碳素结构钢中，正常含锰量是0.5%～0.8%；而较高含锰量的结构钢中，其量可达0.7%～1.2%。

初中化学金属和金属材料

初中化学金属和金属材料2019年4月20日（考试总分：300 分考试时长： 120 分钟）一、填空题（本题共计 10 小题，共计 40 分） 1、（4分）“共享单车”在百色城区投入使用，颇受年轻人的喜欢。依据如图，请回答下列问题：（1）所示自行车中的材料属于有机合成材料的是_________（填序号）。（2）自行车的车架是钛合金制作。钛合金是一种_____________（填混合物或纯净物）。（3）扫描二维码就可以租用“共享单车”，二维码的制作材料一般是用PVC不干胶贴纸。PVC [化学式(C2H3Cl)n]中碳原子和氢原子的个数比是_____________，碳元素和氧元素的质量比是_______________。（4）有些“共享单车”的车架是铁制的，表面涂了一层漆防止_____________；请写出用稀硫酸可以除铁锈的化学方程式______________________。 2、（4分）我国的铁路发展迅猛，城市地铁缓解了交通压力，便利了市民出行，同时减少了空气污染。根据如图回答下列问题：（1）图中所示材料中属于有机合成材料的是_____；石墨电刷的使用主要利用其___性。（2）轨道交通的发展与炼钢工艺的发展密不可分，钢和生铁都是铁的合金，它们的区别在于钢的含碳量______（填“高于”或“低于”）生铁。（3）为将短轨连成长轨，常用下列反应进行焊接：8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3，该反应发生后，不需要再持续加热就可保持高温继续进行，方便野外操作。该反应所属基本反应类型为_____（填字母序号）。 A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应（4）列车车身涂上油漆最主要是为了_________。A. 美观 B. 防锈（填字母序号）