[材料科学]工程材料简介
《工程材料简介》课件
钛合金
钛合金具有高强度、轻量 化和耐腐蚀等优点，常用 于的耐腐蚀 性和高温性能，常用于制 造高温部件和化学反应容 器等。
03 非金属材料
混凝土
混凝土是一种常用的建 筑材料，由水泥、水、 骨料（沙、石）和其他 添加剂混合而成。
混凝土具有良好的抗压 性能，但抗拉强度较低 。
03
钢铁的耐腐蚀性较差，容易生锈，因此需要进行防锈处 理。
铜和铝
铜和铝是另一种常见的金属材料 ，具有良好的导电性和导热性。
铜常用于制造电线、电缆、水管 等，而铝则广泛应用于航空、建
筑和包装等领域。
铜和铝的密度较小，轻便且易于 加工，但强度和硬度相对较低。
其他金属材料
01
02
03
不锈钢
不锈钢是一种具有高度耐 腐蚀性的合金钢，广泛用 于化工、食品、医疗等领 域。
防火性能
材料的燃烧性能以及燃烧时释放的烟雾和有毒气体的量。对于 高层建筑、化工设施等，防火性能是关键的安全考量因素。
无毒与环保性
材料在使用和处置过程中对环境和人体健康的影响。例如 ，室内装修材料应尽量选择低甲醛或无甲醛的产品。
机械性能
材料的强度、韧性、耐磨性等机械性能，决定了材料在不同环境 和使用条件下的安全性。例如，汽车外壳需要具备足够的强度和
材料的循环利用
资源回收
01
将废旧材料进行回收，提取其中有价值的成分，减少对自然资
源的开采。
再生利用
02
将废旧材料经过处理后，重新加工成新的产品，降低生产成本
。
绿色建筑材料
03
采用环保、低能耗、可再生的建筑材料，减少对环境的负担。
智能材料的应用
自适应材料
能够根据环境变化自动调整性能的材料，如智能传感器、自适应 涂层等。
常见的工程材料的概述
常见的工程材料尹明辉矿机12-1常见的工程材料的概述常见的材料一.不锈钢1.1不锈钢简介所有金属都和大气中的氧气进行反应，在表面形成氧化膜。
不幸的是，在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化，使锈蚀不断扩大，最终形成孔洞。
可以利用油漆或耐氧化的金属（例如，锌，镍和铬）进行电镀来保护碳钢表面，但是，正如人们所知道的那样，这种保护仅是一种薄膜。
如果保护层被破坏，下面的钢便开始锈蚀铬是使不锈钢获得耐蚀性的基本元素，当钢中含铬量达到12％左右时，铬与腐蚀介质中的氧作用，在钢表面形成一层很薄的氧化膜，可阻止钢的基体进一步腐蚀。
除铬外，常用的合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等，以满足各种用途对不锈钢组织和性能的要求。
作用不锈钢不会产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损。
不锈钢还是建筑用金属材料中强度最高的材料之一。
由于不锈钢具有良好的耐腐蚀性，所以它能使结构部件永地保持工程设计的完整性。
含铬不锈钢还集机械强度和高延伸性于一身，易于部件的加工制造，可满足建筑师和结构设计人员的需要不锈钢餐盘。
1.2 不锈钢的化学成分不锈钢的耐蚀性随含碳量的增加而降低，因此，大多数不锈钢的含碳量均较低，有些钢的wC甚至低于0.03%(如00Cr12)。
不锈钢中的主要合金元素是Cr，只有当Cr含量达到一定值时，钢才有耐蚀性。
因此，不锈钢一般wCr均在13%以上。
不锈钢中还含有Ni、Ti、Mn、N、Nb等元素。
种类1、铁素体不锈钢：含铬12％～30％。
其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。
属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25，Cr25Mo3Ti、Cr28等。
铁素体不锈钢因为含铬量高，耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好，但机械性能与工艺性能较差，多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。
2、奥氏体不锈钢：含铬大于18％，还含有 8％左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。
综合性能好，可耐多种介质腐蚀。
什么是材料科学与工程
什么是材料科学与工程材料是人类用于制作物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质。
材料是物质，但不是所有物质都可以称之为材料。
材料是人类赖以生存和发展的物质基础，材料与国民经济建设、国防建设和人民生活密切相关。
20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。
20世纪80年代把新材料、信息技术和生物技术列为新技术革命的重要标志。
材料分类：材料具有多样性，分类方法没有统一标准。
常见的两种分类方法：结构材料和功能材料、传统材料和新型材料（基础材料和先进材料）结构材料：主要以力学性能为基础，是制造受力构件所用的材料。
典型结构材料：建筑用的梁与支柱材料、墙体材料，机械用的机械结构材料，生活用品的器具材料等功能材料：主要利用物质的独特物理特性或生物功能的一类材料。
典型功能材料：导电、发热材料，变压器、电机铁芯，发光、催化材料等“多功能”材料：玻璃、不锈钢等有些材料既是结构材料又是功能材料。
传统材料：大量应用的材料，如钢铁、水泥、塑料等。
产量大、产值高、是很多支柱产业的基础。
新型材料：正在发展且具有优异性能和应用前景的一类材料。
新型材料具备的条件：1.新出现或正在发展的具有传统材料不具备的优异性能的材料2.高科技发展需要，具有特殊功能的材料3.由于采用新技术（工艺、装备）明显提高了性能。
或出现新的功能的材料按用途可分为：电子材料、航天航空材料、核材料、生物材料等有机材料：基于碳、氢等元素组成的材料无机材料：金属材料、无机非金属材料有机材料和无机材料的另一种分类：金属材料、无机非金属材料、高分子（聚合物）材料、杂交材料金属材料：由金属原子组成的固体物质。
相邻原子之间依靠金属键结合成“牢固”的固体。
金属键指所有原子的最外层电子公有化，从而形成结合力。
公有化电子给金属带来的特性：电和热的良导体；对可见光不透明，金属光泽性；金属硬而韧，但可变形等金属材料的分类：铁合金和非铁合金（黑色金属和有色金属）铁合金：钢（分低合金和高合金，低合金又分低碳、中碳和高碳）和铸铁（灰口铁、白口铁等）非铁合金：铝、铜、铅、钛、锡、锌合金等典型的金属工程材料：钢铁、铝及其合金、铜及其合金、镁及其合金、钛及其合金等无机非金属材料：包含至少一种非金属元素、通过共价键或离子键结合而成的固体材料。
材料科学与工程的专业资料
材料科学与工程的专业资料材料科学与工程是一门研究材料的结构、性能、制备与应用的学科，它涉及到多个学科领域，如物理学、化学、机械工程等。
在现代社会中，材料科学与工程的发展对于推动科技进步和经济发展起着至关重要的作用。
本文将介绍材料科学与工程的专业资料，包括相关的学科知识、研究方法和应用领域。
首先，材料科学与工程的专业资料包括对材料的基本认识和分类。
材料可以分为金属材料、陶瓷材料、聚合物材料和复合材料等。
金属材料具有良好的导电性和导热性，广泛应用于制造业和电子领域；陶瓷材料具有高温稳定性和耐腐蚀性，常用于建筑和化工领域；聚合物材料具有良好的绝缘性和可塑性，广泛应用于塑料制品和纺织品等；复合材料由两种或多种不同类型的材料组成，具有优异的性能，被广泛应用于航空航天、汽车和体育器材等领域。
其次，材料科学与工程的专业资料还包括对材料的性能测试和分析方法。
材料的性能测试可以通过实验室测试和计算机模拟两种方式进行。
实验室测试包括机械性能测试、热学性能测试、电学性能测试等，可以通过拉伸试验、硬度测试、热膨胀系数测量等方法来获得材料的性能参数。
计算机模拟则通过建立数学模型和使用计算机软件进行模拟分析，可以预测材料的性能和行为。
常用的计算机模拟方法包括有限元分析、分子动力学模拟等。
此外，材料科学与工程的专业资料还包括对材料的制备和加工技术。
材料的制备和加工技术决定了材料的结构和性能。
常用的制备方法包括熔融法、溶液法、气相沉积法等，可以获得不同形态和结构的材料。
加工技术包括塑性加工、热处理、表面处理等，可以改善材料的性能和延长其使用寿命。
最后，材料科学与工程的专业资料涵盖了材料的应用领域和研究方向。
材料科学与工程的应用领域非常广泛，包括航空航天、能源、环境、生物医学等。
例如，在航空航天领域，材料的轻量化和高温性能是关键，因此需要开发新型的高强度、高温耐受的材料；在能源领域，材料的电导率和光吸收性能对于太阳能电池和储能材料的性能至关重要；在环境领域，材料的吸附性能和催化性能可以用于废水处理和大气污染控制；在生物医学领域，材料的生物相容性和生物降解性是研发新型医用材料的关键。
工程材料第一章 工程材料简介
第二节 金属材料及钢的热处理
(4)可锻铸铁 可锻铸铁是预先浇铸成白口铸铁，再经长时 间石墨化退火完成的。 5.有色金属材料 (1)铜及铜合金 根据所含合金元素的不同，可以分为纯铜、 黄铜、青铜和白铜等。 1)纯铜。 2)加工黄铜，铜和锌的合金称为黄铜，随着含锌量增加， 颜色逐渐变为淡黄。 3)加工青铜。 4)加工白铜。
图1-13 杆件受拉时的计算简图
第四节 构件受力变形及强度条件
(2) 拉伸与压缩时的强度条件 要保证构件工作时不被破 坏，必须使工作应力小于材料的极限应力。 2.剪切
第四节 构件受力变形及强度条件
图1-14 剪切作用的特点
表1-1 洛氏硬度试验原理及应用范围
第一节 工程材料的分类及性质
图1-4 冲击强度试验原理 a)试样安装 b)冲击试验机 1、8—支座 2—冲击点 3、7—试样 4—刻度盘
5—指针 6—摆锤
第一节 工程材料的分类及性质
第一节 工程材料的分类及性质
图1-5 钢铁材料的疲劳曲线
第一节 工程材料的分类及性质
第一节 工程材料的分类及性质
4.复合材料 二、工程材料的性质
工程材料的性质主要有强度、塑性、硬度、冲击强度 和疲劳强度等。 1.强度
图1-1 拉伸试样
第一节 工程材料的分类及性质
2.塑性 (1) 断后伸长率
第一节 工程材料的分类及性质
图1-2 低碳钢的应力应变曲线
第一节 工程材料的分类及性质
5.疲劳强度
第二节 金属材料及钢的热处理
一、常用金属材料 常用的金属材料有钢、铸铁和有色金属等。 1.钢的分类、牌号和应用 2.碳素钢
图1-6 碳元素对力学性能的影响
第二节 金属材料及钢的热处理
工程材料-详细介绍
对钢在固态下施以不同的加热、保温和冷却，以改 变其组织，从而获得所需要性能的一种工艺。
热处理的目的：改变钢的性能 热处理的分类
普通热处理：退火、正火、淬火、回火 表面热处理：表面淬火、化学热处理
热处理在零件加工过程中的 作用
材料的物理和化学性能
–
–
材料的物理性能是指材料的固有属性，它包括材料 的密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性 等。 材料的化学性能是指材料在化学介质的作用下所表 现出来的性能，如材料的耐腐蚀性、抗氧化性和化 学稳定性。
第二章 金属的晶体结构与结晶
晶体与非晶体
–
–
–
固态物质按其原子（或分子）聚集状态可分为体和非晶体两 大类。 晶体 (Crystal)：原子（或分子）按一定的几何规律作周期性 地排列 。 非晶体(Non-crystal) ：原子（或分子）则是无规则的堆积在 一起。（如松香、玻璃、沥青）
多晶体示意图
多晶体示意图
金属的结晶
–
–
晶体物质由液态转变为固态的过程。 物质中的原子由不规则排列转变为规则排列的过程。
金属结晶的过程
–
纯金属的冷却曲线 温 度 To T1
理论冷却曲线 实际冷却曲线
时间
– –
过冷现象 过冷度 ΔT = T0 – T1 过冷是结晶的必要条件。
–
–
金属结晶的过程（形核、长大）
共晶相图
T(°C)
1200
L (liquid)
1000
L+
779°C 8.0
TE 800
600 400 200 0
71.9 91.2
工程材料介绍
工程材料介绍工程材料是指在建筑、土木工程以及其他工程领域中使用的各种材料。
它们在建设过程中发挥着至关重要的作用，不仅决定了工程的质量和可靠性，而且影响着工程的整体成本和寿命。
本文将介绍几种常见的工程材料，包括混凝土、钢材、玻璃和砖。
混凝土是一种常用的工程材料，广泛应用于建筑和土木工程中。
它是由水泥、骨料（例如沙子和石子）以及水按照一定比例混合而成的。
混凝土的特点是强度高、可塑性好，能够适应各种复杂的建筑形状和负荷要求。
此外，混凝土还具有较好的耐火性和耐久性，能够抵抗恶劣气候条件和环境侵蚀。
因此，在大多数建筑工程中，混凝土常被用作结构材料。
钢材是另一种重要的工程材料，被广泛应用于建筑和桥梁等工程中。
它具有高强度、良好的延展性和可塑性，因此在支撑大跨度结构、承受重载等方面表现出色。
钢材的优点还包括耐腐蚀性好、易于加工和施工等，使得其在工程中的使用相当广泛。
此外，钢材还可以通过焊接、螺栓连接等方式进行组合，形成各种复杂结构，满足不同工程需求。
玻璃是一种透明无色的工程材料，常用于建筑中的窗户、墙面和幕墙等部位。
它具有高强度、光亮度高和隔热性能好等特点，能够为建筑提供良好的视野和自然采光效果。
此外，玻璃还具有隔音、防火等功能，能够提升建筑的舒适性和安全性。
随着科技的发展，玻璃材料也不断创新，如防爆玻璃、夹层玻璃等，为建筑工程带来更多的可能性。
砖是一种传统的建筑材料，由黏土经过烧制而成。
它具有良好的抗压强度和隔热性能，被广泛应用于建筑的墙体和地面等部位。
砖的种类繁多，如常规红砖、空心砖、耐火砖等，可以根据具体用途选择。
此外，砖材料还具有防水、防潮、防火等功能，提升了建筑的安全性和可靠性。
同时，砖材料的成本相对较低，使用方便，使得其在工程建设中具有较大的优势。
综上所述，混凝土、钢材、玻璃和砖是工程建设中常见且重要的材料。
它们各自具备独特的性能和特点，能够满足不同工程的需求。
在实际工程中，选用合适的工程材料并进行正确使用和施工，能够保障工程的质量和可靠性，提升工程建设的效益和可持续发展。
专业介绍 材料科学与工程
专业介绍材料科学与工程材料科学与工程是一门研究材料的结构、性能、制备和应用的学科。
它涉及了材料的各个方面，包括材料的组成、微观结构、宏观性能以及材料与环境之间的相互作用等。
在现代科学和工程领域中，材料科学与工程具有重要的地位和作用。
在材料科学与工程领域中，研究的对象主要包括金属、陶瓷、聚合物、复合材料等各种材料。
这些材料在不同的应用领域中具有不同的特点和性能要求，因此需要通过研究和设计来满足特定的需求。
材料科学与工程研究的一个重要方向是材料的制备和加工技术。
通过不同的制备和加工方法，可以改变材料的微观结构，从而调控材料的性能。
例如，金属材料可以通过铸造、锻造、淬火等工艺来调整其晶粒尺寸和晶界结构，从而改变其力学性能和耐腐蚀性能。
陶瓷材料可以通过烧结、热处理等工艺来控制其晶体结构和孔隙结构，从而影响其导热性能和机械强度。
聚合物材料可以通过聚合反应、共聚反应等工艺来调节其分子结构和交联程度，从而改变其热稳定性和机械性能。
复合材料可以通过纤维增强、层压等工艺来改变其纤维分布和界面结构，从而调控其强度和刚度。
材料科学与工程研究的另一个重要方向是材料的性能表征与测试技术。
通过对材料的性能进行测试和表征，可以了解材料的物理、化学、力学等性质，并评估材料的适用性和可靠性。
常用的测试技术包括扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、拉伸试验、硬度测试等。
这些测试方法可以揭示材料的微观结构、晶体结构、力学性能、导电性能、热性能等特征，为材料设计和应用提供重要的依据。
材料科学与工程研究的另一个重要方向是材料的性能调控与优化。
通过对材料的结构和组成进行调控，可以实现材料性能的优化和改进。
例如，通过合金化可以改变金属材料的硬度、强度和耐腐蚀性能。
通过掺杂可以改变半导体材料的导电性能和光学性能。
通过控制聚合反应的条件可以调节聚合物材料的分子量和分子结构，从而影响其热稳定性和力学性能。
通过添加纳米颗粒可以改变复合材料的导热性能和力学性能。
金属材料科学与工程
金属材料科学与工程一、金属材料简介金属材料是一种广泛应用的材料，在机械、航空、船舶、建筑、医疗等领域都有着重要的作用。
总体来说，金属材料具有高的强度、硬度和耐磨性，同时也具有良好的导电性和导热性等优点。
二、金属材料的分类金属材料可分为有色金属和黑色金属两类。
有色金属包括铜、铝、锌、铅、镍等。
具有良好的导电性、导热性和可加工性。
而黑色金属则主要包括铁和钢铁。
具有良好的强度和刚性。
此外，金属材料还可根据用途和性质进一步分类，如高温合金、超硬合金等。
三、金属材料的组织结构金属材料的组织结构是由多个晶粒组成的。
晶粒之间存在晶界，晶界是晶粒界面，在这个界面上晶粒的结构会发生改变，从而影响材料的性质。
除了晶粒和晶界之外，金属材料还存在位错和相等。
位错是晶体结构的缺陷，会影响晶体的硬度和塑性。
相等是金属材料中不同的晶体结构，在金属材料的热处理过程中，相等的数量和分布会影响材料的性质。
四、金属材料的加工与表面处理金属材料的加工是指将金属材料形成所需要的形状和尺寸。
通常，加工过程包括锻造、轧制、拉伸、挤压等。
表面处理是指将金属材料的表面改变，以适应不同的要求，如防锈、增加硬度等。
表面处理包括电镀、热处理、喷涂等。
五、金属材料的热处理金属材料的热处理是指将金属材料加热到一定温度，在特定的时间下，进行冷却或保温处理，以改变金属材料的结构和性质。
热处理包括退火、正火、淬火、 revenant 等不同的处理方法，不同的热处理方法可以改变金属材料的性质和结构，使金属材料更加适合特定的应用。
六、金属材料的应用金属材料在各个领域都有着广泛的应用。
在机械领域，金属材料可用于制造各种机器、设备和工具。
在航空航天领域，金属材料用于制造发动机、机身、起落架等部件。
在建筑领域，金属材料用于制造建筑框架、支撑结构、门窗等。
在医疗领域，金属材料用于制造医疗器械和人工关节等。
七、金属材料的未来发展趋势未来，金属材料的发展趋势主要有以下几个方向：（1）高强度材料的开发。
工程材料的简单介绍
定义：工程材料主要指广泛用于机 械、电器、建筑、化工及航空航天 等领域的材料，用来制造工程构件 和机械零件，也包括一些用于制造 工具的材料和具有特殊性能（如腐 蚀、耐高温等）的材料
钢（q235、45#）
金属材料 铸铁（HT200）
有色金属及其合金（钛、锆等）
工程塑料（聚乙烯、有机玻璃）
域的材料用来制造工程构件和机械零件也包括一些用于制造工具的材料和具有特殊性能如腐义耐高温等的材料义q23545金属材料ht200工程塑料聚乙有机玻璃高分子材料合成陶瓷材料普通陶瓷水泥玻璃合材料非金属基合材料玻璃金属基合材料硬合金刀合材料是由脂金属陶瓷和增造性能低碳最好中碳次越高接性能越差灰切削加工性能二金属材料的性能特点型凝固后得具有一定形状尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法所出的零件毛坯中会因石墨析出二出石墨化膨从而抵消了合金收及其来的不利影响
⑥ 钎焊
⑦ 其他焊接：激光焊、爆炸焊、超声波焊等
金属材料 的力学性能 人体的
密度？
金属材料 的理化性能
强度、塑性
理化室 冲击试验
硬度、韧性
疲劳强度 冲击韧度
物理性能
密么不锈钢无 法用火焰切
割？
热膨胀性、磁性
耐腐蚀性
化学性能 抗氧化性
耐热性
纯铁温度超 过768℃便 失去磁性
谢谢聆听
工 高分子材料 合成纤维（尼龙）
程 石油化工产品） 合成橡胶（丁晴橡胶）
材
胶黏剂
料 陶瓷材料 普通陶瓷（水泥、玻璃）
特种陶瓷（硼化物陶瓷）
复合材料 非金属基复合材料（玻璃钢）
金属基复合材料（硬质合金刀）
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HRA、HRB、HRC 无单位
表面洛氏硬度 HRN、HRT
维氏硬度 HV
显微硬度 HM
肖氏硬度 HS17h Nhomakorabea硬度( hardness )
抵抗外物压入的能力，称为硬度――综合性能指标。 1．布氏硬度HB ( Brinell-hardness )
测试压头为淬火钢球 测试压头为硬质合金
18
布氏硬度计
伸长率、断面收缩率
硬度：材料抵抗硬物压入的能力 布氏硬度HBW、洛氏硬度HRC、 维氏硬度HV
4
h
Fe－Fe3C相图
5
h
黑色金属的分类
名称 一般用钢
铸钢
分类 碳素结构钢 优质碳素结构钢 低合金结构钢 弹簧钢及轴承钢 不锈钢，耐热钢 工具钢 一般工程用铸造碳钢件 低合金铸钢件 焊接结构用碳素钢铸件 耐热钢铸件 高锰钢铸件 不锈耐酸钢铸件
一号a钛
牌号及表示方法及说明
T,L,N用汉语拼音 其它用化学元素符号
13
h
分类 名称 黄铜
合金加工 产品
青铜 白铜
镍合金
铝合金
镁合金
钛合金
其他合金
牌号举例
H62，H68 HPb74-3 HSn62-1 HFe58-1-1 QSn4-3 QAl9-4 QSi1-3
62黄铜 74-3铅黄铜 62-1锡黄铜 58-1-1铁黄铜 4-3锡青铜 9-4铝青铜 1-3硅青铜
ZL202
二号铝铜合金
ZL301
一号铝镁合金
ZL401
一号铝锌合金
15
h
加工性能（可加工性）
1.铸造性能（流动性、收缩、偏析倾向）
铸造铝、铜合金>铸铁（灰口）>铸钢（共晶点附近最好）
2.锻造性能（塑性、变形抗力） 低碳钢>中碳钢（低合金钢）>高碳钢（高合金钢）铸铁不可锻压 3.焊接性能（可焊性、焊后开裂的倾向、焊区硬度）
6
备注
h
名称
分类
灰铸铁
球墨铸铁
可锻铸铁 铸铁
耐磨铸铁与白口铸铁
耐热铸铁
高硅耐蚀铸铁
7
备注
h
名称
分类
备注
热轧钢板钢带
冷轧钢板钢带
锅炉用钢板
钢板
压力容器用钢板
镀锌板、镀锡板、镀铅板
不锈钢冷/热轧钢板
钢材
花纹钢板
热轧扁钢
热轧圆钢，方钢，六角钢
型钢
热轧槽钢 热轧角钢
热轧工字钢
冷弯角钢/槽钢
8
h
名称
分类
合金工具钢和高速 工具钢
低铬合金工具钢
高碳铬轴承钢
高碳铬不锈轴承钢 和高温轴承钢
Cr12MoV Cr06 GCr15
9Cr18
碳铬锰钒含量为1.6%，11.75%，0.5%，0.22%的高级弹簧钢 含铬0.6%合金工具钢 带G不标含碳量，铬1.5%
碳铬0.9%，18%，高碳不锈轴承钢
2Cr13 碳铬含量0.2%，13%
低碳钢>中碳钢（低合金钢）>高碳钢（高合金钢）>铜、铝合金 4.切削性能（切削难易程度、加工表面质量） 5.热处理工艺性能（热处理难易程度及产生缺陷的倾向） 淬透性、变形和开裂、过热敏感性、回火脆化和氧化脱碳等
16
h
硬度
名称
硬度
洛氏硬度
符号
备注
硬度是指材料抵抗外物压入其表面的能力。 硬度不是一个单纯的物理量，而是反映弹性、 强度、塑性的一个综合性能指标
不锈钢和耐热钢
0Cr18Ni9 碳铬镍含量0.08%，18%
12
h
分类 名称
纯金属冶 炼产品
铜铝钛
纯金属加 铜铝锌 工产品 铅钛
有色金属牌号及说明
牌号举例
Cu-1
一号铜
Al-1
一号铝
HTi-1 T1,T2 L1，L2 Zn1，Zn2 Pb4，Pb5
TA1
一号海绵钛
一号铜， 二号铜 一号工业铝， 二号工业铝 一号锌， 二号锌 四号锌， 五号锌
粘胶剂 涂料
非金属材料
分类 天然橡胶NR 丁苯橡胶SBR 顺丁橡胶BR 异戊橡胶IR 绿丁橡胶CR 丁基橡胶IIR 丁晴橡胶NBR
备注 丁二烯和丙烯晴的共聚体
10
h
黑色金属材料牌号表示方法及说明
名称
牌号举例
牌号表示方法及说明
生铁
L10 L:表示炼钢用生铁； 10：表示平均含硅量10/‰ Z30 Z:表示铸造用生铁； 30：表示平均含硅量30/‰
14
牌号及表示方法及说明 62%铜
74%铜，3%铅
h
分类 专用合金
名称 轴承合金 焊料合金 印刷合金 硬质合金
铸造合金
牌号举例
牌号及表示方法及说明
YG5
钨钴5硬质合金
ZHPb59-1
59-1铸铅黄铜
ZQSn6-6-3
6-6-3铸锡青铜
ZQAl10-3-1.5 10-3-1.5铸铝青铜
ZL102
二号铝硅合金
Q345R R代表压力容器，HP表示焊接气瓶
Q295HP
20A A:平均含碳量为0.2%的高级优质碳素结构钢
普通含锰量优 质碳素结构钢
45 45：表示平均含碳量百万分之几
45E E:平均含碳量为0.45%的高级优质碳素结构钢
11
h
名称 较高含锰量优质碳
素结构钢
专用优质碳素结构 钢
合金结构钢
牌号举例 40Mn 70Mn
备注
低压流体输送用焊接管
钢管
结构用和输送流体用无缝钢管 结构用和输送流体用不锈钢无缝钢管
冷拔异形钢管
钢材
一般用途低碳钢丝 重要用途低碳钢丝
钢丝
优质碳素钢结构钢丝 低合金结构钢丝
碳素弹簧钢丝
不锈钢丝
9
h
名称
橡胶
工程塑料 玻璃钢 玻璃
陶瓷制品 石墨制品 石棉制品 保温隔热吸音材料 工业用毛毡，帆布 电气绝缘层压制品
20g
20Cr2Ni4
牌号表示方法及说明 表示平均含碳量0.4%，Mn含量为0.7%-1%的镇静钢 表示平均含碳量0.7%，Mn含量为0.7%-2%的镇静钢
g:平均含碳量为0.2%的锅炉用钢
碳铬镍含量为0.2%，1.5%，3.5%
合金弹簧钢 碳素工具钢
60Si2MnA T9
T12A
碳硅锰含量为0.6%，1.75%，0.75%的高级弹簧钢 含碳量为千分之9 含碳量为千分之12，A高级优质
工程材料简介
邓访 2012年4月
1
h
材料的分类
金属 材料
机械工 程材料
黑色金属 有色金属
铸铁 钢 合金钢 铝合金 铜合金 其他有色合金
无机非金属材料 陶瓷
非金属
塑料
材料 有机材料 橡胶
合成纤维
2
h
应力极限
屈服点s 屈服阶段
弹性极限p 弹性阶段
强度极限b
颈缩阶段
强化阶段
3
h
强度：材料抵抗破坏的能力 刚度：材料抵抗变形的能力（E、G） 塑性：材料破坏时，遗留变形的大小
碳素结构钢
Q195AF Q235A Q275
Q表示屈服点，235代表屈服点数值235MPa,A质量等级（A/B/C/D A 低D高，碳锰高，硫磷低),F表示脱氧方法为沸腾钢
Q295A
低合金结构钢 Q345B Q表示屈服点，345代表屈服点数值345MPa,B质量等级（A/B/C/D/E)
Q460E
专用结构钢