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1、常用金属材料碳钢及合金钢的分类电弧炉模块四模块四常用金属材料常用金属材料转炉炼钢平炉炼钢生铁一般指含碳量在24.3%的铁的合金。又称铸铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锰及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。根据生铁里碳存在形态的不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。炼钢生铁里的碳主要以碳化铁的形态存在，其断面呈白色，通常又叫白口铁。这种生铁性能坚硬而脆，一般都用做炼钢的原料。铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在，它的断口为灰色，通常又叫灰口铁。由于石墨质软，具有润滑作用，因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。但它的抗位强度不够，故不能锻轧，只能用于制造各种铸件，如铸造各种机床床座、铁管
2、等。球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在，其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢，它具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，有一定的弹性，广泛用于制造曲轴、齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁，叫合金生铁，如硅铁、锰铁等，常用做炼钢的原料。在炼钢时加入某些合金生铁，可以改善钢的性能。课题一课题一钢的分类、编号及选用钢的分类、编号及选用一、钢的分类一、钢的分类模块四模块四常用金属材料常用金属材料模块四模块四常用金属材料常用金属材料 根据GB/T13304-91可将钢根据不同的性质划分为不同的种类：（一）按化学成分分：碳素钢与合金钢（二）按含碳量与合金含量分：低碳
3、钢 0.25%、中碳钢 Wc=0.250.6%、高碳钢 Wc 0.6%；低合金钢 合金含量 5%、中合金钢510%、高合金钢 10%（三）按质量分：普通钢、优质钢、高级优质钢（四）按用途分：结构钢、工具钢、特殊性能钢按用途分按用途分按用途分按用途分 工程用钢工程用钢 建筑、桥梁、船舶、车辆建筑、桥梁、船舶、车辆渗渗 碳碳 钢钢调调 质质 钢钢弹弹 簧簧 钢钢滚动轴承钢滚动轴承钢耐耐 磨磨 钢钢机器用钢机器用钢结结 构构 钢钢刃具钢刃具钢模具钢模具钢量具钢量具钢工工 具具 钢钢不锈钢不锈钢耐热钢耐热钢特特 殊殊 性性能能 钢钢挤压模具挤压模具二、杂质及合金元素对钢性能的影响1、硅和锰的影响：有益
4、元素，不但可以溶于F中，产生强化作用，使钢的强度和硬度提高；而且Mn能消除硫对钢的危害。2、硫的影响：有害元素，不溶于铁，以FeS形式存在，高温时使钢产生热脆性。3、磷的影响：有害元素，常温溶于F，使钢的强度、硬度提高，但塑性、韧性降低；低温时使钢产生冷脆性。4、合金元素的影响：有益元素，固溶强化、形成化合物、细化粒晶、提高钢的淬透性、提高钢的回火稳定性等。模块四模块四常用金属材料常用金属材料中国钢号所采用的缩写字母及其涵义中国钢号所采用的缩写字母及其涵义采用的采用的缩写字母缩写字母在钢号在钢号中位置中位置涵义涵义缩写字母来源缩写字母来源汉字拼音A尾 质量等级符号B尾 质量等级符号b尾 半镇静
5、钢半BanC尾尾 1)船用钢(旧钢号)2)质量等级符号船ChuanD尾 质量等级符号d尾 低淬透性钢低DiDG头 电讯用取向高磁感应硅钢电高Dian GaoDZ头 地质钻探管用钢地质Di ZhiE尾 质量等级符号-G头 滚动轴承钢滚GunGH头 高温变形合金高合Gao Heg尾 锅炉用钢锅GuoHT头 灰铸铁灰铁Hui Tie中国钢号所采用的缩写字母及其涵义（续表）中国钢号所采用的缩写字母及其涵义（续表）采用的采用的缩写字母缩写字母在钢号在钢号中位置中位置涵义涵义缩写字母来源缩写字母来源汉字拼音Q头中头 1)屈服点(碳素结构钢、低合金钢）2）电工用冷扎取向硅钢 3）球墨铸铁用生铁屈取球QuQu
6、Qiuq尾 桥梁用钢桥QiaoQT头 球墨铸铁球铁Qiu TieR尾 压力容器用钢容RongR头 耐热铸铁热铁Re TieT头 碳素工具钢碳TanTZ尾 特殊镇静钢特镇Te ZhenU头 钢轨钢轨GuiY头 易切削钢易YiYF头 易切削非调质钢易非Yi FeiZ尾头 1）镇静钢 2）铸造用生铁镇铸ZhenZhu三、常用碳素钢的分类、牌号及其应用模块四模块四常用金属材料常用金属材料1.1.1.1.普通碳素结构钢普通碳素结构钢普通碳素结构钢普通碳素结构钢*含碳量小于含碳量小于含碳量小于含碳量小于0.380.38，常用小于，常用小于，常用小于，常用小于0.250.25，即以，即以，即以，即以低碳钢低
7、碳钢低碳钢低碳钢为主。为主。为主。为主。*牌号：牌号：牌号：牌号：Q+Q+屈服点数值屈服点数值屈服点数值屈服点数值+质量等级（质量等级（质量等级（质量等级（A A、B B、C C、D D）+脱氧方法（脱氧方法（脱氧方法（脱氧方法（F F、b b、Z Z、TZTZ）例：例：例：例：Q215AFQ215AF*常见的牌号常见的牌号常见的牌号常见的牌号：Q195AQ195A、Q195BQ195B；Q215AQ215A、Q215BQ215B；Q235AQ235A、Q235BQ235B、Q235CQ235C、Q235DQ235D；Q255AQ255A、Q255BQ255B；Q275Q275*应用：应用：应
8、用：应用：Q235Q235（A3A3）是用途最广，通常经热轧成钢板、型钢、钢管、棒材等，塑性和韧）是用途最广，通常经热轧成钢板、型钢、钢管、棒材等，塑性和韧）是用途最广，通常经热轧成钢板、型钢、钢管、棒材等，塑性和韧）是用途最广，通常经热轧成钢板、型钢、钢管、棒材等，塑性和韧性优良，常用于建筑构件，不重要的轴类、螺钉、螺母性优良，常用于建筑构件，不重要的轴类、螺钉、螺母性优良，常用于建筑构件，不重要的轴类、螺钉、螺母性优良，常用于建筑构件，不重要的轴类、螺钉、螺母,、冲压件、焊接件、锻件等。、冲压件、焊接件、锻件等。、冲压件、焊接件、锻件等。、冲压件、焊接件、锻件等。*Q235CQ235C及及
9、及及Q235DQ235D还可用于重要的焊接件。还可用于重要的焊接件。还可用于重要的焊接件。还可用于重要的焊接件。钢铁产品牌号表示法（钢铁产品牌号表示法（GB/T221-2000）”和和“钢铁及合金牌号统一数字代号体系钢铁及合金牌号统一数字代号体系（GB/T17616-1998）”，这两种表示方法在现行国家标准和行业标准中并列使用，两，这两种表示方法在现行国家标准和行业标准中并列使用，两者均有效。者均有效。模块四模块四常用金属材料常用金属材料2.2.2.2.优质碳素结构钢优质碳素结构钢优质碳素结构钢优质碳素结构钢*含硫含硫含硫含硫S S、磷、磷、磷、磷P P量较低，主要用来制造较重要的机件。量较
10、低，主要用来制造较重要的机件。量较低，主要用来制造较重要的机件。量较低，主要用来制造较重要的机件。*牌号：牌号：牌号：牌号：用二位数字表示（不足两位前面补用二位数字表示（不足两位前面补用二位数字表示（不足两位前面补用二位数字表示（不足两位前面补0 0 0 0，表示碳含量的万分数，表示碳含量的万分数，表示碳含量的万分数，表示碳含量的万分数，高锰高锰高锰高锰的在后加上的在后加上的在后加上的在后加上Mn)Mn)Mn)Mn)例：例：例：例：20202020表示含碳量为表示含碳量为表示含碳量为表示含碳量为0.20.20.20.2 ；10F10F10F10F表示含碳量为表示含碳量为表示含碳量为表示含碳量为
11、0.10.10.10.1，沸腾钢，沸腾钢，沸腾钢，沸腾钢*常见的牌号常见的牌号常见的牌号常见的牌号：0808、08F08F、1010、1515、2020、2525、3030、3535、4040、4545、5050、5555、6060、6565、7070、15Mn15Mn、20Mn20Mn、30Mn30Mn、40Mn40Mn、50Mn50Mn、65Mn65Mn等。等。等。等。*应用：应用：应用：应用：0808、1010、1515、2020、2525等牌号属低碳钢，其塑性好易于拉拔、冲压、挤压、锻造和等牌号属低碳钢，其塑性好易于拉拔、冲压、挤压、锻造和等牌号属低碳钢，其塑性好易于拉拔、冲压、挤压、
12、锻造和等牌号属低碳钢，其塑性好易于拉拔、冲压、挤压、锻造和焊接，其中焊接，其中焊接，其中焊接，其中2020钢用途最广钢用途最广钢用途最广钢用途最广,常用于制造螺钉、螺母、垫圈、小轴、冲压件、焊接件等。常用于制造螺钉、螺母、垫圈、小轴、冲压件、焊接件等。常用于制造螺钉、螺母、垫圈、小轴、冲压件、焊接件等。常用于制造螺钉、螺母、垫圈、小轴、冲压件、焊接件等。3030、3535、4040、4545、5050、5555等牌号属于中碳钢，强度硬度提高，其中等牌号属于中碳钢，强度硬度提高，其中等牌号属于中碳钢，强度硬度提高，其中等牌号属于中碳钢，强度硬度提高，其中4545钢的综合性钢的综合性钢的综合性钢的
13、综合性能优良，应用最广，常用于制造轴，丝杠，齿轮，重要的螺钉，螺母等。能优良，应用最广，常用于制造轴，丝杠，齿轮，重要的螺钉，螺母等。能优良，应用最广，常用于制造轴，丝杠，齿轮，重要的螺钉，螺母等。能优良，应用最广，常用于制造轴，丝杠，齿轮，重要的螺钉，螺母等。6060、6565、7070、7575等牌号属高碳钢，强度硬度高，弹性优良，常用于制造小弹簧，钢等牌号属高碳钢，强度硬度高，弹性优良，常用于制造小弹簧，钢等牌号属高碳钢，强度硬度高，弹性优良，常用于制造小弹簧，钢等牌号属高碳钢，强度硬度高，弹性优良，常用于制造小弹簧，钢丝绳、轧辊等。丝绳、轧辊等。丝绳、轧辊等。丝绳、轧辊等。模块四模块四
14、常用金属材料常用金属材料3.3.3.3.碳素工具钢碳素工具钢碳素工具钢碳素工具钢碳素工具钢的含碳量为碳素工具钢的含碳量为碳素工具钢的含碳量为碳素工具钢的含碳量为0.650.651.351.35，淬火后有高的硬度（，淬火后有高的硬度（，淬火后有高的硬度（，淬火后有高的硬度（60HRC60HRC）良好的）良好的）良好的）良好的耐磨性。工作温度耐磨性。工作温度耐磨性。工作温度耐磨性。工作温度250250，否则，硬度将迅速下降。，否则，硬度将迅速下降。，否则，硬度将迅速下降。，否则，硬度将迅速下降。*牌号：牌号：牌号：牌号：T+T+一或二位数字表示，（数字表示碳含量的千分数，若是高级，后加一或二位数字
15、表示，（数字表示碳含量的千分数，若是高级，后加一或二位数字表示，（数字表示碳含量的千分数，若是高级，后加一或二位数字表示，（数字表示碳含量的千分数，若是高级，后加A A）例例例例T7AT7A*常见的牌号常见的牌号常见的牌号常见的牌号：T8T8、T10T10、T10AT10A、T12T12等。等。等。等。*应用：应用：应用：应用：T8T8属共析钢，上述牌号中韧性最好，多用于制造受冲击的工具，例如錾子、锻工工属共析钢，上述牌号中韧性最好，多用于制造受冲击的工具，例如錾子、锻工工属共析钢，上述牌号中韧性最好，多用于制造受冲击的工具，例如錾子、锻工工属共析钢，上述牌号中韧性最好，多用于制造受冲击的工具
16、，例如錾子、锻工工具；具；具；具；T10,T10AT10,T10A硬度较高，且有一定的韧性，常用来制造锯条，小冲模等；硬度较高，且有一定的韧性，常用来制造锯条，小冲模等；硬度较高，且有一定的韧性，常用来制造锯条，小冲模等；硬度较高，且有一定的韧性，常用来制造锯条，小冲模等；T12T12硬度最高耐磨性好，但脆性大，适于制造不受冲击的耐磨工具，如，钢锉，刮硬度最高耐磨性好，但脆性大，适于制造不受冲击的耐磨工具，如，钢锉，刮硬度最高耐磨性好，但脆性大，适于制造不受冲击的耐磨工具，如，钢锉，刮硬度最高耐磨性好，但脆性大，适于制造不受冲击的耐磨工具，如，钢锉，刮刀等。刀等。刀等。刀等。模块四模块四常用金
17、属材料常用金属材料4.4.4.4.铸钢铸钢铸钢铸钢生产中形状复杂而力学性能要求高难以用锻造或切削加工的方法制造的零件，通生产中形状复杂而力学性能要求高难以用锻造或切削加工的方法制造的零件，通生产中形状复杂而力学性能要求高难以用锻造或切削加工的方法制造的零件，通生产中形状复杂而力学性能要求高难以用锻造或切削加工的方法制造的零件，通常采用铸钢，常采用铸钢，常采用铸钢，常采用铸钢，Wc%Wc%一般在一般在一般在一般在0.2%0.2%0.6%0.6%。*牌号：牌号：牌号：牌号：ZG+ZG+两组数字表示，（第一组表示屈服点，第二组表示抗拉强度）两组数字表示，（第一组表示屈服点，第二组表示抗拉强度）两组数
18、字表示，（第一组表示屈服点，第二组表示抗拉强度）两组数字表示，（第一组表示屈服点，第二组表示抗拉强度）*常见的牌号常见的牌号常见的牌号常见的牌号：ZG230-450ZG230-450（ZG25ZG25）、）、）、）、ZG270-500ZG270-500（ZG35ZG35）等。）等。）等。）等。*应用：应用：应用：应用：用于重型机械、矿山、冶金、机车车辆上的零件和构件，如车辆摇枕、侧架、车钩、用于重型机械、矿山、冶金、机车车辆上的零件和构件，如车辆摇枕、侧架、车钩、用于重型机械、矿山、冶金、机车车辆上的零件和构件，如车辆摇枕、侧架、车钩、用于重型机械、矿山、冶金、机车车辆上的零件和构件，如车辆摇
19、枕、侧架、车钩、机车构架等。机车构架等。机车构架等。机车构架等。课题二课题二 合金钢合金钢 1 1、合金元素对钢性能的影响、合金元素对钢性能的影响引言（1）提高了钢的力学性能（2）提高了钢的淬透性（3）使钢具有某些特殊性能 钛、钒等钛、钒等合金元素的加入提高了钢的强度和硬度，细 化了晶粒，也提高了塑性与韧性。铬、硅、镍、锰、硼等铬、硅、镍、锰、硼等合金元素的加入提高钢的淬透性。铬、锰、钨等铬、锰、钨等合金元素的加入使钢具有了耐高温、耐热、耐磨、不生锈等特殊性能。模块四模块四常用金属材料常用金属材料2 2、合金钢的分类与牌号、合金钢的分类与牌号合金钢合金结构钢合金工具钢特殊性能钢：机械用结构钢：
20、工程用结构钢：低合金高强度结构钢 不锈钢、耐热钢、耐磨钢、耐候钢刃具钢：弹簧钢、渗碳钢调质钢、轴承钢 模具钢：量具钢：低合金刃具钢、高速钢、硬质合金钢冷作模具钢、热作模具钢 模块四模块四常用金属材料常用金属材料低合金刃具钢3 3、合金钢的牌号、合金钢的牌号(1)(1)合金结构钢的牌号合金结构钢的牌号(2)(2)合金工具钢的牌号合金工具钢的牌号数字数字数字数字+元素符号元素符号元素符号元素符号+数字数字数字数字 其牌号表示方法与合金结构钢类似，但其平均其牌号表示方法与合金结构钢类似，但其平均 Wc1%Wc1%（两位数）（两位数）时不标出时不标出；当；当Wc1%前前面数字表示面数字表示含碳量含碳量
21、的的千分数千分数。如：9SiCr,Cr12,5CrMnMo9SiCr,Cr12,5CrMnMo等。等。但但高速钢高速钢不标含碳量，只写出合金元素不标含碳量，只写出合金元素符号符号及其含量。及其含量。如:W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2模块四模块四常用金属材料常用金属材料合金元素的平均含量的百分数，合金元素的平均含量的百分数，合金元素的平均含量的百分数，合金元素的平均含量的百分数，小于小于小于小于1.51.51.51.5时，不标数字。时，不标数字。时，不标数字。时，不标数字。钢的含碳量的万分数钢的含碳量的万分数钢的含碳量的万分数钢的含碳量的万分数(两位）；
22、两位）；两位）；两位）；千分数（一位：工具钢）千分数（一位：工具钢）千分数（一位：工具钢）千分数（一位：工具钢）一、合金结构钢一、合金结构钢1 1 1 1、普通低合金结构钢普通低合金结构钢 低碳，合金含量小于低碳，合金含量小于3%3%。主加元素为。主加元素为MnMn固溶强化，提高了强度；固溶强化，提高了强度；V V，TiTi等元素使晶粒细化，弥散强化，使韧性提高。等元素使晶粒细化，弥散强化，使韧性提高。牌号与普通碳素结构钢相同；主要有牌号与普通碳素结构钢相同；主要有Q295Q295、Q345Q345、Q390Q390、Q420Q420、Q460Q460 在在建筑、桥梁、车辆、船舶建筑、桥梁、车
23、辆、船舶中应用广泛。以中应用广泛。以16Mn16Mn（Q345-DQ345-D）为最广。为最广。船舶船舶桥梁桥梁模块四模块四常用金属材料常用金属材料旧钢号旧钢号新钢号新钢号16MnQ345-D15MnTiQ39016MnqQ345q2、渗碳钢 含碳量为含碳量为0.1%-0.25%0.1%-0.25%（低碳钢），（低碳钢），以保障心部具有足够以保障心部具有足够的韧性，合金含量的韧性，合金含量小于小于3%3%。主加元素为主加元素为CrCr、MnMn、NiNi、B B，提，提高了淬透性，使晶粒细化，耐磨性提高高了淬透性，使晶粒细化，耐磨性提高。主要用于表面要主要用于表面要求硬而耐磨，心部具求硬而耐磨
24、，心部具有足够强度和韧性的有足够强度和韧性的零件，如：零件，如：汽车变速汽车变速箱的齿轮、传动轴箱的齿轮、传动轴等。等。以以2 20Cr0Cr、20CrTiMn20CrTiMn、20Cr2Ni420Cr2Ni4为最广（截为最广（截面尺寸小、中、大）。面尺寸小、中、大）。变变速速齿齿轮轮拨拨叉叉模块四模块四常用金属材料常用金属材料3 3 3 3、调质钢调质钢 含碳量为含碳量为0.25%-0.5%0.25%-0.5%（中碳钢）（中碳钢）,主加元素为主加元素为CrCr、MnMn、SiSi、NiNi等以提高淬透性和强化铁素体。等以提高淬透性和强化铁素体。调质钢具有良好的综合力调质钢具有良好的综合力学性
25、能学性能。常用牌号有：常用牌号有：40Cr、35CrMo、38CrMoAl、40CrNiMoA、42CrMo 调质钢广泛用于制造机床、汽车、拖拉机和其它机器上的各种调质钢广泛用于制造机床、汽车、拖拉机和其它机器上的各种重要零件，如重要零件，如齿轮、轴类件、连杆、高强度螺栓齿轮、轴类件、连杆、高强度螺栓等。等。曲轴曲轴 连杆连杆 模块四模块四常用金属材料常用金属材料4 4、弹簧钢、弹簧钢 它具有高的它具有高的弹性、疲劳强度及冲击韧度弹性、疲劳强度及冲击韧度。含碳量为含碳量为0.5%-0.5%-0.7%0.7%（中、高碳钢）（中、高碳钢）,主加元素为主加元素为CrCr、MnMn、SiSi等以提高淬
26、透性等以提高淬透性和弹性极限。和弹性极限。主要牌号有：主要牌号有：60Si2Mn、50CrVA、30W4Cr2VA 合金弹簧钢是一种专用合金弹簧钢是一种专用结构钢，主要用于制造各种结构钢，主要用于制造各种弹簧弹簧和弹性元件和弹性元件。拉力弹簧拉力弹簧 离合器弹簧离合器弹簧 模块四模块四常用金属材料常用金属材料5 5、滚动轴承钢、滚动轴承钢牌号：牌号：G+Cr+G+Cr+数字（数字表示数字（数字表示CrCr含含量的千分数）量的千分数）主要牌号有：主要牌号有：GCr4GCr4、GGr15GGr15、GCr15SiMnGCr15SiMn、GCr15SiMoGCr15SiMo、GCr18MoGCr18
27、Mo 主要用来制造滚动轴承的主要用来制造滚动轴承的滚动体滚动体（滚珠、滚柱、滚针）、内外套圈等，（滚珠、滚柱、滚针）、内外套圈等，属专用结构钢。属专用结构钢。碳质量分数一般为碳质量分数一般为0.95%-1.10%0.95%-1.10%，以保证其高硬度、高耐磨性和高强，以保证其高硬度、高耐磨性和高强度。度。铬铬为基本合金元素为基本合金元素 ，铬含量为，铬含量为0.40%-1.65%0.40%-1.65%。高碳低铬高碳低铬。(滚珠轴承钢)模块四模块四常用金属材料常用金属材料二、合金工具钢二、合金工具钢 合金工具钢是制造刃具、量具和模具的钢种。不仅有更高的硬度合金工具钢是制造刃具、量具和模具的钢种。
28、不仅有更高的硬度和耐磨性和耐磨性,还具有更高的还具有更高的红硬性红硬性。1 1、合金刃具钢、合金刃具钢 用途：用途：主要用于制造各种主要用于制造各种金属切削刀具，如车刀、铣刀、金属切削刀具，如车刀、铣刀、钻头等。钻头等。性能：性能：（1 1）高硬度，）高硬度，60HRC60HRC以上；以上；（2 2）高的耐磨性；）高的耐磨性；（3 3）高热硬性）高热硬性 ；（4 4）足够的塑性和韧性）足够的塑性和韧性 。铣铣刀刀 英制模板刀英制模板刀模块四模块四常用金属材料常用金属材料合金工具钢的合金工具钢的种类及牌号种类及牌号 (1)(1)低合金刃具钢低合金刃具钢 (2)(2)高速钢高速钢 最高工作温度不超
29、过最高工作温度不超过300 300。高碳：碳质量分数为高碳：碳质量分数为0.7%-1.5%0.7%-1.5%，以保证高硬度和高耐磨性。，以保证高硬度和高耐磨性。CrCr、MnMn、SiSi主要是提高钢的淬透性，主要是提高钢的淬透性，SiSi还能提高钢的回火稳定性；还能提高钢的回火稳定性；W W、V V能提高硬度和耐磨性，并防止加热时过热，保持细小的晶粒。能提高硬度和耐磨性，并防止加热时过热，保持细小的晶粒。用用于制造低速切削刀具，如丝锥、铰刀、圆板牙等于制造低速切削刀具，如丝锥、铰刀、圆板牙等 高速钢是高合金刃具钢，具有很高的热硬性高速钢是高合金刃具钢，具有很高的热硬性(红硬性），高速切削中红
30、硬性），高速切削中刃部温度达刃部温度达600 600 时，其硬度无明显下降。时，其硬度无明显下降。高碳：碳质量分数在高碳：碳质量分数在0.70%0.70%以上，最高可达以上，最高可达1.5%1.5%左右，左右，加入加入CrCr、W W、MoMo、V V等合金元素：等合金元素：Cr Cr 提高淬透性；提高淬透性；W W、Mo Mo 保证高保证高的热硬性；的热硬性；V V 提高耐磨性、硬度、红硬性、细化晶粒。提高耐磨性、硬度、红硬性、细化晶粒。用于制造高速切削用于制造高速切削刀具，如车刀、铣刀、钻头。形状复杂载荷大的成型刀具如齿轮铣刀、拉刀等刀具，如车刀、铣刀、钻头。形状复杂载荷大的成型刀具如齿轮
31、铣刀、拉刀等还可用来制造冷冲模、冷挤压模及某些耐磨零件。还可用来制造冷冲模、冷挤压模及某些耐磨零件。（如：（如：9SiCr9SiCr 、Cr2Cr2、CrWMnCrWMn）（如：（如：W18Cr4VW18Cr4V、W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2 、W9Mo3Cr4VW9Mo3Cr4V）模块四模块四常用金属材料常用金属材料(3)硬质合金钢硬质合金钢 刀具刃部工作温度大于刀具刃部工作温度大于600时，需要用硬质合金制造刀具。硬质合金属于时，需要用硬质合金制造刀具。硬质合金属于粉末冶金材料，将粉末冶金材料，将WC、TiC、TaC等难熔的高硬度碳化物粉末和等难熔的高硬度碳化物粉末和Co,Ni
32、等等金属经混合、压制成型，再在高温下烧结制成。金属经混合、压制成型，再在高温下烧结制成。1.硬质合金的性能特点：硬度高硬质合金的性能特点：硬度高8693HRA，红硬性高，红硬性高9001000，耐，耐磨性好。但抗弯强度低，韧性差磨性好。但抗弯强度低，韧性差.2.常用硬质合金常用硬质合金钨钴类钨钴类YG主要成分为碳化钨及钴，其牌号用主要成分为碳化钨及钴，其牌号用“YG+数字数字”表示，数字以表示，数字以百分之几表示钴的含量。百分之几表示钴的含量。适用于加工脆性材料（铸铁）、有色金属及非适用于加工脆性材料（铸铁）、有色金属及非金属材料。金属材料。数字大用于粗加工，数字小用于精加工。数字大用于粗加工
33、，数字小用于精加工。钨钴钛类钨钴钛类YT主要成分为碳化钨、碳化钛及钴，其牌号用主要成分为碳化钨、碳化钛及钴，其牌号用“YT+数字数字”表表示，数字以百分之几表示碳化钛的含量。示，数字以百分之几表示碳化钛的含量。适用于加工塑性材料（钢类）。适用于加工塑性材料（钢类）。数字大用于精加工，数字小用于粗加工。数字大用于精加工，数字小用于粗加工。通用硬质合金通用硬质合金它以碳化钽或碳化铌取代它以碳化钽或碳化铌取代YT类中的一部分碳化钛而制成。类中的一部分碳化钛而制成。其牌号用其牌号用“YW+顺序号顺序号”表示。表示。适用于加工不锈钢、耐热钢、高锰高等难加适用于加工不锈钢、耐热钢、高锰高等难加工的材料。工
34、的材料。称为称为“万能硬质合金万能硬质合金”。YW1用于精加工；用于精加工；YW2用于粗加工。用于粗加工。2 2、合金量具钢、合金量具钢（如：（如：9SiCr、CrWMn）用途：量具用钢用于制造各种用途：量具用钢用于制造各种测测量工具，如卡尺、千分尺、块规。量工具，如卡尺、千分尺、块规。性能要求：性能要求：(1)(1)高硬度（大于高硬度（大于56 HRC56 HRC）和高耐磨性；）和高耐磨性；(2)(2)高尺寸稳定性，高尺寸稳定性，在存放和使用过程中，尺寸不发生变化。在存放和使用过程中，尺寸不发生变化。螺螺纹纹规规 游游标标卡卡尺尺 千千分分尺尺 模块四模块四常用金属材料常用金属材料3、合金模
35、具钢、合金模具钢合金模具钢按其用途分为合金模具钢按其用途分为冷作模具钢冷作模具钢和和热作模具钢热作模具钢两大类。两大类。冷作模具钢冷作模具钢 用途：冷模具用于制造用途：冷模具用于制造各种冷冲模、冷镦模、冷挤各种冷冲模、冷镦模、冷挤压模和拉丝模等，工作温度压模和拉丝模等，工作温度不超过不超过200 200 300 300。热热作模具钢作模具钢如：如：Cr12Cr12、Cr12MoVCr12MoV（大型模（大型模具）具）用途：热作模具钢用于制造各用途：热作模具钢用于制造各种热锻模、热压模、热挤压模和压种热锻模、热压模、热挤压模和压铸模等，工作时型腔表面温度可达铸模等，工作时型腔表面温度可达600
36、600 以上。以上。如：如：5CrMnMo5CrMnMo（中小型）、5CrNiMo5CrNiMo（大、中型）性能要求：性能要求：高硬度，高硬度，585862 HRC;62 HRC;高耐磨性高耐磨性;足够的韧性和疲劳抗力足够的韧性和疲劳抗力模块四模块四常用金属材料常用金属材料量具用钢的选用举例量具用钢的选用举例 量量 具具 钢钢 号号 平样板或卡板平样板或卡板 1010、2020或或5050、5555、6060、60Mn60Mn、65Mn 65Mn 一般量规与块规一般量规与块规 T10AT10A、T12AT12A、9SiCr 9SiCr 高精度量规与块规高精度量规与块规 Cr12Cr12（刃具钢
37、）、（刃具钢）、CrMnCrMn、GCr15 GCr15 高精度且形状复杂的量规与块规高精度且形状复杂的量规与块规 CrWMn(CrWMn(低变形钢低变形钢)抗蚀量具抗蚀量具 4Cr13,9Cr18(4Cr13,9Cr18(不锈钢不锈钢)模块四模块四常用金属材料常用金属材料三、特殊性能钢特殊性能钢 特殊性能钢是指具有特殊物理和化学性能的一种高合金钢特殊性能钢是指具有特殊物理和化学性能的一种高合金钢.它主要它主要包括包括不锈钢、耐热钢、耐磨钢（耐候钢不锈钢、耐热钢、耐磨钢（耐候钢09CuPCrNi-A)09CuPCrNi-A)等等.1 1、不锈钢、不锈钢 能抵抗大气、酸、碱或其它介质腐蚀的钢能抵
38、抗大气、酸、碱或其它介质腐蚀的钢。不锈钢在石油化工、国防工业和一些尖端科学技术及日常生活不锈钢在石油化工、国防工业和一些尖端科学技术及日常生活中都得到广泛应用，例如化工装置中的各种管道、阀门和泵，医中都得到广泛应用，例如化工装置中的各种管道、阀门和泵，医疗手术器械，防锈刃具和量具等。疗手术器械，防锈刃具和量具等。根据根据不锈钢室温下组织的不同不锈钢室温下组织的不同,常用的不锈钢可分三种常用的不锈钢可分三种:马氏体型不锈钢马氏体型不锈钢 铁素体型不锈钢铁素体型不锈钢 奥氏体型奥氏体型不锈钢不锈钢 模块四模块四常用金属材料常用金属材料马氏体型不锈钢马氏体型不锈钢 如：如：1Cr131Cr13、2C
39、r132Cr13、3Cr133Cr13、4Cr134Cr13 不锈钢船用螺旋桨不锈钢船用螺旋桨不锈钢剪刀不锈钢剪刀 含碳为含碳为0.1%-0.4%,0.1%-0.4%,含铬为含铬为13%13%以上。主要用于力学性能要求不高以上。主要用于力学性能要求不高,耐蚀性要求较低的零件耐蚀性要求较低的零件.如如:模块四模块四常用金属材料常用金属材料铁素体型不锈钢铁素体型不锈钢 这类钢的铬质量分数为这类钢的铬质量分数为17%17%30%30%，碳质量分数低于，碳质量分数低于0.15%.0.15%.主要用主要用作耐蚀性要求很高而强度要求不高的构件，主要用于化工设备，例如作耐蚀性要求很高而强度要求不高的构件，主
40、要用于化工设备，例如容器和管道容器和管道等。等。奥氏体型奥氏体型不锈钢不锈钢 这类不锈钢属铬镍不锈钢这类不锈钢属铬镍不锈钢,碳含量很低（约碳含量很低（约0.1%0.1%），耐蚀性很好。），耐蚀性很好。广泛用于耐酸、碱、盐腐蚀的零件。广泛用于耐酸、碱、盐腐蚀的零件。如：如：1Cr171Cr17、1Cr17Ti1Cr17Ti等等如：如：0Cr18Ni9,1Cr18Ni90Cr18Ni9,1Cr18Ni9等等模块四模块四常用金属材料常用金属材料2 2、耐磨钢、耐磨钢履带履带 破破碎碎机机颚颚板板模块四模块四常用金属材料常用金属材料一般为一般为高锰钢高锰钢，W WMnMn=11%-14%=11%-14
41、%，大多为铸态。，大多为铸态。牌号牌号为：为：ZGMn_ZGMn_主要有主要有：ZGMn13-1ZGMn13-1、ZGMn13-2ZGMn13-2、ZGMn13-3ZGMn13-3、ZGMn13-4ZGMn13-4、ZGMn13-5ZGMn13-5硬度达硬度达525256HRC，耐磨性，耐磨性只有在受到强烈冲击和压力下只有在受到强烈冲击和压力下才有。才有。用于用于制造坦克、拖拉制造坦克、拖拉机履带、破碎机颚板、铁路机履带、破碎机颚板、铁路道岔等。道岔等。3 3、耐热钢、耐热钢模块四模块四常用金属材料常用金属材料指在高温下具有较高的抗氧化性和耐热性。指在高温下具有较高的抗氧化性和耐热性。如：如：
42、1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti、4Cr9Si24Cr9Si2、15CrMo15CrMo用于制造长期在高温作业下的零件，如发动机气阀等。用于制造长期在高温作业下的零件，如发动机气阀等。4 4、耐候钢（、耐候钢（09CuPCrNi-A)09CuPCrNi-A)说明下列零件或工具应选用什么材料较合适？并确定相应的最终热处理工艺。沙发弹簧、汽车板弹簧、普通车床主轴、汽车变速箱齿轮、圆板牙、钳工用錾子、重载冲孔模、铝合金压铸模、低精度塞规、高精度量规、手术刀。车床床身、农用柴油机曲轴、自来水三通、手轮、轧钢机机架。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢