機械工程常用材料
一、材料的分類
(一)按照材料的組成分為金屬材料、非金屬材料。
金屬材料
分類：黑色金屬和有色金屬。
黑色金屬：鐵及鐵基合金。
黑色金屬以外的所有金屬稱為有色金屬。
非金屬材料：無機非金屬材料和有機高分子材料。
(二)按照材料的應用分類
分為結構材料和功能材料。
二、常用的工程材料
(一)黑色金屬
指以鋼和鐵為主的合金。
1、碳素鋼。
(1)根據含碳量分
低碳鋼：含碳量<0.25%
中碳鋼：含碳量0.25%～0.6%
高碳鋼：含碳量>0.6%
(2)按含有害雜質S、P含量分
普通碳素鋼：含S、P分別低于0.055%和0.045%
優(yōu)質碳素鋼：含S、P分別低于0.040%
高級優(yōu)質碳素鋼：含S、P分別低于0.030%和0.035%
(3)按用途分
碳素結構鋼：主要用于構件和機器零件。
碳素工具鋼：主要用于刀具、工具量具、模具。
2、合金鋼。為提高性能，在煉鋼時加入合金元素所煉出的鋼稱為合金鋼。
(1)根據用途分：
合金結構鋼。
合金工具鋼。
特殊性能鋼。
(2)根據合金元素含量分：
低合金鋼：合金含量<5%
中合金鋼：合金含量5%～10%
高合金鋼：合金含量>10%
(3)根據正火狀態(tài)分
珠光體鋼、馬氏體鋼、貝氏體鋼、奧氏體鋼、鐵素體鋼。
3、鋼的牌號分類。
(1)普通碳素結構鋼。屈服點拼音字頭Q、屈服極限值(單位MPa)質量等級符號、脫氧方法符號四部分組成。
質量等級四級A、B、C、D表示。
脫氧方法以F、b、Z、TZ分別表示沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼、
例，Q235AF表示屈服極限235MPa、質量等級A、沸騰鋼。
(2)優(yōu)質碳素結構鋼。用兩位數字表示含碳量為萬分之幾。
如45鋼，指含碳量為0.45%
45Mn，指錳的含量較高，0.7%～1.2%
(3)碳素工具鋼。含碳量0.65%～1.35%
T+數字
如T8，含碳量為0.8%。
T8A，指高級優(yōu)質碳素工具鋼。
(4)合金結構鋼兩位數字+合金元素符號+數字
如：12GrNi3鋼，指含碳量0.12%，含Gr小于1.5%，平均含Ni3%
(5)合金工具鋼含碳量大于等于1%時不注;小于1%時以千分之幾表示。
4、鑄鐵：分為灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵四種。
特點：脆性大，抗壓強度是抗拉強度的3～5倍，耐蝕性好于鋼，成本低，鑄造性好，減振性能好，可制成形狀復雜的零件。
牌號HT后加強度數字。
例：HT150，表示抗拉強度為150 MPa
球墨鑄鐵：含球狀石墨。
特點：強度、塑性、韌性比灰口鑄鐵好，延展性、耐磨性較高，減振性、耐磨性、切削性能、鑄造性均優(yōu)于鋼。
牌號：QT表示，例QT500-7表示最低抗拉強度為500 MPa，最小伸長率7%
一、材料的分類
(一)按照材料的組成分為金屬材料、非金屬材料。
金屬材料
分類：黑色金屬和有色金屬。
黑色金屬：鐵及鐵基合金。
黑色金屬以外的所有金屬稱為有色金屬。
非金屬材料：無機非金屬材料和有機高分子材料。
(二)按照材料的應用分類
分為結構材料和功能材料。
二、常用的工程材料
(一)黑色金屬
指以鋼和鐵為主的合金。
1、碳素鋼。
(1)根據含碳量分
低碳鋼：含碳量<0.25%
中碳鋼：含碳量0.25%～0.6%
高碳鋼：含碳量>0.6%
(2)按含有害雜質S、P含量分
普通碳素鋼：含S、P分別低于0.055%和0.045%
優(yōu)質碳素鋼：含S、P分別低于0.040%
高級優(yōu)質碳素鋼：含S、P分別低于0.030%和0.035%
(3)按用途分
碳素結構鋼：主要用于構件和機器零件。
碳素工具鋼：主要用于刀具、工具量具、模具。
2、合金鋼。為提高性能，在煉鋼時加入合金元素所煉出的鋼稱為合金鋼。
(1)根據用途分：
合金結構鋼。
合金工具鋼。
特殊性能鋼。
(2)根據合金元素含量分：
低合金鋼：合金含量<5%
中合金鋼：合金含量5%～10%
高合金鋼：合金含量>10%
(3)根據正火狀態(tài)分
珠光體鋼、馬氏體鋼、貝氏體鋼、奧氏體鋼、鐵素體鋼。
3、鋼的牌號分類。
(1)普通碳素結構鋼。屈服點拼音字頭Q、屈服極限值(單位MPa)質量等級符號、脫氧方法符號四部分組成。
質量等級四級A、B、C、D表示。
脫氧方法以F、b、Z、TZ分別表示沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼、
例，Q235AF表示屈服極限235MPa、質量等級A、沸騰鋼。
(2)優(yōu)質碳素結構鋼。用兩位數字表示含碳量為萬分之幾。
如45鋼，指含碳量為0.45%
45Mn，指錳的含量較高，0.7%～1.2%
(3)碳素工具鋼。含碳量0.65%～1.35%
T+數字
如T8，含碳量為0.8%。
T8A，指高級優(yōu)質碳素工具鋼。
(4)合金結構鋼兩位數字+合金元素符號+數字
如：12GrNi3鋼，指含碳量0.12%，含Gr小于1.5%，平均含Ni3%
(5)合金工具鋼含碳量大于等于1%時不注;小于1%時以千分之幾表示。
4、鑄鐵：分為灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵四種。
特點：脆性大，抗壓強度是抗拉強度的3～5倍，耐蝕性好于鋼，成本低，鑄造性好，減振性能好，可制成形狀復雜的零件。
牌號HT后加強度數字。
例：HT150，表示抗拉強度為150 MPa
球墨鑄鐵：含球狀石墨。
特點：強度、塑性、韌性比灰口鑄鐵好，延展性、耐磨性較高，減振性、耐磨性、切削性能、鑄造性均優(yōu)于鋼。
牌號：QT表示，例QT500-7表示最低抗拉強度為500 MPa，最小伸長率7%