机械材料性能及代码

1机械材料性能及代碼工業上所用的金屬和合金普通金屬-----Fe(铁),Cu(铜),Al(铝),Zn(锌),Sn(锡),Pb(铅),Ni(镍),Mg(镁),Hg(汞)等.合金用金屬----Mn(锰),Cr(鉻),W(鎢),Co,Mo(钼),Sb(锑),Cd(镉),Bi(铋),V(釩),Ti(鈦),Ba(钡),Be(鈹),Zr(锆)等.貴金屬-----Au(金),Ag(银),Rh,Lr(铹),Os(鋨),Pd(鈀)等.Fe(铁)一種很重的可鍛、有延展性和有磁性的、主要是兩價和三價的金屬元素,純鐵为銀白色,但在潮濕空氣中容易生銹(必)Bi(铋)硬而脆的三價的金屬元素Cu(铜)以一價和二價为主的金屬元素,有延性和展性,是熱和電最佳導體之一,是唯一的能大量天然产出的金屬,也存在于各種礦石(例如黄銅礦、輝銅礦、斑銅礦、赤銅礦和孔雀石)中,能以金屬狀態及黄銅、青銅和其他合金的形態用于工業、工程技術和工藝上(凡)V(釩)一種灰色或白色的、有延展性的多價金屬元素,它耐空氣、海水、碱腐蝕并還原氫氟酸以外的酸。它主要用作釩鋼的成分Al(铝)帶藍色的銀白色三價金屬元素,延展性好,有韌性并能發出[響亮]聲音,以其輕、良好的導電和導熱性能、高反射性和耐氧化而著稱,是地產中含量最豐富的金屬,在7%以上Ti(鈦)一種具有極高熔點的銀灰色輕金屬元素,原子序數22,低温下通常硬而脆,加熱後有展性,純鈦有延性,常温時有良好的耐腐蝕性能,主要以鈦鐵形式用于煉鋼及制造其他用作結構材料的合金(新)Zn(锌)一種藍白色的晶狀的二價金屬元素,有低至中等的硬度,純時有延性,主要用作鋼鐵的保護性塗層(贝)Ba(钡)一種銀白色有延展性有毒的二價碱土族的金屬元素(西)Sn(锡)一種略帶藍色的白色光澤的低熔點金屬元素,在化合物内是二價或四價,不會被空氣氧化,主要以二氧化物(錫石)和各種硫化物(例如硫錫石)的形式存在(皮)Be(鈹)鋼灰色、輕、堅硬、質脆而有毒的二價金屬元素,具有高電導率且X射線對它有高的貫穿能力,以化合物形式存在,可以從它的化合物還原生產(如通過電解),主要用在合金中做硬化劑(如與銅),在X射線管中用作窗并且在核反應堆中用作慢化劑和反射PDF文件使用pdfFactoryPro?用版本?建(铅)一種重而柔軟、有延展性、可塑性而没有彈性的二價或四價的金屬元素,元素符號Pb。原子序數82,剛切割時呈藍白色,但在潮濕空氣中很快失去光澤而變暗灰色,它大多以化合狀態存在(告)Zr(锆)一種鋼灰色、强延性、難熔、主要呈四價的金屬元素,以化合物形式廣泛存在于鋯石和二氧化鋯礦中(孽)Ni(镍)近似銀白色、硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬元素,它能耐高度磨光和抗腐蝕。主于要用合金(如鎳鋼和鎳銀)及用作催化劑(如拉内鎳,尤指用作氫化的催化劑)Au(金)耐蚀性优良,质软,含2%CU的合金之电阻温度系数小,纵然温度变化,电阻几乎不变,用为标准电阻.Mg(镁),系一種銀白色光澤的、有延展性的二價金屬元素。主要通過電解含氯化鎂的熔融鹽或熱還原氧化鎂方法制取Ag(银)一種白色的金屬元素,能發出響亮聲音,有延展性和良好的韌性,可達到高度抛光狀態,在化合物中主要以一價形式存在,是所有物質中具有最高導熱性和導電性的物質,在自然界中以自生式共生狀態(如在脆銀礦、輝銀礦、淡紅銀礦、深紅銀礦和角銀礦中)存在Hg(汞)本義:一種有毒的銀白色一價和二價重金屬元素,它是常温下唯一的液體金屬,游離存在于自然界并存在于辰砂、甘汞及其他幾種礦中。常常用焙燒辰砂和冷凝汞蒸氣的方法制取汞,它主要用于科學儀器(電學儀器、控制設備、温度計、氣壓計)及汞鍋爐、汞泵及汞氣燈中[mercury]──元素符號Hg。通稱“水銀Rh(銠)一種銀白色的堅硬而有延性的金屬元素,原子序數45,為一種鉑族金屬,主要呈三價,常溫時耐酸和耐其它腐蝕劑的侵Mn(锰)一種灰白色多價金屬元素,通常硬而脆,類似鐵但無磁性(劳)Lr(铹)原子序數为103的短壽命放射性元素,是由人工生产的(落)一種藍白色多價金屬元素,原子序數24,通常制得的鉻,質硬且脆,抗腐蝕,衹以化合狀態存在。主要以鉻鐵礦形式存在,用鋁熱(鹅)Os(鋨)一種硬而脆的淺藍色或深藍色的高熔點的多價金屬元素,原子序數76,是鉑族金屬中的一種PDF文件使用pdfFactoryPro?用版本?建(鉻)法、硅熱法或電解法將它從礦石中分離出,主要用于合金(如供鉻鋼用的鉻鐵合金或如鎳鉻電阻合金)及電鍍(如汽車减震器和内部裝璜以及切削工具)W(鎢)W是合金钢的重要元素,熔点很高故为电灯炮之灯丝,或温度可能会升到相当程度的电气接点,精密机械器具等.Pd(鈀)(把)一種銀白色的、有延展性的金屬元素Co(鈷)一種硬而銀白色的二價和三價金屬元素,有磁性,與鐵和鎳屬同一族,通常和鎳或銅或以天然的鎳鐵合金形式(如隕石)或以結合成礦物的形式共存,是動植物營養物中必不可少的微量元素,用于生產磁性合金和抗磨蝕及抗高溫的硬質合Mo(钼)(木)一種金屬元素。硬的銀白色結晶,用來生产特種鋼,也用在電器工業Sb(锑)(踢)三價和五價類金屬元素,通常是金屬銀白色結晶,脆且有點軟(隔)Cd(镉)一種錫白色可延展的有毒二價金屬元素,能高度磨光,當受彎曲時會發出破裂聲。用于硫鎘礦,也以少量含于鋅礦石中,可作为副产品提取。主要为保護鐵板、鋼板做電鍍及制造金屬軸承之用In（铟）（因）一種軟的有延展性的易熔銀白色金屬元素,原子序數49,不易失去光澤,與鋁和鎵類似,主要是三價,在閃鋅礦和其他礦石中有很小量存在,主要作飛機用的塗敷鉛的銀軸承的鍍層Ga（镓）（家）一種稀有藍白色三價金屬元素,在低温時硬而脆,而一超過室??就熔融。它凝固時膨脹,通常是作为從鋁土礦中提取鋁或從鋅礦石中提取鋅時的副产物Ge(锗)（者）一種銀白色的硬而脆的金屬元素,呈二價及四價,用作半導體(如在晶體管中)Ce（鈰）(是)稀土族中豐度最高的元素,原子序數58,以化合狀態存在于獨居石、鈰硅石和其他稀土礦中;色澤與鐵相似,但質軟,有展性和延性;用鋼刮擦時冒火花,制成作火石PDF文件使用pdfFactoryPro?用版本?建用的引火鐵合金(如供打火機用)熱處理對鋼施以適當的加熱或冷卻,以得所需要的机械性質或物理性質為目的`的處理!!!退火可以得到較軟的組織,淬火可以得到硬脆的組織,回火可以改良淬火的脆性組織,而得到強韌的組織.退火金屬材料在某一過程的加工期間加工量達到某種程度而發生加工硬化時,為要恢复它的加工性,必須做適當的退火,使材料軟化,以便繼續加工,最后得到所要求的形狀.其主要目的:(1)消除由冷卻或常溫加工,高溫加工時所產生的應力(2)降低硬度.(3)改良机械切削性和常溫加工性.(4)調整結晶組織.(5)獲得所希望的機械或物理性質.(6)消除化學成份的不均勻性等.淬火把鋼加熱到适當溫度,保持适當時間后,令它急冷,則可組織波來鐵變態,而得到高硬度的麻田散鐵組織..鋼含碳量在0.6%以上時,硬度大致相同.回火假如把淬火后的鋼加熱到Ai變態點以下的适當溫度時,不但可以除去淬火鋼的內部應力,又能調節硬度得到适當的韌性.實施淬火.回火的材料之斷面縮率高,而富有韌性.在再結晶以溫度以上所施行`的加工叫做高溫加工,反之為低溫加工.高溫加工時,因為溫度相當高,由加工所破坏的組織會即刻開始再結晶,而同時有退火的效果,所以受高溫加工的材料是不會硬化的.电镀材料镀上金属表层，如镀铬，镍，镉将使材料的忍耐强度减少50%以上，在某些情形由电镀造成忍耐强度降低的结果相当严重，应尽量减少电镀覆层。镀锌不影响疲劳强度。轻合金的阳极氧化会减少弯曲忍耐极限39%以上，但不影响扭转忍耐极限。比重-----某一物体的重量和同体積4.C的水之重量比叫比重!PDF文件使用pdfFactoryPro?用版本?建時所需要的熱量!導熱度---銀的導熱度最大,其次是Cu,Ai,金屬的\純粹度越高,其導熱性能愈好.比電阻---金屬的電阻隨溫度的增加而增大,銅和鋁的電阻小,導電強!鐵-------------磁鐵礦(Fe3O4)赤鐵礦(Fe2O3)褐鐵礦(Fe2O3.H2O)含碳量在0.02%-2%的Fe-C的合金叫鋼.2%以上叫做鑄鐵.0.02%以下叫做純鐵.工具鋼(刀具和各種工具不但硬度要高,耐磨耗,還要有相當的韌性,通常使用含碳0.60-1.5%)碳工具鋼(其主要成份C0.6-1.5%,Si0.35%以下,Mn0.5%以下,优點:價格便宜,淬火簡單,又容易得到高的硬度.鍛造,加工容易;缺點:硬化深度淺,對回火的軟化抵抗小,高溫硬度低,切削耐久性小)合金工具鋼(用途不同可分為切削用,耐衝擊用,耐磨及熱加工用工具鋼等.)合金工具鋼內添加Cr,W,Mo,V,Mn,Si等以改良碳工具鋼的各種缺點.其主要作用為(1)增加硬化能;(2)析出特殊碳化物,以增加耐磨性;(3)增加回火時的軟化抵抗.高速鋼(用來制造高強力的切削工具,含有W,Cr,V,Mo,0.8%C,18%W,4%Cr,1%V為最基本的高速鋼)高速鋼退火軟化后,很容易加工,可作成各種形狀的切削工具.然后實施以適當的淬火,回火,則可顯著的增加硬度与耐磨耗抵抗,它的切削能力和壽命比普通碳鋼工具大數倍.尤其以高速度切削金屬材料時,刀尖因切削的摩擦而昇到相當高的溫度也不會軟化,反而會增加硬度和切削力.即二次硬化)軸承用鋼(韌性要大,硬度要高而耐磨耗性也要优良,彈性限和疲勞限都要高,通常含1%C,1.2%Cr左右的高低絡鋼(0.95-1.1%C,0.2-0.55%Si,0.5%Mn或0.9-1.15%Mn,0.03%P或S,1.05-1.45%Cr)彈簧鋼(彈簧用鋼的疲勞限高,耐衝擊,且不容易產生永久變形,適用于彈簧的鋼料有碳鋼,Si-Mn,Si-Cr發藍處理目的是要除去常溫加工所產生的殘留應力,同時增加彈性限.因為這種加熱能使彈簧的表面生成藍色的氧化膜,所以比較不容易生锈.不銹鋼(在鋼中添加Cr,Ni時可以改良鋼的耐腐蝕性,Cr較多的叫不銹鋼.)Cr12%以上能耐高温氧化,耐亚硫酸瓦斯及高温高压的氢气.不会被硝酸侵蚀,但对硫酸而言,Cr耐蚀低,添加适量Ni以改善其缺点.二种含Cr与Cr-Ni不锈钢)耐热钢(要增加钢的耐热性,主要添加Cr,另外再加Ai,Si,Ni,W,Mo,V,Co等,这PDF文件使用pdfFactoryPro?用版本?建些元素因为能增加钢的高温强度,也会在钢的表面产生固性的氧化膜,所以能耐高温的气体腐蚀.)磁气用钢(电机的铁心材料及耐久磁石钢等)强磁性体:Fe,Co,Ni常磁性体(与FE的极性相同,磁强很小):Ai,Pt,Mn,Sn后磁性体(与FE磁性相反,磁弱,不排斥):Zn,Sb,Bi,Au,Hg,S,Cu,Pb铸铁(含碳量2-6.67%)其机械性质如下:(1)耐磨性铸铁耐磨性好其理由是不但铸铁中的石墨会成为润滑剂,而润滑油又积存在石墨的地方,以减少摩擦,铸铁的P含量在此期0.7%以上时容易产生史帝田铁,更能增加其耐磨性!(2)制震性铸铁的制震能相当大,所以可以可用来制造受震动较大的飞轮,曲柄轴,凸轮轴等,铸铁的制震起因于石墨,石墨的大小,形状可以支配制震能,通常石墨愈小,形状愈简单,制震能愈小﹒灰铸铁的抗拉强度愈小制震能愈大.(3)铸铁的收缩把液态的铸铁注入模型时,在凝固尚未开始的温度范围内,随温度之下降,其体积会发生收缩,又在凝固期间及凝固厚冷却到常温也会收缩.冷却速度愈快收缩愈大,所以薄的铸件比厚的铸件收缩较多.为了补救这种收缩所产生的尺寸变化,在做模型时就先把尺寸放大,以便補正尺寸的变化.(4)铸铁的生长铸铁在600.C以上时,强度会减少而伸长率增加,但在500.C左右还有相当的强度,虽然较高温,但耐磨性也不会发生多大变化!!铁的机械性質(共析鋼;0.8%C,0.63%Mn,0.18%Si)組織名稱生成條件或狀態抗拉強kg