化学工业中常用什么金属作为材料

‘壹’ 工业使用最广泛的有色金属材料是什么

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶铝合金及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。

纯铝的密度小(ρ=2.7g/cm3)，大约是铁的 1/3，熔点低(660℃)，铝是面心立方结构，故具有很高的塑性(δ:32~40%，ψ:70~90%)，易于加工，可制成各种型材、板材，抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”(强度与比重的比值 σb/ρ)胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。铝合金外壳的压力加工产品分为防锈(LF)、硬质(LY)、锻造(LD)、超硬(LC)、包覆(LB)、特殊(LT)及钎焊(LQ)等七类。常用铝合金材料的状态为退火(M焖火)、硬化(Y)、热轧(R)等三种。

‘贰’ 使用最广泛的金属是什么

使用最广泛的金属是铁。

铁在生活中分布较广，占地壳含量的4.75%，仅次于氧、硅、铝，位居地壳含量第四。

纯铁是柔韧而延展性较好的银白色金属，用于制发电机和电动机的铁芯，铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等，是工业上所说的“黑色金属”之一（另外两种是铬和锰）（其实纯净的生铁是银白色的。

铁元素被称之为“黑色金属”是因为铁表面常常覆盖着一层主要成分为黑色四氧化三铁的保护膜）。另外人体中也含有铁元素，+2价的亚铁离子是血红蛋白的重要组成成分，用于氧气的运输。

(2)化学工业中常用什么金属作为材料扩展阅读：

铁的用途：

1、用于制药、农药、粉末冶金、热氢发生器、凝胶推进剂、燃烧活性剂、催化剂、水清洁吸附剂、烧结活性剂、粉末冶金制品、各种机械零部件制品、硬质合金材料制品等。

2、纯铁用于制发电机和电动机的铁芯,还原铁粉用于粉末冶金,钢铁用于制造机器和工具。此外,铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等。

3、用作还原剂。用于铁盐制备。还用于制备电子元器件。

4、用作营养增补剂(铁质强化剂)。

5、在胶黏剂中用作环氧胶黏剂的填料,配制铸件修补胶。常作为还原剂使用。在电子工业、粉末冶金、机械工业中具有广泛的用途。FHY80.23主要用于含油轴承。FHY100.25主要用于中、低密度的机械零件。HFY100.27主要用于高密度的机械零件。

‘叁’ 化工常用哪些非钢铁的金属材料

哈氏合金是一种镍基耐腐蚀合金，主要分成镍-铬合金与镍铬钼合金两大类。哈氏合金具有良好的抗腐蚀性和热稳定性，多用于航空事业，化学领域等。

美国公司

公司前身的Haynes Stellite Work (哈茨钴铬钨工厂）于1921年创立于美国印地安那州 Kokomo，距今已有92年历史，在九十余年经历的生产和研究中不断创新与发明，从而在高合金领域稳居世界首位。

Haynes国际公司注重产品的生产和开发。主要从事高质量的耐腐和耐高温镍-钴合金的开发和生产。公司的专家技术人员在全球范围内提供进一步的客户服务和技术支持。Haynes公司的服务中心及分支机构能为客户及时提供板材、棒材、管材、锻件、法兰和连接件等 。

哈氏合金板适用于各种含有氧化和还原性介质的化学工业。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子腐蚀，钨元素进一步提高了耐蚀性。同时C-276哈氏合金管是仅有的几种耐潮湿氯气、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一，对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有显着的耐蚀性。

应用领域、热交换器、波纹管补偿器、化工设备、烟气脱硫脱硝、造纸工业、航天应用、酸性环境 。

化工领域常用合金：《化工用耐蚀合金材料牌号大全》

‘肆’ 化学金属材料都有什么

化学金属材料包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。

‘伍’ 工业产品常用材质有哪些及如何应用

常用塑料材质及应用
亚克力（PMMA）
材料特性：PMMA俗称有机玻璃，又叫压克力或亚克力，香港人多叫亚加力，是一种开发较早的重要热塑性塑料，具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性，易染色，易加工，外观优美。有机玻璃产品通常可以分为浇注板、挤出板和模塑料。
典型用途: 生产光学镜片，家用电器，餐具，日用品，仪表表盘，透明盖。
透明压克力板材具有可与玻璃比拟的透明光率，但密度只有玻璃的一半。此外，它不像玻璃那么易碎，即使破坏，也不会像玻璃那样形成锋利的碎片。亚克力板的耐磨性能与铝材接近，它不定期耐多种化学品的腐蚀。亚克力板具有良好的适印性和喷涂性，采用丝印和喷涂工艺，可以赋予压克力制品（亚克力制品）理想的表面装饰效果。
橡胶（TPE）
材料特性：有弹性、容易上色，有多种硬度供选择，能够挤压成型、注铸和吹塑，能用玻璃纤素强化，能在低温下保持其特性，可以印刷、回收利用，良好的抗撕拉和磨损性，良好的抗晒和防海水性，良好的抗油和化学物质性。
典型用途: 食物包装、电子产品、软性饮料瓶、鞋。
热塑性弹性体（Thermoplastic Elastomers），简称TPE。TPE同时具有传统热回型橡胶之功能和性质（柔软、弹性、触感佳），兼具有一般热塑性塑料之加工简易，快速及可回收再使用的双重优点。TPE是其功能与性质橡胶化的热塑性塑料，因此，也有人称其为热塑性橡胶（Thermoplastic Rubbers）简称TPR。
TPR，TPE的优点
1. 可用一般的热塑性塑料成型机加工，不需要特殊的加工设备。
2. 生产效率大幅提高。可直接用橡胶注塑机硫化，时间由原来的20min左右，缩短到1min以内；由于需要的硫化时间很短，因此已可用挤出机直接硫化，生产效率大幅提高。
3. 易于回收利用，降低成本。生产过程中产生的废料（逸出毛边、挤出废胶）和最终出现的废品，可以直接返回再利用；用过的TPE旧品可以简单再生之后回收利用，减少环境污染，扩大再生资源来源。
4. 节能。热塑性弹性体大多不需要硫化或硫化时间很短，可以有效节约能源。以高压软管生产能耗为例：橡胶为188MJ/kg，TPE为144MJ/kg，可节能达25%以上。
5. 应用领域更广。由于TPE兼具橡胶和塑料的优点，为橡胶工业开辟了新的应用领域。
6. 可用于塑料的增强、增韧改性。自补强性大，配方简化，配合剂对聚合物的影响制约小，质量性能更易掌握。
聚氯乙稀（PVC）
材料特性：有弹性、容易上色，有多种硬度供选择，能够挤压成型、注铸和吹塑，能在低温下保持其特性，可以印刷、回收利用，良好的抗撕拉和磨损性，良好的抗晒和防海水性，良好的抗油和化学物质性。
典型用途：供水管道，家用管道，商用机器壳体，电子产品包装，医疗器械，食品包装。
PVC（聚氯乙烯）是使用最广泛的塑料材料之一。PVC材料在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂。PVC材料具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。PVC的流动特性相当差，其工艺范围很窄。特别是大分子量的PVC材料更难于加工（这种材料通常要加入润滑剂改善流动特性），因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。
聚碳酸酯（PC）
材料特性：以抗冲击性能最为突出，韧性很高，允许使用温度范围较宽（-100～130℃），透明度高（誉为“透明金属”）、无毒、加工成型方便。
典型用途:安全头盔、眼镜、轻巧的光盘盒、厨房用具、电脑壳体、建筑玻璃窗、手机壳体。
聚碳酸酯，英文名Polycarbonate' 简称PC。PC是一种无定型、无臭、无毒、高度透明的无色或微黄色热塑性工程塑料，具有优良的物理机械性能，尤其是耐冲击性优异，拉伸强度、弯曲强度、压缩强度高；蠕变性小，尺寸稳定；具有良好的耐热性和耐低温性，在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能，尺寸稳定性，电性能和阻燃性，可在-60~120℃下长期使用；无明显熔点，在220-230℃呈熔融状态；由于分子链刚性大，树脂熔体粘度大；吸水率小，收缩率小，尺寸精度高，尺寸稳定性好，薄膜透气性小；属自熄性材料；对光稳定，但不耐紫外光，耐候性好；耐油、耐酸、不耐强碱、氧化性酸及胺、酮类，溶于氯化烃类和芳香族溶剂，长期在水中易引起水解和开裂，缺点是因抗疲劳强度差，容易产生应力开裂，抗溶剂性差，耐磨性欠佳。PC可注塑、挤出、模压、吹塑、热成型、印刷、粘接、涂覆和机加工，最重要的加工方法是注塑。
ABS工程塑料
材料特性：在低温下也能保持很好的抗压强度硬度高、机械强度高抗磨损性好、比重轻相对热量指数高达80c在高温下也能保持很好的尺寸稳定性防火、工艺简单光泽度好、易于上色，相对其他热塑性塑料来说成本较低。
典型用途:电子消费品、玩具、环保商品、汽车仪表板栅。
ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性： 丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性； 苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性材料。 三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场 上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。 ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。
聚丙烯（PP）
材料特性：透明度和颜色的多种选择'低密度、抗热性强'良好的硬度、牢度和强度平衡性'加工方式简单而灵活'优秀的抗化学物质性。
典型用途: 家具、包装、照明设备、食物包装、桌垫、文件夹、便签纸盒。
PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。
由于均聚物型的PP温度高于0C以上时非常脆，因此许多商业的PP料是加入1~4％乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度（100C）、低透明度、低光泽度、低刚性，但有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。
金属材质介绍

不锈钢材料特性：

卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺
成型、较难进行冷加工。
典型用途：
奥氏体不锈钢主要应用于家居用品、工业管道以及建筑结构中；马氏体
不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片；铁素体不锈钢具有防腐蚀性，主要应用在耐久
使用的洗衣机以及锅炉零部件中；复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能，所以经常应
用于侵蚀性环境。
2铬—高光洁度的后处理
材料特性：
光洁度非常高、优良的防腐蚀性能、坚硬耐用、易于清洗、摩擦系数低。
典型用途：
铬最为常见的存在形式是作为合金元素用于不锈钢中，来增强不锈钢的硬度。
装饰性镀铬是许多汽车元件的镀层材料，包括车门把手以及缓冲器等，除此之外，铬还应用于自行车零部件、浴室水龙头以及家具、厨房用具、餐具等。硬质镀铬更多的用于工业领域，包括作业控制块中的随机存储器、喷气机发动机元件、塑料模具以及减震器等。黑色镀铬主要用于乐器装饰以及太阳能利用方面。
铝——现代材料
材料特性：柔韧可塑、易于制成合金、高强度-重量比、出色的防腐蚀性、易导电导热、可回收。市面上铝产品的产量已经远远超过了其他有色金属产品的总和。
典型用途：交通工具骨架、飞行器零部件、厨房用具、包装以及家具。铝也经常被用以加固一些大型建筑结构，比如伦敦皮卡迪利广场上的爱神雕像，以及纽约克莱斯勒汽车大厦的顶部等，都曾用铝质加固材料。

3镁合金——超薄美学设计
材料特性：轻量化的结构、刚性高且耐冲击、优良的耐腐蚀性、良好的热传导性和电磁遮蔽、良好的不可燃性、耐热性较差、易回收。
典型用途：
广泛应用于航空航天、汽车、电子、移动通讯、冶金等领域。
钛——轻巧而结实
材料特性：非常高的强度-重量比
典型用途：高尔夫球杆、网球拍、便携式电脑、照相机、行李箱、外科手术植入物、飞行器骨架、化学用具以及海事装备等。另外，钛也被用作纸张、绘画以及塑料等所需的白色颜料。

4铜——人类的伙伴
铜在现代社会中扮演着十分重要的角色：它被大量应用于建筑结构当中，作为传输电力的载体，几千年来它还一直被许多不同文化背景的人们作为制作身体装饰品的原材料。在复杂的现代通讯应用中扮演关键角色，这种具有延展性、橘红色的金属一路伴随着我们发展进步。
典型用途：电线、发动机线圈、印刷电路、屋面材料、管道材料、加热材料、首饰、炊具。它也是制作青铜的主要合金成分之一。
zn锌——作为钢的表面镀层材料，闪着银光又略带蓝灰色锌是继铝和铜之后第三种应用最广泛的有色金属。锌具有极高的防腐蚀性，这一特性使它具备了另外最基本的一项功能，即作为钢的表面镀层材料。另外，锌是形成青铜的合金材料之一。锌也有着清洁卫生以及抗腐蚀的特性。
典型用途：电子产品元件。锌质铸件在我们日常生活中十分常见：门把手表层下面的材料、水龙头、电子元件等。锌也被应用在屋顶材料，照片雕刻盘、移动电话天线以及照相机中的快门装置。
5铸铁——流动性，易于浇注成各种复杂形态。
材料特性：优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。
典型用途：
铸铁已经具有几百年的应用历史，涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。

‘陆’ 工业和生活常用的金属材料有哪些

铁
日常生活中最常用的金属，范围极其广，放眼望去，必有铁件
钢
与铁同属铁碳合金
工业上常用作一些重要结构件，也有特殊性能的高强度
钢，不锈钢，耐热钢。生活上有你的饭缸即是不锈钢（当然也有搪的）。
铝及铝合金
可观的密度强度比
用作需要轻质材料的结构
也用在电缆电线上
铜及铜合金
主要是电线
电缆
锡
电路板上的细小的焊接部位白色的
铅
配重的原件
或是设备的密封
密度较大
汞
水银
温度计
压力计（严格来说只有前四种常用）
其他的金属
或是应用较少
或是添加在以上几种金属里面作为合金元素加强他们原本的性能

‘柒’ 广泛应用于航空工业,制造船业和化学工业,医疗材料的金属是什么

钛合金。
因为钛合金具有强度高而密度又小、耐蚀性好、耐热性高、生物相溶性好等特点而被广泛用于航空工业、制造船业和化学工业、医疗材料。

‘捌’ 金属材料包括有哪些

常见金属材料包括如下：

1. 黄铜：黄铜是由铜和锌所组成的合金。黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。

2. 铝合金：工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中大量应用。
   

3. 青铜：青铜是金属冶铸史上最早的合金，铸造性好，耐磨且化学性质稳定。适用于铸造各种器具、机械零件、轴承、齿轮等。
   

4. 再生铝：由废旧铝和废铝合金材料或含铝的废料，经重新熔化提炼而得到的铝合金或铝金属，是金属铝的一个重要来源。再生铝主要是以铝合金的形式出现的。

5. 红铜：红铜具有很好的导电性和导热性，可塑性极好，易于热压和冷压力加工。大量用于制造电线、电缆、电刷等要求导电性良好的产品。现在将红铜运用到门、窗、扶手等家具及装饰上也是一种流行。
   

拓展资料：在自然界中，绝大多数金属以化合态存在，少数金属例如金、银、铂、铋以游离态存在。金属矿物多数是氧化物及硫化物，其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐。

属于金属的物质有金、银、铜、铁、锰、锌等。在一大气压及25摄氏度的常温下，除汞（液态）外，其他金属都是固体。大部分的纯金属是银白（灰）色，只有少数不是，如金为黄赤色，铜为紫红色。金属大多带“钅”旁。

‘玖’ 请问化工行业具体哪些可以用到钛或钛合金材料的

很多耐酸碱容器

‘拾’ 调查工业较常使用的金属材料类别有哪些

普通钢板：
热板、热卷、冷板、冷卷、酸洗板、酸洗卷、热连轧钢板、碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板、碳素结构钢和低合金结构热轧薄钢板、碳素结构钢和低合金结构冷轧薄钢板、优质碳素结构钢热轧薄钢板、优质碳素结构钢热轧薄弱钢板、优质碳素结构钢冷轧薄弱钢板、合金结构钢热轧厚钢板、合金结构钢薄钢板、高强度结构钢热处理和控轧钢板.
专用钢板：
弹簧钢热轧薄钢板、碳素工具钢热轧钢板、高速工具钢钢板、耐热钢板、铜钢复合钢板、厚度方向性能钢板、花纹钢板、深冲压用冷轧薄钢板、汽车制造用优质碳素结构热轧钢板、汽车大梁用热轧钢板、犁壁用热轧三层钢板、锅炉用钢板、锅炉用碳素钢和低合金钢板、压力容器用碳素钢和低合金钢厚钢板、低温压力容器用低合金钢钢板、低温压力容器用低合金厚钢板、焊接气瓶用钢板、压缩机阀片用热轧薄钢板、塑料模具用热轧厚钢板、日用搪瓷用冷轧薄钢板、200L油桶用热轧碳素结构钢薄钢板、200L油桶用冷轧薄钢板和热镀锌薄钢板、多层压力容器用低合金钢板、焊接结构用耐候钢板、高耐候结构钢板、船体用结构钢板、电磁纯铁热轧厚板、冷弯波形钢板、压焊钢格栅板、建筑用压型钢板、电工用热轧硅钢薄钢板、冷轧电工钢带、电磁纯铁冷轧薄板、钛—钢复合板、镍-钢复合钢板.
钢带（带钢）：
热轧钢带、冷轧钢带、热连轧钢带、碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带、碳素结构钢和低合金结构热轧和冷轧钢带、优质碳素结构钢热轧宽钢带、优质碳素结构钢热轧钢带、优质碳素结构钢冷轧钢带、高强度结构钢热处理和控轧钢带、深冲压用冷轧钢带、汽车制造用优质碳素结构热轧钢带、犁壁用热轧宽钢带、日用搪瓷用冷轧钢带、晶粒取向硅钢（片）薄钢带、碳素结构钢冷轧钢带；碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带；优质碳素结构钢热轧钢带；优质碳素结构钢冷轧钢带；低碳钢冷轧钢带；热处理弹簧钢带；弹簧钢、工具钢冷轧钢带；压力容器用热轧钢带；自行车链条用冷轧钢带；自行车用热轧碳素钢和低合金钢宽带及钢板；自行车用冷轧碳素宽钢带和钢板；自行车用热轧钢带；自行车用冷轧钢带；手表用碳素工具钢冷轧钢带；刮脸刀片用冷轧钢带；工业链条用冷轧钢带；锯条用冷轧钢带；机器锯条用高速工具钢热轧钢带；铠装电缆用冷轧钢带；铠装电缆用钢带；灯头用冷轧钢带；金属软管用碳素钢冷轧钢带；包装用钢带、焊接钢管用钢带.
普通型钢：
工字钢、槽钢、角钢（角铁）、圆钢和方钢、扁钢、六角钢和八角钢、L型钢、H型钢和T型钢、异型钢.
专用型钢：
结构钢、工具钢、轴承钢、重轨及重轨配件、轻轨、起重机钢轨、电梯导轨、球扁钢、矿用工字钢、农用复合钢、银亮钢、钢桩钢、支撑钢、中空钢、模具钢、气瓶料、工业纯铁、成品钎钢、标准件用钢、履带板用型钢、拖拉机大梁用槽钢、船用锚链圆钢、齿轮钢、电工钢、合金圆钢、轮网钢、复合扁钢、冷弯型钢、冷拉型钢、U形C形Z形型钢、耐热耐候耐腐蚀钢.

线材：
螺纹钢、镀锌线、普线、高线、铁线、弹簧钢丝、盘圆（条）、焊线、优线、硬线、普碳圆钢、冷拉带肋钢筋、冷拉扭钢筋、直条、铁丝、冷拔丝.
不锈钢：
不锈型材、不锈线材、不锈钢板、不锈卷板、不锈钢管、不锈无缝管、不锈焊管、不锈带钢、不锈钢丝、不锈钢丝绳、不锈钢坯、不锈钢金属制品、不锈直条、不锈弯头、不锈薄壁钢管、不锈钢复合钢板、不锈钢棒、不锈钢热轧钢带、不锈钢和耐热钢冷轧钢带、弹簧用不锈钢冷轧钢带、磁头用不锈钢冷轧钢带、彩色显像管弹簧用不锈钢冷轧钢带、手表用不锈钢冷轧钢带；
无缝钢管：
普通无缝钢管、方形管、矩形管、结构用无缝钢管、输送流体用无缝管、冷拔或冷轧精密无缝管、冷拔无缝异型钢管、汽车半轴套管用无缝管、船舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管、柴油机用高压无缝管、低中压锅炉用无缝管、液压和气动缸筒用精密内径无缝管、高压锅炉用无缝管、化肥设备用高压无缝管、石油裂化用无缝管、金刚石岩芯钻探用无缝管、液压支柱用热轧无缝管；
--------------------------------------------------------------------
1.普通质量碳素结构钢C% 0.06一0.38%
C(Me)3% C% 0.1%一0.2%,以Mn0.8一1.8%为主加元素
2.低合金结构钢 加入,N后,得的N化物,细化晶粒,又有弥散析出强化作用
F+P组织〈=500MPa,而低C贝氏体>=500MPa方法加入Cr,Mo,Mn,B.阻碍A转变,使珠光体区的C曲线右移的同时而贝氏体区不变,有利于空冷得到贝氏体.
在热轧与空冷状态下使用,不需要热处理,改善焊接性,可正火.
机械结构钢
3.调质钢0.3一0.5%大的轴件>0.4%,连杆<0.4% C(Me)3%一7%主加Si,Mn,Cr,Ni,B目的为捉高淬透性
只有淬透了的钢在回火后得回火S
加W,Mo,,Ti等碳化物形成元素细化A,进而细化回火S
常用调质钢的分类与钢号
1.低淬透性调质钢,油淬30一40mm调质
40一45,40Cr,40MnB
2.中淬透性调质 油淬40一60mm 30CrMnSi,35CrMoSi
3.高淬透性 D>60mm 40CrNi,40CrMnMo
工具钢:高硬度与高耐磨性
1.性能的要求 对高速切削的刃具还要有红硬性
冷模具:冷变形时变形抗力大,还有一定的韧性
热模具:表面反复加热与冷却要有高的韧性与耐热疲劳性能
2.工具钢的化学成分C% 0.6%一1.35%
常以碳化物形成元素Cr,Mo,W,为主加元素,有时也加—些Mn和Si,其目的主要是减
少工具钢在热处理时的变形,并增加淬透性与回火稳定性(与结构钢相区别,结构钢的C%较低,如调质钢C%小于0.5%,并以Cr,Ni,Mn,Si,B为主加元素,起提高淬透性的作用,而碳化物形成元素只起细化晶粒的作用)
3.工具钢的热处理
工具钢C%较高,为了使碳化物颗粒细小且均匀分布,起到耐磨作用,因而用球化退火为预备热处理,也有利于切削加工,并对最终热处理十分有利
最终热处理:淬火加冷处理加回火,冷处理为了减小残余A的量,淬火温下组织为A十残余碳化物,有利于提高钢的耐磨性
刃具钢
碳素工具钢,低合金刃具钢,高速钢
1.碳素工具钢
C% 0.65%一1.35% T7,T8等
优点:硬度相当高,在切削热不大时有较好的耐磨性,缺点:淬透性低10一12mm刃具仅表面淬硬
2.低合金刃具钢
加入Cr,Mn,Si,W,在碳素钢的基础上
C%0.75%一1.5%,C(Me)%<5%,合金元素作用为提高淬透性,回火稳定性及细化晶粒,此钢的红硬性差,但优于碳素工具钢,工作温度250一300度
主要有9SiCr,Cr2,Cr06,9Mn2,CrWMn
3.高速钢,含大量W.Mo,Cr,Co,,有很高的红硬性,工作温度500一600度,HRC在60以上,高速钢有很高的淬透性,中小型刃具空冷也能淬透
1.化学成分 C% 0.70%一1.5%,目的时是为了与碳化物形成Cr,W,Mo,形成碳化物,并保证得到强硬的马氏体基体.
W,Mo,主要提高红硬性,因为含大量这些元素的马氏体在500一600时弥散析出W2C,Mo2C,C等特殊碳化物,硬度很高,产生二次硬化,Cr提高淬透性,非碳化物形成元素Co也可延缓回火碳化物的析出与聚集,对提高红硬性有利.
2.铸态组织与锻造高速钢的含碳量虽然小于2.11%,但由于大量的合金元素,相图形状改变,使铸态组织中出现大量莱氏体钢,由于共晶碳化物粗大,呈鱼骨状,用热处理方法难以消失,可用反复锻造将粗大碳化物打碎后再进行球化退火,为淬火作准备,退火后组织为S基体十粒状的碳化物
3.淬火与回火以W18Cr4
热处理工艺为800一840预热,从1270一1280度分级淬火,分级温度为580一620,然后再560度进行三次回火,回火时保温1小时.
高速钢含大量的合金元素:塑性差,导热性差,在快速加热时的热应力使之变形开裂,所以要在加热到淬火温度1270一1280度在800一840预热,对形状复杂者,还应在500一650增加一次预热.,W等起主要起提高红硬性的元素要很高的温度下才溶解,但过高的温度又会使晶粒粗大,且W等合金元素都缩小A区,使得共析与共晶温度提高,因而选择1270一1280度.采用直接空冷,会析析出二次碳化物,从而降低钢的红硬性.
淬火后的组织为M十碳化物十残余A(多达30%)在550一570度回火析出WC等引起二次硬化,A分解,析C,降低合金元素含量,使Ms上升,从而造成二次淬火,一次回火,还有15%的残余A,二次回火残余A3%一5%,
三次回火,只有1%一2%,最终得回火组织M十碳化物十极少量残余A.
3.模具钢
冷模具
碳含量较高,C%>1%,有时高达2%,以碳化物形成元素,Cr,W,Mo,主加元素.
Cr12,C(Me)较高而使铸态为菜氏体Cr12,Cr12Mo高碳高铬钢.
Cr12热处理方法1.低温淬火980一1030度十低温回火,晶粒细心,强度与韧性好,变形小,此法为一次碳化法
2.1100一1150度十高温回火2一3次,此方法为二次碳化法,有较好的红硬性与耐磨性.
热模具钢
C% 0.3一0.6%,加入Cr,Mn,Si,Mo,W,,以提高钢的淬透性,回火稳定性,耐磨性,并抑制第二类回火脆性,Cr,W,Si提高抗疲劳强度,Mo可细化晶粒,减小回火脆性耐热倾向.
5CrMnMo或5CrNiMo 淬火(830一860)十高温回火(500一600)取上限得回火S,取下限得回火T.
4.量具
C% 0.9%一1.5%,Cr,W,Mn提高淬透性
得高硬度 可用淬火十低温回火
组织稳定性
1.降低淬火加热温度,以减小应力及残余A
2.保证硬度的条件下,又可用上限回火温度并有足够的回火时间
3.采用时效处理,如淬火后,在120一150度等温时效几小时或几十个小时
4.在淬火后在一70度经过2一3小时冷处理,使残余A彻底转变,得稳定的组织与尺寸.

特殊性能钢
不锈钢、耐热钢、耐磨钢、超高强度钢、磁钢等五种钢
特殊性能钢
不诱钢:总称不诱耐酸钢
能抗大气腐蚀与弱介质腐蚀的钢为不锈钢
能抗强腐蚀介质的钢为耐酸钢
化学腐蚀是在大气中或非电解质中发生氧化的过程
特点是金属与周围的介质直接进行化学作用而不产生电流,腐蚀的产物沉淀在金属表面.
电化学腐蚀是金属与酸碱盐等电解质溶液间接发生作用而引起的腐蚀,有电流产生.
电化学腐蚀可能产生的条件
1.不同种金属构成微原电池的两极,其中低电位为阳极.
2.在同中金属中,如钢中的F与Fe3C两相,F的电位低,两者之间存在电解质时,F成为阳极而被腐蚀.
3.金属中存在化学成分与组织不均,以及物理状态不均,如基体与第二相,基体与夹杂物,晶界与晶内,不同取向的晶粒,化学成分与组织的偏析,内应力大小不同的区域,均可引起电位差
防止金属腐蚀的方法:
1.形成钝化膜,如Cr2O3就是一种稳定致密的氧化膜
2.获得单相组织,如F,A单相组织,如合金元素Ni,Mn,N可得单相铁素体组织.
3.提高固溶体的电位Cr含量在12.5%时达n/8的第一值,因而一般钢中的Cr含量在13%以上.
A不锈钢中加入适当的Ni与Nb,防止晶间的腐蚀.
不锈钢的热处理
1.M不锈钢,Cr%12%一一18% C% 0.1%一一1%
含C量低的韧性与耐蚀性好,淬透性差,不可用于焊接
为改善切削加工性,应在轧制深拉的过程中进行退火
退火应为880一900度保温1一3小时
2.F不锈钢,Cr% 13%一一30% C%<0.15%
加入Mo,Ti,Nb提高抗蚀性能,耐酸性好,抗氧化介质的能力强,可用高温抗氧化材料.
加入1.6%一2.0%的Mn后,可提高抗非氧化介质如醋酸的腐蚀.
F不锈钢的脆性大,韧性低,主要有以下三种原因引起
1.晶粒粗大2.475度脆性,析出高Cr(80%Cr,20%Fe)化合物,同时产生共格应力3.σ相脆性,在550一820度加热时从F中析出沿晶界分布的σ相,同时伴随体积的变化,使钢变脆,可通过880一980度加热,使σ相溶入F中后再快冷消除
3.A不锈钢
钢在450一850时出现晶界腐蚀,因为沿晶界处析出Cr23C6,使Cr%下降到12.5%以下.
1.降低含碳量如0Cr18Ni9 2.加入强碳化物形成元素,使之优先与C形成碳化物,而防止Cr与C反应得碳化物
耐热钢
抗氧化性与热强性的总称
金属材料1.高温下塑性形变时伴着加工硬化
2.在发生再结晶的过程中伴随软化,形变是通过位错的攀移造成的.
耐热钢按其组织可分为F型,P型,M型,A型
P型的耐热钢为抗氧化性,加入Cr,Si,Al等合金,形成致密的氧化保护膜,便钢不再继续氧化,但Si,Al加入使钢变脆,因此耐热钢以Cr为主加元素,Si,Al为辅助元素.堤高钢的热稳选定性:1.加入Cr,Mo或W等,以提高再结晶温度,以提高热强性.2.采用面心立方钢,原子密度大,活动空间小,再结晶温度高,如加入Ni,Mn,N扩大A区
3.晶粒粗大,晶界少,可防止一般的高温时沿晶界破坏4钢中加入合金元素形成弥散强化,如Ni3Al
耐磨钢
典型为高锰钢ZGMn13 C% 1一1.4%,Mn使Ms降到0%以下,高锰钢为奥氏体钢
耐磨钢在工作中受强冲击,压缩等时会发生形变而产生加工硬化 ,并由于形变而诱发马氏体相变,表面有高的耐磨性,又由于其心部是奥氏体组织,因而抗冲击力很强,当表面磨损后,又有新的马氏体表层因加工硬化而代替.
高锰钢在铸态,锻造,热机状态,均有碳化物沿A晶界析出,使钢的耐磨性下降,应当进行水韧处理.方法:把钢加热到临界温度以上1000一1100,使碳化物全部溶入A中,然后在水中激冷,以得到均匀的A组织,其HRG180一120韧性高,水韧处理的温度不应过高,否则会使A晶粒长大,降低力学性能.

铸铁的分类解析
1.由碳的存在形式和断口状态
灰口铸铁:大部分或全部以游离态的石墨存在于铸铁中,断口为暗灰色.
白口铸铁:少量碳溶于F中,其余全部以Fe3C的形式存在于铸铁中,断口为银白色,此白口铸铁组织中有共晶莱氏体,质硬而脆,白口铸铁很少用于机械零件.
麻口铸铁:一部分C以石墨的形式存在,另一部分以Fe3C形式存在,断口夹杂白亮与喑灰色夹杂
按石墨的形态
灰口铸铁:石墨为片状
可锻铸铁:石墨为团絮状
球墨铸铁:石墨为球状
蠕墨铸铁:石墨为蠕虫状
石墨同层原子间距0.142nm,层与层之间
0.34nm
合金元素对石墨化的影响
Si 1%的Si使相应的共晶点的含C量下降0.3%
碳当量:若铸铁中实际含C量为3.2%,含Si量为1.8%,则碳当量=3.2%+0.3x1.8%=3.8%
磷在铸铁中主要形成磷共晶,石墨强烈阻碍石墨化的元素,含0.01%的硫就抵消0.15%Si的石墨化作用,Mn本身阻碍石墨化,它使Fe3C更稳定.在铸铁中含S时,Mn优先与硫形成MnS,减弱硫对石墨化的阻碍作用
促进石墨化Al C Si Ti Ni Cu P Co Zr减弱
Nb
阻碍W Mn Mo S Cr Te Mg Ce B增强
距Nb越远,元素作用越强烈
Si与Fe原子结合力较强,溶于铁水与F,不仅使共晶成分共析成分的C%降低,共晶与共析的温度提高,有利于石墨的析出.
冷却温度对石墨化的影响
厚壁处为灰口铸铁,薄壁处为白口铁,缓慢冷却有利于石墨化充分进行,易得灰口铸铁,冷速过快,不利于石墨化.
石墨化的二阶段1.一次石墨,共晶石墨,二次石墨.2.共析转变为第二阶段
石墨化是一个原子扩散的过程,石墨化温度越高,C原子越易扩散,故容易完全
第二阶段温度低冷速稍大,第二阶段只能部分进行,再大些,第二阶段的石墨化使完全不能进行.
二阶段的石墨化充分进行,得到的组织为F基体+石墨,部分进行得(F+P)基体+分布的石墨,二阶段的石墨化不进行,则得P+石墨.
若冷速过快,第一阶段石墨化部分进行,可得麻口铸铁.
常用铸铁
HT250 表灰铸铁的最低抗拉强度为250MPa 灰铸铁的化学成分范围2.5一4.0% 1.0一1.3% Si 0.905一1.3w%Mn
<=0.3%P,<=0.15%S
低温共析得F,F+P,P
铸铁的抗拉强度与塑性低于钢:1.石墨本身的强度与塑性几乎为0石墨可看成金属基体中的孔与裂缝,可将铸铁看成是有大量裂纹的钢,石墨的存在相当于减小了有效承载面积.2.石墨割断了金属基体的连续性,石墨本身可看成裂纹,外力作用下造成应力集中.
灰铸铁的硬度和抗压强度与钢差不多,是抗拉力的3一5倍,在压力载荷下,石墨产生的裂纹是闭合的.
石墨软,对振动有削减作用,铸铁的消振性能远大于钢,灰铸铁的减振效果最好,在干磨擦的情况下,石墨本身是润滑剂,起减摩作用.在有润滑的情况下,石墨脱落,小空隙可吸附和储存润滑油,使工件表面保持良好的润滑条件.
P基体的HT,强度与硬度耐磨性优于F基体的HT,孕育铸铁HT300,HT350是力学性能中的佼佼者,在孕育铸铁浇注前,在铁水中加入硅铁,硅钙粉等孕育剂,得细片状石墨灰铸铁.
灰铸铁的热处理用来消除内应力,稳定尺寸,消除白口组织以改善切削加工性.
铸铁表面及底面较薄部位由冷却速度大,易出现白口组织,使硬度变高,难以切削,必须进行消除白口组织的石墨化退火.
通常加热至850一950度,保温1一4h,使Fe3C分解,然后随炉冷或保温至400一500度出炉空冷,得到的组织为F或F十P的灰铸铁.
850一950度保温,Fe3C分解的石墨和以后冷却时自A中析出的石墨依附在原有的石墨片上成长.
可锻铸铁KT,可锻铸铁并不是真正可锻
复杂件如减速器外壳,用钢太贵,且铸造性差,用灰铸铁,韧性不足
可用铸铁先铸成白口铸铁铸件,再进行石墨化退火,将Fe3C分解成团絮状的石墨,即可获得可锻铸铁,团絮状石墨对金属基体的割裂作用大为减弱
化学成分:如铸态组织得片状石墨,则白口铁退火时Fe3C分解为石墨依附在片状成长,得不到团絮状的石墨,为此C,Si等促进石墨化的元素含量应适当降低,不过不能太低,否则在退火时石墨化困难C,Si含量为2.0%一2.6%与1.1一1.6%
KTH300一06黑心可锻铸铁
KTZ 700一02珠光体可锻铸铁
KTH300一06表示最低抗拉强度300MPa,最低延伸率6%
石墨化退火 第一阶段:从共晶渗碳体的分解以及随后A中析出二次石薹
石墨化退火前为亚共晶白口铁,不存在一次Fe3C,共析得F+C
第二次低温低火,如果两阶段进行完全,得F+团絮状的可锻铸铁.
如果在完成第一阶段,以较大的速度冷却,使第二阶段不能进行,将得P可锻铸铁.
铁素体可锻铸铁具有较高的塑性和韧性,且比钢的铸造性好,珠光体可锻铸铁的强度和耐磨性比F可锻铸铁高,可用来制造强度和耐磨性要求较高的零件.