2.灰铸铁件的力学性能1.常用材料密度序号材料名称密度g/cm³(t/m³)序号材料名称密度g/cm³(t/m³)1碳钢7.8~7.8528锡青铜8.7~8.92铸钢7.829无锡青铜7.5~8.23合金钢7.930轧制磷青铜8.84灰铸铁7.031冷拉青铜8.85白口铸铁7.5532镍8.96可锻铸铁7.333轧锌7.17紫铜8.934铅11.378黄铜8.4~8.8535锡7.299工业用铝2.736金8.710可铸铝合金2.737银7.911铝镍合金2.738汞7.912胶木板/纤维板1.3~1.439镁合金1.7413纯橡胶0.9340硅钢片7.55~7.814皮革0.4~1.241锡基轴承合金7.34~7.7515聚氯乙烯1.35~1.442铅基轴承合金9.33~10.6716聚苯乙烯0.9143硬质合金(钨钴)14.4~14.917有机玻璃1.18~1.1944硬质合金(钨钴钛)9.5~12.418无填料电木1.245石灰石2.4~2.619赛璐珞1.446花岗石2.6~3.020酚醛层压板1.3~1.4547砌砖1.9~2.321尼龙61.13~1.1448混凝土1.8~2.4522尼龙661.14~1.1549粘土耐火砖2.123尼龙10101.04~1.0650硅质耐火砖1.8~1.924橡胶夹布传动带0.8~1.251镁质耐火砖2.625木材0.4~0.7552镁铬质耐火砖2.826水泥1.253高铬质耐火砖2.2~2.527铸造青铜8.6254碳化硅3.1牌号特性和用途HT100外罩、手吧、手轮、底版、重锤等形状简单、对强度无要求的零件;铸造应力小,不用人工实效处理,减振性优良,铸造性能好。HT150用于强度要求不高的一般铸件,如端盖、轴承座、伐壳、管子及管路附件、手轮;圆周速度为6~12m/s的皮带轮。不用人工实效,有良好的减振性,铸造性能好。HT200用于强度要求较高的较重零件,如汽缸、齿轮、底架、机体、飞轮、齿条;圆周速度为12~20m/s的带轮。有较好耐热性和良好的减振性,铸造性能较好,需要进行人工实效处理。HT250基本性能同HT200,但强度较高,用于伐壳、汽缸、联轴器、机体、齿轮、齿轮箱外壳、轴承座等。HT300用于要求高强度,高耐磨性的重要零件,如齿轮、凸轮、高压液压筒、液压泵和滑伐的壳体等;圆周速度20~25m/s的带轮;白口倾向大,需进行人工实效处理和孕育处理。HT350如齿轮、凸轮、高压液压筒、液压泵和滑伐的壳体等。3.球墨铸铁的力学性能牌号主要金相组织性能及用途QT400-18铁素体有较好的塑性韧性、焊接性与切削性也较好,用于制造离合器壳、伐盖、压缩机汽缸、铁路钢轨垫板、电机机壳齿轮箱等。QT400-15铁素体QT450-15铁素体QT500-7铁素体+珠光体强度与塑性中等,用于制造内燃机机油泵齿轮、汽轮机中温汽缸隔板、机车车辆轴瓦、飞轮等。QT600-3铁素体+珠光体强度和耐磨性较好,塑性和韧性较低,用于制造空压机、冷冻机、制氧机、泵的曲轴、缸体、缸套等;球磨机齿轮、各种车轮、滚轮等。QT700-2珠光体QT800-2珠光体或回火索氏体组织QT900-2贝氏体或回火马氏体有高的强度和耐磨性,用于内燃机曲轴、凸轮轴、汽车上的圆锥齿轮、转向节、传动轴。4.可锻铸铁的牌号、性能及用途牌号基体组织力学性能试棒直径(mm)用途举例σb(MPa)σs(MPa)HBSKTH300-6铁素体300-120~16316汽车拖拉机零件,如后桥壳、轮壳、转向机构壳体、弹簧钢板支座等。机床附件,如钩型扳手、螺纹铰扳等。各种管接头、低压阀门、农具等。KTH330-8330-120~163KTH350-10350-120~163KTH370-12370-120~163KTZ450-5珠光体450280(28)152~21916曲轴、连杆、齿轮、凸轮轴、摇臂、活塞环等。KTZ500-4500340(34)179~241KTZ600-3600420(42)201~269KTZ700-2700550(55)240~2705.常用不锈钢牌号及其主要用途材质日本牌号美国牌号类型用途1Cr18Ni9TiSUS321321奥氏体型使用最广泛,适用于食品、化工、医药、原子能工业0Cr25Ni20SUS310S310S奥氏体型炉用材料,汽车排气净化装置用材料Y1Cr18Ni9SUS303303奥氏体型易切削不锈耐磨耐烧钢。最适用于自动车床。螺栓、螺母。1Cr18Ni9SUS302302奥氏体型经冷加工有高的强度,建筑用装饰部件0Cr18Ni9SUS304304奥氏体型作为不锈耐热钢使用最广泛,食品用设备,一般化设备,原子能工业用00Cr19Ni10SUS304L304L奥氏体型用于抗晶间腐蚀性要求高的化学、煤炭、石油产业的野外露天机器、建材、耐热零件及热处理有困难的零件0Cr17Ni12Mo2奥氏体型适用于在海水和其它介质中,主要作耐点蚀材料,照相、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母00Cr17Ni14Mo2SUS316L316L奥氏体型为0Cr17Ni14Mo2的超低碳钢,用于对抗晶间腐蚀性有特别要求的产品1Cr18Ni12Mo2Ti奥氏体型用于抗硫酸、磷酸、甲酸、乙酸的设备,有良好的耐晶家腐蚀性0Cr18Ni12Mo2Ti奥氏体型用于抗硫酸、磷酸、甲酸、乙酸的设备,有良好的耐晶家腐蚀性0Cr18Ni10Ti奥氏体型添加Ti提高耐晶间腐蚀,不推荐作装饰部件0Cr16Ni14奥氏体型无磁不锈钢,作电子元件0-1Cr20Ni14Si2奥氏体型具有较高的高温强度和抗氧化性,对含硫气氛较敏感,在600-800°C有析出相的脆化倾向,适用于制作承受应力的各种炉用构件1Cr17Ni7SUS301301奥氏体型适用于高强度构件,火车客车车厢用材料00Cr18Ni5Mo3Si2奥氏体+铁素体耐应力腐蚀破裂性能良好,具有较高的强度,适用于含氯离子的环境,用于炼油,化肥,造纸,石油,化工等工业,制造热交换器、冷凝器等00Cr12Ti超纯铁素体型用于洗衣机内冲压件,装饰用0Cr17(Ti)铁素体型用于汽车消音器管,装饰用0Cr13AISUS405铁素体型从高温下冷却不产生显著硬化,汽轮机材料,淬火用部件,复合钢材1Cr17SUS430铁素体型耐蚀性良好的通用钢种,建筑内装饰用,重油部件,用于家庭用具,家用电器部件0Cr13SUS410S410S铁素体型作较高韧性及受冲击的零件,如汽轮页片,结构架,螺栓,螺帽等1Cr13SUS410410马氏体型具有良好的耐腐蚀性,机械加工性,用作一般用途、刀刃机械零件、石油精练装置、螺栓、螺母、泵杆、餐具等2Cr13SUS420J1420马氏体型淬火状态下硬度高,耐腐蚀性良好,作汽轮机叶片,餐具(刀)6.碳素结构钢牌号及用途牌号等级性能及用途Q195具有高的塑性、韧性和焊接性能,良好的压力加工性能,但强度低。用于制造载荷小的零件、冲压件及焊接件。Q215A,B具有高的塑性、韧性和焊接性能,良好的压力加工性能,但强度低。用于制造地脚螺栓、犁铧、烟筒、屋面板、铆钉、低碳钢丝、薄板、焊管、拉杆、吊钩、支架、焊接结构等。Q235A,B;C,D金属结构件,心部强度低的渗碳零件、螺栓、螺母、轴及焊接件,C,D级用于重要的焊接件Q255A,B具有较好的强度、塑性和韧性,较好的焊接性能和冷、热压力加工性能。用于制造要求强度不太高的零件,如螺栓、键、摇杆、轴、拉杆和钢结构用各种型钢、钢板等。Q275具有较高的强度、较好的塑性和切削加工性能,一定的焊接性能。用于制造要求强度较高的零件,如齿轮、轴、链轮、键、螺栓、螺母、农机用型钢、输送链和链节。7.常用弹簧钢的钢号、热处理、力学性能及用途种类钢号抗拉强度σb(MPa)用途举例碳钢651000小于12mm的一般机器上的弹簧,或拉成钢丝做小型机械弹簧。851150小于12mm的一般机器上的弹簧,或拉成钢丝做小型机械弹簧。65Mn1000小于12mm的一般机器上的弹簧,或拉成钢丝做小型机械弹簧。合金弹簧钢55Si2Mn1300φ20~φ25mm弹簧,工作温度低于230℃。60Si2Mn1300φ25~φ30mm弹簧,工作温度低于230℃。50CrVA1300Φ30~φ50mm弹簧,工作温度低于210℃的气阀弹簧。60Si2CrVA1900φ50mm弹簧,工作温度低于250℃。8.Cr12型钢的力学性能、热处理及用途钢号热处理硬度用途举例退火淬火回火退火HBS回火HRCCr12870~900950~1000200~450269~217≥60重载荷、高耐磨要求形变小的冲压模具。Cr12MoV850~870950~1000150~425255~207≥58重载荷、高耐磨要求形变小的冲压模具。9.常用的优质碳素结构钢牌号及用途钢组牌号热硬度HBS用途处理类(≤)普通锰含量钢15正火148塑性、韧性;焊接性能和冷压性能均极好,但强度较低,用于制造受力不大,韧性要求较高的零件、紧固件、冲压件以及不要求热处理的低负荷零件,例如螺栓、螺钉、拉条、法兰盘等。正火回火99~14320正火156用于制造不经受很大应力而要求很高韧性的机械零件,例如杠杆、轴套、螺钉、起重钩等。还可用于制造表面硬度高而主部有一定强度和韧性的渗碳零件。正火回火103~15645正火197~241用于制造要求强度较高,韧性中等的零件,通常在调质、正火状态下使用,表现淬火硬度一般在40~50HRC,例如齿轮、齿条、链轮、轴、键、销、压缩机及泵的零件和轴辊等。可代替渗碳钢制造齿轮、轴、活塞销等,但要以过高频淬火或火焰表面淬火。正火回火156~217217~25560229~255具有相当高的强度和弹性,但淬火时有产生裂倾向,仅小型零件才能施行淬火,大型零件多采用正火。用于制造轴、弹簧、垫圈、离合器、凸轮等。冷变形时塑性较低。较高锰含量钢2OMn正火197此钢为高锰低碳渗碳钢。可用于制造凸轮轴、齿轮、联轴器、铰链、拖杆等。此钢焊接性能尚可。6OMn正火229~269此钢的强度较高,淬透性碳素弹簧钢好,脱碳倾向性小,但对过热敏感性,容易产生淬火裂纹,并有回火脆性,适于制造螺旋弹筑、板簧、各种扁圆弹簧、弹簧环和片以冷拔钢丝和发条等。10.常用渗碳钢的钢号、热处理、力学性能及用途种类钢号热处理工艺力学性能≥用途举例渗碳(℃)第一次淬火(℃)第二次淬火(℃)回火(℃)抗拉强度σb(MPa)碳钢15900~950~900空气380形状简单、受力小的小型渗碳件20~880空气420形状简单、受力小的小型渗碳件低淬透性合金渗碳钢20Mn2水850油水200空气800代替20Cr15Cr水880油水800油水200空气750船舶主机螺钉,活塞销,凸轮、机车小零件及心部韧性高的渗碳零件。20Cr水880油水800油水200空气850机床齿轮、齿轮轴、蜗杆、活塞销及气门顶杆等。20MnV水800油水200空气800代替20Cr。中淬透性合金渗碳钢20CrMnTi880油870油水200空气1100工艺性优良,作汽车、拖拉机的齿轮、凸轮,是Cr-Ni钢代用品。20Mn2B880油水200空气1000代替20Cr20CrMnTi12CrNi3860油780油水200空气950大齿轮,轴20CrMnMo850油水200空气1200代替含镍较高的渗碳钢作大型拖拉机齿轮、活塞销等大截面渗碳件20MnVB860油水200空气1100代替20CrMnTi、20CrNi高淬透性合金渗碳钢12Cr2NI4860油780油水200空气1100大齿轮,轴20Cr2Ni4880油780油水200空气1200大型渗碳齿轮、轴及飞机发动机齿轮。18Cr2Ni4W950空气850空气水200空气1200同12Cr2Ni4,作高级渗碳零件12.铝及铝合金的牌号、性能及用途11.常用调质钢的钢号、热处理、力学性能和用途种类钢号力学性能≤用途举例σsσb碳钢40450620同45钢45550750机床中形状较简单、中等强度、韧性的零件,如轴、齿轮、曲轴、螺栓