❶ 机械工程材料可分为哪三类
一、机械工程材料涉及面很广,按属性可分为金属材料和非金属材料两大类:内
金属材料包括黑容色金属和有色金属。有色金属用量虽只占金属材料的5%,但因具有良好的导热性、导电性,以及优异的化学稳定性和高的比强度等,而在机械工程中占有重要的地位。
非金属材料又可分为无机非金属材料和有机高分子材料。前者除传统的陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料外,还包括氮化硅、碳化硅等新型材料以及碳素材料(见碳和石墨材料)等。后者除了天然有机材料如木材、橡胶等外,较重要的还有合成树脂(见工程塑料)。
此外,还有由两种或多种不同材料组合而成的复合材料。这种材料由于复合效应,具有比单一材料优越的综合性能,成为一类新型的工程材料。
二、机械工程材料也可按用途分类:如结构材料(结构钢)。工模具材料(工具钢)。耐蚀材料(不锈钢)、耐热材料(耐热钢)、耐磨材料(耐磨钢)和减摩材料等。
三、由于材料与工艺紧密联系,也可结合工艺特点来进行分类,如铸造合金材料、超塑性材料、粉末冶金材料等。粉末冶金可以制取用普通熔炼方法难以制取的特殊材料,也可直接制造各种精密机械零件,已发展成一类粉末冶金材料。
❷ 机械中常用材料有哪些 简述钢和铸铁的主要性能极其应用
机械制造中最常用的材料是和铸铁钢,次是有色金属合金。金属材料如版塑料、橡胶等。权在机械制造中也是具有独特的使用价值。 一、 金属材料铸铁和钢都是铁碳合金,它们的区别主要在于含碳量的不同。含碳量小于2%的铁铸合金称为钢,含碳量大于2%称为铸铁。2、铸铁与钢的分类:?铸铁:常用的铸铁:灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁等。 其中灰铸铁和球墨铸铁是脆性材料,不能进行辗压和锻造。灰铸铁应用的最广泛,其次球墨铸铁次之。
钢:按照用途钢可分为:结构钢、工具钢和特殊钢。
❸ 机械制造业用的主要原材料是什么
机械制造业用的主要材料有铸铁。
按碳在铸铁中存在的状态及形式的不同,可将铸铁分为:
白口铸铁:碳绝大部分以在渗碳体状态存在,断口亮白色,渗碳体硬而脆,机械中较少应用。
灰铸铁:石墨片状存在
可锻铸铁:团絮状
球墨铸铁:圆球状
蠕墨铸铁:蠕虫状
在相同基体组织情况下,其中以球墨铸铁的力学性能(强度、塑性、韧性)为最高,可锻铸铁次之,蠕墨铸铁又次之,灰铸铁最差。但由于灰铸铁成本低廉,并具有铸造性、可加工性、耐磨性及减震性均优良的特点,是工业中应用最广泛的一种铸铁。
(3)冶金机械的制造的材料有哪些扩展阅读:
影响铸铁石墨化的因素
铸铁的组织取决于石墨化进行的程度,为了获得所需要的组织,关键在于控制石墨化进行的程度。实践证明,铸铁化学成分、铸铁结晶的冷却速度及铁水的过热和静置等诸多因素都影响石墨化和铸铁的显微组织。
1、化学成分的影响
铸铁中常见的C,Si、Mn、P、S中,C,Si是强烈促进石墨化的元素,S是强烈阻碍石墨化的元素。实际上各元素对铸铁的石墨化能力的影响极为复杂。
其影响与各元素本身的含量以及是否与其它元素发生作用有关 ,如Ti、Zr、B、Ce、Mg等都阻碍石墨化,但若其含量极低(如B、Ce<0.01%,Ti<0.08%)时,它们又表现出有促进石墨化的作用。
2、冷却速度的影响
一般来说,铸件冷却速度趋缓慢,就越有利于按照Fe-G稳定系状态图进行结晶与转变,充分进行石墨化;反之则有利于按照 Fe-Fe3C亚稳定系状态图进行结晶与转变,最终获得 白口铁。
尤其是在共析阶段的石墨化,由于温度较低,冷却速度增大,原子扩散困难,所以通常情况下,共析阶段的石墨化难以充分进行。
铸铁的冷却速度是一个综合的因素,它与浇注温度、传型材料的导热能力以及铸件的壁厚等因素有关。而且通常这些因素对两个阶段的影响基本相同。
提高浇注温度能够延缓铸件的冷却速度,这样既促进了第一阶段的石墨化,也促进了第二阶段的石墨化。因此,提高浇注温度在一定程度上能使石墨粉化 ,也可增加共析转变。
3、铸铁的过热和高温静置的影响
在一定温度范围内,提高铁水的过热温度,延长高温静置的时间,都会导致铸铁中的石墨基体组织的细化,使铸铁强度提高。进一步提高过热度,铸铁的成核能力下降,因而使石墨形态变差,甚至出现自由渗联体,使强度反而下降,因而存在一个‘临界温度’。
临界温度的高低,主要取决于铁水的化学成分及铸件的冷却速度.一般认为普通灰铸铁的临界温度约在1500一1550℃左右,所以总希望出铁温度高些。
❹ 机械零件常用的材料有哪些
机械行业中常用的材料包括:
1、45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢。
❺ 灰口铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁的使用范围是什么
灰口铸铁(gray
iron)是第一阶段石墨化过程充分进行而得到的铸铁,全部或大部分碳以片状石墨形态存在,断口呈灰暗色,因此得名,它包括一般灰口铸铁(简称灰铸铁)、球墨铸铁、麻口铸铁、孕育铸铁、稀土灰口铸铁等。灰口铸铁其断口的外貌呈浅灰色,故称为灰口铸铁(灰铁)。此价格便宜,应用广泛,灰口铸铁占铸铁的总产量80%以上。成本低,价格低廉,应用广泛。主要应用机床床身、齿轮箱、皮带轮、底座、缸体、盖、手轮等受力不大、耐磨、减震零件。
球墨铸铁常用于生产受力复杂,强度、韧性、耐磨性等要求较高的零件,如汽车、拖拉机、内燃机等的曲轴、凸轮轴,还有通用机械的中压阀门等。
球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”,主要指球墨铸铁。
球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。
可锻铸铁(malleable
cast
iron)
汽车用金属材料。由一定化学成分的铁液浇铸成白口坯件,经过石墨化退火,石墨主要呈团絮状、絮状,有时呈少量团球状的铸铁。可锻铸铁与灰铸铁相比,具有较高的强度、韧性和冲击韧性。可锻铸铁根据化学成分、热处理工艺、性能以及组织不同分为黑心可锻铸铁、珠光体可锻铸铁以及白心可锻铸铁和球墨可锻铸铁四类。目前中国生产的可锻铸铁90%以上为黑心可锻铸铁。其他三类可锻铸铁应用较少。黑心可锻铸铁强度不高,但具有良好的塑性和韧性。可锻铸铁主要应用于汽车后桥桥壳、转向机构、低压阀、管接头等受冲击和震动的零件。
可锻铸铁
(malleable
cast
iron),由一定化学成分的铁液浇注成白口坯件,再经退火而成的铸铁,有较高的强度、塑性和冲击韧度,可以部分代替碳钢。