金属材料速查手册

本手册是一部综合性金属材料工具书, 涉及金属材料及其制品的品种、牌号、特性、力学性能、热处理工艺和用途等方面。按照内容的不同分为11章: 金属材料一般常识、常用计算、铁及铁合金、结构钢、专用结构钢、工模具钢、不锈钢及耐热钢、粉末冶金材料、铝及铝合金、铜及铜合金和其他非铁金属。书末附有全书介绍的各种金属牌号索引, 便于读者查阅使用。粉末冶金材料一章中, 对过滤元件和硬质合金材料的分类、牌号、用途进行了归纳介绍, 填补了同类书的空白。本手册内容选择强调常用、实用, 力求新颖、准确, 全部采用现行国家或行业标准, 相关数据多以图表呈现以便于查阅, 非常适宜从事冶金、金属材料、材料加工、机械制造、建筑工程及相关专业的技术、生产、管理、施工等部门人员, 以及物资购销和科研人员、高校师生使用。参加本手册编写工作的还有孙传浩、张磊、鲁曼曼、朱士伟、周熠智等硕士研究生, 以及刘蕾、张玲玲、田伟、高建、赵国庆、王云胜、孙伟强、刘延国、黄学文、王守智、王鹏、李健、王修河、张旭、安恪传、赵杰等技术人员。在本手册编写过程中, 参阅了大量的参考文献和国家标准, 得到了相关专家、科研技术人员的鼎力相助, 也得到了众多同仁的帮助和指导, 在此谨向相关文献作者和上述热心人士表示衷心的感谢。由于编著者水平和时间所限, 书中难免存在疏漏或不妥之处, 恳请广大读者在使用中赐教和批评指正。编著者

本手册是根据现行全能标准体系编写的金属材料品种、牌号、性能、应用的大型实用工具书,以常用数据资料为主线,采用图表结合的形式。其主要内容包括基础资料以及各种金属材料(铁及铁合金、结构钢、专用结构钢、工模具钢、不锈钢及耐热钢、粉末冶金材料、铝及铝合金、铜及铜合金和其他非铁金属材料)的品种、牌号、特性、力学性能、热处理工艺和用途等。全书共分三篇11章,内容全面,数据齐全,实用性强。书末附有钢铁和非铁金属牌号索引两个附录,查找尤其便捷。本手册可供机械、冶金、建筑、轻工、化工、电力、军工等行业的技术、管理和营销人员使用,也可供相关专业师生教学参考使用。

篇章目录

第1篇　基础资料

第1章　金属材料一般常识1

第2章　常用计算66

第2篇　钢铁及其合金

第3章　铁及铁合金76

第4章　结构钢150

第5章　专用结构钢357

第6章　工模具钢536

第7章　不锈钢及耐热钢564

第8章　粉末冶金材料646

第3篇　非铁金属及其合金

第9章　铝及铝合金698

第10章　铜及铜合金845

第11章　其他非铁金属914

附录

附录1　钢材种类和产品牌号索引946

附录2　非铁金属种类和产品牌号索引982

目录

第1篇　基础资料

第1章　金属材料一般常识1

1.1金属材料的一般分类1

1.1.1按颜色1

1.1.2按化学成分2

1.1.3按用途及使用特性3

1.1.4按冶炼方法和脱氧程度8

1.1.5按金相组织分类9

1.1.6按材料形状9

1.2金属材料的物理性能10

1.2.1一般性能10

1.2.2热性能10

1.2.3电性能11

1.2.4磁性能11

1.2.5一些金属元素的部分物理性能11

1.3金属材料的力学性能13

1.3.1术语13

1.3.2强度13

1.3.3塑性14

1.3.4硬度15

1.3.5韧性16

1.3.6弹性17

1.4金属材料的化学性能17

1.5金属材料的工艺性能17

1.6黑色金属材料的热处理18

1.6.1金相组织18

1.6.2铁碳合金相图19

1.6.3相图中的特征点20

1.6.4主要特征线21

1.6.5热处理状态代号21

1.6.6常规热处理22

1.6.7化学热处理24

1.6.8真空热处理24

1.7合金元素在钢铁材料中的作用24

1.7.1合金元素在合金钢中的作用24

1.7.2合金元素对钢工艺性的影响26

1.7.3微量元素对铸钢组织及性能的影响28

1.7.4合金元素在铸铁中的作用28

1.7.5合金元素在非铁合金中的作用33

1.8钢铁及合金材料的统一数字代号37

1.9金属材料的交货状态39

1.10金属材料的涂色标记40

1.11金属材料硬度、强度及其换算43

1.11.1碳钢和合金钢的硬度与强度换算值43

1.11.2低碳钢的硬度与强度换算值49

1.11.3铜合金的硬度与强度换算值54

1.12常用计量单位62

1.13技术标准代号和编号64

1.13.1我国标准的代号和编号64

1.13.2部分国外标准代号65

第2章　常用计算66

2.1平面基本几何图形的面积66

2.2立体基本几何图形的表面积和体积68

2.3金属型材的截面积69

2.4金属型材理论线质量72

第2篇　钢铁及其合金

第3章　铁及铁合金76

3.1纯铁77

3.1.1原料纯铁77

3.1.2电磁纯铁78

3.2生铁79

3.2.1牌号和分类79

3.2.2炼钢用生铁81

3.2.3铸造用生铁81

3.2.4铸造用高纯生铁82

3.2.5铸造用磷铜钛低合金耐磨生铁82

3.2.6球墨铸铁用生铁83

3.2.7脱碳低磷粒铁83

3.2.8含钒生铁84

3.3铁合金84

3.3.1硅铁85

3.3.2锰铁87

3.3.3铬铁88

3.3.4钒铁90

3.3.5钼铁90

3.3.6钛铁91

3.3.7微碳锰铁92

3.3.8金属锰93

3.3.9电解金属锰93

3.3.10锰硅合金94

3.3.11富锰渣95

3.3.12氮化铬铁96

3.3.13低钛高碳铬铁96

3.3.14硅铬合金97

3.3.15硅钙合金97

3.3.16稀土硅铁合金97

3.3.17稀土镁硅铁合金99

3.3.18硅钡合金101

3.3.19硅铝合金101

3.3.20硅钡铝合金102

3.3.21硅钙钡铝合金102

3.3.22硼铁102

3.3.23磷铁103

3.4铸铁和铸铁件104

3.4.1灰铸铁105

3.4.2蠕墨铸铁107

3.4.3球墨铸铁108

3.4.4可锻铸铁111

3.4.5耐热铸铁114

3.4.6耐蚀铸铁115

3.4.7奥氏体合金铸铁件116

3.4.8抗磨白口铸铁件119

3.4.9铬锰钨系抗磨铸铁件120

3.4.10耐磨损球墨铸铁件120

3.4.11铸铁轧辊121

3.4.12冷硬铸铁辊筒123

3.4.13高铬铸铁衬板123

3.4.14低铬合金铸铁磨段123

3.4.15合金铸铁磨球124

3.5铸钢件126

3.5.1牌号表示方法126

3.5.2一般工程用铸造碳钢127

3.5.3一般工程与结构用低合金铸钢128

3.5.4大型低合金钢铸件128

3.5.5焊接结构用碳素钢铸件131

3.5.6承压钢铸件131

3.5.7耐磨铸钢及其铸件136

3.5.8耐磨耐蚀钢铸件136

3.5.9耐磨损复合材料铸件137

3.5.10一般用途耐热钢和合金铸件138

3.5.11一般用途耐蚀钢铸件140

3.5.12大型高锰钢铸件143

3.5.13奥氏体锰钢铸件144

3.5.14大型不锈钢铸件145

3.5.15大型耐热钢铸件146

3.5.16铸钢轧辊147

3.5.17工程结构用中、高强度不锈钢铸件148

第4章　结构钢150

4.1碳素结构钢152

4.1.1碳素结构钢的牌号153

4.1.2碳素结构钢的力学性能154

4.2优质碳素结构钢156

4.2.1优质碳素结构钢的牌号156

4.2.2优质碳素结构钢的性能和用途157

4.3低合金高强度结构钢160

4.3.1低合金高强度结构钢的牌号160

4.3.2低合金高强度结构钢的力学性能161

4.4合金结构钢167

4.4.1合金结构钢的牌号167

4.4.2合金结构钢的力学性能168

4.5非调质机械结构钢181

4.5.1非调质机械结构钢的牌号181

4.5.2非调质机械结构钢的力学性能181

4.6易切削结构钢182

4.6.1易切削结构钢的牌号182

4.6.2易切削结构钢的硬度和力学性能183

4.7耐候结构钢187

4.7.1耐候性结构钢的牌号187

4.7.2耐候性结构钢的力学性能188

4.7.3结构用高强度耐候焊接钢管用钢188

4.8结构用高强度调质钢板190

4.8.1结构用高强度调质钢板的牌号190

4.8.2结构用高强度调质钢板的力学及工艺性能190

4.9保证淬透性结构钢191

4.9.1保证淬透性结构钢的牌号191

4.9.2保证淬透性结构钢的硬度192

4.10冷镦和冷挤压用钢192

4.10.1冷镦和冷挤压钢的牌号192

4.10.2冷镦和冷挤压钢的力学性能193

4.11锻件用结构钢194

4.11.1锻件用结构钢194

4.11.2大型锻件用碳素结构钢206

4.11.3大型锻件用优质碳素结构钢和合金结构钢214

4.12轴承钢216

4.12.1碳素轴承钢216

4.12.2渗碳轴承钢216

4.12.3高碳铬轴承钢218

4.12.4铁路货车用轴承钢219

4.12.5高碳铬轴承钢无缝钢管220

4.12.6高碳铬不锈轴承钢221

4.12.7高温轴承钢222

4.12.8部分常用滚动轴承钢的特性和用途223

4.13弹簧钢225

4.13.1一般用途弹簧钢225

4.13.2重型机械用弹簧钢228

4.13.3弹簧钢热轧钢板229

4.13.4弹簧钢、工具钢冷轧钢带230

4.13.5热处理弹簧钢带230

4.14电工钢带(片)231

4.14.1半工艺冷轧无取向电工钢带231

4.14.2全工艺冷轧无取向电工钢带(片)233

4.14.3高磁感冷轧无取向电工钢带(片)234

4.14.4中频用电工钢薄带235

4.15热轧钢板和钢带236

4.15.1热轧钢板和钢带的尺寸236

4.15.2热轧碳素结构钢和低合金结构钢钢带238

4.15.3热轧碳素结构钢和低合金结构钢钢板和钢带238

4.15.4热轧优质碳素结构钢钢板和钢带239

4.15.5热轧优质碳素结构钢钢带241

4.15.6热轧合金结构钢厚钢板241

4.15.7热轧合金结构钢薄钢板242

4.15.8低焊接裂纹敏感性高强度钢板244

4.15.9工程机械用高强度耐磨钢板245

4.16冷轧钢板和钢带246

4.16.1冷轧钢板和钢带品种、尺寸及允许偏差246

4.16.2冷轧低碳钢钢板及钢带247

4.16.3冷轧低碳钢钢带248

4.16.4冷轧碳素结构钢钢带250

4.16.5冷轧碳素结构钢薄钢板及钢带251

4.16.6优质碳素结构钢冷轧钢带252

4.16.7冷轧优质碳素结构钢薄钢板和钢带253

4.16.8冷轧电镀锡钢板及钢带254

4.16.9冷轧电镀铬钢板及钢带256

4.16.10冷轧汽车用低碳加磷高强度钢板及钢带257

4.16.11冷轧宽度小于600mm钢带259

4.16.12热镀铅锡合金碳素钢冷轧薄钢板(带)259

4.16.13连续热镀锌钢板及钢带260

4.16.14连续镀锌、锌镍合金镀层钢板及钢带266

4.16.15连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带267

4.16.16连续热镀铝硅合金钢板和钢带269

4.16.17连续热镀宽度小于700mm锌钢带270

4.17热轧型钢272

4.17.1热轧圆钢和方钢272

4.17.2热轧扁钢274

4.17.3热轧六角钢和八角钢283

4.17.4热轧等边角钢284

4.17.5热轧不等边角钢288

4.17.6热轧工字钢291

4.17.7热轧普通槽钢293

4.17.8热轧L型钢294

4.17.9热轧H型钢和剖分T型钢295

4.18热轧盘条300

4.18.1热轧圆盘条300

4.18.2低碳钢热轧圆盘条301

4.18.3标准件用热轧碳素圆钢及盘条302

4.18.4焊接用钢盘条303

4.19锻制型钢305

4.19.1锻制圆钢和方钢305

4.19.2锻制扁钢305

4.19.3银亮钢307

4.20冷拉、冷拔型钢308

4.20.1冷拉圆钢、方钢、六角钢308

4.20.2冷拉扁钢310

4.20.3优质碳素结构钢冷拉钢材312

4.20.4优质结构钢扁钢314

4.20.5冷拔简单截面异型钢管315

4.21冷弯型钢320

4.21.1冷弯等边角钢320

4.21.2冷弯不等边角钢321

4.21.3冷弯等边槽钢323

4.21.4冷弯不等边槽钢324

4.22无缝钢管325

4.22.1普通无缝钢管325

4.22.2结构用无缝钢管326

4.22.3精密无缝钢管328

4.22.4输送流体用无缝钢管332

4.23水、煤气管334

4.24低压流体输送用焊接钢管334

4.25钢丝338

4.25.1一般用途低碳钢丝338

4.25.2重要用途低碳钢丝338

4.25.3冷拉圆钢丝、方钢丝、六角钢丝339

4.25.4六角钢丝341

4.25.5冷镦钢丝342

4.25.6冷拉碳素弹簧钢丝347

4.25.7油淬火-回火弹簧钢丝348

4.25.8重要用途碳素弹簧钢丝351

4.25.9碳素工具钢丝352

4.25.10合金结构钢丝354

4.25.11合金弹簧钢丝354

4.25.12垫圈用冷轧钢丝355

第5章　专用结构钢357

5.1建筑用钢357

5.1.1建筑结构用钢板357

5.1.2高层建筑结构用钢板357

5.1.3建筑用压型钢板361

5.1.4冷弯波形钢板362

5.1.5热轧花纹钢板和钢带366

5.1.6彩色涂层钢板及钢带367

5.1.7连续热镀铝硅合金钢板和钢带370

5.1.8连续热浸镀层钢板和钢带371

5.1.9连续热浸镀锌铝稀土合金镀层钢板和钢带372

5.1.10预应力混凝土用钢棒373

5.1.11建筑结构用冷弯矩形钢管375

5.1.12护栏波形梁用冷弯型钢381

5.1.13电梯导轨用热轧型钢382

5.1.14铁塔用热轧角钢383

5.1.15冷轧带肋钢筋385

5.1.16钢筋混凝土用加工成型钢筋387

5.1.17预应力混凝土用螺纹钢筋387

5.1.18钢筋混凝土用热轧光圆钢筋388

5.1.19钢筋混凝土用热轧带肋钢筋389

5.1.20钢筋混凝土用余热处理钢筋390

5.1.21预应力钢丝及钢绞线用热轧盘条391

5.1.22制丝用非合金钢盘条392

5.1.23预应力混凝土用冷拉钢丝393

5.1.24混凝土制品用冷拔低碳钢丝396

5.1.25预应力混凝土用中强度钢丝397

5.1.26城市桥梁缆索用钢丝399

5.1.27电梯钢丝绳用钢丝400

5.1.28钢丝拼接夹芯板用钢丝402

5.1.29预应力混凝土用结构钢绞线403

5.1.30高强度低松弛预应力热镀锌钢绞线409

5.2铁路及车辆用钢410

5.2.1铁路用热轧钢轨410

5.2.2高速铁路用钢轨411

5.2.3铁路机车、车辆车轴用钢412

5.3汽车和农机用钢413

5.3.1汽车用冷成形高屈服强度钢板和钢带413

5.3.2汽车用高强度热连轧高扩孔钢板和钢带414

5.3.3汽车用高强度热连轧双相钢板及钢带415

5.3.4汽车用高强度热连轧相变诱导塑性钢板及钢带416

5.3.5汽车用高强度热连轧马氏体钢板及钢带416

5.3.6汽车车轮用热轧钢板和钢带417

5.3.7车轮挡圈和锁圈用热轧型钢418