1、金属和黑色金属 金属分为两大类-黑色金属和有色金属 黑色金属是含有铁的金属，有色金属是不含铁的金属。然而，某些有色金属的杂质中可能也含有少量的铁。 钢和铸铁是常用的最普通的，钢主要是含有铁和碳以及不同数量的某些别的元素的合金，控制钢的含碳量和其他合金元素的含量，并对钢进行不同的热处理，可以使钢获得各种不同的物理性能。 普通的碳钢除含有铁和碳之外，通常还含有少量的硅，硫，磷和锰。加进下列一种或几种元素可以制成各种合金钢，这些元素是：镍、铬、钼、钒、钨、锰、硅和少量别的合金元素。 碳是目前钢里所含的最为重要的合金元素，正是钢的含碳量对其所能获得的最大硬度起着主要的决定性作用，含碳量越高，抗拉强度就
2、越高，并且钢热处理后所达到的硬度也越高。 低碳钢通常用来制造需要进行多次成形加工的低强度零件。中碳钢用于锻件以及制造另一些需要强度比较高，并具有一定的韧性的部件。 ，高碳钢用来制造弹簧、刀具和模具等高强度零件。 合金钢具有各种特殊的性质，这取决于所加进金属的种类及数量，对于从事矿冶的冶金工作者来说，含有除碳、磷、硫和硅之外别的微量元素的钢都称作合金钢。每一种合金钢都各有其特点。汽车就是用约 100 种不同的合金钢制成的。 一些常见的合金元素如下： 锰锰用来同硫化合以降低硫的某些不良的影响，也可以同碳化合以增加硬度和韧性，锰具有增加淬硬层深度的作用，锰还能降低轧制和锻造温度时的脆性以改善锻造质量
3、。 硅硅通常在钢中不超过 3.00%。少量的硅能改善韧性。硅主要是与其他合金元素化合以提高冲击强度。 硫通常认为，硫对钢的热加工是有害的，对经过处理达到很高的抗拉强度的钢的冲击性能也是有害的。然而，硫对机加工是非常有用的东西，所以常在钢中再加硫使含硫量达到0.30以利用这种有用的性能. 磷磷对钢会产生不良的影响。因为它会使钢变脆.有某种迹象表明，含有少量的、低于 0. 05的磷会提高抗拉强度。 镍镍很容易溶解在钢水里。普通的镍钢里的含镍量为 0.40-5.00%。加镍不但能提高强度、屈服点、硬度和韧性，而且能增加淬透层深度。镍钢同大多数别的钢种相比不易翘曲和生成氧化皮。镍能提高耐蚀性，因此它是
4、“不锈”钢或耐蚀钢的主要成分之一。 铬加铭能提高钢的硬度、强度、耐磨性、耐热性和耐蚀性。 钼钼作为一种合金元素，甚至极其微量都能对钢的物理性质产生很大的影响。钼能提高弹性极限、冲击强度、耐磨性和疲劳强度。钼钢易于热处理、锻造和机加工。 钒合金中钒的含量通常少于 0.25作为一种合金元素，钒能提高疲劳强度、极限强度、屈服点、韧性、抗冲击能力和抗振能力。铬钒钢其有很好的韧性和很高的强度 钨钨主要和铬一起用作高速工具钢，这种钢的含钨量为 14.00-18.00%，含铬量为2.004,00%,高速工具钢具有这样的特性：切削时即使热到发红的程度刀刃仍能保持很锋利。工具和模具钢工具和模具钢是一大类必须进行
5、精心热处理后才能使用的钢种，可用来制造凿、锤、改锥和弹簧之类的零件以及通常用来切削和使金属成形的刀具和模具。 含有某些合金元素的工具钢都有专门的用途。最常见的工具钢种有：高速工具钢、热加工工具钢、冷加工工具钢和专用工具钢。 轧制钢材轧制钢材包括条钢、圆钢和结构钢材，是把钢用轧制成形的方法生产出来的。热轧钢材是当金属处于赤热状态下成形的。金属通过一系列轧辊，每一组轧辊比上一组相互间稍许更靠近一些。当钢材通过最后一组轧辊的时候，把热水喷到钢材上便产生淡蓝色的氧化皮。这种钢材的质量相当均匀，可用来制造许多种不同的零件.优质热轧棒材用来生产冷精轧钢材。冷精轧钢材用于需要很高的精确度、较好的表面光洁度和
6、某些机械性能的场合。生产冷精轧条钢的方法有好几种。最普通的方法所生产的产品称作冷加工钢材。热轧型钢上的氧化皮清除之后，可采用下列两种工艺之一进行加工：（1）对棒材进行冷拔，即拔过比原棒材小千分之几的拉模；（2）对型钢进行冷轧，即冷轧到精确的尺寸. 钻杆钻杆是一种高碳工具钢或高速钢.它是用磨削和抛光来精整使其外表光滑并且尺寸精确。识别钻杆的根据是它的表面光亮，它比车间所用的任何别的钢材都更为光滑。钻杆棒材通常制成 3 英尺长，规格有圆的、六角形的和方形的。钻杆比大多数别的铜材价格都要高些。 铸铁铸铁用来制造许多机器中重量大的部件。铸铁是制造铸件最常用的材料。铸铁价格低廉，耐磨性能好。然而，铸铁很脆，不能锻压成形。其含碳量为 2-4%。铸铁的主要类型有白口铸铁、灰口铸铁和可锻铸铁。可锻铸铁是一种特殊的铸铁，它通过退火工序使可锻性变得比较好。可锻铸铁铸件不太脆也不太硬。它能经得住大量的锤击。许多管接头都是用可锻铸铁做的。球墨铸铁是一种能更好地承受冲击、打击和弯扭的铸铁
