常用機(jī)械材料

第10章常用機(jī)械材料10.1黑色金屬材料

10.1.1灰鑄鐵

10.1.2球墨鑄鐵

10.1.3一般工程用鑄造碳鋼

10.1.4普通碳素結(jié)構(gòu)鋼

10.1.5優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

10.1.6彈簧鋼

10.1.7合金結(jié)構(gòu)鋼10.2有色金屬材料

10.2.1鑄造銅合金

10.2.2鑄造鋁合金

10.2.3鑄造軸承合金10.3非金屬材料

10.3.1常用工程塑料的性能

10.3.2常用工程塑料的特性及應(yīng)用

10.3.3工業(yè)用硫化橡膠板的性能及應(yīng)用

10.3.4石棉板110.1黑色金屬材料10.1.1灰鑄鐵（GB9439—1988）牌號(hào)鑄件壁厚/mm最小抗拉強(qiáng)度/MPa硬度/HBS應(yīng)用舉例大于至HT1002.510130110~166蓋、外罩、油盤、手輪、手把、支架等10201009313130508082~122HT1502.510175137~205端蓋、汽輪泵體、軸承座、閥殼、管子及管道附件、手輪、一般機(jī)床底座、床身及其他復(fù)雜零件、滑座、工作臺(tái)等1020145119~1792030130110~1663050120141~157HT2002.510220157~236汽缸、齒輪、底架、箱體、飛輪、齒條、襯筒、一般機(jī)床鑄有導(dǎo)軌的床身及中等壓力（8Mpa以下）油缸、液壓泵和閥的殼體等1020195148~2222030170134~2003050160128~1922牌號(hào)鑄件壁厚/mm最小抗拉強(qiáng)度/MPa硬度/HBS應(yīng)用舉例大于至HT2504.010270175~262閥殼、油缸、汽缸、聯(lián)軸器、箱體、齒輪、齒輪箱外殼、飛輪、襯筒、凸輪、軸承座等1020240164~2462030220157~2363050200150~225HT3001020290182~272齒輪、凸輪、車床卡盤、剪床、壓力機(jī)的機(jī)身、導(dǎo)板、轉(zhuǎn)塔自動(dòng)車床及其他重負(fù)荷機(jī)床鑄有導(dǎo)軌的床身、高壓油缸、液壓泵和滑閥的殼體等2030250168~2513050230161~241HT3501020340199~2992030290182~2723050260171~257（續(xù)）10.1.1灰鑄鐵（GB9439—1988）310.1.2球墨鑄鐵（GB1348—1988摘錄）

牌號(hào)抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率供參考用

途MPa℅布氏硬度/HBS最小值QT400—1840025018130~180減速器箱體、管道、閥體、閥蓋、壓縮機(jī)氣缸、撥叉、離合器殼等QT400—1540025015130~180QT450—1045031010160~210

油泵齒輪、閥門體、車輛軸瓦、凸輪、犁鏵、減速器箱體、軸承座等QT500—75003207170~230QT600—36003703190~270曲軸、凸輪軸、齒輪軸、機(jī)床主軸、缸體、缸套、連桿、礦車輪、農(nóng)機(jī)零件等QT700—27004202225~305QT800—28004802245~335QT900—29006002280~360曲軸、凸輪軸、連桿、履帶式拖拉機(jī)鏈軌板等注：表中牌號(hào)系由單鑄試塊測(cè)定的性能。

410.1.3一般工程用鑄造碳鋼(GB11352—1989摘錄)牌號(hào)抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度或伸長(zhǎng)率根據(jù)合同選擇硬

度應(yīng)用舉例收縮率Ψ沖擊功AKV正火回火/HBS表面淬火/HRCMPa%J最小值ZG200-400400200254030各種形狀的機(jī)件，如機(jī)座、變速箱殼等ZG230-450450230223225≥131鑄造平坦的零件，如機(jī)座、機(jī)蓋、箱體、鐵砧臺(tái)，工作溫度在450℃以下的管道附件等。焊接性良好ZG270-500500270182522≥14340~45各種形狀的機(jī)件，如飛輪、機(jī)架、蒸汽錘、樁錘、聯(lián)軸器、水壓機(jī)工作缸、橫梁等。焊接性尚可ZG310-570570310152115≥15340~50各種形狀的機(jī)件，如聯(lián)軸器、汽缸、齒輪、齒輪圈及重負(fù)荷機(jī)架等ZG340-640640340101810169~22945~55起重運(yùn)輸機(jī)中的齒輪、聯(lián)軸器及重要的機(jī)件等510.1.4普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB700—1988摘錄）

牌號(hào)等級(jí)力學(xué)性能沖擊實(shí)驗(yàn)應(yīng)用舉例屈服點(diǎn)

/MPa抗拉強(qiáng)度/MPa伸長(zhǎng)率/℅溫度/℃V形沖擊功(縱向)/J鋼材厚度(直徑)/mm鋼材厚度(直徑)/mm≤16＞16~40＞40~60＞60~100＞100~150＞150≤16＞16~40＞40~60＞60~100＞100~150＞150不小于不小于不小于Q195—(195)185————315~3903332——————塑性好,常用其軋制薄板、拉制線材、制釘和焊接鋼管Q215A215205195185175165335~410313029282726——金屬結(jié)構(gòu)件、拉桿、套圈、鉚釘、螺栓、短軸、心軸、凸輪（載荷不大的）、墊圈、滲碳零件及焊接件B20276牌號(hào)等級(jí)力學(xué)性能沖擊實(shí)驗(yàn)應(yīng)用舉例屈服點(diǎn)/MPa抗拉強(qiáng)度/MPa伸長(zhǎng)率/℅溫度/℃V型沖擊功(縱向)/J鋼材厚度(直徑)/mm鋼材厚度(直徑)/mm≤16＞16~40＞40~60＞60~100＞100~150＞150≤16＞16~40＞40~60＞60~100＞100~150＞150不小于不小于不小于Q235A235225215205195185375~460262524232221——金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件，心部強(qiáng)度要求不高的滲碳或碳氮共滲零件、吊鉤、拉桿、套圈、汽缸、齒輪、螺栓、螺母、連桿、輪軸、楔、蓋及焊接件B2027C0D-20Q255A255245235225215205410~510242322212019——軸、軸銷、剎車桿、螺母、螺栓、墊圈、連桿、齒輪以及其他強(qiáng)度較高的零件，焊接性尚可B2027Q275—275265255245235225490~610201918171615——注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)值僅供參考。

（續(xù)）10.1.4普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB700—1988摘錄）

710.1.5優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB699—1988摘錄)牌號(hào)推薦熱處理/℃試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材交貨狀態(tài)硬度/HBS應(yīng)用舉例抗拉強(qiáng)度

屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率沖擊功不大于MPa％J正火淬火回火不小于未熱處理退火鋼08F930252951753560131用于需塑性好的零件，如管子、墊片、墊圈；心部強(qiáng)度要求不高的滲碳和碳氮共滲零件，如套筒、短軸、擋塊、支架、靠模、離合器盤10930253352053155137用于制造拉桿、卡頭、鋼管墊片、墊圈、鉚釘。這種鋼無回火脆性，焊接性好，用來制造焊接零件15920253752252755143用于受力不大、韌性要求較高的零件、滲碳零件、緊固件、沖模鍛件及不需要熱處理的低負(fù)荷零件，如螺栓、螺釘、拉條、法蘭盤及化工貯器、蒸汽鍋爐820910254102452555156用于不經(jīng)受很大應(yīng)力而要求很大韌性的機(jī)械零件，如杠桿、軸套、螺釘、起重鉤等。也用于制造壓力＜6MPa、溫度＜450℃、在非腐蝕介質(zhì)中使用的零件，如管子、導(dǎo)管等。還可以用于表面硬度高而心部強(qiáng)度要求不大的滲碳和碳氮共滲零件2590087060025450275235071170用于制造焊接設(shè)備以及經(jīng)鍛造、熱沖壓和機(jī)械加工的不承受高應(yīng)力的零件，如軸、輥?zhàn)印⒙?lián)軸器、墊圈、螺栓、螺釘及螺母3587085060025530315204555197用于制造曲軸、轉(zhuǎn)軸、軸銷、杠桿、連桿、橫梁、鏈輪、圓盤、套筒、鉤環(huán)、墊圈、螺釘、螺母。這種鋼多在正火和調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用，一般不作焊接用（續(xù)）10.1.5優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB699—1988摘錄)牌號(hào)推薦熱處理/℃試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材交貨狀態(tài)硬度/HBS應(yīng)用舉例抗拉強(qiáng)度

屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率沖擊功不大于MPa％J正火淬火回火不小于未熱處理退火鋼94086084060025570335194547217187用于制造輥?zhàn)?、軸、曲柄銷、活塞桿、圓盤4585084060025600355164039229197用于制造齒輪、齒條、鏈輪、軸、鍵、銷、蒸汽透平機(jī)的葉輪、壓縮機(jī)及泵的零件、軋輥等?？纱鏉B碳鋼做齒輪、軸、活塞銷等，但要經(jīng)高頻或火焰表面淬火5083083060025630375144031241207用于制造齒輪、拉桿、軋輥、軸、圓盤55820820600256453801335255217用于制造齒輪、連桿、輪緣、扁彈簧及軋輥等60810256754001235255229用于制造軋輥、軸、輪箍、彈簧、彈簧墊圈、離合器、凸輪、鋼繩等（續(xù)）10.1.5優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB699—1988摘錄)牌號(hào)推薦熱處理/℃試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材交貨狀態(tài)硬度/HBS應(yīng)用舉例抗拉強(qiáng)度

屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率沖擊功不大于MPa％J正火淬火回火不小于未熱處理退火鋼1020Mn910254502752450197用于制造凸輪軸、齒輪、聯(lián)軸器、鉸鏈、拖桿等30Mn88086060025540315204563217187用于制造螺栓、螺母、螺釘、杠桿及剎車踏板等40Mn86084060025590355174547229207用以制造承受疲勞負(fù)荷的零件，如軸、萬向聯(lián)軸器、曲軸、連桿及在高應(yīng)力下工作的螺栓、螺母等50Mn83083060025645390134031255217用于制造耐磨性要求很高、在高負(fù)荷作用下的熱處理零件，如齒輪、齒輪軸、摩擦盤、凸輪和截面在80mm以下的心軸等60Mn810256954101135269229適于制造彈簧、彈簧墊圈、彈簧環(huán)和片以及冷拔鋼絲（≤7mm）和發(fā)條注：表中所列正火推薦保溫時(shí)間不少于30min，空冷；淬火推薦保溫時(shí)間不少于30min，水冷；回火推薦保溫時(shí)間不少于1h。（續(xù)）10.1.5優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB699—1988摘錄)牌號(hào)推薦熱處理/℃試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材交貨狀態(tài)硬度/HBS應(yīng)用舉例抗拉強(qiáng)度

屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率沖擊功不大于MPa％J正火淬火回火不小于未熱處理退火鋼1110.1.6彈簧鋼(GB1222—1984摘錄)

牌號(hào)熱處理制度力學(xué)性能交貨狀態(tài)硬度/HBS應(yīng)用舉例淬火溫度/℃淬火介質(zhì)回火溫度/℃抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率Ψ不大于MPa％熱軋冷拉+熱處理不小于65840油500981785935285321調(diào)壓、調(diào)速?gòu)椈?，柱塞彈簧，測(cè)力彈簧，一般機(jī)械的圓、方螺旋彈簧70830480103083483065Mn830油540981785830302321小尺寸的扁、圓彈簧，坐墊彈簧，發(fā)條，離合器簧片，彈簧環(huán)，剎車彈簧55Si2Mn870油48012751177630302321汽車、拖拉機(jī)、機(jī)車的減振板簧和螺旋彈簧，汽缸安全閥簧，止回閥簧，250℃以下使用的耐熱彈簧55Si2MnB32160Si2Mn52560Si2MnA440156913732012牌號(hào)熱處理制度力學(xué)性能交貨狀態(tài)硬度/HBS應(yīng)用舉例淬火溫度/℃淬火介質(zhì)回火溫度/℃抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率Ψ不大于MPa％熱軋冷拉+熱處理不小于55CrMnA830~860油460~51012261079（）920321321用于車輛、拖拉機(jī)上負(fù)荷較重、應(yīng)力較大的板簧和直徑較大的螺旋彈簧60CrMnA460~52060Si2CrA870油42017651569620321（熱軋+熱處理）321用于高應(yīng)力及溫度在300~350℃以下使用的彈簧，如調(diào)速器、破碎機(jī)、汽輪機(jī)汽封用彈簧60Si2CrVA85041018631667注：1.表列性能適用于截面尺寸≤80mm的鋼材，對(duì)＞80mm的鋼材允許其δ、Ψ值較表內(nèi)規(guī)定分

別降低1個(gè)單位及5個(gè)單位。

2.除規(guī)定的熱處理上下限外，表中熱處理允許偏差為：淬火±20℃，回火±50℃。（續(xù)）10.1.6彈簧鋼(GB1222—1984摘錄)1310.1.7合金結(jié)構(gòu)鋼(GB3077—1988摘錄)鋼號(hào)熱處理試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材退火或高溫回火供應(yīng)狀態(tài)的布氏硬度HBS特性及應(yīng)用舉例淬火回火抗拉強(qiáng)度

屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率

收縮率

沖擊功溫度/℃冷卻劑溫度/℃冷卻劑MPa％J不大于20Mn2850880水、油水、油200440水、空氣水、空氣15785590104047187截面小時(shí)與20Cr相當(dāng)，用于做滲碳小齒輪、小軸、鋼套、鏈板等，滲碳淬火后硬度56~62HRC35Mn2840水500水25835685124555207對(duì)于截面較小的零件可代替40Cr，可做直徑≤15mm的重要用途的冷鐓螺栓及小軸等，表面淬火后硬度40~50HRC45Mn2840油550水、油25885735104547217用于制造在較高應(yīng)力與磨損條件下的零件。在直徑≤60mm時(shí)，與40Cr相當(dāng)?？勺鋈f向聯(lián)軸器、齒輪、齒輪軸、蝸桿、曲軸、連桿、花鍵軸和摩擦盤等，表面淬火后硬度45~55HRC1435SiMn900水570水、油25885735154547229除了要求低溫（-20℃以下）及沖擊韌性很高的情況外，可全面代替40Cr作調(diào)質(zhì)鋼，亦可部分代替40CrNi，可做中小型軸類、齒輪等零件以及在430℃以下工作的重要緊固件，表面淬火后硬度45～55HRC42SiMn880水590水25885735154047229與35SiMn鋼同?？纱?0Cr、34CrMo鋼做大齒圈。適于做表面淬火件，表面淬火后硬度45~55HRC20MnV880水、油200水、空氣15785590104055187相當(dāng)于20CrNi的滲碳鋼，滲碳淬火后硬度56~62HRC（續(xù)）10.1.7合金結(jié)構(gòu)鋼(GB3077—1988摘錄)鋼號(hào)熱處理試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材退火或高溫回火供應(yīng)狀態(tài)的布氏硬度/HBS特性及應(yīng)用舉例淬火回火抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率沖擊功溫度/℃冷卻劑溫度/℃冷卻劑MPa％J不大于1520SiMnVB900油200水、空氣151175980104555207可代替20CrMnTi做高級(jí)滲碳齒輪等零件，滲碳淬火后硬度56~62HRC40MnB850油500水、油25980785104547207可代替40Cr做重要調(diào)質(zhì)件，如齒輪、軸、連桿、螺栓等37SiMn2MoV870水、油650水、空氣25980835125063269可代替34CrNiMo等做高強(qiáng)度、重負(fù)荷軸、曲軸、齒輪、蝸桿等零件，表面淬火后硬度50~55HRC（續(xù)）10.1.7合金結(jié)構(gòu)鋼(GB3077—1988摘錄)鋼號(hào)熱處理試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材退火或高溫回火供應(yīng)狀態(tài)的布氏硬度/HBS特性及應(yīng)用舉例淬火回火抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率

收縮率

沖擊功溫度/℃冷卻劑溫度/℃冷卻劑MPa％J≥≤1620CrMnTi第一次880第二次870油200水、空氣151080835104555217強(qiáng)度、韌性均高，是鉻鎳鋼的代用品。用于承受高速、中等或重負(fù)荷以及沖擊磨損等的重要零件，如滲碳齒輪、凸輪等，滲碳淬火后硬度56~62HRC20CrMnMo850油200水、空氣151175885104555217用于要求表面硬度高，耐磨，心部有較高強(qiáng)度、韌性的零件，如傳動(dòng)齒輪和曲軸等，滲碳淬火后硬度56~62HRC38CrMoAl940水、油640水、油30980835145071229用于要求高耐磨性、高疲勞強(qiáng)度和相當(dāng)高的強(qiáng)度且熱處理變形最小的零件，如鏜桿、主軸、蝸桿、齒輪、套筒、套環(huán)等，滲氮后表面硬度1100HV（續(xù)）10.1.7合金結(jié)構(gòu)鋼(GB3077—1988摘錄)鋼號(hào)熱處理試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材退火或高溫回火供應(yīng)狀態(tài)的布氏硬度HBS特性及應(yīng)用舉例淬火回火抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率沖擊功溫度/℃冷卻劑溫度/℃冷卻劑MPa％J≥≤1720Cr第一次880第二次780~820水、油220水、空氣15835540104047179用于要求心部強(qiáng)度較高、承受磨損、尺寸較大的滲碳零件，如齒輪、齒輪軸、蝸桿、凸輪、活塞銷等；也用于速度較大、受中等沖擊的調(diào)質(zhì)零件，滲碳淬火后硬度56~62HBC40Cr850油520水、油2598078594547207用于承受交變負(fù)荷、中等速度、中等負(fù)荷、強(qiáng)烈磨損而無很大沖擊的重要零件，如重要的齒輪、軸、曲軸、連桿、螺栓、螺母等零件，并用于直徑大于400mm、要求低溫沖擊韌性的軸與齒輪等，表面淬火后硬度48~55HRC20CrNi850水、油460水、油25785590105063197用于制造承受較高載荷的滲碳零件，如齒輪、軸、花鍵軸、活塞銷等40CrNi820油500水、油25980785104555241用于制造要求強(qiáng)度高、韌性高的零件，如齒輪、軸、鏈條、連桿等40CrNiMoA850油600水、油25980835125578269用于特大截面的重要調(diào)質(zhì)性，如機(jī)床主軸、傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)子軸等（續(xù)）10.1.7合金結(jié)構(gòu)鋼(GB3077—1988摘錄)鋼號(hào)熱處理試樣毛坯尺寸/mm力學(xué)性能鋼材退火或高溫回火供應(yīng)狀態(tài)的布氏硬度HBS特性及應(yīng)用舉例淬火回火抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長(zhǎng)率收縮率沖擊功溫度/℃冷卻劑溫度/℃冷卻劑MPa％J≥≤1810.2有色金屬材料

10.2.1鑄造銅合金（摘自GB1176—1987）類別合金牌號(hào)鑄造方法力學(xué)性能≥特性及應(yīng)用舉例/MPa/MPa(%)硬度HBS錫青銅ZCuSn3Zn8Pb6Nil（ZQSn3-7-5-1）S175—8590耐磨性好,易加工,鑄造性能好,氣密性較好,耐腐蝕,可在流動(dòng)的海水中工作。用于在各種液體燃料以及海水、淡水和蒸汽（溫度低于225℃）中工作的零件，壓力不大于2.5MPa的閥門和管配件J215—10685ZCuSn5Pb5Zn5（ZQSn5-5-5）S，J2009013590*耐磨性和耐腐蝕性好，易加工，鑄造性和氣密性較好。用于在較大載荷、中等滑動(dòng)速度下工作的耐磨、耐腐蝕零件，如軸瓦、襯套、缸套、活塞離合器、泵件壓蓋及蝸輪等Li,La250100*13635*ZCuSn10Pbl(ZQSn10-1)S2201303785*硬度高，耐磨性極好，不易產(chǎn)生咬死現(xiàn)象，有較好的鑄造性能和可加工性能，在大氣和海水中有良好的耐腐蝕性。用于以大載荷（20MPa以下）和高滑動(dòng)速度（80m/s以下）工作的耐磨零件，如連桿、襯套、軸瓦、齒輪、蝸輪等J3101702885*Li330170*4885*La360170*6885*ZCuSn10Zn2(ZQSn10-2)S24012012685*耐蝕性、耐磨性和可加工性、鑄造性能好，鑄件氣密性較好。用于以中等及較大載荷和低滑動(dòng)速度下工作的重要管配件，以及閥、旋塞、泵體、齒輪、葉輪和蝸輪等J245140*6785*Li,La270140*7785*19類別合金牌號(hào)鑄造方法力學(xué)性能≥特性及應(yīng)用舉例/MPa/MPa(%)硬度HBS鉛青銅ZCuPb10Sn10(ZQPb10-10)S180807635*滑動(dòng)性能、耐磨性能和耐蝕性能好，適用于作雙金屬鑄造材料。用于表面壓力高、又存在側(cè)壓力的滑動(dòng)軸承，如軋輥及車輛用軸承、負(fù)荷達(dá)60MPa的受沖擊零件，最高峰值達(dá)100MPa的內(nèi)燃機(jī)雙金屬軸瓦、活塞銷套、摩擦片J2201405685*Li,La220110*6685*ZCuPb15Sn8(ZQPb12-8)S170805590*在缺乏潤(rùn)滑劑條件下，滑動(dòng)性能和自潤(rùn)滑性能好，易切削，鑄造性能差，耐稀硫酸腐蝕。用于表面壓力高、又有側(cè)壓力的滑動(dòng)軸承，可用來制作冷軋機(jī)的銅冷卻管、耐沖擊載荷達(dá)50MPa的零件、內(nèi)燃機(jī)的雙金屬軸瓦、負(fù)荷達(dá)70MPa的活塞銷套、耐酸配件等J2001006635*Li,La220100*8635*ZCuPb17Sn4Zn4(ZQPb17-4-4)S150—5540耐磨性和自潤(rùn)滑性能好，易切削，鑄造性能差。用于一般耐磨件、高滑動(dòng)速度的軸承等J175—7590ZCuPb20Sn5(ZQPb25-5)S150605440*滑動(dòng)性能較好，在缺乏潤(rùn)滑介質(zhì)時(shí)有特別好的自潤(rùn)滑性能，適用于雙金屬鑄造材料，耐硫酸腐蝕，易切削，鑄造性能差。用于高滑動(dòng)速度的軸承，水泵、破碎機(jī)、冷軋機(jī)軸承，載荷達(dá)100MPa的零件，抗腐蝕零件，雙金屬軸承，負(fù)荷達(dá)70MPa的活塞銷套

J150706540*La18080*7540*ZCuPb30(ZQPb30)

J———245有良好的自潤(rùn)滑性能，易切削，鑄造性能差，易產(chǎn)生密度偏析。用于要求高滑動(dòng)速度的雙金屬軸瓦、減摩零件等

（續(xù)）10.2.1鑄造銅合金（摘自GB1176—1987）

20鋁青銅ZCuAl10Fe3Mn2(ZQAl10-3-1.5)S490—151080具有高的力學(xué)性能和耐磨性能，可熱處理，高溫下耐腐蝕性和抗氧化性好，在大氣、海水和淡水中耐腐蝕性好，可以焊接，不易釬焊，大型鑄件自700℃空冷可防止變脆。用于要求強(qiáng)度高、耐磨、耐蝕的零件，如齒輪、軸承、襯套、管嘴、以及耐熱管配件等J540—201175ZCuAl8Mn13Fe3Ni2(ZQAl12-8-3-2)S645280201570很高的力學(xué)性能，在大氣、海水、淡水中具有良好的耐腐蝕性能，耐疲勞強(qiáng)度高，鑄造性能好，氣密性好，可以焊接。用于高強(qiáng)度的耐腐蝕重要鑄件如船舶螺旋槳、高壓閥體、泵體以及耐壓、耐磨零件，如蝸輪、齒輪、法蘭、襯套等J670310﹡181665ZCuAl9Mn2(ZQAl9-2)S390—20835有很高的力學(xué)性能，在大氣淡水和海水中具有良好的耐腐蝕性能，鑄造性能好，氣密好，耐磨，可以焊接，不易釬焊。用于耐磨、耐蝕零件，如襯套、齒輪、蝸輪以及在200℃以下工作的管配件和要求氣密性好的鑄件，如增壓器內(nèi)氣封等J440—20930ZCuAl9Fe4Ni4Mn2(ZQAl9-4-4-2)S630250161570有很高的力學(xué)性能，在大氣淡水和海水中具有良好的耐腐蝕性能，腐蝕疲勞強(qiáng)度高，耐磨性能良好，在400℃以下具有耐熱性，可以熱處理，焊接性好，不易釬焊，鑄造性能尚好。用于要求強(qiáng)度高，耐蝕性好的重要鑄件，是制造船舶螺旋槳的主要材料之一；也可用于耐磨和在400℃以下工作的零件，如軸承、齒輪、蝸輪、螺母、法蘭、閥體、導(dǎo)向套等ZCuAl10Fe3(ZQAl9-4)S49018013980﹡具有高的力學(xué)性能，耐磨性和耐腐蝕性好，可以焊接，不易釬焊，大型鑄件自700℃空冷可以防止變脆。用于要求強(qiáng)度高、耐磨、耐蝕的重要鑄件，如軸套、螺母、蝸輪以及在250℃以下工作的管配件J540200151080﹡Li,La540200151080﹡（續(xù)）10.2.1鑄造銅合金（摘自GB1176—1987）

類別合金牌號(hào)鑄造方法力學(xué)性能≥特性及應(yīng)用舉例/MPa/MPa(%)硬度HBS21類別合金牌號(hào)鑄造方法力學(xué)性能≥特性及應(yīng)用舉例/MPa/MPa

(%)硬度HBS黃銅ZCuZn38(ZH62)S295—30590具有優(yōu)良的鑄造性能和較高的力學(xué)性能，可加工性能好，可以焊接，耐蝕性較好，有應(yīng)力腐蝕開裂傾向。用于一般結(jié)構(gòu)和耐蝕零件，如法蘭、閥座、支架、手柄和螺母等J295—30685鋁黃銅ZCuZn25Al6Fe3Mn3(ZHAl66-6-3-2)S725380101570﹡有很高的力學(xué)性能，鑄造性能良好，耐蝕較好，可以焊接，有應(yīng)力腐蝕開裂傾向。用于高強(qiáng)度、耐磨零件，如橋梁支承板、螺母、螺桿、耐磨板、滑塊和蝸輪等J740400﹡71665﹡Li,La74040071665﹡錳黃銅ZCuZn38Mn2Pb2(ZHMn58-2-2)S245—10685有較高的力學(xué)性能和耐蝕性能，耐磨性較好，可加工性能良好。用于一般用途的結(jié)構(gòu)件，船舶、儀表上形狀簡(jiǎn)單的鑄件，如套筒、襯套、軸瓦、滑塊等J345—18785ZCuZn40Mn2(ZHMn58-2)S345—20785有較高的力學(xué)性能和耐蝕性，鑄造性能好，受熱時(shí)組織穩(wěn)定。用于在大氣、海水、蒸汽(溫度低于300℃)和各種液體燃料中工作的零件、閥體、閥桿、泵、管接頭，以及需要澆注巴氏合金和鍍錫零件等J390—25885（續(xù)）10.2.1鑄造銅合金（摘自GB1176—1987）

22類別合金牌號(hào)鑄造方法力學(xué)性能≥特性及應(yīng)用舉例/MPa/MPa

(%)硬度HBS鉛黃銅ZCuZn33Pb2S18070﹡12490﹡水溫為90℃時(shí)抗氧化性能好，電導(dǎo)率約為10～14MS/m。用于煤氣和給水設(shè)備的殼體，機(jī)器制造業(yè)、電子技術(shù)、精密儀器和光學(xué)儀器的部分構(gòu)件和配件ZCuZn40Pb2(ZHPb59-1)S220—15785﹡有好的鑄造、耐磨和可加工性能，耐蝕性較好，在在海水中有應(yīng)力腐蝕傾向。用于一般用途的耐磨、耐蝕零件，如軸套、齒輪等J280120﹡20885﹡硅黃銅ZCuZn16Si4(ZHSi80-3)S345—15885有較高的力學(xué)性能和良好的耐蝕性，鑄造性能好，流動(dòng)性好，氣密性好。用于在海水中工作的管配件以及水泵、葉輪、旋塞和在大氣、淡水、油、燃料以及工作壓力在4.5MPa和250℃以下蒸汽中工作的鑄件J390—20980注：1.合金牌號(hào)中，括號(hào)內(nèi)為GB1176－74中的牌號(hào)。力學(xué)性能中打“﹡”的數(shù)據(jù)為參考值。

2.鑄造方法中：S表示砂型鑄造，J表示金屬型鑄造，Li表示離心鑄造，La表示連續(xù)鑄造。（續(xù)）10.2.1鑄造銅合金（摘自GB1176—1987）

2310.2.2鑄造鋁合金(摘自GB1173—1986)

類別合金牌號(hào)合金代號(hào)鑄造方法合金狀態(tài)力學(xué)性能≥特性及應(yīng)用舉例/MPa

(%)硬度HBS鋁硅合金ZAlSi7MgZL101S,R,J,KS,R,J,KJBS,R,KJ,JBS,R,KSB,RB,KBSB,RB,KBSB,RB,KBSB,RB,KBFT2T4T4T5T5T5T6T7T8153133182173202192192222192153224422212350455050606060706055耐蝕性能、力學(xué)性能和鑄造工藝性能良好，易氣焊。用于制造性狀復(fù)雜的零件，如飛機(jī)零件、儀器零件、抽水機(jī)殼體、工作溫度不超過185℃的汽化器。在海水環(huán)境中使用時(shí)，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過0.1﹪ZAlSi12ZL102SB,RB,JB.KBJSB,RB,JB.KBJFFT2T2143153133143424350505050形狀復(fù)雜、載荷不大而耐蝕的薄壁零件或用于壓鑄零件以及工作溫度不超過200℃的高氣密性零件ZAlSi9MgZL104S,J,R,KJSB,RB,KBJ,JBFT1T6T614319222223121.52250707070形狀復(fù)雜的高溫靜載荷或受沖擊作用的大型零件，如風(fēng)扇葉片、水冷汽缸頭等24類別合金牌號(hào)合金代號(hào)鑄造方法合金狀態(tài)力學(xué)性能≥特性及應(yīng)用舉例/MPa

(%)硬度HBS鋁硅合金ZAlSi5Cu1MgZL105S,J,R,KS,R,KJS,R,KS,J,R,KT1T5T5T6T71532122312221730.510.50.516570707065強(qiáng)度高，可加工性好。用于制作形狀復(fù)雜、在225℃以下工作的零件，如發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋、油泵殼體等ZAlSi12Cu2Mg1ZL108JJT1T6192251——8590重載、高溫下的零件，如大功率柴油機(jī)活塞ZAlSi2Cu2Mg1Ni1ZL109JJT1T61922410.5—90100高溫、高壓下的大功率活塞鋁銅合金ZAlCu5MnZL201S,J,R,KS,J,R,KST4T5T7290330310842709080焊接性能好，但鑄造性能差。用于制作在175～300℃下工作的零件，如支臂、掛梁等ZAlCu10ZL202S,JS,JFT6104163——50100可加工性好，耐磨性差。用于制造常溫下載荷不大的普通零件ZAlCu4ZL203S,R,KJS,R,KJT4T4T5T5192202212222663360607070用于受大載荷、表面粗糙度值較小、形狀不復(fù)雜的厚壁零件（續(xù)）10.2.2鑄造鋁合金(摘自GB1173—1986)

25類別合金牌號(hào)合金代號(hào)鑄造方法合金狀態(tài)力學(xué)性能≥特性及應(yīng)用舉例/MPa

(%)硬度HBS鋁鎂合金ZAlMg10ZL301S,J,RT4280960用于受沖擊載荷、交變載荷、海水腐蝕、工作溫度不超過150℃的零件ZAlMg5Si1ZL303S,J,R,KF143155用于腐蝕介質(zhì)、嚴(yán)寒大氣以及溫度不超過200℃的中等載荷零件，如海輪配件、各種殼體等鋁鋅合金ZAlZn11Si7ZL401S,R,KJT1T119224121.58090鑄造性能好，耐腐蝕性能差。用于制造工作溫度不超過200℃、形狀復(fù)雜的大型薄壁零件ZAlZn6MgZL402JST1T1231222447065制造高強(qiáng)度的零件注：1.表中力學(xué)性能系采用試樣直徑為(12±0.25)mm，標(biāo)距長(zhǎng)度為5倍直徑，經(jīng)熱處理的條件下測(cè)出的。材料截面大于試樣尺寸時(shí)，力學(xué)性能一般比表中低，設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)具體情況考慮。

2.與食品接觸的鋁制品不允許含有鈹(Be)，砷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.015%，鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.3%，鉛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.15%。

3.鑄造方法中各符號(hào)的含義：S表示砂型鑄造；J表示金屬型鑄造；R表示熔模鑄造；K表示殼型鑄造；Y表示壓鑄；B

表示變質(zhì)處理。合金狀態(tài)中各種符號(hào)的含義：F表示鑄態(tài)；T1表示人工時(shí)效；T2表示退火；T4表示固溶處理加自然時(shí)效；T5表示固溶處理加不完全人工時(shí)效；T6表示固熔處理加完全人工時(shí)效；T7表示固溶液處理加穩(wěn)定化處理；T8表示固溶處理加軟化處理。（續(xù)）10.2.2鑄造鋁合金(摘自GB1173—1986)

2610.2.3鑄造軸承合金(摘自GB/T1174—1992)

類別合金牌號(hào)鑄造方法力學(xué)性能≥應(yīng)用舉例/MPa(%)硬度HBS錫基ZSnSb12Pb10Cu4J——29一般機(jī)器的主軸軸承，但不適宜高溫下工作ZSnSb12Cu6Cd1J——34ZSnSb11Cu6J——27用于1500kW以上的高速蒸汽機(jī)，400kW的蝸輪壓縮機(jī)軸承ZSnSb8Cu4J——24用于大型機(jī)器軸承及軸襯，重載、高速汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，薄壁雙金屬軸承ZSnSb4Cu4J——20蝸輪高速內(nèi)燃機(jī)軸承及軸襯鉛基ZPbSb16Sn16Cu2J——30工作溫度低于120℃、無顯著沖擊的重載、高速軸承ZPbSb15Sn5Cu3Cd2J——32船舶機(jī)械，小于250kW的電動(dòng)機(jī)軸承ZPbSb15Sn10J——24中等壓力的高溫軸承ZPbSb15Sn5J——20低速、低壓條件下工作的機(jī)械軸承ZPbSb10Sn6J——18重載、耐磨、耐蝕軸承鋁基ZAlSn6Cu1Ni1SJ110130101535*40*具有較高的疲勞強(qiáng)度，良好的耐磨性、耐熱性和耐蝕性。適用于高速軸承、在汽車、拖拉機(jī)和內(nèi)燃機(jī)等部門應(yīng)用廣泛27銅基ZCuSn5Pb5Zn5S，JLi200250131360*65*青銅的疲勞強(qiáng)度更高，承載能力高，熱導(dǎo)性和塑性好，摩擦因數(shù)低，能在250℃左右溫度下使用。廣泛應(yīng)用于高速、重載下工作的機(jī)器軸承，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)、高速柴油機(jī)軸承和其他高速、重載軸承ZCuSn10P1SJLi20031033032480*90*90*ZCuPb10Sn10SJLi180220220756657070ZCuPb15Sn8SJLi17020022056860*65*65*ZCuPb20DSn5SJ1501505645*55*ZCuPb30J——25*ZCuAl10Fe3SJ,Li4905401315100*110*注：1.硬度值中有“﹡”者為參考值。

2.表中鑄造方法中：S表示砂型鑄造；J表示金屬型鑄造；Li表示離心鑄造。

（續(xù)）10.2.3鑄造軸承合金(摘自GB/T1174—1992)

類別合金牌號(hào)鑄造方法力學(xué)性能≥應(yīng)用舉例/MPa(%)硬度HBS2810.3非金屬材料

10.3.1常用工程塑料的性能塑料名稱力學(xué)性能物理性能抗拉強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度沖擊韌度(缺口)/(J·㎝-2)伸長(zhǎng)率(%)硬度脆化溫度/℃馬丁耐熱/℃體積質(zhì)量/(g·㎝-3)線脹系數(shù)/(10-5·℃-1)MPa硬聚氯乙烯(PVC)45～5056～9170～1132.2～1.120～40邵氏D70～90-1550～651.35～1.455～8低壓聚乙烯(HDPE)15～162325～407～860～150邵氏D60～90-70121(連續(xù)耐熱)0.94～0.96512.6～16聚丙烯(PP)30～3939～5642～560.22～0.5＞200洛氏R95～105-35440.9～0.9110.8～11.2改性聚苯乙烯(PS)≥50≥90≥72≥1.61.0～3.768～98HRM—751.075～5.5ABS超高沖擊型35—625.3—洛氏R100——1.0510.0高強(qiáng)度中沖擊型63—970.6—洛氏R121——1.077.0低溫沖擊型21～6818～3925～462.7～4.9—洛氏R62～68——1.028.6～9.9耐熱型53～5670841.6～3.2—洛氏R108～116——1.06～1.086.8～8.229塑料名稱力學(xué)性能物理性能抗拉強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度沖擊韌度(缺口)/(J·㎝-2)伸長(zhǎng)率(%)硬度脆化溫度/℃馬丁耐熱/℃體積質(zhì)量/(g·㎝-3)線脹系數(shù)/(10-5·℃-1)MPa聚酰胺(PA)尼龍6(干態(tài))74～78901000.31150洛氏R114-20～-3040～501.13～1.157.9～8.7尼龍958～65—80～852.5～3.0(無缺口)———42～481.058～12尼龍66(干態(tài))83120100～1100.3960洛氏R118-25～-3050～601.14～1.159～10尼龍610(干態(tài))6090—0.35～0.5585洛氏R111～113—51～561.07～1.099～12尼龍1010(未增強(qiáng))52～5579890.4～0.5100～250布氏HB7.1-60451.04～1.0610.5MC尼龍90～97107～130152～171＞5.0(無缺口)20～30布氏HB14～21—551.168.3（續(xù)）10.3.1常用工程塑料的性能30塑料名稱力學(xué)性能物理性能抗拉強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度沖擊韌度(缺口)/(J·㎝-2)伸長(zhǎng)率(%)硬度脆化溫度/℃馬丁耐熱/℃體積質(zhì)量/(g·㎝-3)線脹系數(shù)/(10-5·℃-1)MPa聚碳酸酯(PC)(

未增強(qiáng))6783～8898～1066.4～7.560～100布氏HB9.7～10.4-100110～1301.206～7聚甲醛(POM)(均聚)70122980.6515～25洛氏M80—60～641.42～1.4310.0聚四氟乙烯(PTFE)F-414～251211～140.164250～350邵氏D50～65-180～-1952.1～2.010～12聚砜(PSF)72～8589～97108～1270.7～0.8120～100布氏HB10.8-1001561.245.0～5.2改性有機(jī)玻璃372(PMMA)≥50—≥100≥0.12(無缺口)—布氏HB≥10—≥601.185～6（續(xù)）10.3.1常用工程塑料的性能3110.3.2常用工程塑料的特性及應(yīng)用塑料名稱特性及應(yīng)用舉例硬聚氯乙烯(PVC)耐腐蝕性能好，機(jī)械強(qiáng)度高，電性能好，軟化點(diǎn)低，使用溫度為-10～+55℃?？纱娌讳P鋼、銅、鋁等金屬材料作耐腐蝕設(shè)備及零件，可作燈頭、插座、開關(guān)等低壓聚乙烯(HDPE)耐寒性好(在-70℃時(shí)仍柔軟)、摩擦因數(shù)低(為0.21)、耐腐蝕；注射成型性好，可用于涂層起耐磨、減摩和防腐作用；機(jī)械強(qiáng)度不高。用于一般結(jié)構(gòu)零件；減磨自潤(rùn)滑零件，如低速、輕載的襯套等；耐腐蝕設(shè)備的零件；電氣絕緣材料，如高頻、水底和一般電纜的包皮等聚丙烯(PP)是最輕的塑料之一，剛性好，耐熱性好，可在100℃以上的高溫使用，化學(xué)穩(wěn)定性好，幾乎不吸水，高頻電性能好，易成型，低溫呈脆性，耐磨性不高。用于一般結(jié)構(gòu)材料，耐腐蝕的化工設(shè)備及零件，受熱的電氣絕緣零件等改性聚苯乙烯(PS)有較好的韌性和一定的沖擊強(qiáng)度，優(yōu)良的透明度(和有機(jī)玻璃相似)，化學(xué)穩(wěn)定性較好，易成型。用于透明結(jié)構(gòu)零件，如汽車用各種燈罩、電氣零件、儀表零件、浸油式多點(diǎn)切換開關(guān)、電池外殼等ABS具有較好的綜合性能，即高的沖擊韌度和良好的機(jī)械強(qiáng)度；優(yōu)良的耐熱性、耐油性能；尺寸穩(wěn)定，易成型，表面可鍍金屬；電性能良好。用于一般結(jié)構(gòu)或耐磨受力零件，如齒輪、軸承等；耐腐蝕設(shè)備和零件；用ABS制成的泡沫夾層板可作小轎車車身尼龍6疲勞強(qiáng)度、剛性和耐熱性稍不及尼龍66，但彈性好，有較好的消振和消聲性，其余同尼龍66。用于小負(fù)荷、中等溫度(80～100℃)、無潤(rùn)滑或少潤(rùn)滑、要求低噪聲條件下工作的耐磨受力零件尼龍66疲勞強(qiáng)度和剛性較高，耐熱性較好，耐磨性好，摩擦因數(shù)低，但吸濕大，尺寸不夠穩(wěn)定。適用于中等載荷、使用溫度不高于100～120℃、無潤(rùn)滑或少潤(rùn)滑條件下工作的耐磨受力傳動(dòng)零件尼龍610強(qiáng)度、剛性、耐熱性略低于尼龍66，但吸濕性小，耐磨性好。作用同尼龍6，如用于要求比較精密的齒輪，并適用于濕度波動(dòng)較大條件下工作的零件尼龍1010強(qiáng)度、剛性、耐熱性均與尼龍6、尼龍610相似，吸濕性低于尼龍610，成型工藝性較好，耐磨性亦好。用于小載荷，溫度不高、濕度變化較大且無潤(rùn)滑或少潤(rùn)滑條件下工作的零件32塑料名稱特性及應(yīng)用舉例MC尼龍強(qiáng)度、耐熱性、耐疲勞性、剛性均優(yōu)于尼龍6、尼龍66，吸濕性低于尼龍6、尼龍66，耐磨性好，摩擦因數(shù)低，適用于大型零件，如大型齒輪、蝸輪、軸承及其他受力零件，在較大載荷、較高溫度、無潤(rùn)滑或少潤(rùn)滑條件下工作的各種耐磨受力傳動(dòng)零件，亦可用于減摩自潤(rùn)滑零件聚碳酸酯(PC)(未增強(qiáng))力學(xué)性能優(yōu)異，尤其是具有優(yōu)良的抗沖擊強(qiáng)度，尺寸穩(wěn)定性好，耐熱性高于尼龍、聚甲醛，長(zhǎng)期工作溫度可達(dá)130℃，但疲勞強(qiáng)度低，易產(chǎn)生應(yīng)力開裂，耐磨性欠佳，透光率達(dá)89%，接近有機(jī)玻璃。用于支架、殼體、墊片等一般結(jié)構(gòu)零件；也可作耐熱透明結(jié)構(gòu)零件，如防爆燈、防護(hù)玻璃等，以及各種儀器、儀表的精密零件聚甲醛(POM)耐疲勞強(qiáng)度和剛度高于尼龍，尤其是彈性模量高、硬度高，這是其他塑料所不能比的；自潤(rùn)滑性好，耐磨性好，吸水和蠕變較小，尺寸穩(wěn)定性好，長(zhǎng)期使用溫度為-40～+100℃。用于對(duì)強(qiáng)度有一定要求的一般結(jié)構(gòu)零件，小載荷、無潤(rùn)滑或少潤(rùn)滑的各種耐磨、受力傳動(dòng)零件，減摩和自潤(rùn)滑零件聚四氟乙烯(PTFE)F-4具有高的化學(xué)穩(wěn)定性，俗稱“塑料王”，只有對(duì)熔融狀態(tài)下的堿金屬及高溫下的氟元素才不耐腐蝕；有極好的潤(rùn)滑性，摩擦因數(shù)極低，對(duì)金屬的摩擦因數(shù)只有0.07～0.14；可在260℃長(zhǎng)期使用，也可在-250℃的低溫下使用；電絕緣性優(yōu)良，耐老化，但強(qiáng)度低，剛性差，制造工藝較復(fù)雜。用于耐腐蝕化工設(shè)備及其襯里與零件，減摩自潤(rùn)滑零件，如軸承、活塞銷、密封圈等，以及電絕緣材料及零件聚砜(PSF)耐高溫和耐低溫，可在-100～+150℃下長(zhǎng)期使用，化學(xué)穩(wěn)定性好，電絕緣和熱絕緣性良好，用F-4填充后可作摩擦零件。適用于高溫下工作的耐磨受力零件，如汽車分速器蓋、齒輪等，以及電絕緣零件改性有機(jī)玻璃372(PMMA)有極好的透光性，可透過92%的太陽光，紫外線光達(dá)73.5%；綜合性能超過聚苯乙烯等一般塑料，機(jī)械強(qiáng)度較高，有一定的耐熱性、耐寒性；耐蝕性和耐絕緣性良好；尺寸穩(wěn)定，易于成型，質(zhì)較脆，表面硬度不高，易擦毛。用于要求有一定強(qiáng)度的透明結(jié)構(gòu)零件（續(xù)）10.3.2常用工程塑料的特性及應(yīng)用3310.3.3工業(yè)用硫化橡膠板的性能及應(yīng)用(摘自GB5574—1985)

類型代號(hào)扯斷強(qiáng)度/105Pa扯斷伸長(zhǎng)率(%)扯斷永久變形(%)硬度邵爾A老化系數(shù)其他性能特性及應(yīng)用舉例70℃×72h(按抗張積)≥≥≤≥普通橡膠板1704402803560～700.65—硬度較高，物理性能一般，可在壓力不大、溫度為-30～+60℃的空氣中工作。用于沖制密封墊圈和鋪設(shè)地板、工作臺(tái)等1804402803570～800.65—1608803503550～600.75—硬度中等，物理性能較好，可在壓力不大、溫度為-30～+60℃的空氣中工作。用于沖制各種密封緩沖膠圈、膠墊、門窗密封條和鋪設(shè)地板、工作臺(tái)等1708803503560～700.75—1