機(jī)械基礎(chǔ)（第2版） 課件 第四章 金屬材料及其熱處理

第四章金屬材料及其熱處理第一節(jié)金屬材料的力學(xué)性能【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解金屬材料力學(xué)性能的主要指標(biāo)和符號。2．了解屈服點(diǎn)（屈服強(qiáng)度）、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長率、斷面收縮率的計算方法。3．了解布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度試驗(yàn)的應(yīng)用。一、力學(xué)性能的有關(guān)概念1.載荷金屬材料在加工和使用過程中所受的作用力稱為載荷（或稱負(fù)載、負(fù)荷）。靜載荷、沖擊載荷和交變載荷2．內(nèi)力、應(yīng)力材料內(nèi)部的一部分對另一部分的作用力稱為內(nèi)力單位面積上的內(nèi)力稱為應(yīng)力σ（N/mm2或MPa）3.桿件的基本變形拉伸與壓縮剪切扭轉(zhuǎn)彎曲二、力學(xué)性能指標(biāo)拉伸試驗(yàn):長試樣:L0=10d0

短試樣:L0=5d0；L0—試樣長度，d0—試樣直徑拉伸曲線(力—伸長曲線)彈性變形階段;屈服階段;強(qiáng)化階段縮頸階段視頻力—伸長曲線1.強(qiáng)度強(qiáng)度是指金屬材料在靜載荷作用下抵抗變形或破壞的能力（１）屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度是指在拉伸試驗(yàn)過程中載荷不增加（保持恒定）的情況下，拉伸試樣仍然能繼續(xù)伸長（變形）時的應(yīng)力

（2）抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度又稱抗拉極限、斷裂極限，指材料斷裂前所能承受的最大抵抗應(yīng)力,用符號Rm表示

2．塑性塑性是金屬材料在斷裂前發(fā)生不可逆永久變形的能力（1）斷后伸長率拉伸試樣拉斷后的標(biāo)距伸長量與原始標(biāo)距的百分比稱為斷后伸長率，用符號A或A11.3表示

（2）斷面收縮率斷面收縮率是指拉伸試樣拉斷后頸縮處橫截面積的最大縮減量與原始橫截面積的百分比，用Z表示3．硬度硬度是指金屬材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力。它是衡量金屬材料軟硬程度的一種性能指標(biāo)（1）布氏硬度原理是用一定直徑的硬質(zhì)合金球，以匹配的試驗(yàn)力壓入試樣表面，保持規(guī)定的時間后，卸除試驗(yàn)力，測量試樣表面的壓痕直徑d，然后根據(jù)壓痕直徑計算其硬度值的方法

布氏硬度符號HBW例:150HBW10/1000/30

布氏硬度試驗(yàn)情況動畫演示（2）洛氏硬度洛氏硬度試驗(yàn)是用錐角為120°的金剛石圓錐體或直徑為1.5875mm的球（鋼球或硬質(zhì)合金球）作為壓頭，加上定載荷（載荷先后兩次施加），使壓頭壓入試樣表面，根據(jù)壓痕深度確定其硬度值A(chǔ)、B、C三種標(biāo)尺

標(biāo)尺壓頭初試驗(yàn)力/N主試驗(yàn)力適用測試材料有效值HRA120°的金剛石圓錐體98.07kg490.3kg硬質(zhì)合金、表面淬火鋼20～95HRBW直徑為1.5875mm的球98.07kg882.6kg退火鋼、非鐵金屬10～100HRC120°的金剛石圓錐體98.07kg1373kg一般淬火鋼件20～70（3）維氏硬度將相對面夾角為136°的正四棱錐體金剛石作為壓頭，在規(guī)定的試驗(yàn)力F作用下，壓入試樣表面，保持規(guī)定時間后，卸除試驗(yàn)力，測出壓痕的對角線長度后，查表得出維氏硬度值例:640HV30表示用30kgf試驗(yàn)力，保持10～15s時測得的維氏硬度值是640。

加載前

加載

動畫演示

卸載4．韌性韌性又稱沖擊韌性，是指材料抵抗沖擊載荷作用而不破壞的的能力，用沖斷試樣所吸收的功來表示k=G(H-h)5．疲勞強(qiáng)度金屬材料在無限多次交變載荷作用下而不破壞的最大應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度或疲勞極限

一般試驗(yàn)時規(guī)定，鋼在經(jīng)受107次、有色金屬經(jīng)受108次交變載荷作用時不產(chǎn)生斷裂的最大應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度。當(dāng)施加的交變應(yīng)力是對稱循環(huán)應(yīng)力，所得的疲勞強(qiáng)度用R-1表示。疲勞斷裂與靜載荷斷裂不同，不論是塑性材料還是脆性材料，疲勞斷裂都是突然發(fā)生的，會造成很嚴(yán)重事故美西南航空

客機(jī)引擎

事故原因思考與練習(xí)1.什么是金屬材料的力學(xué)性能？它包括哪些性能指標(biāo)？2.簡述低碳鋼的拉伸試驗(yàn)，繪制其力－伸長曲線，說明其各階段。3.有一直徑為10mm的低碳鋼短試樣，做拉伸試驗(yàn)，當(dāng)載荷增加到21980KN時產(chǎn)生塑性變形，當(dāng)載荷增加到3200KN時產(chǎn)生縮頸，隨后試樣被拉斷。其斷后標(biāo)距是6.15mm，直徑為3mm。求此鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長率及斷面收縮率。5．硬度分哪幾種？分別應(yīng)用在什么場合？第四章金屬材料及其熱處理第二節(jié)非合金鋼（碳素鋼）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解非合金鋼的分類。2．掌握非合金鋼牌號的含義及應(yīng)用。一、非合金鋼的分類1．按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分（1）低碳鋼指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wc＜0.25%的鐵碳合金。（2）中碳鋼指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wc=0.25%～0.6%的鐵碳合金。（3）高碳鋼指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wc＞0.6%的鐵碳合金。2．按主要質(zhì)量等級分根據(jù)鋼中的硫、磷含量來劃分。（1）普通質(zhì)量非合金鋼。（2）優(yōu)質(zhì)非合金鋼（3）特殊質(zhì)量非合金鋼3．按用途分（1）碳素結(jié)構(gòu)鋼用于制造各種機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)件，其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般小于0.7%。（2）碳素工具鋼用于制造各類工具，如刃具、模具、量具等，其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般大于0.7%。二、非合金鋼的牌號及用途1．碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號由代表屈服強(qiáng)度字母Q、屈服強(qiáng)度數(shù)值、質(zhì)量等級符號、脫氧方法符號四部分組成。質(zhì)量等級分A、B、C、D四級，質(zhì)量依次提高；脫氧方法用F、b、Z、TZ分別表示沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼符號通常可以省略。例如，Q235—A·F表示屈服強(qiáng)度≥235MPa，質(zhì)量等級為A級，脫氧方法為沸騰鋼的碳素結(jié)構(gòu)鋼。主要用于制造螺栓、螺母、拉桿、銷等零件。2．優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，數(shù)字表示平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的萬分?jǐn)?shù)。如40鋼，表示平均wc=0.4%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼3．碳素工具鋼碳素工具鋼的牌號以“T”

（“碳”字漢語拼音字首）加數(shù)字組成，數(shù)字表示平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的千分?jǐn)?shù)。如T8表示平均wc=0.8%的碳素工具鋼,若為高級優(yōu)質(zhì)鋼，則在牌號后加字母“A”，如T10A思考與練習(xí)1．什么是鋼？按化學(xué)成分分，鋼分為哪幾類？2．磷、硫?qū)μ间摰男阅苡惺裁从绊懀?．非合金鋼常用分類方法有哪幾種？4．說明下列牌號的含義，并舉例說明其主要用途。Q195，Q235-A.F，20,45,T10，T12A第四章金屬材料及其熱處理第三節(jié)鋼的熱處理【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握非合金鋼常用熱處理的工藝方法。2．掌握非合金鋼常用熱處理的目的。鋼的熱處理是采用適當(dāng)?shù)姆绞綄饘俨牧匣蚬ぜㄒ韵潞喎Q工件）進(jìn)行加熱、保溫和冷卻以獲得預(yù)期的組織結(jié)構(gòu)與性能的工藝。根據(jù)GB/T12603-2005，鋼的熱處理可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理三種。整體熱處理包括退火、正火、淬火、回火等一、鋼的退火和正火1．退火退火是將鋼加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時間，然后緩慢冷卻（爐冷）的熱處理工藝。退火的目的有：（1）降低硬度，以利于切削加工。（2）提高塑性和韌性，以利于冷變形加工。（3）消除組織缺陷,（4）消除鋼中的殘余內(nèi)應(yīng)力，防止變形與開裂2．正火正火是工件加熱奧氏體化后在空氣中或其他介質(zhì)中冷卻，獲得以珠光體組織為主的熱處理工藝。正火的目的:細(xì)化晶粒，均勻組織，提高機(jī)械性能。對于中、低碳鋼，可提高硬度，改善切削加工性；對于高碳鋼，過高的硬度不利于切削加工，可消除鋼中網(wǎng)狀滲碳體，為球化退火作準(zhǔn)備；對于性能要求不高的零件，可代替調(diào)質(zhì)處理作為最終熱處理。正火與退火相比：正火冷卻速度快。正火后的強(qiáng)度、硬度高于退火，操作簡便，生產(chǎn)周期短，成本低，在可能的條件下宜用正火代替退火。但正火只適用于碳素鋼及合金元素含量不高的合金鋼。二、鋼的淬火淬火是工件加熱奧氏體化后，以適當(dāng)方式冷卻以獲得馬氏體或（和）貝氏體組織的熱處理工藝。常見的淬火介質(zhì)有水（鹽水）、油等。淬火的目的:提高鋼的硬度、強(qiáng)度和耐磨性，是強(qiáng)化鋼材的重要熱處理工藝。（1）淬硬性。淬硬性是指鋼在理想條件下淬火所能達(dá)到的最高硬度來表征的材料特性，主要取決于鋼中的含碳量。（2）淬透性。淬透性是指在規(guī)定條件下，鋼試樣淬硬深度和硬度分布表征的材料特性淬透性愈好，淬硬層愈厚。淬透性主要取決于鋼的化學(xué)成分和淬火冷卻方式三、鋼的回火1．低溫回火（150℃～250℃）低溫回火的目的是降低淬火鋼內(nèi)應(yīng)力，提高韌性，并保持高的硬度和耐磨性。主要用于高碳工具鋼和合金刃具鋼、量具、滾動軸承、冷作模具和要求硬而耐磨的零件。2．中溫回火（250℃～500℃）中溫回火的目的是使淬火鋼件具有高的彈性極限、屈服強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)捻g性。主要用于制造彈性零件（如彈簧、發(fā)條）和熱鍛模具等。3．高溫回火（500℃～650℃）高溫回火的目的是使零件獲得良好綜合力學(xué)性能，即零件不僅具有較高的強(qiáng)度，而且具有較好的塑性和韌性。生產(chǎn)中把淬火和高溫回火相結(jié)合的熱處理工藝稱為調(diào)質(zhì)處理，簡稱為調(diào)質(zhì)。調(diào)質(zhì)處理廣泛用于絲桿、連桿、齒輪、曲軸等重要的受力結(jié)構(gòu)零件。四、鋼的表面熱處理與化學(xué)熱處理1．表面淬火表面淬火是僅對工件表面層進(jìn)行淬火，而心部仍保持未淬火狀態(tài)。常用表面淬火有火焰表面淬火、感應(yīng)加熱表面淬火?；鹧姹砻娲慊鹗怯靡胰?氧的混合氣體燃燒的火焰，快速加熱，使工件表面層迅速地達(dá)到淬火溫度，而后立即噴水或用乳化液進(jìn)行冷卻的一種方法，感應(yīng)加熱表面淬火是把工件放在感應(yīng)器（變磁場）中，依靠工件表面產(chǎn)生感應(yīng)電流，使工件表面瞬時升到淬火溫度，立即噴水冷卻，使之獲得淬硬表層的熱處理工藝

2．化學(xué)熱處理（1）滲碳滲碳是把低碳鋼工件放在活性碳介質(zhì)中，加熱到一定溫度（一般為930℃左右），保溫足夠長的時間，使表面層的碳濃度升高的熱處理工藝

滲碳后淬火（2）氮化氮化是向鋼的表面滲入氮原子以提高表面層氮濃度的熱處理工藝氮化以后不需淬火即可獲得很高的硬度（可達(dá)1000～1200HV），且耐磨性高思考與練習(xí)1．什么是熱處理？它在實(shí)際應(yīng)用中有什么意義？2．常用的熱處理工藝有哪些？3．什么是退火？什么是正火？說明它們的主要目的和應(yīng)用范圍。4．什么是淬火？什么是回火？說明它們的主要目的和應(yīng)用范圍。5．表面熱處理的目的是什么？分哪幾種？6．淬透性與淬硬性有什么區(qū)別？其影響因素有哪些？7.什么是化學(xué)熱處理？化學(xué)熱處理分哪幾種？第四章金屬材料及其熱處理第四節(jié)低合金鋼和合金鋼【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解低合金鋼牌號的含義及應(yīng)用。2．了解合金鋼牌號的含義及應(yīng)用。一、低合金鋼低合金鋼是合金含量在5%以下的鋼。具有較高的屈服強(qiáng)度、良好的塑性和韌性及良好的焊接性能。低合金鋼大多數(shù)在熱軋或正火狀態(tài)下使用。1．低合金鋼的分類（1）按主要質(zhì)量等級分類低合金鋼按主要質(zhì)量等級可分為普通質(zhì)量低合金鋼、優(yōu)質(zhì)低合金鋼和特殊質(zhì)量低合金鋼。（2）按主要性能及使用特性分類低合金鋼按主要性能及使用特性分類，可分為可焊接的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、低合金耐熱鋼、低合金專業(yè)用鋼

2．低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號及用途低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號由代表屈服強(qiáng)度的漢語拼音首位字母、屈服強(qiáng)度數(shù)值、質(zhì)量等級符號和交貨狀態(tài)符號四部分組成。質(zhì)量等級有B、C、D、E、F五級，交貨狀態(tài)為熱軋時代號為AR或WAR（可省略），交貨狀態(tài)為正火或正火軋制，代號為N。例如，Q390B表示屈服強(qiáng)度≥390MPa，質(zhì)量為B級的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。常用牌號有：Q355、Q390、Q460、Q420、Q500、Q550、Q620、Q690八種。二、合金鋼1．合金鋼的分類（1）按其主要質(zhì)量等級分合金鋼按主要質(zhì)量等級可分為優(yōu)質(zhì)合金鋼和特殊質(zhì)量合金鋼。（2）按主要性能及使用特性分合金鋼按主要性能及使用特性可分為：合金結(jié)構(gòu)鋼用于制造重要機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)；合金工具鋼用于制造重要的刃具、量具和模具；特殊性能鋼具有特殊的物理、化學(xué)性能的鋼。2．合金鋼的牌號及用途合金結(jié)構(gòu)鋼的牌號采用“二位數(shù)字加元素符號加數(shù)字”表示。前面的二位數(shù)字表示鋼的平均碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的萬分?jǐn)?shù)，元素符號表示鋼中所含的合金元素，而元素符號后面數(shù)字表示該元素平均含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)例如60Si2Mn，表示平均含碳量為0.6%；含硅量約為2%，含錳量小于1.5%（1）機(jī)械制造用鋼1）合金滲碳鋼用于制造滲碳零件的合金鋼

2）合金調(diào)質(zhì)鋼指經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）后使用的合金結(jié)構(gòu)鋼

3）合金彈簧鋼用于制造各種彈簧的專用結(jié)構(gòu)鋼

（2）滾動軸承鋼滾動軸承鋼是制造各種滾動軸承的滾動體和內(nèi)外套圈的專用鋼（3）合金工具鋼1）合金刃具鋼合金刃具鋼分為低合金刃具鋼和高速鋼。低合金刃具鋼是在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上加入少量合金元素形成的一類鋼，牌號：9SiCr，主要用于制造形狀復(fù)雜的低速工具（絲錐、板牙、鉸刀等）高速鋼是一種含鎢、鉻、釩等多種元素的高合金刃具鋼。經(jīng)過適當(dāng)熱處理后，具有高的硬度、紅硬性和耐磨性牌號：W18Cr4V及W6Mo5Cr4V22）合金模具鋼3）合金量具鋼（4）特殊性能鋼1）不銹鋼不銹鋼是指在腐蝕介質(zhì)中具有高的抗腐蝕能力的鋼。鉻不銹鋼常用的不銹鋼牌號有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13，鋼中的鉻含量約為13%，碳含量為0.1%～0.4%。鉻鎳不銹鋼主要用于制造在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中工作的設(shè)備，常用牌號有0Cr18Ni9、00Cr18Ni9。2）耐熱鋼耐熱鋼是指在高溫下不發(fā)生氧化并具有較高強(qiáng)度的鋼。常用牌號有15CrMo、4Cr9Si2、1Cr13SiAl等。3）耐磨鋼是指在強(qiáng)烈沖擊載荷下發(fā)生沖擊硬化，從而獲得高的耐磨性的高錳鋼。常用的牌號為Mn13。鑄造高錳鋼：ZGMn13思考與練習(xí)1．說明下列鋼牌號的具體含義，并舉例說明其主要用途：Q390，20CrMnTi，40Cr，60Si2Mn，GCr15，9SiCr，W18Cr4V，CrWMn，Cr12，5CrMnMo，3Cr2W8，1Cr18Ni9Ti，ZGMn132．試比較合金結(jié)構(gòu)鋼與碳素結(jié)構(gòu)鋼的異同。3．試比較碳素工具鋼與合金工具鋼的異同。4．機(jī)械制造用鋼有哪些？各舉一例，并說明其最終熱處理。5．滾動軸承鋼有哪些性能要求？其熱處理要求如何？第四章金屬材料及其熱處理第五節(jié)鑄鐵和鑄鋼【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵的牌號含義及應(yīng)用。2．了解鑄鋼的牌號含義及應(yīng)用。一、鑄鐵鑄鐵是碳含量大于2.11%的鐵碳合金鑄鐵具有良好的鑄造性、耐磨性、減振性和切削加工性及一定的力學(xué)性能種類有：白口鑄鐵、灰口鑄鐵和麻口鑄鐵三種1．白口鑄鐵白口鑄鐵中的碳以滲碳體形式（Fe3C）存在，斷口呈亮白色，白口鑄鐵硬而脆，切削加工困難，很少具有實(shí)用價值，常作為煉鋼用原料等。2．灰口鑄鐵灰口鑄鐵中的碳全部以游離態(tài)石墨存在（1）灰鑄鐵灰鑄鐵中的碳主要以片狀石墨的形態(tài)存在，斷口呈暗灰色，具有良好的鑄造性、減振性、耐磨性及切削加工性，是目前生產(chǎn)中應(yīng)用最多的一種鑄鐵，廣泛用于制造各種機(jī)架、底座、箱體、缸套等?；诣T鐵的牌號以“HT”

（“灰鐵”的漢語拼音字首）加數(shù)字表示，數(shù)字表示其最低抗拉強(qiáng)度。

常用的灰鑄鐵牌號有：HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350六個牌號為提高灰鑄鐵的力學(xué)性能，在澆注前向鐵水中加入少量的孕育劑（常用硅鐵和硅鈣合金），使石墨片和基體組織細(xì)化，這樣的處理稱為孕育處理（2）可鍛鑄鐵可鍛鑄鐵中的碳是以團(tuán)絮狀石墨形式存在可鍛鑄鐵牌號由“KT”（“可鐵”兩字漢語拼音字首）和代表類別的字母（H、B、Z）及后面兩組數(shù)字組成。其中，“H”代表黑心，“B”代表“白心”，“Z”代表珠光體基體；兩組數(shù)字分別代表最低抗拉強(qiáng)度和最低伸長率。如KTH330-08。低壓閥門建筑扣件（3）球墨鑄鐵球墨鑄鐵是指石墨以球狀形式存在的鑄鐵球墨鑄鐵的牌號由“QT”

（“球鐵”兩字漢語拼音字首）及兩組數(shù)字組成。兩組數(shù)字分別表示最低抗拉強(qiáng)度和最低伸長率。如QT400-15。

（4）蠕墨鑄鐵蠕墨鑄鐵是指石墨以蠕蟲狀形式存在的鑄鐵，性能介于球墨鑄鐵與火鑄鐵之間，二、鑄鋼1．碳素鑄鋼碳素鑄鋼又叫鑄造碳鋼，簡稱鑄鋼鑄鋼的牌號用“ZG”（“鑄鋼”兩字漢語拼音字首）加兩組數(shù)字組成。兩組數(shù)字分別表示屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度的最小值。如ZG200—400表示屈服強(qiáng)度不低于200MPa，抗拉強(qiáng)度不低于400MPa的鑄鋼。2．合金鑄鋼用鑄造方法制成的合金鋼稱為合金鑄鋼

思考與練習(xí)1．什么是鑄鐵？什么是鑄鋼？2．鑄鐵中的碳以哪幾種形態(tài)存在？根據(jù)碳的形態(tài)將鑄鐵分為哪幾種？3．舉例說明灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵和鑄鋼的牌號表示方法。4.試比較可鍛鑄鐵與球墨鑄鐵的異同。第四章金屬材料及其熱處理第六節(jié)有色金屬簡介【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．了解常用有色金屬（銅合金、鋁合金）的牌號及應(yīng)用。2．了解軸承合金的牌號及應(yīng)用。一、鋁及鋁合金1．純鋁平均鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99.00%金屬稱為純鋁2．鋁合金在純鋁中加入一種或幾種其它元素（如銅、鎂、硅、錳、鋅等）形成的非鐵金屬稱為鋁合金

（3）鋁合金的分類鋁合金分為變形鋁合金和鑄造鋁合金兩

變形鋁合金:壓力加工成形的鋁合金按用途分有：防銹鋁、硬鋁、超硬鋁、和鍛鋁鑄造鋁合金是指用鑄造成形工藝直接獲得零件的鋁合金，主要有Al-Si系、Al-Cu系、Al-Mg系和Al-Zn系合金等。（4）鋁合金的牌號和用途1）變形鋁合金的牌號和用途變形鋁合金牌號直接引用國際四位數(shù)字體系牌號或采用四位字符體系牌號，第一位數(shù)字表示合金系列，第二位字母表示原始合金的改型情況，最后兩位數(shù)字沒有特殊意義。類別舊代號新牌號主要特性用途舉例防銹鋁LF25A02熱處理不能強(qiáng)化，強(qiáng)度不高，塑性與耐腐蝕性好，焊接性好油箱，導(dǎo)管，液體容器，防銹蒙皮等LF213A21硬鋁LY122A12可熱處理強(qiáng)化，力學(xué)性能良好，但耐腐蝕性不高中等強(qiáng)度的零件和構(gòu)件，如飛機(jī)零部件及儀表零件等超硬鋁LC47A04可熱處理強(qiáng)化，室溫強(qiáng)度高，塑性較低，耐腐蝕性不高高載荷零件，如飛機(jī)上的大梁，桁條，加強(qiáng)框，起落架等鍛鋁LD52A50高強(qiáng)度鍛鋁，鍛造性能好，耐腐蝕性不高，切削加工性好形狀復(fù)雜和中等強(qiáng)度的鍛件，沖壓件LD72A70耐熱鍛鋁，熱強(qiáng)性較高，耐腐蝕性不高，切削加工性好內(nèi)燃機(jī)活塞，葉輪，在高溫下工作的復(fù)雜鍛件2）鑄造鋁合金的牌號和用途類別牌號代號性能特點(diǎn)用途鋁硅合金ZAlSi12ZL102鑄造性能好，耐磨性好，熱脹系數(shù)小，強(qiáng)度中等形狀復(fù)雜的砂型、金屬型和壓力鑄造零件；要求氣密性的零件ZAlSi7MgZAlSi7Cu4ZL101良好的鑄造性能，力學(xué)性能和耐熱性形狀復(fù)雜的砂型、金屬型和壓力鑄造零件。如飛機(jī)、儀器的零件等鋁銅合金ZAlCu5MnZL201耐熱性好，熱強(qiáng)度高，但鑄造性能和耐腐蝕性較差砂型鑄造在175~300℃以下工作的零件。如缸頭、活塞、支臂等鋁鎂合金ZAlMg10ZL301密度最小，強(qiáng)度最高（355MPa左右）耐腐蝕性能好，良好的綜合力學(xué)性能和可切削性砂型鑄造的在大氣或海水中工作的零件，承受大振動載荷、工作溫度低于150℃的零件鋁鋅合金ZAlZn11Si7ZL401鑄造性能好，力學(xué)性能較高，價格低壓力鑄造的零件，工作溫度不超過200℃，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的汽車、飛機(jī)零件二、銅及銅合金1．純銅（紫銅）牌號牌號讀法化學(xué)成分/%用途W(wǎng)CuWBiWpb雜質(zhì)總量T1090T1≥99.950.0010.0030.05導(dǎo)電，導(dǎo)熱，耐腐蝕器具材料，如電線，蒸發(fā)器，雷管，儲藏器等T11050T2≥99.900.0010