第一章机械零件的常用材料与结构工艺.pptx

2025/5/91第一章机械零件的常用材料和结构工艺性§1-1机械零件的常用材料及选用§1-2机械零件的结构工艺性§1-3机械设计中的标准化

2025/5/92§1-1机械零件的常用材料及选用一、机械零件常用材料复合材料黑色金属（钢、铸铁等）有色金属（如铜、铝及其合金等）非金属材料金属材料如工程塑料、橡胶、玻璃等如纤维增强塑料、金属陶瓷等

2025/5/93铁碳合金（C2%）结构钢（机械零件、工程结构等）工具钢（刀具、量具、模具等）特殊钢（不锈钢、耐热钢、耐酸钢等）1、钢用途碳素钢（非合金钢）低合金钢合金钢化学成分

2025/5/94表1-1普通碳素结构钢牌号力学性能（不小于）用途抗拉强度σb/MPa屈服点σs/MPa伸长率δ/%Q195315压件、焊接件及受载小的机械零件，如垫圈,开口销、地脚螺栓等Q215Q235335~450375~5002152353126焊接件、金属结构件及螺栓、螺母、铆钉、销轴、连杆、支座等受载不大的机械零件Q255Q275410~550490~6302552752420金属结构件及螺栓、螺母、垫圈、楔、转轴、心轴、链轮、吊钩、连杆等受力较大的机械零件1）普通碳素结构钢牌号含义：Q235，Q235-A（B、C、D）

2025/5/952）优质碳素结构钢表1-2优质碳素结构钢牌号力学性能（不小于）用途抗拉强度σb/MPa屈服点σs/MPa伸长率δ/%10203354102052453125冷冲压件、连接件及渗碳零件，如心轴、套筒、螺栓、螺母、吊钩、摩擦片、离合器盘等30454906002953552116调制零件，如齿轮、套筒、连杆、轴类零件及连接件等6070675715400420129弹簧、弹性垫圈、凸轮及易磨损零件牌号含义：45钢（平均含碳量为万分之45)C≤0.25%低碳钢，强度、硬度低，塑性、焊接性能好0.25%C0.6%中碳钢，综合性能好，应用最广C≥0.6%高碳钢，弹性或易磨损元件

2025/5/963）合金结构钢表1-3合金结构钢牌号力学性能（不小于）用途抗拉强度σb/MPa屈服点σs/MPa伸长率δ/%20C于要求心部强度高，承受磨损，尺寸较大的渗碳零件20Mn278559010可代替20Cr钢制造齿轮、轴等渗碳零件40Cr9807859用于较重要的调质零件，如连杆、重要齿轮、曲轴等35SiM代替40Cr钢制造齿轮、轴类零件65Mn9807858截面小于20mm的冷卷弹簧50CrVA1275113010大截面高强度弹簧牌号含义：如45Mn2，40Cr，50CrVA当合金元素的平均含量低于1.5%仅用元素符号表示

2025/5/97牌号力学性能（不小于）用途抗拉强度σb/MPa屈服点σs/MPa伸长率δ/%ZG230-45045023022机座、机盖、箱体等。焊接性良好ZG270-50050027018飞轮、机架、蒸汽锤、联轴器、水压机工作缸，焊接性尚好ZG310-57057031015联轴器、气缸、齿轮、重载荷机架ZG340-64064034010起重运输机中的齿轮、联轴器等重要机件4）铸钢表1-4一般工程用铸造碳钢可用铸造方法来获得毛坯，适用于尺寸较大、形状复杂、要求较高的零件。牌号含义：ZG230-450

2025/5/982、铸铁铁碳合金（C2%）铸铁性脆，不适合于锻压和焊接，但熔点低，流动性好，可铸造形状复杂的大小铸件。主要包括：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁等。牌号力学性能用途抗拉强度σb/MPa抗压强度σs/MPaHT200200750气缸、齿轮、机床、飞轮、齿条、衬筒、一般机床铸有导轨的床身、液压筒、泵的壳体等.HT2502501000阀壳、油缸、气缸、联轴器、机体、齿轮、齿轮箱外壳、飞轮、凸轮、轴承座等.HT3003001100齿轮、凸轮、车床卡盘、压力机的床身、导板、增压液压筒、泵的壳体等.牌号含义：HT150（抗拉强度平均值）表1-5灰铸铁

2025/5/99铜及铜合金黄铜：Cu与Zn（≥15%）合金青铜锡青铜：Cu与Sn的合金无锡青铜：Cu与Al、Si、Pb等的合金2)铝及铝合金形变铝合金：防锈铝、锻铝等