机械工程材料(第2版)(单行本)/现代机械设计手册

第4篇 机械工程材料

第1章钢 铁 材 料

1.1钢铁材料牌号表示方法4-3

1.1.1钢铁产品牌号表示方法4-3

1.1.2钢铁及合金牌号统一数字代号体系4-12

1.2金属材料主要性能指标名称、符号及含义4-12

1.3钢铁材料的热处理及应用4-16

1.4铸铁4-23

1.4.1灰铸铁件4-23

1.4.2可锻铸铁件4-25

1.4.3蠕墨铸铁件4-26

1.4.4球墨铸铁件4-29

1.4.5耐热铸铁件4-33

1.4.6抗磨白口铸铁件4-34

1.4.7高硅耐蚀铸铁件4-36

1.4.8铬锰钨系抗磨铸铁件4-37

1.4.9奥氏体铸铁件4-37

1.4.10低温铁素体球墨铸铁件4-39

1.5铸钢4-41

1.5.1一般工程用铸造碳钢件4-41

1.5.2熔模铸造碳钢件4-42

1.5.3焊接结构用铸钢件4-42

1.5.4奥氏体锰钢铸件4-43

1.5.5大型低合金钢铸件4-44

1.5.6耐磨钢铸件4-46

1.5.7工程结构用中、高强度不锈钢铸件4-46

1.5.8高温承压马氏体不锈钢和合金钢通用铸件4-48

1.5.9低温承压通用铸钢件4-50

1.5.10承压钢铸钢件4-51

1.5.11一般用途耐热钢和合金铸件4-58

1.5.12通用耐蚀钢铸件4-60

1.6机械结构用钢4-63

1.6.1碳素结构钢4-63

1.6.2优质碳素结构钢4-64

1.6.3非调质机械结构钢4-67

1.6.4易切削结构钢4-68

1.6.5耐候结构钢4-70

1.6.6低合金高强度结构钢4-71

1.6.7弹簧钢4-74

1.6.8合金结构钢4-79

1.6.9不锈钢和耐热钢4-97

1.6.9.1不锈钢4-97

1.6.9.2耐热钢4-108

1.6.9.3不锈钢和耐热钢的物理性能4-117

1.6.10工模具钢4-120

1.6.11非合金塑料模具钢4-132

1.6.12超级新型钢铁材料4-133

1.7各国钢铁牌号对照4-134

1.7.1铸铁国内外牌号对照4-134

1.7.2铸钢国内外牌号对照4-135

1.7.3结构钢国内外牌号对照4-138

1.8型材4-152

1.8.1热轧钢棒4-152

1.8.2冷拉圆钢、方钢、六角钢及优质结构钢冷拉钢材4-156

1.8.3银亮钢4-159

1.8.4热轧工字钢4-160

1.8.5热轧槽钢4-162

1.8.6热轧等边角钢4-163

1.8.7热轧不等边角钢4-166

1.8.8冷弯型钢通用技术要求4-169

1.8.9结构用冷弯空心型钢4-169

1.8.10通用冷弯开口型钢4-179

1.8.11热轧H型钢和剖分T型钢4-189

1.8.12热轧轻轨4-207

1.8.13起重机钢轨4-207

1.8.14重轨4-208

1.9钢板和钢带4-209

1.9.1热轧钢板和钢带4-209

1.9.2碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带4-210

1.9.3碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带4-210

1.9.4优质碳素结构钢热轧钢板和钢带4-211

1.9.5热轧花纹钢板及钢带4-211

1.9.6高强度结构用调质钢板4-213

1.9.7工程机械用高强度耐磨钢板4-215

1.9.8超高强度结构用热处理钢板4-216

1.9.9合金结构钢热轧厚钢板4-216

1.9.10不锈钢热轧钢板和钢带4-216

1.9.11冷轧钢板和钢带4-217

1.9.12不锈钢冷轧钢板和钢带4-218

1.9.13耐热钢钢板和钢带4-233

1.10钢管4-238

1.10.1无缝钢管尺寸规格4-238

1.10.2结构用无缝钢管和输送流体用无缝钢管4-256

1.10.3奥氏体-铁素体型双相不锈钢无缝钢管4-259

1.10.4流体输送用不锈钢无缝钢管4-261

1.10.5流体输送用不锈钢复合钢管4-265

1.10.6冷拔或冷轧精密无缝钢管4-266

1.10.7冷拔异型钢管4-271

1.10.8低温管道用无缝钢管4-275

1.10.9焊接钢管尺寸规格4-277

1.10.10直缝电焊钢管4-288

1.10.11低压流体输送用焊接钢管4-288

1.10.12冷拔精密单层焊接钢管4-290

1.10.13流体输送用不锈钢焊接钢管4-291

1.10.14奥氏体-铁素体型双相不锈钢焊接钢管4-292

1.10.15机械结构用不锈钢焊接钢管4-293

1.10.16机械结构用冷拔或冷轧精密焊接钢管4-294

1.10.17高温高压管道用直缝埋弧焊接钢管4-298

1.10.18P3型镀锌金属软管4-299

1.10.19S型钎焊不锈钢金属软管4-300

1.11钢丝4-301

1.11.1冷拉圆钢丝、方钢丝和六角钢丝4-301

1.11.2一般用途低碳钢丝4-303

1.11.3重要用途低碳钢丝4-303

1.11.4冷拉碳素弹簧钢丝4-304

1.11.5重要用途碳素弹簧钢丝4-306

1.11.6优质碳素结构钢丝4-306

1.11.7合金结构钢丝4-307

1.11.8不锈钢丝4-307

1.11.9油淬火-回火弹簧钢丝4-310

1.11.10合金弹簧钢丝4-312

1.11.11不锈弹簧钢丝4-312

1.11.12碳素工具钢丝4-314

1.11.13合金工具钢丝4-314

1.11.14高速工具钢丝4-315



第2章有色金属材料

2.1有色金属及其合金牌号表示方法4-316

2.2铸造有色金属及其合金4-321

2.2.1铸造铝合金4-321

2.2.2压铸铝合金4-338

2.2.3铸造钛和钛合金及其铸件4-339

2.2.4铸造镁合金锭4-342

2.2.5镁合金压铸件4-353

2.2.6铸造铜及铜合金4-356

2.2.7压铸铜合金4-365

2.2.8铸造轴承合金4-366

2.2.9铸造轴承合金锭4-370

2.3变形铝及铝合金4-371

2.3.1变形铝及铝合金牌号、特性及应用4-371

2.3.2变形铝及铝合金状态代号4-375

2.3.3变形铝合金热处理4-376

2.3.4铝及铝合金加工产品4-379

2.3.4.1一般工业用铝及铝合金板、带材4-379

2.3.4.2铝及铝合金花纹板4-418

2.3.4.3铝及铝合金挤压棒材4-421

2.3.4.4铝及铝合金挤压扁棒4-425

2.3.4.5铝及铝合金（导体用）拉制圆线材4-426

2.3.4.6铝及铝合金管材尺寸规格4-427

2.3.4.7铝及铝合金拉（轧）制无缝管4-428

2.3.4.8铝及铝合金热挤压无缝圆管4-430

2.4加工钛及钛合金4-435

2.4.1钛及钛合金牌号、特性及应用4-435

2.4.2钛及钛合金力学性能和物理化学性能4-436

2.4.3钛合金热处理4-439

2.4.4钛及钛合金加工产品4-440

2.4.4.1钛及钛合金板材4-440

2.4.4.2TC4ELI钛合金板4-444

2.4.4.3冷轧钛带卷4-445

2.4.4.4钛及钛合金带与箔4-445

2.4.4.5钛及钛合金网板4-446

2.4.4.6钛及钛合金棒材4-447

2.4.4.7钛及钛合金管材4-448

2.4.4.8工业流体用钛及钛合金管4-449

2.4.4.9钛及钛合金丝4-450

2.4.4.10钛及钛合金饼和环4-451

2.5变形镁及镁合金4-453

2.5.1变形镁及镁合金特性及应用4-453

2.5.2变形镁及镁合金力学性能和物理性能4-454

2.5.3变形镁合金热处理4-456

2.5.4镁及镁合金加工产品4-456

2.5.4.1镁及镁合金板材和带材4-456

2.5.4.2镁合金热挤压棒材4-458

2.5.4.3镁合金热挤压管材4-459

2.5.4.4镁合金热挤压矩形棒材4-460

2.6加工铜及铜合金4-461

2.6.1加工铜及铜合金特性及应用4-461

2.6.2铜及铜合金力学性能及物理性能4-466

2.6.3铜及铜合金热处理4-468

2.6.4铜及铜合金加工产品4-468

2.6.4.1铜及铜合金板材4-468

2.6.4.2铜及铜合金带材4-473

2.6.4.3铜及铜合金箔材4-475

2.6.4.4铜及铜合金拉制棒4-476

2.6.4.5铜及铜合金挤制棒4-481

2.6.4.6铜锌铋碲合金棒4-483

2.6.4.7铜及铜合金无缝管材4-483

2.6.4.8铜及铜合金拉制管4-484

2.6.4.9铜及铜合金挤制管4-487

2.6.4.10无缝铜水管和铜气管4-488

2.6.4.11铜及铜合金毛细管4-489

2.6.4.12铜及铜合金线材4-490

2.7镍及镍合金4-500

2.7.1加工镍及镍合金的特性及应用4-500

2.7.2镍及镍合金加工产品4-504

2.7.2.1镍及镍合金板4-504

2.7.2.2镍及镍合金棒4-505

2.7.2.3镍及镍合金管4-507

2.8铅及铅合金4-509

2.8.1加工铅及铅合金牌号、性能及应用4-509

2.8.2铅及铅合金加工产品4-510

2.8.2.1铅及铅锑合金板4-510

2.8.2.2铅及铅锑合金管4-512

2.8.2.3铅及铅锑合金棒和线材4-513

2.9有色金属及合金国内外牌号对照4-513

2.9.1铝及铝合金国内外牌号对照4-513

2.9.2镁及镁合金国内外牌号对照4-517

2.9.3铜及铜合金国内外牌号对照4-519

2.9.4钛及钛合金国内外牌号对照4-523



第3章粉末冶金材料

3.1粉末冶金结构材料4-526

3.1.1粉末冶金结构零件用铁基材料4-526

3.1.2粉末冶金结构零件用铜基合金材料4-533

3.2粉末冶金摩擦材料4-533

3.2.1铁基干式摩擦材料4-533

3.2.2铜基干式摩擦材料4-536

3.2.3铜基湿式摩擦材料4-538

3.2.4铁-铜基摩擦材料4-539

3.3粉末冶金减摩材料4-540

3.3.1国产粉末冶金减摩材料4-540

3.3.1.1粉末冶金铁基和铜基轴承材料4-540

3.3.1.2粉末冶金轴承用铁、铁-铜、铁-青铜、铁-碳-石墨材料4-542

3.3.1.3粉末冶金轴承用青铜、青铜-石墨材料4-542

3.3.2美国粉末冶金自润滑轴承材料4-543

3.3.3日本烧结金属含油轴承材料4-550

3.3.4含硫烧结Fe-石墨轴承材料4-553

3.3.5烧结钢-铜铅合金减摩双金属带材4-553

3.3.6烧结金属石墨材料4-554

3.3.7其他烧结金属含油轴承材料4-557

3.3.8烧结金属含油轴承材料的选用4-557

3.4粉末冶金过滤材料4-558

3.4.1烧结金属过滤元件4-558

3.4.2烧结不锈钢过滤元件4-564

3.4.3烧结锡青铜过滤元件4-570

3.4.4烧结金属纤维毡4-571

3.4.5烧结金属膜过滤材料及元件4-571



第4章复 合 材 料

4.1复合材料分类4-576

4.2金属基复合材料4-576

4.2.1纤维增强金属基复合材料4-576

4.2.1.1碳纤维增强铜基复合材料4-576

4.2.1.2碳纤维增强铅及铅合金复合材料4-577

4.2.1.3碳纤维增强铝合金复合材料4-577

4.2.1.4石墨颗粒增强铜基、铝基复合材料4-577

4.2.2陶瓷增强金属基复合材料4-578

4.2.2.1SiC增强铝基复合材料4-578

4.2.2.2硼纤维增强铝基复合材料4-578

4.2.2.3陶瓷增强铝基复合材料4-579

4.2.2.4纤维增强镁基复合材料4-579

4.2.2.5陶瓷纤维增强钛基复合材料4-580

4.2.3塑料-金属基复合材料4-580

4.2.3.1铝管搭接焊式铝塑管4-580

4.2.3.2铝管对接焊式铝塑管4-583

4.2.3.3塑覆铜管4-583

4.2.3.4钢塑复合管4-584

4.2.3.5塑料-金属基多层复合材料4-586

4.2.4层压金属复合材料4-587

4.2.4.1不锈钢复合钢板和钢带4-587

4.2.4.2钛-钢复合板4-588

4.2.4.3钛-不锈钢复合板4-588

4.2.4.4铜-钢复合板4-590

4.2.4.5镍-钢复合板4-590

4.2.4.6结构用不锈钢复合管4-591

4.3树脂基复合材料4-592

4.3.1玻璃纤维增强树脂基复合材料4-592

4.3.1.1玻璃纤维增强聚苯乙烯复合材料4-592

4.3.1.2玻璃纤维增强聚丙烯复合材料4-593

4.3.1.3玻璃纤维增强尼龙复合材料4-594

4.3.1.4玻璃纤维增强聚甲醛复合材料4-597

4.3.1.5玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料4-597

4.3.1.6玻璃纤维增强聚苯硫醚复合材料4-598

4.3.1.7玻璃纤维增强热固性树脂复合材料4-598

4.3.1.8玻璃纤维增强塑料夹砂管4-601

4.3.2碳纤维增强树脂基复合材料4-607

4.3.2.1碳纤维增强聚酰亚胺复合材料4-607

4.3.2.2碳纤维增强尼龙664-607

4.3.2.3碳纤维增强聚苯硫醚复合材料4-607

4.3.2.4碳纤维增强热固性树脂复合材料4-608

4.3.2.5碳纤维增强热塑性树脂复合材料4-609

4.3.3钛酸钾晶须增强树脂基复合材料4-610

4.3.4硼纤维-环氧复合材料4-610

4.3.5混杂纤维增强树脂复合材料4-611

4.4陶瓷基复合材料4-613

4.4.1纤维增强陶瓷基复合材料4-613

4.4.1.1陶瓷纤维增强陶瓷基复合材料4-613

4.4.1.2颗粒增强陶瓷基复合材料4-614

4.4.2金属陶瓷4-615

4.4.3氧化锆增强陶瓷基复合材料4-616



第5章3D打印材料

5.13D打印技术和材料的特点4-618

5.1.13D打印制造技术的工艺特点及其应用4-618

5.1.23D打印材料的特点及发展现状4-620

5.1.33D打印材料的分类4-620

5.23D打印金属材料4-621

5.2.13D打印钛及钛合金材料4-621

5.2.1.13D打印工程钛合金材料牌号、成形方式、技术性能及应用4-621

5.2.1.23D打印生物钛合金材料牌号、成形方式、技术性能及应用4-627

5.2.1.3商用3D打印钛及钛合金粉末及材料4-629

5.2.23D打印镍基高温合金材料4-636

5.2.2.13D打印镍基高温合金材料牌号、成形方式、技术性能及应用4-636

5.2.2.2商用3D打印镍基高温合金粉末及材料4-639

5.2.33D打印钢铁材料4-647

5.2.3.13D打印钢铁材料粉末牌号、技术性能及应用4-647

5.2.3.2商用3D打印钢铁材料粉末牌号、技术性能及应用4-651

5.2.43D打印铝合金材料4-658

5.2.4.13D打印铝合金粉末牌号、技术性能及应用4-658

5.2.4.2商用3D打印铝合金材料粉末牌号、技术性能及应用4-659

5.2.53D打印钴铬合金材料4-663

5.2.5.13D打印钴铬合金粉末牌号、技术性能及应用4-663

5.2.5.2商用3D打印钴铬材料粉末牌号、技术性能及应用4-664

5.33D打印非金属材料4-667

5.3.13D打印光敏树脂材料4-667

5.3.1.1国产3D打印光敏树脂材料牌号、成分、技术性能及应用4-667

5.3.1.2国外3D打印光敏材料牌号、技术性能及应用4-671

5.3.2其他3D打印高分子材料4-681

5.3.2.1国产3D打印高分子材料牌号、技术性能及用途4-681

5.3.2.2国外打印3D高分子材料牌号、成分、技术性能及用途4-683

5.3.33D打印陶瓷材料4-695

5.3.3.13D打印陶瓷材料类型、技术性能及应用4-695

5.3.3.2国产3D打印陶瓷材料类型、技术性能及应用4-696

5.3.3.3国外3D打印陶瓷类型、技术性能及应用4-697

5.3.43D打印石墨烯/氧化石墨烯及其复合材料4-699

5.3.4.1国产3D打印石墨烯/氧化石墨烯种类、牌号、技术性能及应用4-699

5.3.4.2国外3D打印石墨烯/氧化石墨烯种类、牌号、技术性能及应用4-706



第6章非金属材料

6.1工程塑料及塑料制品4-709

6.1.1常用工程塑料品种、特性及应用4-709

6.1.2常用工程塑料牌号及性能4-709

6.1.3塑料棒材4-709

6.1.4塑料板材和薄膜4-709

6.1.5塑料管材4-709

6.1.6工程常用塑料的选用4-709

6.2橡胶及橡胶制品4-709

6.2.1常用橡胶种类、特性及应用4-709

6.2.2橡胶板4-709

6.2.3橡胶管4-709

6.3陶瓷4-709

6.3.1陶瓷分类4-709

6.3.2化工陶瓷4-709

6.3.3过滤陶瓷4-709

6.3.4结构陶瓷4-709

6.4玻璃4-709

6.4.1平板玻璃4-709

6.4.2钢化玻璃4-709

6.4.3石英玻璃4-709

6.5石墨材料和石墨烯材料4-709

6.5.1石墨材料4-709

6.5.2石墨烯材料4-709

6.6石棉及石棉制品4-709

6.6.1常用石棉性能及应用4-709

6.6.2石棉橡胶板4-709

6.6.3耐油石棉橡胶板4-709

6.6.4耐酸石棉橡胶板4-709

6.6.5工农业机械用摩擦片4-709

6.6.6石棉布、带4-709

6.6.7石棉绳4-709

6.6.8石棉密封填料4-709

6.7隔热材料4-709

6.7.1绝热用玻璃棉及其制品4-709

6.7.2膨胀珍珠岩绝热制品4-709

6.7.3膨胀蛭石及其制品4-709

6.7.4泡沫石棉4-709

6.8涂料4-710

6.8.1涂料产品分类、名称及代号4-710

6.8.2常用涂料的性能特点及应用4-710

6.8.3常用涂料型号、名称、成分及应用4-710

6.8.4涂料的选用4-710

6.9其他非金属材料4-710

6.9.1木材4-710

6.9.2纸制品4-710

6.9.3工业用毛毡4-710



参考文献4-711