金属材料的性能一般分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中，金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏，决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同，要求的工艺性能也就不同，如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。所谓使用性能是指机械零件在使用条件下，金属材料表现出来的性能，它包括机械性能、物理性能、化学性能等。金属材料使用性能的好坏，决定了它的使用范围与使用寿命。
在机械制造业中，一般机械零件都是在常温、常压和非强烈腐蚀性介质中使用的，且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能，称为机械性能（或称为力学性能）。
指针拼音
金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的主要依据。外加载荷性质不同（例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等），对金属材料要求的机械性能也将不同。常用的机械性能包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限等。下面将分别讨论各种机械性能。
1．强度
强度是指金属材料在静荷作用下抵抗破坏（过量塑性变形或断裂）的性能。由于载荷的作用方式有拉伸、压缩、弯曲、剪切等形式，所以强度也分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。各种强度间常有一定的联系，使用中一般较多以抗拉强度作为最基本的强度指针。
2．塑性
塑性是指金属材料在载荷作用下，产生塑性变形（永久变形）而不破坏的能力。
3．硬度
硬度是衡量金属材料软硬程度的指针。目前生产中测定硬度方法最常用的是压入硬度法，它是用一定几何形状的压头在一定载荷下压入被测试的金属材料表面，根据被压入程度来测定其硬度值。
常用的方法有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）和维氏硬度（HV）等方法。
4．疲劳
前面所讨论的强度、塑性、硬度都是金属在静载荷作用下的机械性能指针。实际上，许多机器零件都是在循环载荷下工作的，在这种条件下零件会产生疲劳。
5．冲击韧性
以很大速度作用于机件上的载荷称为冲击载荷，金属在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力叫做冲击韧性。
常用金属材料牌号表示方法
机械零件所用金属材料多种多样，为了使生产、管理方便、有序，有关标准对不同金属材料规定了它们牌号的表示方法，以示统一和便于采纳、使用。现将常用金属材料牌号表示方法向员工作一些简单介绍。
钢铁产品牌号表示方法 参照GB/T221-2000
１．标准的基本概况
GB/T221-2000 标准是参照国外钢铁产品牌号表示方法和国内钢铁产品牌号表示方法变化如Ｑ３４５代替１６Ｍｎ等情况修订后，于２０００年４月１日发布，并于２０００年１１月１日开始实施。
２．主要技术内容变动情况
（１）由于一些钢铁产品牌号有它们专用的标准，故取消了原标准中铁合金、铸造合金、高温合金、精密合金、耐蚀合金和铸铁、铸钢、粉末材料等牌号表示方法。
（２）一些新的钢铁产品的出现，更加完善了原标准。新标准增加了脱碳低磷粒铁、含钒生铁ＪＰ２、铸造耐磨生铁、保证淬透性钢、非调质机械结构钢、塑料模具钢、取向硅钢 电讯用 等牌号表示方法。
（３）对不适应科技发展和与生产不协调的一些用钢牌号作了彻底改变或修改。如碳素结构钢Ａ３改为
Ｑ２３５，低合金高强度结构钢１６Ｍｎ改为Ｑ３４５等。对不锈钢、耐热钢和冷轧硅钢等的牌号表示方法也做了修改。
（４）原标准中“钢铁产品牌号表示方法举例”的表３，因不适用于新标准而被删除。
３．钢铁产品牌号表示方法的基本原则
（１）凡国家标准和行业标准中钢铁产品的牌号均应按GB/T221-2000 标准规定的牌号表示方法编写。凡不符合规定编写的钢铁产品牌号，应在标准修订时予以更改，一些新的钢铁产品，其牌号也应按此予以编写牌号。
（２）产品牌号的表示，一般采用汉语拼音字母，化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法来表示。
（３）采用汉语拼音字母表示产品名称、用途、特性和工艺方法时，一般从代表产品名称的汉语拼音中选取第一个字母。当和另一个产品所选用的字母重复时，可改用第二个字母或第三个字母，或同时选取两个汉字中的第一个拼音字母。
（４）暂时没有可采用的汉字及汉语拼音的，采用符号为英文字母。
４．钢铁产品牌号表示方法示例及说明
（１）生铁牌号表示方法生铁牌号采用表１中规定的符号和阿拉伯数字表示。
①阿拉伯数字表示平均含硅量以千分之几计。例如：含硅量为２．７５％～３．２５％的铸造用生铁，其牌号表示为“Ｚ３０”；含硅量为０．８５％～１．２５％的炼钢用生铁，其牌号表示为“Ｌ１０”。
②含钒生铁和脱碳低磷粒铁，阿拉伯数字分别表示钒和碳的平均含量均以千分之几计。例如：含钒量不小于０．４０％的含钒生铁，其牌号表示为“Ｆ４０”；含碳量为１．２０％～１．６０％的炼钢用脱碳低磷粒铁，其牌号表示为“ＴＬ１４”。
（２）碳素结构钢和低合金高强度结构牌号表示方法以上用钢通常分为通用钢和专用钢两大类。
①通用结构钢采用代表屈服点的拼音字母“Ｑ”。屈服点数值单位为ＭＰａ和表１中规定的质量等级、脱氧方法等符号，按顺序组成牌号。例如：碳素结构钢牌号表示为：Ｑ２３５ＡＦ，Ｑ２３５ＢＺ；低合金高强度结构钢牌号表示为：Ｑ３４５Ｃ，Ｑ３４５Ｄ。
碳素结构钢的牌号组成中，镇静钢符号“Ｚ”和特殊镇静钢符号“ＴＺ”可以省略，例如：质量等级分别为Ｃ级和Ｄ级的Ｑ２３５钢，其牌号表示应为Ｑ２３５ＣＺ和Ｑ２３５ＤＴＺ，但可以省略为Ｑ２３５Ｃ和Ｑ２３５Ｄ。
低合金高强度结构钢有镇静钢和特殊镇静钢，但牌号尾部不加写表示脱氧方法的符号。
②专用结构钢一般采用代表钢屈服点的符号“Ｑ”、屈服点数值和表１中规定的代表产品用途的符号等表示，例如：压力容器用钢牌号表示为“Ｑ３４５Ｒ”；耐候钢其牌号表示为：Ｑ３４０ＮＨ。
③根据需要，通用低合金高强度结构钢的牌号也可以采用两位阿拉伯数字 以万分之几计平均含碳量 和标准的元素符号组成；专用低合金高强度结构钢的牌号，除一般组成外，尚应加写表１中规定代表产品用途的符号。
（３）优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢牌号表示方法
优质碳素结构钢采用两位阿拉伯数字 以万分之几计表示平均含碳量 或阿拉伯数字和元素符号、表１中规定的符号组合成牌号。
①沸腾钢和半镇静钢，在牌号尾部分别加符号“Ｆ”和“ｂ”。例如：平均含碳量为０．０８％的沸腾钢，其牌号表示为“０８Ｆ”；平均含碳量为０．１０％的半镇静钢，其牌号表示为“１０ｂ”。
②镇静钢 Ｓ、Ｐ分别≤０．０３５％ 一般不标符号。例如：平均含碳量为０．４５％的镇静钢，其牌号表示为“４５”。
③较高含锰量的优质碳素结构钢，在表示平均含碳量的阿拉伯数字后加锰元素符号。例如：平均含碳量为０．５０％，含锰量为０．７０％～１．００％的钢，其牌号表示为“５０Ｍｎ”。
④高级优质碳素结构钢 Ｓ、Ｐ分别≤０．０３０％ ，在牌号后加符号“Ａ”。例如：平均含碳量为０．４５％的高级优质碳素结构钢，其牌号表示为“４５Ａ”。
⑤特级优质碳素结构钢 Ｓ≤０．０２０％、Ｐ≤０．０２５％ ，在牌号后加符号“Ｅ”。例如：平均含碳量为０．４５％的特级优质碳素结构钢，其牌号表示为“４５Ｅ”。
优质碳素弹簧钢牌号的表示方法与优质碳素结构钢牌号表示方法相同 ６５、７０、８５、６５Ｍｎ钢在ＧＢ／Ｔ１２２２和ＧＢ／Ｔ６９９两个标准中同时分别存在。
（４）合金结构钢和合金弹簧钢牌号表示方法
①合金结构钢牌号采用阿拉伯数字和标准的化学元素符号表示。
用两位阿拉伯数字表示平均含碳量以万分之几计，放在牌号头部。
合金元素含量表示方法为：平均含量小于１．５０％时，牌号中仅标明元素，一般不标明含量；平均合金含量为１．５０％～２．４９％、２．５０％～３．４９％、３．５０％～４．４９％、４．５０％～５．４９％、……时，在合金元素后相应写成２、３、４、５……。
例如：碳、铬、锰、硅的平均含量分别为０ ３０％、０．９５％、０．８５％、１．０５％的合金结构钢，当Ｓ、Ｐ含量分别≤０．０３５％时，其牌号表示为“３０ＣｒＭｎＳｉ”。
高级优质合金结构钢 Ｓ、Ｐ含量分别≤０．０２５％ ，在牌号尾部加符号“Ａ”表示。例如：“３０ＣｒＭｎＳｉＡ”。
特级优质合金结构钢 Ｓ≤０．０１５％、Ｐ≤０．０２５％ ，在牌号尾部加符号“Ｅ”，例如：“３０ＣｒＭｎＳｉＥ”。
专用合金结构钢牌号尚应在牌号头部或尾部，加表１中规定代表产品用途的符号。
②合金弹簧钢牌号的表示方法与合金结构钢相同。例如：碳、硅、锰的平均含量分别为０．６０％、１．７５％、０．７５％的弹簧钢，其牌号表示为“６０Ｓｉ２Ｍｎ”。高级优质弹簧钢，在牌号尾部加符号“Ａ”，其牌号表示为“６０Ｓｉ２ＭｎＡ”。
（５）易切削钢牌号表示方法易切削钢采用标准化学元素符号、表１规定的符号和阿拉伯数字表示。阿拉伯数字表示平均含碳量以万分之几计。
①加硫易切削钢和加硫、磷易切削钢，在符号“Ｙ”和阿拉伯数字后不加易切削元素符号。
例如：平均含碳量为０．１５％的易切削钢，其牌号表示为“Ｙ１５”。
②较高含锰量的加硫或加硫、磷易切削钢在符号“Ｙ”和阿拉伯数字后加锰元素符号。例如：平均含碳量为０．４０％，含锰量为１．２０％～１．５５％的易切削钢，其牌号表示为“Ｙ４０Ｍｎ”。
③含钙、铅等易切削元素的易切削钢，在符号“Ｙ”和阿拉伯数字后加易切削元素符号。例如：“Ｙ１５Ｐｂ”、“Ｙ４５Ｃａ”。
（６）非调质机械结构钢牌号表示方法非调质机械结构钢，在牌号头部分别加符号“ＹＦ”和“Ｆ”表示易切削非调质机械结构钢和热锻用非调质机械结构钢，牌号表示方法的其他内容与合金结构钢相同。例如：“ＹＦ３５Ｖ”、“Ｆ４５Ｖ”。
（７）工具钢牌号表示方法工具钢分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢三类。
碳素工具钢采用标准化学元素符号、表１规定的符号和阿拉伯数字表示。阿拉伯数字表示平均含碳量 以千分之几计。
ａ．普通含锰量碳素工具钢，在工具钢符号“Ｔ”后为阿拉伯数字。例如：平均含碳量为０．８０％的碳素工具钢，其牌号表示为“Ｔ８”。
ｂ．较高含锰量的碳素工具钢，在工具钢符号“Ｔ”和阿拉伯数字后加锰元素符号。例如：“Ｔ８Ｍｎ”。
ｃ．高级优质碳素工具钢，在牌号尾部加“Ａ”。例如：“Ｔ８ＭｎＡ”。
②合金工具钢和高速工具钢
合金工具钢、高速工具钢牌号表示方法与合金结构钢牌号表示方法相同。采用标准规定的合金元素符号和阿拉伯数字表示，但一般不标明平均含碳量数字，例如：平均含碳量为１．６０％，含铬、钼，钒含量分别为１１．７５％、０．５０％、０．２２％的合金工具钢，其牌号表示为“Ｃｒ１２ＭｏＶ”；平均含碳量为０．８５％，含钨、钼、铬、钒含量分别为６．００％、５．００％、４．００％、２．００％的高速工具钢，其牌号表示为“Ｗ６Ｍｏ５Ｃｒ４Ｖ２”。
若平均含碳量小于１．００％时，可采用一位阿拉伯数字表示含碳量 以千分之几计 。例如：平均含碳量为０．８０％，含锰量为０．９５％，含硅量为０．４５％的合金工具钢，其牌号表示为“８ＭｎＳｉ”。
低铬 平均含铬量＜１．００％ 合金工具钢，在含铬量 以千分之几计 前加数字“０”。例如：平均含

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