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目 录 第一章 常用工程材料………………………………………………………………() 第一节 常用金属材料…………………………………………………………………() 一、钢…………………………………………………………………………………() 二、铸铁……………………………………………………………………………() 第二节 金属材料的腐蚀与防护………………………………………………………() 一、化学腐蚀…………………………………………………………………………() 二、电化学腐蚀………………………………………………………………………() 三、金属腐蚀的防护措施不锈钢不锈钢属于特殊性能钢，通常是不锈钢(耐大气、蒸汽和水等弱腐蚀介质腐蚀)和耐酸钢(耐酸、碱、盐等强度腐蚀介质腐蚀的钢)的统称，全称不锈耐酸钢，广泛用于化工、石油、卫生、食品、建筑、航空、原子能等行业。其性能要求是要有优良的耐蚀性。耐蚀性是锈钢最重要的性能，但其耐蚀性对介质具有选性，即某种不锈钢在特定的介质中具有耐蚀性，而在另一种介质中则不一定耐蚀；要有合适的力学性能，要有良好的工艺性能，如冷塑性加工、切削加工、焊接性等。 不锈钢的牌号与合金工具钢基本相同。当碳的质量分数小于08％及小于03％时，在牌号前分别冠以“”及“”。 不锈钢是在碳钢的基础上加入一些耐腐蚀的合金元素形成的，其含碳量较低，有的要求小于03％，加入的合金元素主要是和镍。铬是不锈钢中最基本的合金元素，主要作用是提高钢的耐蚀性，在氧化性介质中，铬能使钢表面形成一层牢固而致密的氧化物，使钢受到保护；铬在钢中能显著提高钢的电极电位，电极电位的提高不是渐变，而是突变，当铬量达到12％时，电极电位突然增加，因此不锈钢中的含铬量均在12％以上。一定量的和铬配合，赋予钢良好的耐蚀性、强度和韧性。不锈钢按成分可分为不锈钢和镍不锈钢。如1Crl3、2l13主要用于制造汽轮机叶片、水压机阀、不锈设备用螺栓螺母等，1l7主要用于制造建筑内装饰品、重油燃烧器部件、家用电器部件、硝酸吸收塔、稀硝酸换热器等51Crl7Ni2主要用于制造具有较高强度的耐硝酸及有机酸腐蚀的零件、容器、设备等；l8Nil2MoTi主要用于制造耐硫酸、硝酸、醋酸设备。铸铁是应用广泛的一种铁碳合金材料，基本上以铸件形式使用。当铸铁中的碳主要以F即渗碳体形式存在时，铸铁断口呈银白色，故称为白口铸铁。白口铸铁具有而脆的基本特性，在冲击载荷不大的情况下，可作为耐磨材料使用，除此用途不大。当碳主要以石墨形式存在时，铸铁断口呈暗灰色，故称为灰口铸铁，这是工业上广泛应用的铸铁。灰口铸铁又根据石墨的形态分类，具有片状石墨的铸铁为灰铸铁，具有球状石墨的铸铁为球墨铸铁 灰铸铁是价格便宜、应用广泛的铸铁材料。缺点是强度较低，塑性差。但由于石墨的润滑作用，具有良好的切削性和耐磨性。中国灰铸铁的牌号用“HT”和其后的一组数字表示，“HT”表示“灰铁”二字的汉语拼音字，后面的数字为最低抗拉强度，单位为MPa。灰铸铁有六种，HTl、HTl50、HT200、HT250、HT300、HT350。HT主要用于制造低载荷和不重要零件，如盖、外罩、手轮、支架、重锤等；HTl50适用于制造中等载荷的零件如支柱、底座、齿轮箱、刀架、体、管路附件等；HT200、HT250适合于制造较大载荷和重要零件，如气缸体、齿轮、飞轮、缸套、活塞、联轴器、轴承座等；HT300、HT350适用于制造承受高载荷的重要零件，如齿轮、凸轮、高压油缸、壳体等。 球墨铸铁是20世纪50年代发展起来的一种高强度铸铁材料，综合性能接近于钢。它不仅有较高的强度，而且有一定的塑性 中国球墨铸铁牌号由“QT”加上两组数字组成，“QT”表示“球铁”二字的汉语拼音字首，其后两组数字分别表示最低抗拉强度和最低断后伸长率。如QT40015表示抗拉强度为400MPa，伸长率为15％。QT40018、QT40015主要用于制造承受冲击、振动的零件，如汽车、拖拉机的轮、差速器壳等，农机具零件，中低压阀门，压机上的高低压汽缸等；QT6003、QT7002、QT2主要用于制造载荷大、受力复杂的零件，如拖拉机、柴油机中的曲轴、连杆、凸轮轴，各种齿轮，部分机床的主轴，杆、蜗轮，轧钢机的轮辊，大齿轮及大型水压机的工作缸、缸套、活塞等。 第节 金属材料的腐蚀与防护 腐蚀是指金属由于环境介质作用而导致的变质和破坏。 按腐蚀原理分类，腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。一、化学腐蚀 金属的化学蚀是指金属与周围介质直接发生化学反应而引起的变质和损坏的现象。化学腐蚀是一种氧化还原反应过程，也就是腐蚀介质中的氧化剂直接同金表面的原子相互作用而形成腐蚀产物。 金属的化学腐蚀主要发生在如下四种介质中。 金属在