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§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
一、零件的常用材料及选用
材料是制作机械零件的原料，零件有强度和使用寿命的要求，不同的零件需要选用不同的材料。如汽车轮胎需要具有一定的弹性和耐磨性，选用橡胶作为原料；汽车大梁需要承受较大的载荷和冲击，选用具有一定强度和韧性的低碳合金钢。机床的主轴不仅要有强度，还要有抗弯曲变形的刚度要求，选择45或40Cr钢材，并作成中空形状；机床的床身要求不变形且耐磨损，选用不变形的铸铁材料，导轨表面作淬火处理。
常用材料
材料选用原则
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一、 常用材料
1．钢
2．铸铁
3. 铜合金
4. 铸铁锡基和铅基轴承合金
5. 工程塑料
6. 橡胶
§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
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1、钢
常用作机械零件的材料，它是铁和碳的合金。常用结构碳素钢和合金钢。钢中含碳质量分数的多少，影响到钢的韧性和硬度，含碳质量分数越低，韧性越好，但硬度低；反之，含碳质量分数越高，硬度越大，但韧性越差。所以，常用中碳钢作为零件的材料，具有一定的韧性和硬度，也方便进行热处理。
§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
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（%,%的铁、碳合金）
碳素钢
%<C＜% 用于铆钉、螺钉、连杆等
合金钢
合金结构钢
合金工具钢
特殊性能钢 如：不锈钢、耐热钢、耐磨钢
低合金结构钢
滚动轴承钢
弹簧钢
% ＜C＜% 用于齿轮、轴、连接件等
%＜C ＜ %用于弹簧、工具、模具等
钢
§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
铸钢 用于机座、箱壳、大齿轮等
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（%的铁、碳合金）
灰铸铁 如HT100、HT300,良好的铸造性、切削加工性、 耐磨性，消振性，但抗拉强度低。
§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
铸铁
球墨铸铁 如QT400-18、QT500-7,强度和塑性比灰铸铁有 很大的提高，具有良好的耐磨性，但铸造性较差。
可锻铸铁 如KTH300-06 ,强度、塑性、韧性、耐磨性均 较高，能承受冲击振动 , 但生产周期长，成本较高。铸造大尺寸零件较困难。
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铜合金的减磨性和耐腐蚀性能较好。
黄铜：铜与锌的合金，含少量锰、铝等元素，如 ZCuZn38等。
青铜：青铜以主加元素的不同又可分为锡青铜和铝青铜等，如CuAl10Fe3、ZCuSn5PbZn5。青铜比黄铜有更高的强度、硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
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铸造锡基和铅基合金主要含有锡、铅、锑等成分，其优点是减磨性、抗烧伤性、磨合性、耐蚀性、韧性和导热性良好，主要用于制作滑动轴承的减磨层。
§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
4、铸造锡基和铅基合金
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5．工程塑料
热塑性塑料。如：聚乙烯、有机玻璃、尼龙等。
§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
热固性塑料。如：酚醛塑料、氨基塑料等。
工程塑料
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橡胶有普通橡胶和特种橡胶，用于制作密封件、减振件、传动件、输送带、轮胎、胶辊等。
§0－2 机械零件的材料、结构和承载能力
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