汽车常用金属材料种类、牌号、性能及应用

（1）碳素钢

碳的质量分数小于2.11%的铁碳合金称为碳素钢，其分类、牌号与应用如表3-1所示。碳素钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点的数值、质量等级符号、脱氧符号4个部分顺序组成，例如

Q 235——A F

“Q”代表钢材屈服点汉语拼音的第一个字母；“235”代表屈服点为235MPa；“A”代表质量等级为A；“F”表示沸腾钢。

表3-1 碳素钢的分类、牌号及应用

优质碳素钢的牌号由两位数字表示，表示钢的平均碳质量分数的百分数。如“30”表示此钢碳质量分数为0.30%。

（2）合金钢

在碳素钢的基础上加入有益的其他元素形成的钢，称为合金钢。合金钢的牌号用“两位数字+元素符号+数字”表示。前两位数字表示钢中碳的质量分数是万分之几；元素符号表示所含金属元素；后面的数字表示合金元素质量分数的平均百分数。

（3）铸铁

碳的质量分数大于2.11%、小于6.67%的铁碳合金为铸铁，其分类、牌号与应用如表3-2所示。

表3-2 合金钢的分类、牌号及应用

（4）铝及铝合金

根据铝合金的成分、组织和工艺特点，可以将其分为铸造铝合金与变形铝合金两大类，见表3-3所示。变形铝合金是将铝合金铸锭通过压力加工（轧制、挤压、模锻等）制成半成品或模锻件，所以要求有良好的塑性变形能力。铸造铝合金则是将熔融的合金直接浇铸成形状复杂的甚至是薄壁的成形件，所以要求合金具有良好的铸造流动性。

表3-3 铝及铝合金的分类、性能特点

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铝合金的牌号表示方法如下。

变形铝合金采用四位数表：

2xxx～8xxx系列，如2A11，表示以铜为主合金元素，A表示原始，B表示改型，11表示纯度。

铸造铝合金的代号用“ZL”两个字母和三个数字表示，如ZL102，ZL203，ZL302等。如ZL102表示2号铝-硅铸造铝合金。

用途举例：

防锈铝——3A21，5A02，5A05等.不可热处理强化，做油箱、油管、铆钉。

硬铝——2A01，2A10，2A11，2A12等，做螺旋桨叶片、支柱。

超硬铝——7A04，做飞机大梁、起落架。

锻铝——2A50，2A14，做锻件、模锻件。

（5）铜及铜合金

1）纯铜。我国工业纯铜有三个牌号：即一号铜（99.95%Cu）、二号铜（99.90%Cu），三号铜（99.7%Cu），其代号分为T1、T2、T3。此外，纯铜除工业纯铜外，还有一类叫无氧铜，其含氧量极低，不大于0.003%，其代号有Tu1，Tu2，“u”是“无”汉语拼音字首。

纯铜退火状态，强度低，塑性好（σ_b=250～270MPa，δ=35%～45%），经冷加工变形后强度升高，而塑性急剧降低（σ_b=400～500MPa，δ=1%～3%）。不能用作受力的结构材料，工业纯铜主要用导电、导热，兼有抗腐蚀性的器材，如电线、电缆、电器开关等，无氧铜主要用于真空元器件。

2）铜合金。纯铜强度低，虽然冷加工变形可提高其强度，但塑性显著降低，不能用于受力的结构件。为了满足用于结构件的要求，在铜中加入合金元素，通过固溶强化、时效强化及过剩相强化等途径提高合金的强度，获得高强度的铜合金。铜合金按其化学成分可分为黄铜、青铜、白铜三大类。

普通的黄铜的牌号用汉语拼音中“黄”的第一个字母“H”加数字来表示，数字代表平均含铜量，而含锌量不标出，如H68。

青铜的牌号以字首字母“Q”即“青”字的汉语拼音字首后面加一个主加元素的符号，及除铜以外的合金元素的百分质量分数来表示。如“QSn4-3”，表示含4%Sn、3%Zn，其余为Cu。