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金属材料在现代工农业生产中占有极其重要的地位,是工业、
农业、国防、科学技术及日常生活用品的重要物资。我国劳动人民
使用金属材料制造生产工具及生活用具已有悠久的历史,创造和积
累了许多经验,继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代,均以
金属材料的应用为其时代的显著标志,随着社会的发展,材料科学
技术的突飞猛进,现在金属材料的品种繁多、性能各异、应用广泛
。
工程材料是指在机械、船舶、建筑、化工、交通运输、航空航
天等各行各业的工程中经常使用的各类材料,是人类用来制造各种
产品的物质,是生产和生活的物质基础。
工程材料分为金属材料、非金属材料和特种金属材料三大类。
(1)金属材料又可分为钢铁金属材料(又称黑色金属材料)和非
铁金属材料(又称有色金属材料)两类。
①钢铁金属材料主要指各类钢和铸铁,包括含铁90%以上的工
业纯铁。含碳2%~4%的铸铁,含碳小于2%的碳钢,以及各种用
途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、不锈钢、精密合金等。
②非铁金属材料主要指铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金
等。非铁金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分
为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有
色合金的强度和硬度一般比纯金属高,且其电阻大、电阻温度系数
小。
(2)非金属材料包括高分子材料、陶瓷材料和复合材料等。高
分子材料可分为塑料、合成纤维、橡胶和胶黏剂四类。陶瓷材料可
分为普通陶瓷、特种陶瓷、金属陶瓷等。复合材料是由两种或两种
以上的材料组合而成的材料。
(3)特种金属材料按照不同用途分为结构金属材料和功能金属
材料两类。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料,以及
准晶、微晶、纳米晶等结构金属材料。功能金属材料有隐身、超导
、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料
等。
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