八种常见的金属材料,它们的用途有哪些特点_八种常见的金属材料它们的用途有哪些

八种常见金属材料

1铸铁3354流动性

下水道井盖作为我们日常生活环境中不显眼的一部分，很少有人注意到。铸铁之所以有如此大量的广泛用途，主要是因为它具有优良的流动性，易于浇注成各种复杂的形状。铸铁实际上是由许多元素组成的混合物的名称，包括碳、硅和铁。碳含量越高，浇注时的流动特性越好。碳在这里以石墨和碳化铁的形式出现。

铸铁中石墨的存在使下水道井盖具有优异的耐磨性。铁锈一般只出现在表面，所以一般会打磨。即便如此，在浇注过程中也有特殊的防锈措施，即在铸件表面涂一层沥青，沥青渗入铸铁表面的细孔中，从而起到防锈的作用。生产砂型铸造材料的传统工艺现在被许多设计者应用到其他更新更有趣的领域。

材料特性：流动性好，成本低，耐磨性好，固化收缩率低，脆性大，抗压强度高，可加工性好。

典型用途：铸铁已有数百年的使用历史，涉及建筑、桥梁、工程零件、家居、厨具等领域。

2元不锈钢——不锈钢爱心

不锈钢是由钢中的铬、镍和其他金属元素组成的合金。它的不锈性来自于合金中铬的成分，铬在合金表面形成一层坚固的、自我修复的氧化铬膜，这是我们肉眼看不到的。我们通常提到的不锈钢和镍的比例一般是18: 10。“不锈钢”这个词不仅仅是指一种不锈钢，而是指100多种工业用不锈钢，每一种开发出来的不锈钢在其特定的应用领域都有着良好的性能。

20世纪初，不锈钢被引入产品设计领域，设计师们围绕其韧性和耐腐蚀性开发了许多新产品，涉及许多以前从未涉足的领域。这一系列的设计尝试是非常具有革命性的：比如消毒后可以重复使用的设备最早出现在医疗行业。

不锈钢分为四种主要类型：奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合)和马氏体。家用产品用的不锈钢基本都是奥氏体。

材料特性：保健、防腐、表面处理精细、硬度高、各种加工工艺成型、冷加工难度大。

典型用途：在常用的初级不锈钢中，奥氏体不锈钢是最合适的着色材料，可以获得满意的颜色外观和造型。奥氏体不锈钢主要用于装饰建材、家居用品、工业管道和建筑结构；马氏体不锈钢主要用于制造工具和涡轮叶片；铁素体不锈钢具有耐腐蚀性，主要用于耐用的洗衣机和锅炉部件。复合不锈钢具有更强的耐腐蚀性能，因此常用于腐蚀环境中。

3一生中锌—— 730磅

银白色略带蓝灰色的锌是仅次于铝和铜的第三种最广泛使用的有色金属。根据美国矿产局的一项统计，一个普通人一生中总共会摄入331公斤的锌。锌的熔点低，所以也是理想的铸造材料。

锌铸件在我们的日常生活中非常常见：门把手、水龙头、电子元件等表面下的材料。锌具有非常高的耐腐蚀性，这使它具有另一个最基本的功能，即作为钢铁的表面涂层材料。除了这些功能外，锌还是与铜合成黄铜的合金材料。它的耐腐蚀性不仅应用于钢铁表面涂层——，还有助于增强我们人体的免疫系统。

材料特性：保健，抗腐蚀，铸造性优异，抗腐蚀性能优异，强度高，硬度高，原料便宜，熔点低，抗蠕变，易与其他金属形成合金，保健，常温下易碎，100摄氏度左右有延展性。

典型用途：电子产品的组件。锌是形成青铜的合金材料之一。锌还具有清洁、卫生、耐腐蚀的特点。此外，锌还用于屋顶材料、照片刻盘、手机天线和相机中的快门装置。

4铝(AL)——现代材料

相对于使用了9000年的黄金，铝这种略带蓝光的白色金属只能算是金属材料中的宝贝。铝在18世纪初问世，并被命名为。与其他金属元素不同，铝在自然界中并不以直接金属元素的形式存在，而是从含50%氧化铝的铝土矿(又称铝矾土)中提取出来的。以这种形式存在于矿物中的铝也是我们星球上最丰富的金属元素之一。

铝刚出现的时候，并没有马上应用到人们的生活中。后来，一批针对其独特功能和特点的新产品逐渐问世，这种高科技材料逐渐有了越来越广阔的市场。虽然铝的应用历史比较短，但现在市场上的铝制品产量远远超过其他有色金属产品的总和。

材料特性：柔韧易塑，易合金化，高强度重量比，优良的耐腐蚀性，易导电导热，可回收利用。

典型用途：车辆骨架、飞机零件、厨房用具、包装和家具。铝经常被用来加固一些大型建筑结构，比如伦敦皮卡迪利广场的丘比特雕像和纽约克莱斯勒汽车大厦的楼顶。

——镁合金的超薄美学设计

镁是一种极其重要的有色金属，比铝轻，可以与其他金属形成高强度合金。镁合金具有比重轻、比强度和比刚度高、导热性好、阻尼和电磁屏蔽性能好、易于加工成型、易于回收利用等优点。但长期以来，由于价格昂贵和技术限制，镁及镁合金仅少量用于航空、航天和军工领域，因此被称为“贵金属”。如今，镁是仅次于钢和铝的第三大金属工程材料，广泛应用于航空航天、汽车、电子、移动通信、冶金等领域。可以预见，由于其他结构金属生产成本的增加，镁在未来将变得更加重要。

镁合金的比重是铝合金的68%，锌合金的27%，钢的23%，常用于汽车零部件、3C产品外壳和建筑材料。大部分超薄笔记本电脑和手机都是镁合金材质。从上个世纪开始，人类对金属的质感和光泽仍然有着不可磨灭的喜爱。塑料制品虽然能形成类似金属的外观，但其光泽、硬度、温度、质感等仍与金属有所不同。镁合金作为一种新型金属原材料，给人一种高科技产品的感觉。

镁合金的耐蚀性是碳钢的8倍，铝合金的4倍，塑料的10倍以上，耐蚀性是合金中最好的。常用的镁合金不易燃，特别是用在汽摩配件和建材上，可以避免瞬间燃烧。镁在地壳中的储量居第八位，其原料大部分是从海水中提取的，所以资源稳定充足。

材料特性：结构轻巧，刚性和抗冲击性高，耐腐蚀性优异，导热性和电磁屏蔽性好，不燃性好，耐热性差，易于回收。

典型用途：广泛应用于航空航天、汽车、电子、移动通讯、冶金等领域。

6铜——人类伴侣

铜简直是一种不可思议的万能金属，与我们的生活如此息息相关。人类早期的许多工具和武器都是用铜制成的。它的拉丁名“cuprum”源于一个叫塞浦路斯的地方，是一个铜资源丰富的岛屿。人们用岛名Cu的缩写给这种金属材料命名，于是铜就有了现在的代号。

铜在现代社会中起着非常重要的作用：它被广泛用于建筑结构中，作为电力传输的载体。此外，数千年来，它一直被许多不同文化背景的人用作制作身体装饰品的原料。从最初的简单解码传输，到在复杂的现代通信应用中扮演的关键角色，这种可延展的、橙红色的金属一直伴随着我们的发展和进步。铜是一种优良的导电体，其导电性仅次于银。从人们使用金属材料的时间历史来看，铜是仅次于黄金的人类使用的最古老的金属。这很大程度上是因为铜矿容易开采，铜工业相对容易从铜矿中分离出来。

材料特性：优异的耐腐蚀性，优异的导热性和导电性，硬度，柔韧性，延展性，抛光后效果独特。

典型用途：电线、发动机线圈、印刷电路、屋顶材料、管道材料、加热材料、珠宝、炊具。也是制造青铜的主要合金成分之一。

7铬——高光洁度后处理

最常见形式的铬被用作不锈钢中的合金元素，以提高不锈钢的硬度。镀铬工艺通常分为三种：装饰涂层、硬铬涂层和黑铬涂层。铬涂层广泛应用于工程领域。装饰性铬镀层通常镀在镍层的外侧作为最顶层，镀层具有细腻、镜面般的抛光效果。作为一种装饰性的后处理工艺，镀铬层的厚度只有0.006 mm，在计划采用镀铬工艺时，一定要充分考虑这种工艺的危险性。近十年来，六价装饰铬水被三价铬水取代的趋势越来越明显，因为前者致癌性很强，而后者被认为毒性相对较小。

材料特性：非常高的光洁度，优异的耐腐蚀性，硬度和耐用性，易于清洗和低摩擦系数。

典型用途：装饰性镀铬是许多汽车部件的涂层材料，包括门把手和缓冲器。此外，铬还用于自行车零件、浴室水龙头、家具、厨房用具和餐具。镀硬铬更多用于工业领域，包括随机存取存储器、喷气发动机部件、塑料模具和作业控制块中的减震器。镀黑铬主要用于乐器装饰和太阳能利用。

钛——又轻又坚固。

钛是一种非常特殊的金属，质地非常轻，但非常坚韧和耐腐蚀，在室温下终身保持其自身的颜色。钛的熔点与铂相近，所以常用于航空航天和军事精密零件。加上电流和化学处理会产生不同的颜色。钛具有优异的耐酸碱性腐蚀性能。在王水中浸泡数年的钛，依然光泽夺目，光彩照人。如果在不锈钢中只加入1%左右的钛，防锈性能就会大大提高。

钛具有密度低、耐高温、耐腐蚀等优良特性。钛合金的密度是钢的一半，强度与钢相近。钛既耐高温又耐低温。可在-253~500的宽温度范围内保持高强度。这些优点是航天金属所必需的。钛合金是制造火箭发动机外壳、卫星和宇宙飞船的良好材料，被誉为“太空金属”。由于这些优点，自20世纪50年代以来，钛已成为一种重要的稀有金属。

钛是一种纯金属。因为它的“纯度”，物质不会与之发生反应。也就是说，由于钛具有很高的耐腐蚀性和稳定性，与人长期接触后不会影响其本质，所以不会引起人的过敏。它是唯一对人体自主神经和味觉没有影响的金属，被称为“仿生金属”。

钛最大的缺点是提取困难。这主要是因为钛在高温下能与氧、碳、氮等多种元素结合。所以以前人们把钛当成“稀有金属”。事实上，钛的含量约占地壳重量的6，比铜、锡、锰、锌的总和多10倍以上。

材料特性：强度极高，耐蚀性极佳，冷加工困难，可焊性好，比钢轻40%左右，比铝重60%，导电率低，热膨胀系数低，熔点高。

典型用途：高尔夫球杆、网球拍、便携式电脑、照相机、手提箱、外科植入物、飞机骨架、化学器具和海事设备。此外，钛还被用作造纸、绘画和塑料的白色颜料。

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