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金属材料的密度直接关系到由它制成的机械设备‘工程结构的质量和体积的大小。某必速班转的零件，航空、肮人设备制造等，都安求尽量减轻其质量。一些高强度的轻合金，台盆、钦台金等甲就由)·其密度小大的优越性二在金属材料供应和销售中，经常银据金属材料的密度柬计算其质量，即质量=密度、体积这样算出来的质量称为理论重量。
物质山固态转变为液态时的温度，称为熔点。不同的金属有不同的熔点。例如，钢的熔点为1400-1500℃,铝的熔点为658℃。金属材料的熔点是铸造、焊接、热镀、配制合金时必须考虑的重要因素，与盆属的应用有很大关系、例如，制造电器保险丝，印刷台余等人多采用招、锡等配制的低熔点合金，而熔点较高的合金，常用来制造机械零件、结构件，电灯丝及电炉加热元件等。
导热性：金属传导热量的能力，称为导热性·湘的导热性愈差、焦加热或冷却时，零件的表面和内部的漏赘就愈人.山此而产生的内应力就愈大，就越容易发生裂纹;反之，导热性好的金属就不易开裂。纯金属的异热性较合金好，导热好的金属如铜扔及其介金，常用来制造散热器、热交换器等零部件。
热膨胀性：一般金属材料，在受热时体积都要张尺‘即几何尺寸要伸长，称为热膨胀性.通常用膨胀系数表示。一有些机械零部件，如内燃机的活寒与缸套的间隙很小，既要保证活塞在缸套内作往复运动又要保证气密性，因此活塞和缸套材料的热膨胀性要相近，以免活塞卡死或漏气。又如精密仪器或精密机床，为了保持高度的情确性，具零件必须采用膨胀性很小的材料来制造。另外，不同金属焊接时，也要考虑他们的热膨胀性足否相近，如相差较人，焊接后会导致变形或损坏。
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维氏硬度：维氏硬度也是一种压痕试验法，是用一相对两面夹角为136°的金刚石四棱锥形压头，在一定负荷作用下，压入被测金属材料，经规定的保菏时间后卸除负荷，测量其压痕两对角线的平均值，然后查表或代入公式，求得其硬度值，维氏硬度值是试样所承受的负荷除以压痕表面积所得的商，单位为千克力/平方毫米，用符号HV表示，并附以相应的指数（注明试验负荷的值）。维氏硬度法可用于测定很薄的材料和表面层硬度。它具有布氏、洛氏法的主要优点，而克服了它们的基木缺点，但试验不如洛氏法简便。
肖氏硬度：肖氏硬度法是一种动态试验法。它是使具有一个金刚石圆头的重锤从一定高度自由下落到试样表面，借助于试样的弹性使之回跳，跟据其回跳的高度来确定试样的硬度。确定肖氏硬度的标度的方法是：先把重锤在淬硬的高碳钢表面上回跳的高度定为100，后将其平均刻度，表示肖氏硬度的一个单位。重锤在试样表面回跳愈高，说明试样的硬度愈高。肖氏硬度以HS表示，它是个无名数。
肖氏硬度测试简便，尤其适用于成品件或不易搬动的大件。缺点是不够。高温硬度是指金属材料在高温下测得的硬度值。其表示方法与常温一样，只是需注明试睑温度。红硬性(热硬性)：是指金属材料在较高温度下仍能保持其高硬度的特性。用硬质合金及具有红硬性的钢材制成的刀具，在高速切削时，由于刃部温度剧烈升高变为暗红色，但仍能保持高的硬度而正常工作。
脆性：材料在受力时没有显著的变形而突然断裂的性质叫作脆性。金属材料的脆性主要取决于其成分和组织结构。热脆性：钢材在高温下所表现出的脆性特征，叫作热脆性。冷脆性：室温下钢的塑性、韧性急剧降低，并使脆性转化温度有所升高，使钢变脆。这种现象称为冷脆性。磷是引起钢产生冷脆现象的一个元素，它在钢中形成脆性很大的化合物磷化三铁。
钢材的热脆性是由硫元素引起的。硫在钢中以硫化铁（FeS）形式存在，它的塑性不好，并且形成熔点低（985℃）的硫化铁——铁（FeS——Fe）的共晶体存在于晶界处。当钢材在1000-1200℃高温下加工时，硫化铁—铁的共晶会先于钢熔化，使晶粒脱开而造成钢材的热脆性。
金属材料工艺性能和试验：金属材料工艺性能是指金属材料在投入生产的过程中，能承受各种加工制造下艺而不产生疵病或废品而应具备的性能。铸造性：铸造性指金属材料是否适于铸造及所铸制件的质量好坏。
金属材料的铸造性能包括流动性、缩减性和偏析等方面。流动性是指液态金属充满铸模的能力，流动性愈好、愈易铸造细薄精致的铸件，缩减性是指铸件凝固时体积缩减的程度，缩减愈小，铸件凝固时变形愈小，偏析是指化学成分不均匀，偏析愈严重，铸件各部位的性能愈不均匀，铸件的可靠性愈小。
切削加工性：切削加工性是指金属材料被切削加工时所表现出来的性能，亦即金属材料承受切削加工的难易程度。可从下述三个方面来衡量金属材料切削加工性：1.切削加工后工件表面的粗糙程度；2.允许的切削速度；3.对切削刀具的磨损程度。目前尚没有统一的检验金属材料切削加工性的方法。一般是根据材料的硬度和韧性作大致的判断，硬度过大、过小或韧性过大、则切削加工性均不好。合适的硬度大约是HB=140-250。
普通碳素结构钢（GB700-79）：普通碳素结构钢简称普碳钢，是指在平炉或转炉中冶炼，对硫、磷等杂质限制较宽，冶炼容易、价格低廉，大量用于建筑及工程结构的钢种，按供应时的保证项目分为甲类钢、乙类钢和特类钢。碳素结钩钢是取代普通碳素结构钢，用于一般结构和工程用热轧钢板、钢带、型钢、棒钢的钢种。该产品可供焊接、铆接、栓接构件用。
调质钢含碳量一般在0.25%以上，属于中碳台结钢。所制成的零部件经淬火及高温回火的调质处理后，可以获得配合很好的高强度和良好的韧性，即且有良好的综合力学性能，常用于制造承受较大载荷的轴、连杆、紧固件等。
氮化钢是含铝的中碳合结钢，所制成的零部件需先经过调质或表面火焰淬火，高频淬火处理、获得所需要的力学性能，再经过终切削精加工，然后进行氮化处理、以进一步增加其表面硬度和耐磨性。常用的氮化钢是38CrMoA1钢。可制造高耐磨性、高疲劳强度、高尺寸精密度的氮化零件，如高压阀门、撑床撑杆、磨床主轴等。
保证淬透性结构钢（GB5216-85）：合金元素对钢组织性能的影响，土要是通过提高钢的淬透性及钢的固态转变间接起作用的。含碳量相当的结构钢淬透性相同，热处理后的性能基本一致，因此，保证了钢的淬透性，钢的性能也就有了保证。保证淬透性结构钢就是基于上述考虑，为用户提供淬透性的数据，以供用户进行选用或代用。
易切削结构钢（GB8731-88）：易切削结构钢简称易切钢，是含有少量易切削元素而具有良好的被切削加工性能的钢种。可以用来改善切削加工性能的元素有硫、铅、钙、硒等，由于这些元素的加入，可以延长刀具使用寿命，减少切削抗力及加工工件表面的粗糙度，有利于提高工效率，因而获得良好的被切削加工性能，适于自动金属切削机床加工批量大的零件。
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