1. 合金所具有的廣泛用途
（1） 鐵合金一般用作：
①脫氧劑。在煉鋼過程中脫除鋼水中的氧，某些鐵合金還可脫除鋼中的其他雜質如硫、氮等。
②合金添加劑。按鋼種成分要求，添加合金元素到鋼內以改善鋼的性能。
③孕育劑。在鑄鐵澆鑄前加進鐵水中，改善鑄件的結晶組織。此外，還用作以金屬熱還原法生產其他鐵合金和有色金屬的還原劑；有色合金的合金添加劑；還少量用於化學工業和其他工業。
（2）鉛合金 lead alloys 按照性能和用途，鉛合金可分為耐蝕合金、電池合金、焊料合金、印刷合金、軸承合金和模具合金等。鉛合金主要用於化工防蝕、射線防護，製作電池板和電纜套。 鉛合金錶面在腐蝕過程中產生氧化物、硫化物或其他復鹽化合物覆膜，有阻止氧化、硫化、溶解或揮發等作用，所以在空氣、硫酸、淡水和海水中都有很好的耐蝕性。鉛合金如含有不固溶於鉛或形成第二相的鉍、鎂、鋅等雜質，則耐蝕性會降低；加入碲、硒可消除雜質鉍對耐蝕性的有害影響。在含鉍的鉛合金中加入銻和碲，可細化晶粒組織，增加強度，抑制鉍的有害作用，改善耐蝕性。
鉛合金熔點低（在327 ℃以下）、流動性好，凝固收縮率小，熔損少，重熔時成分變化小，可鑄造形狀復雜、輪廓清晰的器件，廣泛應用於鑄造鉛字和製作模型等。鉛錫銻合金用於印刷工業上已有五百多年的歷史。製作模型和鑄字用的鉛合金，所含的銻起提高硬度和強度、降低凝固收縮率的作用；所含的錫起提高流動性和輪廓清晰度的作用。利用熔點低的鉛合金作模型材料，製作工藝簡便，且有一定的使用壽命，對產品更改及模型翻新非常便利。 鉛合金的變形抗力小，鑄錠不需加熱即可用軋制、擠壓等工藝製成板材、帶材、管材、棒材和線材，且不需中間退火處理。鉛合金的抗拉強度為3～7 kgf/mm2，比大多數其他金屬合金低得多。銻是用於強化基體的重要元素之一，僅部分固溶於鉛，既可用於固溶強化，又能用於時效強化；但如果含量過高，會使鉛合金的韌性和耐蝕性變壞。從綜合性能考慮，鉛合金用於製作化工設備、管道等耐蝕構件時，以含銻6%左右為宜；用於製作連接構件時，以含銻8%～10%為好。鉛銻合金加入少量的銅、砷、銀、鈣、碲等，可增加強度，稱為硬鉛。 由於鉛合金的剪切、蠕變強度低，在一定的載荷和滾動切變作用下，鉛合金易於變形並減薄成為箔狀；且鉛合金的自潤性、磨合性和減震性好，雜訊小，因而是良好的軸承合金。鉛基軸承合金和錫基軸承合金統稱為巴氏合金，可製作高載荷的機車軸承。含砷高達2.5%～3%的鉛合金，適於製作高載荷、高轉速、抗溫升的重型機器軸承。 鉛合金具有不易被X和γ射線穿透的特性，可作放射性工作的防護材料。 鉛合金的煙塵有毒，熔鑄時要有良好的防護措施。
（3）銅合金（copper alloy ）常用的銅合金分為黃銅、青銅、白銅3大類。
黃銅以鋅作主要添加元素的銅合金，具有美觀的黃色，統稱黃銅。銅鋅二元合金稱普通黃銅或稱簡單黃銅。三元以上的黃銅稱特殊黃銅或稱復雜黃銅。含鋅低於36％的黃銅合金由固溶體組成，具有良好的冷加工性能，如含鋅30％的黃銅常用來製作彈殼，俗稱彈殼黃銅或七三黃銅。含鋅在36～42％之間的黃銅合金由和固溶體組成，其中最常用的是含鋅40％的六四黃銅。為了改善普通黃銅的性能，常添加其他元素，如鋁、鎳、錳、錫、硅、鉛等。鋁能提高黃銅的強度、硬度和耐蝕性，但使塑性降低，適合作海輪冷凝管及其他耐蝕零件。錫能提高黃銅的強度和對海水的耐腐性，故稱海軍黃銅，用作船舶熱工設備和螺旋槳等。鉛能改善黃銅的切削性能；這種易切削黃銅常用作鍾表零件。黃銅鑄件常用來製作閥門和管道配件等。
青銅原指銅錫合金，後除黃銅、白銅以外的銅合金均稱青銅，並常在青銅名字前冠以第一主要添加元素的名。錫青銅的鑄造性能、減摩性能好和機械性能好，適合於製造軸承、蝸輪、齒輪等。鉛青銅是現代發動機和磨床廣泛使用的軸承材料。鋁青銅強度高，耐磨性和耐蝕性好，用於鑄造高載荷的齒輪、軸套、船用螺旋槳等。鈹青銅和磷青銅的彈性極限高，導電性好，適於製造精密彈簧和電接觸元件，鈹青銅還用來製造煤礦、油庫等使用的無火花工具。
白銅以鎳為主要添加元素的銅合金。銅鎳二元合金稱普通白銅；加有錳、鐵、鋅、鋁等元素的白銅合金稱復雜白銅。工業用白銅分為結構白銅和電工白銅兩大類。結構白銅的特點是機械性能和耐蝕性好，色澤美觀。這種白銅廣泛用於製造精密機械、化工機械和船舶構件。電工白銅一般有良好的熱電性能。錳銅、康銅、考銅是含錳量不同的錳白銅，是製造精密電工儀器、變阻器、精密電阻、應變片、熱電偶等用的材料。
2. 金屬與合金的性質及用途
合金是由兩種或者兩種以上的金屬（或者金屬與非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質。
合金的性質並不是各成分金屬性質的總和。
合金具有許多良好的性質：
1.合金的硬度一般比它的成分金屬的大
2.合金的熔點一般比它的各成分金屬的低
3.合金的機械性能方面明顯優於各成分金屬
4.合金的化學性質與成分金屬不同。
鑒於此，合金比純的金屬的用途更廣。
使用不同的原料，改變原料的配比以及改變生成合金的條件，可以製得不同性能的合金，合金的性質取決於三個方面：1.合金成分（含元素）2.構成比例
3.煉制方法
一般來講，合金由於是不同分子（含原子）的混合，因此分子間填充較充分，同種分子（含原子）之間的作用力減弱，因此一般呈現出熔化點（嚴格說不叫熔點）降低，硬度增大等特點。某些摻雜形成的合金中摻雜成分盡管很小，卻產生相當大的影響。
合金的用途：合金的硬度一般比它的各成分金屬的大,多數合金的熔點一般也比它的各成分金屬的低.通過改變原料的配比,條件可以製得具有不同性能的合金.一般常見的有銅合金,鋼.鈦合金在航天,航海,等高精密行業廣泛使用,鋁合金在日常低脆度要求環境比較常見。
3. 鐵合金、鋁合金、鋼合金和鈦合金的用途對比
鈦合金用途非常多的。
密度小，強度大，耐腐蝕的特點。（密度大概是不銹鋼的一半，但是強度卻略高於不銹鋼。）
這點在極限自行車，賽車上的高檔零部件都有用到。還有高爾夫球頭。
與人骨密度接近，無毒。在醫學上用途廣泛，鈦合金做的人造關節。部分人體植入設備（心臟起搏器）等都是使用鈦材做外殼，保證與人體內接觸的安全。
鋁合金:
鋁合金是純鋁加入一些合金元素製成的，如鋁—錳合金、鋁—銅合金、鋁—銅—鎂系硬鋁合金、鋁—鋅—鎂—銅系超硬鋁合金。鋁合金比純鋁具有更好的物理力學性能：易加工、耐久性高、適用范圍廣、裝飾效果好、花色豐富。鋁合金分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁等種類，各種類均有各自的使用范圍，並有各自的代號，以供使用者選用。
鋁合金仍然保持了質輕的特點，但機械性能明顯提高。鋁合金材料的應用有以下三個方面：一是作為受力構件；二是作為門、窗、管、蓋、殼等材料；三是作為裝飾和絕熱材料。利用鋁合金陽極氧化處理後可以進行著色的特點，製成各種裝飾品。鋁合金板材、型材表面可以進行防腐、軋花、塗裝、印刷等二次加工，製成各種裝飾板材、型材，作為裝飾材料。
鐵合金:
品種用途
作為煉鋼脫氧劑，應用最廣泛的是錳鐵和硅鐵。強烈的脫氧劑為鋁(鋁鐵)、硅鈣、硅鋯等（見鋼的脫氧反應）。用作合金添加劑的常用品種有：錳鐵、鉻鐵、硅鐵、鎢鐵、鉬鐵、釩鐵、鈦鐵、鎳鐵、鈮(鉭)鐵、稀土鐵合金、硼鐵、磷鐵等（表1
常用鐵合金）。各種鐵合金又根據煉鋼需要，按合金元素含量或含碳高低規定許多等級，並嚴格限定雜質含量。含有兩種或多種合金元素的鐵合金叫做復合鐵合金，使用這類鐵合金可同時加入脫氧或合金化元素，對煉鋼工藝有利，且能較經濟合理地綜合利用共生礦石資源。常用的有：錳硅、硅鈣、硅鋯、硅錳鋁、硅錳鈣和稀土硅鐵等。
煉鋼用純金屬添加劑有鋁、鈦、鎳和金屬硅、金屬錳、金屬鉻等。某些易還原的氧化物如MoO□、NiO,也用於代替鐵合金。此外，還有氮化鐵合金，如經過氮化處理的鉻鐵、錳鐵等，以及混有發熱劑的發熱鐵合金等。
希望對你有用
4. 合金的性質與用途
其實我們可以這樣理解，它是由兩種或兩種以上的金屬與非金屬經一定方法所合成的具有金屬特性的物質。一般通過熔合成均勻液體和凝固而得。根據組成元素的數目，可分為二元合金、三元合金和多元合金。各類型合金都有以下
通性
：
(1)多數合金熔點低於其組分中任一種組成金屬的熔點；
(2)硬度一般比其組分中任一金屬的硬度大；（特例：鈉鉀合金是液態的，用於原子反應堆里的導熱劑）
(3)合金的導電性和導熱性低於任一組分金屬。利用合金的這一特性，可以製造高電阻和高熱阻材料。還可製造有特殊性能的材料，如在鐵中摻入15％鉻和9％鎳得到一種耐腐蝕的不銹鋼，適用於化學工業。
(4)有的抗腐蝕能力強(如不銹鋼)
因為不同的合金它的性質是不同的，所以它們的用途也是不同的。
5. 合金的用途 合金的用途是什麼
1、常見的合金有鋼鐵、硅鐵、錳鐵、鋁合金、銅合金、鋅合金、鉛錫合金等。
2、其中鋼鐵是工程技術中最重要、用量最大的金屬材料。
3、硅鐵廣泛用於低合金結構鋼、合結鋼、彈簧鋼、軸承鋼、耐熱鋼及電工硅鋼之中，此外，硅鐵在鐵合金生產及化學工業中，常用作還原劑。
4、錳鐵作為重要的合金劑，廣泛地用於結構鋼、工具鋼、不銹耐熱鋼、耐磨鋼等合金鋼中。
5、高強度鋁合金廣泛應用於製造飛機、艦艇和載重汽車等。
6、銅具有優良的化學穩定性和耐蝕性能，是優良的電工用金屬材料。
7、鑄造鋅合金流動性和耐腐蝕性較好，適用於壓鑄儀表，汽車零件外殼等。
6. 鋁合金門窗的起源、發展、性能特點，用途
鋁合金門窗起源於日本、韓國，風行歐美，21世紀初始在我國沿海一帶成為家居裝修新時尚。
性能特點：
1、互動效果好，噪音小，無地軌，容易清潔衛生。
2、特色工藝玻璃配合優質鈦鎂鋁合金型材精製而成，半透或不透的玻璃展現個性的優美空間；
3、不變形、不變色、不易損傷，節約空間，搭配靈活，簡單美觀。
4、適用范圍 陽台間隔、書房間隔、廚房間隔、卧室間隔、辦公室間隔、客廳與餐廳間隔、衛生間等 鈦鎂鋁合金吊趟門、平開門、推拉門、大小折疊門主要產地在廣東佛山，其中80%集中在佛山南海，目前在做這類產品，質量、價格、工藝、售後比較受客戶喜歡跟親睞的廠家有很多。
鋁合金門窗耐久性好，使用維修方便。鋁合金門窗不銹蝕，不褪色、不脫落、幾乎無需維修，零配件使用壽命極長。裝飾效果優雅。鋁合金夢創表面都有人工氧化膜並著色形成復合膜層，這種復合膜不僅耐蝕，耐磨，有一定的防火力，而且光澤度極高。鋁合金門窗由於自重輕，加工裝配精密，准確，因而開閉輕便靈活，五雜訊。符合現代人裝修追求高雅風格的趨勢。
7. 合金的發展歷史和用途
中國是世界上最早研究和生產合金的國家之一，在商朝(距今3000多年前)青銅(銅錫合金)工藝就已非常發達；公元前6世紀左右(春秋晚期)已鍛打(還進行過熱處理)出鋒利的劍(鋼製品)。越王勾踐的青銅劍就是採用硫化技術處理的合金寶劍。出土後鋒利無比。
鋼鐵是鐵與C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所組成的合金。其中除Fe外，C的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用，故統稱為鐵碳合金。它是工程技術中最重要、用量最大的金屬材料。隨含碳量升高，碳鋼的硬度增加、韌性下降。合金鋼又叫特種鋼，在碳鋼的基礎上加入一種或多種合金元素，使鋼的組織結構和性能發生變化，從而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韌性、耐腐蝕性，等等。經常加入鋼中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等
高強度鋁合金廣泛應用於製造飛機、艦艇和載重汽車等，可增加它們的載重量以及提高運行速度，並具有抗海水侵蝕，避磁性等特點。
鋅合金的主要添加元素有鋁,銅和鎂等.鋅合金按加工工藝可分為形變與鑄造鋅合金兩類.鑄造鋅合金流動性和耐腐蝕性較好,適用於壓鑄儀表,汽車零件外殼等。
鉛錫合金（包括鉛錫合金，無鉛錫合金）可以用來生產製作各種精美合金飾品、合金工藝品，如戒指、項鏈、手鐲、耳環、胸針、紐扣、領帶夾、帽飾、工藝擺飾、合金相框、宗教徽志、微型塑像、紀念品等。
鈦合金已廣泛用於國民經濟各部門，它是火箭、導彈和太空梭不可缺少的材料。船舶、化工、電子器件和通訊設備以及若干輕工業部門中要大量應用鈦合金，只是目前鈦的價格較昂貴，限制了它的廣泛使用。
磁性合金在電力、電子、計算機、自動控制和電光學等新興技術領域中，有著日益廣泛的應用。
8. 常見幾種合金的分類，性質，用途及發展歷史！！急！
金屬熱處理是將金屬工件放在一定的介質中加熱到適宜的溫度，並在此溫度中保持一定時間後，又以不同速度冷卻的一種工藝方法。
金屬熱處理是機械製造中的重要工藝之一，與其它加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分，而是通過改變工件內部的顯微組織，或改變工件表面的化學成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量，而這一般不是肉眼所能看到的。
為使金屬工件具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業中應用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內容。另外，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能，以獲得不同的使用性能。
在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認識。早在公元前770～前222年，中國人在生產實踐中就已發現，銅鐵的性能會因溫度和加壓變形的影響而變化。白口鑄鐵的柔化處理就是製造農具的重要工藝。
公元前六世紀，鋼鐵兵器逐漸被採用，為了提高鋼的硬度，淬火工藝遂得到迅速發展。中國河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟，其顯微組織中都有馬氏體存在，說明是經過淬火的。
隨著淬火技術的發展，人們逐漸發現冷劑對淬火質量的影響。三國蜀人蒲元曾在今陝西斜谷為諸葛亮打制3000把刀，相傳是派人到成都取水淬火的。這說明中國在古代就注意到不同水質的冷卻能力了，同時也注意了油和尿的冷卻能力。中國出土的西漢(公元前206～公元24)中山靖王墓中的寶劍,心部含碳量為0.15～0.4%，而表面含碳量卻達0.6%以上，說明已應用了滲碳工藝。但當時作為個人「手藝」的秘密，不肯外傳，因而發展很慢。
1863年，英國金相學家和地質學家展示了鋼鐵在顯微鏡下的六種不同的金相組織，證明了鋼在加熱和冷卻時，內部會發生組織改變，鋼中高溫時的相在急冷時轉變為一種較硬的相。法國人奧斯蒙德確立的鐵的同素異構理論，以及英國人奧斯汀最早制定的鐵碳相圖，為現代熱處理工藝初步奠定了理論基礎。與此同時，人們還研究了在金屬熱處理的加熱過程中對金屬的保護方法，以避免加熱過程中金屬的氧化和脫碳等。
1850～1880年，對於應用各種氣體(如氫氣、煤氣、一氧化碳等)進行保護加熱曾有一系列專利。1889～1890年英國人萊克獲得多種金屬光亮熱處理的專利。
二十世紀以來，金屬物理的發展和其它新技術的移植應用，使金屬熱處理工藝得到更大發展。一個顯著的進展是1901～1925年，在工業生產中應用轉筒爐進行氣體滲碳 ；30年代出現露點電位差計,使爐內氣氛的碳勢達到可控，以後又研究出用二氧化碳紅外儀、氧探頭等進一步控制爐內氣氛碳勢的方法；60年代，熱處理技術運用了等離子場的作用，發展了離子滲氮、滲碳工藝；激光、電子束技術的應用，又使金屬獲得了新的表面熱處理和化學熱處理方法。
二 金屬熱處理的工藝
熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可間斷。
加熱是熱處理的重要步驟之一。金屬熱處理的加熱方法很多，最早是採用木炭和煤作為熱源，進而應用液體和氣體燃料。電的應用使加熱易於控制，且無環境污染。利用這些熱源可以直接加熱，也可以通過熔融的鹽或金屬，以至浮動粒子進行間接加熱。
金屬加熱時，工件暴露在空氣中，常常發生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對於熱處理後零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應在可控氣氛或保護氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用塗料或包裝方法進行保護加熱。
加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數之一，選擇和控制加熱溫度 ，是保證熱處理質量的主要問題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異，但一般都是加熱到相變溫度以上，以獲得需要的組織。另外轉變需要一定的時間，因此當金屬工件表面達到要求的加熱溫度時，還須在此溫度保持一定時間，使內外溫度一致，使顯微組織轉變完全，這段時間稱為保溫時間。採用高能密度加熱和表面熱處理時，加熱速度極快，一般就沒有保溫時間或保溫時間很短，而化學熱處理的保溫時間往往較長。
冷卻也是熱處理工藝過程中不可缺少的步驟，冷卻方法因工藝不同而不同，主要是控製冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢，正火的冷卻速度較快，淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求，例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進行淬硬。
金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理、局部熱處理和化學熱處理等。根據加熱介質、加熱溫度和冷卻方法的不同，每一大類又可區分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬採用不同的熱處理工藝，可獲得不同的組織，從而具有不同的性能。鋼鐵是工業上應用最廣的金屬，而且鋼鐵顯微組織也最為復雜，因此鋼鐵熱處理工藝種類繁多。
整體熱處理是對工件整體加熱，然後以適當的速度冷卻，以改變其整體力學性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。
退火是將工件加熱到適當溫度，根據材料和工件尺寸採用不同的保溫時間，然後進行緩慢冷卻，目的是使金屬內部組織達到或接近平衡狀態，獲得良好的工藝性能和使用性能，或者為進一步淬火作組織准備。正火是將工件加熱到適宜的溫度後在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細，常用於改善材料的切削性能，也有時用於對一些要求不高的零件作為最終熱處理。
淬火是將工件加熱保溫後，在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。淬火後鋼件變硬，但同時變脆。為了降低鋼件的脆性，將淬火後的鋼件在高於室溫而低於710℃的某一適當溫度進行長時間的保溫，再進行冷卻，這種工藝稱為回火。退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的「四把火」，其中的淬火與回火關系密切，常常配合使用，缺一不可。
「四把火」隨著加熱溫度和冷卻方式的不同，又演變出不同的熱處理工藝 。為了獲得一定的強度和韌性，把淬火和高溫回火結合起來的工藝，稱為調質。某些合金淬火形成過飽和固溶體後，將其置於室溫或稍高的適當溫度下保持較長時間，以提高合金的硬度、強度或電性磁性等。這樣的熱處理工藝稱為時效處理。把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結合起來進行，使工件獲得很好的強度、韌性配合的方法稱為形變熱處理；在負壓氣氛或真空中進行的熱處理稱為真空熱處理，它不僅能使工件不氧化，不脫碳，保持處理後工件表面光潔，提高工件的性能，還可以通入滲劑進行化學熱處理。
表面熱處理是只加熱工件表層，以改變其表層力學性能的金屬熱處理工藝。為了只加熱工件表層而不使過多的熱量傳入工件內部，使用的熱源須具有高的能量密度，即在單位面積的工件上給予較大的熱能，使工件表層或局部能短時或瞬時達到高溫。表面熱處理的主要方法，有激光熱處理、火焰淬火和感應加熱熱處理，常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應電流、激光和電子束等。
化學熱處理是通過改變工件表層化學成分、組織和性能的金屬熱處理工藝。化學熱處理與表面熱處理不同之處是後者改變了工件表層的化學成分。化學熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(氣體、液體、固體)中加熱，保溫較長時間，從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素後，有時還要進行其它熱處理工藝如淬火及回火。化學熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬、復合滲等。
熱處理是機械零件和工模具製造過程中的重要工序之一。大體來說，它可以保證和提高工件的各種性能 ，如耐磨、耐腐蝕等。還可以改善毛坯的組織和應力狀態，以利於進行各種冷、熱加工。
例如白口鑄鐵經過長時間退火處理可以獲得可鍛鑄鐵，提高塑性 ；齒輪採用正確的熱處理工藝，使用壽命可以比不經熱處理的齒輪成倍或幾十倍地提高；另外，價廉的碳鋼通過滲入某些合金元素就具有某些價昂的合金鋼性能，可以代替某些耐熱鋼、不銹鋼；工模具則幾乎全部需要經過熱處理方可使用。
三 鋼的分類
鋼是以鐵、碳為主要成分的合金，它的含碳量一般小於2.11% 。鋼是經濟建設中極為重要的金屬材料。鋼按化學成分分為碳素鋼（簡稱碳鋼）與合金鋼兩大類。碳鋼是由生鐵冶煉獲得的合金，除鐵、碳為其主要成分外，還含有少量的錳、硅、硫、磷等雜質。碳鋼具有一定的機械性能，又有良好的工藝性能，且價格低廉。因此，碳鋼獲得了廣泛的應用。但隨著現代工業與科學技術的迅速發展，碳鋼的性能已不能完全滿足需要，於是人們研製了各種合金鋼。合金鋼是在碳鋼基礎上，有目的地加入某些元素（稱為合金元素）而得到的多元合金。與碳鋼比，合金鋼的性能有顯著的提高，故應用日益廣泛。
由於鋼材品種繁多，為了便於生產、保管、選用與研究，必須對鋼材加以分類。按鋼材的用途、化學成分、質量的不同，可將鋼分為許多類：
（一）． 按用途分類
按鋼材的用途可分為結構鋼、工具鋼、特殊性能鋼三大類。
1.結構鋼：
（1）.用作各種機器零件的鋼。它包括滲碳鋼、調質鋼、彈簧鋼及滾動軸承鋼。
（2）．用作工程結構的鋼。它包括碳素鋼中的甲、乙、特類鋼及普通低合金鋼。
2.工具鋼：用來製造各種工具的鋼。根據工具用途不同可分為刃具鋼、模具鋼與量具鋼。
3.特殊性能鋼：是具有特殊物理化學性能的鋼。可分為不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、磁鋼等。
（二）． 按化學成分分類
按鋼材的化學成分可分為碳素鋼和合金鋼兩大類。
碳素鋼：按含碳量又可分為低碳鋼（含碳量≤0.25%）；中碳鋼（0.25%＜含碳量＜0.6%）；高碳鋼（含碳量≥0.6%）。
合金鋼：按合金元素含量又可分為低合金鋼（合金元素總含量≤5%）；中合金鋼（合金元素總含量=5%--10%）；高合金鋼（合金元素總含量＞10%）。此外，根據鋼中所含主要合金元素種類不同，也可分為錳鋼、鉻鋼、鉻鎳鋼、鉻錳鈦鋼等。
（三）． 按質量分類
按鋼材中有害雜質磷、硫的含量可分為普通鋼（含磷量≤0.045%、含硫量≤0.055%；或磷、硫含量均≤0.050%）；優質鋼（磷、硫含量含硫量≤0.030%）。
此外，還有按冶煉爐的種類，將鋼分為平爐鋼（酸性平爐、鹼性平爐），空氣轉爐鋼（酸性轉爐、鹼性轉爐、氧氣頂吹轉爐鋼）與電爐鋼。按冶煉時脫氧程度，將鋼分為沸騰鋼（脫氧不完全），鎮靜鋼（脫氧比較完全）及半鎮靜鋼。
鋼廠在給鋼的產品命名時，往往將用途、成分、質量這三種分類方法結合起來。如將鋼稱為普通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、碳素工具鋼、高級優質碳素工具鋼、合金結構鋼、合金工具鋼等。均≤0.040%）；高級優質鋼（含磷量≤0.035%、
四 金屬材料的機械性能
金屬材料的性能一般分為工藝性能和使用性能兩類。所謂工藝性能是指機械零件在加工製造過程中，金屬材料在所定的冷、熱加工條件下表現出來的性能。金屬材料工藝性能的好壞，決定了它在製造過程中加工成形的適應能力。由於加工條件不同，要求的工藝性能也就不同，如鑄造性能、可焊性、可鍛性、熱處理性能、切削加工性等。所謂使用性能是指機械零件在使用條件下，金屬材料表現出來的性能，它包括機械性能、物理性能、化學性能等。金屬材料使用性能的好壞，決定了它的使用范圍與使用壽命。
在機械製造業中，一般機械零件都是在常溫、常壓和非強烈腐蝕性介質中使用的，且在使用過程中各機械零件都將承受不同載荷的作用。金屬材料在載荷作用下抵抗破壞的性能，稱為機械性能（或稱為力學性能）。金屬材料的機械性能是零件的設計和選材時的主要依據。外載入荷性質不同（例如拉伸、壓縮、扭轉、沖擊、循環載荷等），對金屬材料要求的機械性能也將不同。常用的機械性能包括：強度、塑性、硬度、韌性、多次沖擊抗力和疲勞極限等。下面將分別討論各種機械性能。
1． 強度
強度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞（過量塑性變形或斷裂）的性能。由於載荷的作用方式有拉伸、壓縮、彎曲、剪切等形式，所以強度也分為抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度、抗剪強度等。各種強度間常有一定的聯系，使用中一般較多以抗拉強度作為最基本的強度指標。
2． 塑性
塑性是指金屬材料在載荷作用下，產生塑性變形（永久變形）而不破壞的能力。
3． 硬度
硬度是衡量金屬材料軟硬程度的指標。目前生產中測定硬度方法最常用的是壓入硬度法，它是用一定幾何形狀的壓頭在一定載荷下壓入被測試的金屬材料表面，根據被壓入程度來測定其硬度值。
常用的方法有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）和維氏硬度（HV）等方法。
4． 疲勞
前面所討論的強度、塑性、硬度都是金屬在靜載荷作用下的機械性能指標。實際上，許多機器零件都是在循環載荷下工作的，在這種條件下零件會產生疲勞。
5． 沖擊韌性
以很大速度作用於機件上的載荷稱為沖擊載荷，金屬在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力叫做沖擊韌性。
五 退火--淬火--回火
(一)．退火的種類
1． 完全退火和等溫退火
完全退火又稱重結晶退火，一般簡稱為退火，這種退火主要用於亞共析成分的各種碳鋼和合金鋼的鑄，鍛件及熱軋型材，有時也用於焊接結構。一般常作為一些不重要工件的最終熱處理，或作為某些工件的預先熱處理。
2． 球化退火
球化退火主要用於過共析的碳鋼及合金工具鋼（如製造刃具，量具，模具所用的鋼種）。其主要目的在於降低硬度，改善切削加工性，並為以後淬火作好准備。
3． 去應力退火
去應力退火又稱低溫退火（或高溫回火），這種退火主要用來消除鑄件，鍛件，焊接件，熱軋件，冷拉件等的殘余應力。如果這些應力不予消除，將會引起鋼件在一定時間以後，或在隨後的切削加工過程中產生變形或裂紋。
(二)．淬火
為了提高硬度採取的方法，主要形式是通過加熱、保溫、速冷。最常用的冷卻介質是鹽水，水和油。鹽水淬火的工件，容易得到高的硬度和光潔的表面，不容易產生淬不硬的軟點，但卻易使工件變形嚴重，甚至發生開裂。而用油作淬火介質只適用於過冷奧氏體的穩定性比較大的一些合金鋼或小尺寸的碳鋼工件的淬火。
(三)．回火
1． 降低脆性，消除或減少內應力，鋼件淬火後存在很大內應力和脆性，如不及時回火往往會使鋼件發生變形甚至開裂。
2． 獲得工件所要求的機械性能，工件經淬火後硬度高而脆性大，為了滿足各種工件的不同性能的要求，可以通過適當回火的配合來調整硬度，減小脆性，得到所需要的韌性，塑性。
3． 穩定工件尺寸
4． 對於退火難以軟化的某些合金鋼，在淬火（或正火）後常採用高溫回火，使鋼中碳化物適當聚集，將硬度降低，以利切削加工。
六 常用爐型的選擇
爐型應依據不同的工藝要求及工件的類型來決定
1．對於不能成批定型生產的，工件大小不相等的，種類較多的，要求工藝上具有通用性、
多用性的，可選用箱式爐。
2．加熱長軸類及長的絲桿，管子等工件時，可選用深井式電爐。
3．小批量的滲碳零件，可選用井式氣體滲碳爐。
4．對於大批量的汽車、拖拉機齒輪等零件的生產可選連續式滲碳生產線或箱式多用爐。
5．對沖壓件板材坯料的加熱大批量生產時，最好選用滾動爐，輥底爐。
6．對成批的定型零件，生產上可選用推桿式或傳送帶式電阻爐（推桿爐或鑄帶爐）
7．小型機械零件如：螺釘，螺母等可選用振底式爐或網帶式爐。
8．鋼球及滾柱熱處理可選用內螺旋的回轉管爐。
9．有色金屬錠坯在大批量生產時可用推桿式爐，而對有色金屬小零件及材料可用空氣循環加熱爐。
9. 合金性質及用途
首先要弄清楚：什麼是合金？合金是「兩種及兩種以上的物質有序地結合，具有特定的金相組織的金屬固體」。
注意定義中的三個關鍵詞：「兩種及兩種以上的物質有序地結合」，「具有特定的金相組織」及「金屬固體」。一定要經過合金化處理，使得材料「具有特定的金相組織」，才是合金。（否則，只能稱為「混合物」）
例如同一元素比例的某種鐵碳材料，奧氏體與珠光體就不是同一合金。
又如45#鋼，在退火後，盡管成分不變，已不是45#鋼了（稱為45#鐵可能更合適）。
不同的合金具有不同的（甚至是獨到的）物理性能。應用非常廣泛。
樓主未討論哪種合金，所以就不好具體地談了。
10. 四大合金性質用途對比表格
鐵合金
性質：鐵合金的主體元素一般熔點較高，或者它的氧化物難於還原，難於煉出純金屬，若與鐵在一起則較易還原冶煉。在鋼鐵冶煉中使用鐵合金,其中含鐵非但無害,而因為易熔於鋼水反較鎳鐵有利。
用途：鐵合金一般很脆,不能作為金屬材料使用。可作為還原劑使用。
鋁合金
性質：鋁合金密度低，但強度比較高，接近或超過優質鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性，工業上廣泛使用，使用量僅次於鋼。
用途：主要用於製造航空器材、建築用門窗等。
銅合金
性質：純銅密度為8.96﹐熔點為1083℃﹐具有優良的導電性﹑導熱性﹑延展性和耐蝕性。
用途：主要用於製作發電機﹑母線﹑電纜﹑開關裝置﹑變壓器等電工器材和熱交換器﹑管道﹑太陽能加熱裝置的平板集熱器等導熱器材。
鈦合金
性質：鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點而被廣泛用於各個領域。
用途：主要是發展航空發動機用的高溫鈦合金和機體用的結構鈦合金，70年代開發出一批耐蝕鈦合金，80年代以來，耐蝕鈦合金和高強鈦合金得到進一步發展。鈦合金主要用於製作飛機發動機壓氣機部件，其次為火箭、導彈和高速飛機的結構件