第三章 第3节
用途广泛的金属材料

由两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。
合金的优良性质：
合金：
硬度大于其纯金属成分
熔点低于其纯金属成分
合金的用途

铜合金
青铜
黄铜
白铜
（铜、锡及少量的铅）
（铜、锌及少量的锡、铅、铝等）
（铜、镍、锌及少量的锰）
有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀，主要用于制造机械零件如轴承、齿轮等。
有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，用于制机械零件、仪表和日用品。
不易生铜绿，常被用来制造精密仪器和装饰品。
1939年在河南安阳殷墟出土的商代后期制作的司母戊鼎，含铜84.8%、锡11.6%、铅2.8%，属于青铜制品。他的工艺精湛，充分体现了我国光辉灿烂的古代科技。
在黄铜中加入1%的锡,能够显著改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力，因此被称为“海军黄铜”。
钢
碳素钢
（铁和碳 的合金）
合金钢
（在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅等合金元素）
低碳钢
含碳量低于0.3%
中碳钢
含碳量为0.3%~0.6%
高碳钢
含碳量高于0.6%
韧性、焊接性好，但强度低，用于制钢板、钢丝、钢管等
强度高，韧性及加工性好，用于制钢轨、车轮和建材等
硬而脆，热处理后弹性好，用于制器械、弹簧、刀具等
具有各种不同的优良性能，用于制不锈钢及各种特种钢
钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；

含碳量越高，韧性越差，硬度越高。
几种常见合金钢的主要特性和用途
从对合金成分及性能的分析，你能得出什么结论？
使用不同的原料，改变原料的配比，变更制造合金的工艺等，可以制得具有不同性能的合金，从而可以满足生产及科研工作的不同用途和要求。
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如何正确选用金属材料
选择材料时，常常要考虑以下几个方面：
主要用途
外观
物理性质（密度、硬度、强度、导电性、导热性）
化学性质（对水的作用、耐腐蚀性）
价格
加工难度
日常维修
对环境的影响
……
铝制饮料罐可回收利用
据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐节省20%,而且还可以节约金属资源和95%的能源。
练习1：
试分析钢铁、铝、铜等能够成为大量使用的金属材料的原因。
工业上制取铁、铜、铝较容易，而且价格相对较便宜，常温下它们的化学性质相对较稳定，且较耐腐蚀，硬度、强度、机械性能相对较好，而且它们可以回收加工再利用。
练习2：
制造高压电缆的线材有以下几种：铜线、铝线、钢芯铝线。试分析它们的共性和特性。金属的哪些性质决定了它们可用于制造电缆？
共性：它们有良好的导电性和延展性。
特性：铜密度较大，铜线较重；铝密度小，铝线较轻，钢适中。
制造电缆的金属必须具有良好的导电性、延展性、密度较小，化学性质相对稳定。
练习3：
下列物质中，不属于合金的是
( )
A.硬铝 B.黄铜
C.钢铁 D.水银
D
练习4:
下列对合金的说法正确的是
( )
A.合金中至少含有两种金属元素
B.合金中的金属元素以化合物的形式存在
C.黄铜是纯净物
D.合金中也可以含有非金属
D
练习5：
自然界的地壳中，含量居前两位的金属元素是（ ）
A.Fe Al B.Ca Fe C.Al Fe D.Al Ca
C
练习6：
选用金属材料时，以下方面需要考虑的是 （ ）
（1）主要用途 （2）物理性质、化学性质 （3）价格 （4）加工难度 （5）日常维护 （6）环境保护
A.（1）（2）（3） B.（3）（4）（5）
C.（1）（5）（6） D.（1）（2）（3）
（4）（5）（6）
D
练习7：
铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的 ( )
A.不易生锈 B.导电性好 C.密度小 D.强度大
B
练习8：
关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是( )
A.它们的组成元素是相同的
B.耐腐蚀的性能不同
C.它们都属于钢，因此物理性质是一样的
D.构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁,
因此它们的化学性质完全相同
B
练习9：
下列举措不能防止或减缓钢铁锈蚀的是( )
A.在钢铁制品表面镀一层金属锌
B.将钢铁制品放置在潮湿处
C.在钢铁中加入锰、铬等金属，以改变
钢铁的结构
D.将钢铁制品表面涂一层油漆
B
练习10：
把以下左栏列举的金属的用途与右栏列举的有关金属的性质用线连起来。
金可以制成比纸还薄的金箔
生活用铁锅
用铁回收照相定影废液中的银
用铜制作印刷电路
导电性
导热性
延展性
还原性