金属：是指具有良好的导电性和导热性，有一定的
强度和塑性，并具有光泽的物质，如铁、铝和铜等。
金属内部原子具有规律性排列的固体（即晶体）。
合金：由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，
具有金属特性的物质。
相：合金中成份、结构、性能相同的组成部分。
黑色金属：如生铁、铁合金、铸铁、钢、合金钢等。钢和生
铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁
碳合金。习惯上把碳含量大于2.11%的归类于铁，碳含量低
于2.11%的归类于钢。
铸铁：包括灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁。
钢的分类：钢是含碳量在0.04%-2.11%之间的铁碳合金。为
了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元
素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种
多样，其主要方法有如下几种：
A.按化学成分分类
含碳量低于1.5%，其杂质（Si、Mn、S、P等）
含量在规定范围内（Mn≤0.8%、Si≤0.4%、
S≤0.055%、P≤0.045%）的铁碳合金。
a.低碳钢（C＜0.25%）；
b.中碳钢（C0.25~0.60%）；
c.高碳钢（C＞0.60%）。
合金钢是指在碳素钢的基础上，为了改善钢的
性能，在冶炼时特意加入一些合金元素（如铬、
镍、硅、锰、钼、钨、钒、钛、硼……等）而炼
成的钢。
按其合金元素的总含量，可分为：
a.低合金钢（合金元素总含量＜5%）；
b.中合金钢（合金元素总含量5~10%）；
c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。
B.按用途分类
用于制造各种机器零件（螺钉、螺帽、轴类、
齿轮等）及工程结构（桥梁、厂房钢筋、锅炉、
造船结构等）。
制作各种刀具（车刀、铣刀、钻头等），量
具（如卡尺、游标尺、块规等）及模具。
不锈钢、耐热钢、低温钢
最大特点就是其合金元素含量比较高，均
超过10%，有的高达50%甚至更多。由于它含有大量
的合金元素，故其耐热、耐蚀等性能优于碳素钢和
低合金钢，但随之而来的是其价格也远远高于碳素
钢和低合金钢。根据其常温的组织不同，可将不锈
钢分为奥氏体型、奥氏体—铁素体双相型、铁素体
型、马氏体型和沉淀硬化型五类。
C.按质量分
根据钢中所含有有害杂质元素硫、磷的多少
来划分
普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）
优质钢（P、S均≤0.035%）
高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）
D.按脱氧程度分
钢液在浇注前用锰铁、硅铁和铅进行了充分脱氧,成
分较均匀、组织较致密。主要用于机械性能要求较高的
零件。
钢液在浇注前进行轻度脱氧,成分偏析较严重、组织
不致密。机械性能不均匀,冲击韧性差,常用于要求不高
的零件。
半镇静钢是脱氧过程介于镇静钢和沸腾钢之间的钢,
是用锰铁和硅铁进行脱氧。其质量也介于二者之间,可代
替部分镇静钢,一般不适于做重要零件。
E、按成形方法分类：
F、按金相组织分类：
G、按冶炼方法分类：
1.金属的物理性能
2.金属的化学性能
3.金属的力学性能
4.金属的工艺性能
1、金属的物理性能
金属的物理性能是指金属固有的属性,包括
密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和
磁性等。
2、金属的化学性能
金属的化学性能是指金属在化学作用下所
表现的性能，如耐腐蚀性、抗氧化性和化学
稳定性等。
3、金属的力学性能
是指金属在外力作用时表现出来的性能。
力学性能包括强度、塑性、硬度、韧性及疲
劳强度等。
4、金属的工艺性能
工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方
法的适应能力。它包括铸造性能、锻压性能、
焊接性和切削加工性能等。
不同的金属材料具有不同的力学性能，即使是同
一种金属材料，在不同的条件下其力学性能也是不
同的。金属的这些差异，从本质上来说，是由其内
部结构所决定的。
1.晶体与非晶体