电子元器件材料建议收藏，关于钢件材料这篇够了

发布时间 : 2024-11-24

作者 : 小编

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本期内容：

材料可能是机加工行业小伙伴最熟悉的“朋友”，不同材料的性能也会让我们的刀具苦不堪言 ，今天就和大家分享一些我们常用零件的材料，并把相关性能也分享给大家，小编仅针对常规材料做了一些整理，如果有朋友遇到刀具问题，也可以随时联系我们，帮您优化你的供应链，帮您解决问题。

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1. 低碳钢

碳含量：低于0.25%

硬度：一般在120-180 HB

性能：

可塑性和延展性好：易于焊接和成形，适合冲压和拉伸加工。

强度和硬度较低：适合制造结构件，如螺栓、螺母、板材和管材。

应用：建筑、汽车工业、家用器具。

2. 中碳钢

碳含量：0.25%-0.60%

硬度：一般在180-230 HB

性能：

综合性能好：具有较高的强度和硬度，较好的塑性和韧性。

可热处理：可通过淬火和回火调节性能。

应用：机械零件、轴类、齿轮、连杆等。

3. 低合金钢

合金含量：1%-5%

硬度：一般在200-300 HB

性能：

高强度和韧性：合金元素提高了钢的机械性能和耐蚀性。

良好的焊接性能：适合制造承受高应力的结构件。

应用：桥梁、船舶、车辆和建筑结构。

4. 模具钢

硬度：一般在300-450 HB

性能：

高耐磨性和韧性：适合制造模具，承受反复使用的冲击和磨损。

热处理性能好：通过热处理可获得所需的硬度和韧性。

应用：注塑模具、压铸模具、冲压模具。

5. 热作模具钢

硬度：一般在40-55 HRC

性能：

高温强度和韧性：在高温下仍保持良好的硬度和耐磨性。

抗热疲劳性能好：适合高温下反复加热和冷却的工作环境。

应用：热锻模具、压铸模具、挤压模具。

6. 马氏体不锈钢

硬度：一般在48-58 HRC

性能：

高强度和硬度：通过淬火和回火处理获得高硬度。

耐腐蚀性：具备一定的耐腐蚀性能，但低于奥氏体不锈钢。

应用：刀具、涡轮叶片、轴承、阀门。

7. 高合金钢

合金含量：超过10%

硬度：根据具体合金元素的不同，硬度范围广泛

性能：

高耐磨性和抗腐蚀性：合金元素大幅提高了钢的综合性能。

特殊用途：常用于特殊环境下的零件。

应用：航空航天、核工业、化工设备。

8. 工具钢

硬度：一般在60-65 HRC

性能：

高硬度和高耐磨性：适合制造切削工具、模具和冲压工具。

良好的热处理性能：可通过淬火和回火调节硬度和韧性。

应用：切削工具、量具、模具。

9. 轴承钢

硬度：一般在58-64 HRC

性能：

高硬度和高耐磨性：确保轴承长时间运行不变形。

高疲劳强度：适合承受高应力和高频率的运动。

应用：滚动轴承、滚珠和滚柱。

10. 耐磨钢

硬度：一般在500-600 HB

性能：

极高的耐磨性：适合在高磨损环境中使用。

良好的韧性：能够承受冲击和压力。

应用：矿山机械、工程机械、磨损部件。

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芯片制造的关键材料金属镓！中国储量全球第一，欧美也要大量进口

本文为「金十数据」原创文章，未经许可，禁止转载，违者必究。

众所周知，作为“工业维生素”，稀土是一种重要的战略金属资源，没了它，很多高科技产品都玩不转。而有一种战略金属资源，同样在高科技领域中应用广泛，也是芯片制造的关键材料。这种资源与稀土一样，都是我国的优势矿种，储量和产量全球第一。那么，到底是哪种战略金属资源？这就是接下来为各位介绍的金属镓。

镓是一种银白色的稀有金属，它的熔点很低，是自然界中少有的在常温下呈液体的金属。由于它在地壳中含量稀少，分布又比较分散，所以没有独立的矿床，主要与铝、锌、锗等矿物伴生，比较难提取。要知道，2020年全球粗镓产量也不过是300吨，其中，中国的产量就高达290吨，占全球产量的96%以上，其它的粗镓产国连中国的零头都不到。

不止是产量，中国的金属镓储量同样是全球第一。根据美国地质调查局（USGS）公布的数据，目前全球金属镓的储量约为27.93万吨，而中国的储量最多，达到19万吨，占全球储量的68%左右 ；相比之下，美国的储量还不到中国的1/40，只有0.45万吨。可见，与稀土一样，金属镓也是我国手中的一张王牌。

那么，这种金属资源到底有什么用？首先，它是芯片制造的关键材料。提到半导体材料，各位可能会想到碳化硅，但或许不知道氮化镓，它们都是第三代半导体的关键材料。相比硅材料，氮化镓的禁带宽度、电子饱和迁移速度和击穿场强都更胜一筹，这些优点使其在射频器件和电力电子器件的制造上更有优势。

比如近年来大家广泛关注的5G技术，它所使用的高频无线电波脉冲芯片组，就是用氮化镓来制造的，并且这种材料耗电少、发热少，还能够在800摄氏度的高温下工作，相比碳化硅，成本也相对低一点。

其实，除了在半导体领域得到“重用”之外，金属镓以及它的一系列化合物已经广泛应用于新能源汽车、LED照明、太阳能电池以及雷达等众多领域 ，它的很多用途与当前的绿色能源和低碳经济息息相关。

这些年来，节能减排日益受到全球各国的关注，《巴黎协定》还致力于推动各国制定并落实减排任务。可以预想，未来全球对镓的消费需求会越来越大，这种资源在日后也会更“大有可为”。

正因为意识到它的重要性，而且自身储量不多，欧美、日本等国家早就对镓资源进行管控和储备，比如欧盟在2010年发布的14种矿产原料紧缺名单中，镓就位列其中；美国在2018年也将镓列入35种关键矿产清单中 。

然而，日本是全球镓第一大消费市场，美国则紧随其后，欧盟也是重要的镓消费市场，它们自己的镓资源没怎么开发，那么就需要依赖进口了，这其中很大一部分镓就进口自中国。

其实刚也提到，中国的粗镓产量已占到了全球的96%以上，有分析指出，可能也是由于中国的产量大，甚至出现产能过剩，抑制了其它国家的生产。过去几年，哈萨克斯坦、匈牙利、德国和乌克兰等国已先后停止了初级镓的生产，所以我们才会看到，全球粗镓产能几乎被中国垄断。

当然，欧美日等发达国家用到的镓资源并非100%从中国进口。随着镓回收利用技术的不断发展，如今，全球再生镓的产量已经不低了，2020年的产量便达到250吨，并且还呈现逐步上升的趋势，未来甚至不排除会超过粗镓的产量。

所以，欧美等发达国家也有一部分的镓供应来自这些再生镓，尤其是回收产业发展最好的日本，已经有一半的镓供应来自本国的回收产业，逐渐摆脱对中国的依赖。

这些年来，我国新能源汽车、光伏、LED照明等产业迅速发展，也带动了镓以及它的化合物等消费量迅速增长，但不完美的地方在于，我国半导体等产业的发展还落后于美日韩等发达国家，因此，我国的高端精镓产品（高端电子元件）也仍高度依赖进口，这从芯片成为我国第一大进口商品便可以窥探一二。

值得注意的是，近年来，为了解决芯片“卡脖子”等难题，我国已经开始大力发展芯片产业，并提出到2025年将芯片自给率提升到70%的目标。可以见得，接下来国产芯将加速崛起，未来我国的高精镓产品对外依赖也会逐渐降低。

另外，作为我国的一种优势矿种，与欧美国家一样，我国也早就对镓资源进行了相关的管控。比如2011年，我国便将镓列入战略储备金属，计划在适当的时候对它进行收储。随着镓资源重要性日益提升，相信我国还会对这种战略资源进行相关的保护。

文 | 梁锦源题 | 曾艺图 | 卢文祥审 | 陆烁宜

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