東莞市弘超模具科技有限公司致力于模具鋼材應用研究，專業銷售高品質模具鋼，提供模具失效分析及模具壽命解決方案“一站式”服務，以下是東莞弘超技術中心編輯整理的有關金屬材料的定義、性能特點、生產工藝及發展趨勢。

金屬材料的定義：
由金屬元素或以金屬元素為主構成的具有金屬特性的材料的統稱。包括純金屬、合金、金屬間化合物和特種金屬材料等。
人類文明的發展和社會的進步同金屬材料關系十分密切。繼石器時代之后出現的銅器時代、鐵器時代，均以金屬材料的應用為其時代的顯著標志。現代，種類繁多的金屬材料已成為人類社會發展的重要物質基礎。
金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。
①、黑色金屬又稱鋼鐵材料，包括含鐵90%以上的工業純鐵，含碳2%~4%的鑄鐵，含碳小于2%的碳鋼，以及各種用途的結構鋼、不銹鋼、耐熱鋼、高溫合金、精密合金等。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。
②、有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金，通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等。有色合金的強度和硬度一般比純金屬高，并且電阻大、電阻溫度系數小。
③、特種金屬材料包括不同用途的結構金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態金屬材料，以及準晶、微晶、納米晶金屬材料等；還有隱身、抗氫、超導、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金，以及金屬基復合材料等。
金屬材料按生產成型工藝又分為鑄造金屬、變形金屬、噴射成形金屬，以及粉末冶金材料。
①、鑄造金屬通過鑄造工藝成型，主要有鑄鋼、鑄鐵和鑄造有色金屬及合金。
②、變形金屬通過壓力加工如鍛造、軋制、沖壓等成型，其化學成分與相應的鑄造金屬略有不同。
③、噴射成形金屬是通過噴射成形工藝制成具有一定形狀和組織性能的零件和毛坯。

金屬材料的性能特點：
金屬材料的性能可分為工藝性能和使用性能兩種。工藝性能是保證生產出優質、高效、低成本產品的性能，主要包括液態金屬的流動性、凝固收縮性和熱裂性、最大塑性、變形溫度范圍、最大變形程度、再結晶溫度、可焊性、殘余應力以及淬透性（淬火時形成淬硬層）等。使用性能包括結構性能和功能性能。前者多為材料本身所具有的力學性能，如抗拉強度、屈服強度、疲勞強度、蠕變強度，以及延伸率、斷面收縮率、沖擊韌性、斷裂韌性等。后者多為材料的化學、物理性能，如應力腐蝕、化學和電化學腐蝕、抗氧化、抗氫脆性能，密度、熔點、比熱、線膨脹、光學效應、電學效應、磁學效應等。金屬材料的各種性能指標通過材料物理試驗、化學試驗和工藝性能試驗的方法獲得。

金屬材料的生產工藝：
金屬材料生產，一般是先提取和冶煉金屬。有些金屬需進一步精煉并調整到合適的成分，然后加工成各種規格和性能的產品。提煉金屬，鋼鐵通常采用火法冶金工藝，即采用轉爐、平爐、電弧爐、感應爐、沖天爐(煉鐵)等進行冶煉和熔煉；有色金屬兼用火法冶金和濕法冶金工藝；高純金屬以及要求特殊性能的金屬還采用區域熔煉、真空熔煉和粉末冶金工藝。金屬材料通過冶煉并調整成分后，經過鑄造成型，或經鑄造、粉末冶金成型工藝制成錠、坯，再經塑性加工制成各種形態和規格的產品。對有些金屬制品，要求其有特定的內部組織和力學性能，還常采用熱處理工藝。常用的熱處理工藝有淬火、正火、退火、時效處理（將淬火后的金屬制件置于室溫或較高溫度下保溫適當時間，以提高其強度和硬度）等。

金屬材料的發展趨勢：
金屬材料的發展已從純金屬、純合金中擺脫出來。隨著材料設計、工藝技術及使用性能試驗的進步，傳統的金屬材料得到了迅速發展，新的高性能金屬材料不斷開發出來。如快速冷凝非晶和微晶材料、高比強和高比模的鋁鋰合金、有序金屬間化合物及機械合金化合金、氧化物彌散強化合金、定向凝固柱晶和單晶合金等高溫結構材料、金屬基復合材料以及形狀記憶合金、釹鐵硼永磁合金、貯氫合金等新型功能金屬材料，已分別在航空航天、能源、機電等各個領域獲得了應用，并產生了巨大的經濟效益。

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資料來源：東莞市弘超模具科技有限公司技術中心
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