土木工程中使用的金属类型
用于工程工程的所有金属分类为：
- 黑色金属
- 有色金属:其中铁不是主要成分(铜、铝、锌和铅等)
黑色金属：
其中铁是主要成分(铸铁、熟铁和各种钢)
黑色金属►不直接从铁矿石中获得
生铁:
来自铁矿石►不纯的金属形式►猪铁
它是进一步产生“黑色金属”的猪铁
猪铁不适合任何机械用途，除非它被转化为铸铁，锻铁或钢铁
铸铁:
当生铁与石灰石和焦炭重新熔化，并倒入所需形状和尺寸的模具中，就会产生一种更纯净的产品，即铸铁。铸铁中的碳含量从2到5%不等。在重熔生铁时，也可加入废铁以节省成本。
铸铁的性能
- 它是脆的，非延展性，非延展性和裂纹时，受到冲击
- 它不能被磁化
- 它不会生锈
- 抗压性强，抗拉和抗剪性弱
- 它的熔点是12000C
- 它的比重是7.5
用途
张力弱，因此不能用于施工
可用于泵，电机，发动机等部分
由于耐腐蚀，在一定程度上可用于管道
锻铁
当生铁以这样一种方式熔化，以除去所有的碳和其他杂质，结果是熟铁
优质锻铁含有99.5％的铁，硅的少于0.1％，硫磺0.01％，磷的0.07％和0.03％的锰。
熟铁的性能
- 熟铁很有延展性和延展性
- 其拉伸强度为20-26吨/ in2
- 它的压缩是强大的，但不能如此强大
- 它可以很容易地工作，焊接和艰难
- 它的熔点是28000F
- 锻铁变得糊涂，在红色的热量上变得非常塑料，并且可以在大约16500f轻松锻造
用途：
由于低碳钢取代了熟铁，因此在很大程度上不再生产。仍用于屋面板、电线、金属饰品等
钢
钢是铁和碳的合金。纯铁加入碳后，强度显著提高。随着含碳量的增加，拉伸强度增加，塑性降低。仅仅由于碳的存在而具有这种性能的钢被称为“普通碳钢”。
钢由AISI指定，具有四位数，前两个表示合金元素和最后两个表示碳含量。
普通碳素钢可进一步分类为
低碳钢或温和钢：
低碳钢含碳量可达~0.1%，且不可热处理。它们被用于瓦楞板、汽车和易拉罐。它柔软而有延展性，主要用于建筑用途。低碳钢在建筑工业中的用途包括制造薄板、棒、线、管、锤、链、轴等。
低碳钢含有0.15 -0.25 wt%的碳，也不可热处理。它们的强度比低碳钢高。低碳钢用于横梁、角钢、槽钢、输油管和锅炉。加入Nb、V、Tican形成碳化物，引起析出硬化。添加Cu和P可以形成耐腐蚀的耐候钢。添加硫和锰可以形成易切削钢，易于加工。
中碳钢：
碳含量为0.25至0.5％。中碳钢可以热处理以实现高屈服强度。它比轻度钢略小韧性较强。中碳钢用于铁路车轮，轨道，轴和连杆等。
高碳钢:
含碳量在0.5%以上。它比低碳钢和中碳钢更硬、更强。高强度钢的抗拉强度超过600 MPa。高强度低合金钢含有少量的合金元素和0.15% - 0.25%的碳。超高强度钢的抗拉强度超过1000mpa。例如:Ni-Cr-Mo低合金钢。高碳钢用于制造钥匙、刀具、钻床等。
温和钢的性质
- 韧性和延展性
- 很快就腐蚀
- 它可以被永久磁化
- 它比铸铁和锻铁更坚韧，更有弹性，并良好地承受冲击和影响
- 它在张力，压缩和剪切中同样强大
- 它的比重是7.8
- 它受到盐水的影响并不多
高碳钢的性能
- 它的结构是粒状的
- 它比低碳钢更坚韧，更有弹性
- 它更容易硬化，然后焊接
- 伪造然后焊接更难以
- 它可以被永久磁化
- 相对而言，它的抗压强度大于抗拉强度或抗剪强度
- 它承受了更好的振动和冲击
有色金属和合金
铜:
- 一种具有高电导率和导热率的延展性金属。
- 通过减少粒度或合金化可以增加硬度。
- 黄铜（铜锌），青铜（铜锡）和Cupronickel（铜镍）是常见合金。
- 表面有氧化铜保护层，耐腐蚀。
铝-轻量化(密度为钢的1/3)，反应性强，延展性好。
- 通过合金化和热处理可以提高低屈服强度。
- 良好的电、热导体，耐腐蚀。
镁 - 低密度，机械性能良好，导热性高。
- 1/3铝的密度，同时保持合金化的相当的强度。
- 耐腐蚀性差
