金屬材料

金屬材料一般是指工業工程應用中的純金屬或合金。自然界中大約有70多種純金屬，其中常見的有金、銀、銅、鐵、鋁、錫、鎳、鉛、鋅、碳等等。而合金常指二種或二種以上的金屬或金屬與非金屬結合而成，且具有金屬特性的材料。常見的合金如鐵和碳所組成的鋼合金；銅和鋅所形成的合金為黃銅等。

性質

金屬及合金具有下列共同特性：

1. 固體狀態下具有晶體結構。
2. 具有獨特的金屬光澤且不透明。
3. 導熱性和導電性良好。
4. 延展性。

物理性質

• 比重
• 熔點
• 比熱
• 熱膨脹係數
• 熱傳導性
• 導電性
• 磁性

化學性質

• 腐蝕性
  • 氧化
  • 高溫腐蝕
  • 電化學腐蝕

機械性質

• 強度

  降伏強度、抗拉強度、抗壓強度、抗剪強度、抗扭強度

• 延展性

  伸長率、面積縮減率

• 硬度
• 韌性
• 破壞韌性
• 疲勞
• 潛變

分類

鐵基與非鐵基

一般可將金屬材料分類為下述兩大類：

1. 鐵基金屬(ferrous metal)材料是指鐵及鐵之合金，例如純鐵、鋼鐵及鑄鐵皆屬此。
2. 非鐵基金屬(noferrous metal)材料是指鐵基以外的金屬材料，如Cu、Al、Mg、Zn、Pb等都如此。