2. 1. 設計－材料－熱處理三要素
• Good Design－How to Design？
• Good Steel － How to Select？
• Good Treatment－ How to Treat？
• （1）普通設計－良好材料－不良的熱處理
疲勞強度的比例10%。
• （2）普通設計－良好材料－良好的熱處理
疲勞強度的比例50%。
• （3）良好設計－良好材料－良好的熱處理
疲勞強度的比例100%。
• 適材、適處理、適所 5. 2. JIS鋼鐵手冊的看法及用途
2-1 JIS 鋼鐵的區別
2-2 化學成分
2-3 機械性質（強度及硬度等）
2-4 熱處理方法（溫度及方法等）
2-5 不可迷惑於用途別的名稱
2-6 鍛鋼品與鍛造品 7. 鋼的分類
• 鋼五大元素系列
• 日本－C , Si , Mn , P , S
• 美國－C , Mn , Si , P , S
• －普通鋼（碳鋼）
－特殊鋼－合金鋼（調質使用）… SCr，SCM等
工具鋼（SK材）… SK， SKS，SKD，SKH等
特殊用途鋼（SU材）… SUS，SUP，SUJ等 9. 保證硬化能的構造用鋼材（H鋼）
Figure 1 The set-up for the Jominy test used for
©2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under
license.
determining the hardenability of a steel. 10. ©2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license.
硬化能曲線
Figure 2 The hardenability curves for several steels. 14. 3-1 碳鋼與合金鋼的用法區分
（1）淬火、回火（調質）的鋼的機械性質
性 質取決於硬度,幾無鋼種所製的差異。
（2）充分淬硬的鋼的淬火硬度取決於鋼的
C% , 幾不受合金元素影響。
淬火最高硬度 HRC＝30＋50×C%（90%M）
淬火臨界硬度 HRC＝24＋40×C%（50%M）
＊但淬火效果會因物品大小而異,此稱質量效果
（mass effect）。 15. 3-2整體淬硬鋼與表面硬化鋼的用法區分
• 一般而言，機械零件常受到彎曲或扭曲，因而表
面的機械性質很重要，因而需加強表面層。
• 承受拉張或壓縮的零件（例如螺栓）是整體淬硬
鋼比表面硬化鋼更適當。
• 整體淬硬鋼的選用：
• σB＝3.2 × THRC……..（1）
• QHRC＝THRC+5…… （2）
• QHRC＝30+50×C%....（3）
• 再由質量效果決定鋼種，此鋼種也宜依S-C，
SMn，SCr440，SCM435之序而選定。 22. 6.機械構造用鋼的選法與用途
6-1 要求抗張特性時 6-9 要求深衝拉性時
6-2 要求耐疲勞性時 6-10 要求冷間彎曲性
6-3 要求耐衝擊性時 6-11 要求磨削性時
6-4 要求耐磨耗時 6-12 要求淬火適應性
6-5 要求耐蝕性時
6-6 要求焊接性時
6-7要求切削性時
6-8 要求耐蝕性時 26. 軸承鋼及其選用方法
（1）一般用
高C-Cr系－SUJ 1~5，1%C-1%Cr為基礎；20mm
以下-SUJ2；40mm以下-SUJ3，SUJ4；40mm以上
－SUJ5。
（2）耐衝擊用
此鋼種的選擇應以硬化能、心部硬度、滲碳層的厚度
來考慮－SCr420，SNCM220，SNCM420,SNCM815
（3）耐蝕用
耐蝕、耐磨耗性以高 C高Cr系的SUS440C廣被使用耐熱
性用一般選用440M。
（4）耐熱用
SUS440C－200℃以下
440M －300℃以下
AISIM50 －300℃以下
AISI M2 －350℃以下 28. 10 . JIS鑄鐵品
10-1 灰口鑄鐵品
（一般FC100~250,強韌性鑄鐵
FC300~350）
10-2 球狀石墨鑄品
（FCD400,500,600,700,800）
10-3 可鍛鑄鐵品（FCMB,FCMW,FCMP
