1.了解機械材料規格的意義。
2.了解常用的機械材料規格。
3.了解各種規格編號的意義。
4.能選擇適當的金屬材料。
規格(specification)是產品需求的敘述，也是資料技術溝通的依據。為了適合某一種特別的用途，生產者當然必須促使產品能夠符合需要，這樣就有規範的存在必要。而隨著工業化程度的提高及國際間**往來的趨勢，產品的流通愈來愈頻繁，為了增進效率及提供產品零件的互換性，工業規格的訂定更是必然的結果。
在機械材料的範疇方面，同樣的必須有一定的規格，以作為生產者及使用者依循的規範。
完備的規格應具有以下資料的敘述:
1.適用範圍(scope):包括用途(如：板、線、管)，適用尺寸等。
2.化學成分(chemical ***position):包括各項成分元素的含量範圍或成分代號。
3.定性敘述(quality statement):指品質方面，例如煉鋼方式或脫氧情況。
4.定量需求(quantitative requirement):指定化學成分範圍、物理及機械性質需求，以適應使用上經濟的理由。
5.其它需求(other requirment):如特殊容許差、材料表面狀況等。
現今世界各國各依其工業化的發展而有不同的工業規格，例如：美國的ans(美國國家標準)、日本的jis(日本工業標準)、德國的din(德國工業標準)等。而在針對機械材料規格方面，常用的還包括astm(美國材料試驗協會)、aisi(美國鋼鐵協會)、sae(美國汽車協會)等，而我國主要則依據**s(中國國家標準)訂定。
材料的選擇及應用是學習材料規格的重要目的，所以本章最後舉例說明，如何在產品需求及相關考慮之下，選擇適當材料。
一種機械材料的規格最主要可以由：材料的種類、成份和機械性質來說明。而為了標準化起見，材料必須經由一套嚴謹的試驗規範，確保其可靠度。
世界各國都有其材料試驗的標準程式，我國也不例外，例如：**s有關材料試驗部份，其中「鋼料之檢驗通則」(**s2608,g2018)規定：
本標準主要內容包括：適用範圍、檢驗及重驗三部分
適用範圍：本標準適用於鋼料之一般檢驗
檢驗部份：說明化學成份試驗和機械性質試驗的試片取樣及檢驗
標準方法
重驗部份：說明規格部份不合規定的試片，必須經由複驗判定
合格及不合格。
又如「非鐵金屬材料之檢驗通則」(**s4195,h2045)中規定：
本標準主要內容包括：適用範圍、檢驗及重驗三部分
適用範圍：本標準規定非鐵金屬材料檢查一般事項
檢驗部份：規定有關外觀、尺度、化學成份試驗和機械性質試驗
的試片取樣及試驗事項
重驗部份：說明試驗結果如部份規格與規定不合，必須經由重驗
判定合格及不合格。
一般材料的化學成份與機械性質是息息相關的，因此常用的材料編號大多是以化學成份命名為主，再輔以機械性質(如第七章部分材料的規格敘述)。由於材料範圍很廣，因此本章內容，主要以鋼鐵材料的編號為主，另外輔以部分非鐵金屬及非金屬材料來做說明。
在工業上，鋼鐵材料(包括碳鋼在內)必依其化學成份，使用一定的編號以利於選用，這是基本的認識。目前，在我國較常用的規格有三種：中國國家標準(**s)、日本工業標準(jis)、美國鋼鐵學會－美國汽車工程師學會(aisi-sae)。
另外德國工業標準(din)和美國統一標準編號(uns)相關業界有時也會採用。而其它還有常見的各國規格名稱。
1．中國國家標準(**s)
（1）鋼鐵的規格
中國國家標準**s是chinese national standard的簡寫，**s對鋼鐵材料的編號主要依據**s 109 g1001(公布：**36年3月，修訂：**85年3月)原則上由下列三部分組成：
第一部分為材質，鋼鐵材料大部分以s(steel鋼)或f(ferrum鐵)
表示。第二部分有兩種不同的表示法；
a．表示標準名稱或是製品用途。常用的有－p：plate(薄板) 、 t：tube(管) 、 u：use(特殊用途)
w：wire(線材) f：f***ing(鍛造) c：casting(鑄造)
例：s p cc：plate，鋼板(冷軋)。
s up：use spring，彈簧用鋼
b．用於結構的鋼料(包括結構用碳鋼及合金鋼)，代表主要合金元素或含碳量(結構用碳鋼時)，表示含碳量時，通常以含碳量之100倍數值表示，
例：scm420：鉻鉬鋼，第420種
s25c：碳鋼，含碳量0.25％。
第三部分為該材料之種類號碼，或是最低抗拉強度、降伏強度。若是表示最小抗拉強度或最小降伏強度，通常以三位數字表示。
例：scm 420 表示鉻鉬鋼中編號420的材料
stb 340 表示鍋爐及熱交換器用鋼，抗拉強度不
低於340 n/mm2。
以與合金量之表示法有所區別。常用於建築結構用等不須規定含碳量鋼料的場合。
注：機械結構用鋼料的符號
機械結構用鋼料使用很廣，因此**s 2608 g2018特別在附錄2中說明適用範圍及其符號所代表的意義：
適用範圍：機械結構用碳鋼鋼料及結構用合金鋼鋼料種類符號之組成。
a．符號順序為鋼之主要合金元素、主要合金元素含量或代表值、附加符號。其中除鋼之代表符號s、碳之符號c之外。
附加符號由第一群及第二群組成，
第一群—為鋼料為改善其性質(例如切削性)所新增的特殊元素
（例）改善切削性之新增元素
第二群—為鋼料除化學成份之外的保證特性
（例）保證特殊特性之新增符號
（例）s 30 c：碳鋼，含碳量0.30﹪
s 20 c 4：碳鋼，含碳量0.20﹪第四種構造用碳鋼
s(55)c：一般構造用碳鋼，最小抗拉強度55kg/mm2
s85wmo(hs)：含碳量0.85﹪的鎢鉬高速鋼
os90c(t)：以平爐煉鋼法提煉，含碳量0.9﹪的工具鋼
b．碳含量的代表值。
（2）鋁及鋁合金的規格
鋁及鋁合金之種類及符號係依**s 2068 h3021之規定，適用範圍為鍛鋁、鍛鋁合金(以下簡稱鍛鋁合金)及鑄鋁、鑄鋁合金(以下簡稱鑄鋁合金)之合金種類及煉度符號。
鍛鋁合金之編號依其合金成分，共分1***~8***系，另有9***係為備用，，鑄鋁合金之規格亦分1***~9***九系，其中6***係為備用，這些已如第九章所述。
而所謂」煉度」係指」製造過程中，依加工、熱處理等條件之差異所獲得機械性質之區分」。煉度符號又分為基本符號與細分符號。基本符號為一字英文本母(大寫)，細分符號為一位數字或多位數字組合並附在基本符號之後。
a．基本符號
鋁合金的煉度基本符號分為四種。
b．細分符號
鋁合金鏈度之基本符號h及t之細分符號，依下列規定。
鍛鋁合金的編號及化學成分。
2．日本工業標準(jis)
jis是japanese industral standard 的簡稱，jis對於鋼鐵材料的的編號大致可分兩大類：
（1）一般機械構造用碳鋼：
其材料編號方法和**s的第一種表示法相同。
（例）s30c表示含碳量0.30﹪的機械構造用碳鋼
（2）其它用途的碳鋼及合金鋼：
這一類鋼的材料編號表示法，大致可分三部分：
第一部分為材質，鋼以s、鐵以f表示，其它非鐵類如表11- 。
第二部分表示鋼製品的規格或用途，例如：k代表工具鋼、tb代
表鍋爐用鋼管、pc2代表冷軋鋼板。
第三部分為為鋼料的種別，以1,2,3來表示。
此外如果需要，可將材料的加工方法、熱處理方式等附註於後，加工方法例如:d(drawing)抽制、g(grinding)研磨、t(turning)車削、ex(extruded)擠制。熱處理方法大多記於金屬符號之後，並在二者之間加入"-"
（例）sk2：第二種碳素工具鋼
sks11：第十一種切削用工具鋼
suh301：第301種耐熱鋼
sus301-1/2h：第301種不鏽鋼，1/2硬質材料
3．常用的美國材料編號及規格
（1）美國鋼鐵學會－美國汽車工程師學會(aisi-sae)
aisi和sae在2023年共同訂定鋼鐵材料的分類，以四個(或五個)數目字為記號來分類。其中
第一位數，表示鋼料的種類，如：鎳鋼為2、鎢鋼為7。
第二位數，為主要合金元素的百分值；0表示無其它合金元素。
第三、四位數(或第
三、四、伍位數字)代表含碳量。
（例） sae1045：含碳量0.45的碳鋼，與**s中s45c鋼料相當。
sae4140：含碳量0.40的鉻鉬鋼，與jis中scm4鋼料相當。
（2）美國材料協會及美國機械工程師協會 astm(a**e)
astm是非常廣泛被採用的材料規範，它的特色主要是針對產品的特性及表現而定。astm表示法是以以字母+代號表示，再輔以年代之混合標示，a**e則採用了相當多的astm規範，並以前置s表示。
astm表示法:
例如: astm a36-77a 其中a 36 - 77 a
分別表示 (鋼鐵)(結構用)(2023年)(第一次修訂)
結構材料手冊 有色金屬材料
q zx 中興通訊股份 企業標準 技術手冊 q zx 28.007.2 2007 代替 q zx 28.007.2 2004 結構材料手冊 有色金屬材料 2007 03 05發布2007 03 09實施 中興通訊股份 發布 前言 ii 1 範圍 1 2 規範性引用檔案 1 3 板材與帶材 1 3.1...
常用金屬材料參考手冊
q nvc 科技 企業標準 技術手冊 q nvc 2011 常用材料參考手冊 金屬材料 2011年10月1日發布2011年12月1日實施 惠州雷士光電科技 發布 目錄1 範圍 2 規範性引用檔案 3 術語 4 常用碳素結構鋼材 5 彈簧鋼 6 鍍鋅鋼板及鋼帶 7 常用不鏽鋼 8 鋁合金板材 9 壓鑄...
有色金屬材料 非金屬材料
題4 12 4 20。二 匯入新課 有色金屬是指鋼鐵以處的其他金屬。有色金屬種類很多，又具有某些獨特的效能，是現代工業中不可缺少的金屬材料。有色金屬應用較廣的是鋁 銅及其合金和軸承合金等。非金屬材料是指金屬材料以外的所有固體材料。非金屬材料 廣泛，成形工藝簡單，又有某些特殊效能，應用日益廣泛，已成為...