金屬材料來源豐富，并具有優(yōu)良的使用性能和加工性能，是機械工程中應(yīng)用最普遍的材料，常用以制造機械設(shè)備、工具、模具，并廣泛應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)中。

金屬材料大致可分為黑色金屬兩大類。黑色金屬通常指鋼和鑄鐵；有色金屬是指黑色以外的金屬及其合金，如銅合金、鋁及鋁合金等。
        1.2.1 鋼
        鋼分為碳素鋼（簡稱碳鋼）和合金兩大類。
        碳鋼是指含碳量小于2.11%并含有少量硅、錳、硫、磷雜質(zhì)的鐵碳合金。工業(yè)用碳鋼的含碳量一般為0.05%～1.35%。
        為了提高鋼的力學性能、工藝性能或某些特殊性能（如耐腐蝕性、耐熱性、耐磨性等），冶煉中有目的地加入一些合金元素（如Mn、Si、Cr、Ni、Mo、W、V、Ti等），這種鋼稱為合金鋼。
        （一）碳鋼
        1．碳鋼的分類
        碳鋼的分類方法有多種，常見的有以下三種。
        （1）按鋼的含碳量多少分類 分為三類：
        低碳鋼，含碳量<0.25%；
        中碳鋼，含碳量為0.25%～0.60%；
        高碳鋼，含碳量>0.60%。
        （2）按鋼的質(zhì)量（即按鋼含有害元素S、P的多少）分類 分為三類：
        普通碳素鋼，鋼中S、P含量分別≤0.055%和0.045%；
        優(yōu)質(zhì)碳素鋼，鋼中S、P含量均≤0.040%；
        高級碳素鋼，鋼中S、P含量分別≤0.030%和0.035%。
        （3）按鋼的用途分類 分為兩類：
        碳素結(jié)構(gòu)鋼，主要用于制造各種工程構(gòu)件和機械零件；
        碳素工具鋼，主要用于制造各種工具、量具和模具等。