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但这类钢的红硬性差，即当工作温度大于250℃时，钢的硬度和耐磨性就会急下降而失去工作能力。另外，碳素工具钢如制成较大零件则不易淬硬，而且容易产生变形和裂纹。在钢中除含有铁、碳和少量不可避免的硅、锰、磷、硫元素以外，还含有一定量的合金元素，钢中的合金元素有硅、锰、钼、镍、铬、钒 、钛、铌、硼、铝、稀土等其中的一种或几种，这种钢叫合金钢。各国的合金钢系统，随各自的次源情况、生产和使用条件不同而不同，国外以往曾发展镍、铬钢系统，我国则发展以硅、锰、矾、钛、铌、硼、稀土为主的合金钢系统。
铜为基体的合金均称为铜合金。铜合金的品种很多（如各种黄铜、青铜及白铜），用途很广。但是，由于铜的储藏量有限，使用方面受到一定的限制。在某些工业部门过去用铜合金制造的零件，现已改用其他材料（如铝合金、塑料或其他）制造。
按其基本化学成分的不同，又可分为镍基温合金、铁镍基高温合金及钴基高温合金。精密合金是指具有物理性能的合金。它是电气工业、电子工业、精密仪表工业和自动控制系统中不可缺少的材料。精密合金按其不同的物性能又分为7类，即:软磁合金、变形永磁合金、弹性合金、膨胀合金、热双金属、电阻合金、热电偶合金。大多数精密合金是以黑金属为基的，只有少数是以有金属为基的。钢板按厚度分为薄板（4mm以下，包括钢带）和厚板（4~60mm，包括60mm以上的特厚板）。
铝全金密度小，有高的强度，塑性及耐腐蚀性也很好。大部分铝合金可以经过热处理得到强化。因此，在航空、航天、汽车、拖拉机制造业及其他工业部门均得到广泛应用。以压力加工方法生产管、棒、线、型、板、带、条等半成品材料的铝合金，称为变形铝使金。根据性能和用途，又分为硬铝、防锈铝合金、超硬铝、锻铝和铝5类。 造铝合金（ZL）用来直接浇铸各种形状的机械零件（简称铸件）的铝合金，都称为铸造铝合金。铸造铝合金中合金元素含量一般比变形铝合金的高些。铸造铝合金的流动性好，但塑性差。可以通过变质处理（起细化晶粒的作用）和热处理提高其力学性能。铸造铝合金的表示方法以“ZL”加顺序号表示。如ZL101、ZL105、ZL201等。