材料是机器的物质基础。金属材料的性能是选择材料的主要依据。金属材料的性能一般分为工艺性能和使用性能。工艺性能是指金属材料从冶炼到成品的生产过程中，在各种加工条件下表现出来的性能；使用性能是指金属零件在使用条件下金属材料表现出来的性能。金属材料的使用性能决定了它的使用范围。使用性能包括物理性能、化学性能和力学性能。

金属的物理性能是金属所固有的属性，包括密度、熔点、导热性、热膨胀性、导电性和磁性等。

1.密度

金属的密度即是单位体积金属的质量，其单位为kg/m³。

根据密度的大小，金属材料可分为轻金属和重金属。密度小于4.5g/cm³的金属叫做轻金属，如铝、钛等。

密度是金属材料的一个重要物理性能，与材料的使用和检测等都有关系。例如，在航空工业和汽车工业中，为了增加有效载重量，密度是需要考虑的重要因素。

2.熔点

金属从固体状态向液体状态转变时的温度称为熔点。熔点一般用摄氏温度(℃)表示。各种金属都有其固定熔点。如铅的熔点为323℃，钢的熔点为1538℃。

熔点对于冶炼、铸造、焊接和配制合金等都很重要。易熔金属及合金可用来制造熔断器和防火安全阀等零件:难熔金属及合金则用来制造要求耐高温的零件，广泛用于飞船外壳、火箭、导弹、燃气轮机和喷气飞机等耐高温零件。

熔点低于1000℃的金属称为低熔点金属，熔点在1000 -20000℃的金属称为中熔点金属，熔点高于2000℃的金属称为高熔点金属。

3.导热性

金属材料传导热量的能力称为导热性。-般用热导率(导热系数)λ表示金属材料导热性能的优劣。热导率大的金属材料的导热性好。在一般情况下， 金属材料的导热性比非金属材料好。金属的导热性以银为最好，铜、铝次之。

导热性好的金属散热也好，可用来制造散热器零件，如冰箱、空调的散热片。

4.热膨胀性

金属材料在受热时体积会增大，冷却时则收缩，这种现象称为热膨胀性。各种金属热膨胀性能不同。常用线[膨]胀系数α_l表示热膨胀性。如铁在0~100℃时α_l=11.76x10^-6℃^-1 ，即温度升高1℃铁增加11.76 μm/m。

在实际工作中有时必须考虑热膨胀的影响。例如，一些精密测量工具就要选用膨胀系数较小的金属材料来制造；铺设铁轨、架设桥梁、金属工件加工过程中测量尺寸等都要考虑到膨胀的因素。

5.导电性

金属材科传导电流的性能称为导电性。但各种金属材料的导电性各不相同，其中以银为最好，铜、铝次之，工业上用铜、铝做导电的材料。导电性差的高电阻金属材料，如铁铬合金、镍铬铝、康铜和锰铜等用于制造仪表零件或电热元件，如电炉丝。

6.磁性

金属导磁的性能称为磁性。具有导磁能力的金属材料都能被磁铁吸引。铁、钴等为铁磁性材料，钮、铬、铜、锌为无磁性或顺磁性材料。但对某些金属来说，磁性也不是固定不变的，

如铁在768℃以上就表现为没有磁性或顺磁性。

铁感性材料可用于制作变压器、电机的铁心和测量仪表零件等:无( 顺)磁性材料可用做要求避免磁场干扰的零件。