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按化學成分分類：

純金屬：單一金屬元素組成的材料，如鐵、銅、鋁等。

合金：由兩種或兩種以上金屬元素（或金屬與非金屬元素）經熔煉或固態反應形成的具有特定性能的混合物，如不銹鋼、鋁合金、青銅等。

按晶體結構分類：

體心立方（BCC）：如鐵、鉻、鉬等，具有較高的強度、良好的塑性及較高的熱導率。

面心立方（FCC）：如銅、鋁、鎳等，具有良好的延展性、較高的韌性及良好的抗腐蝕性。

密排六方（HCP）：如鎂、鋯、鈦等，具有較高的強度、較低的塑性及獨特的力學性能。

按加工工藝分類：

鑄造金屬材料：通過熔煉金屬液體倒入模具中凝固而成，如鑄鐵、鑄鋼、鑄造鋁合金等。

鍛造金屬材料：通過對金屬坯料施加壓力，使之產生塑性變形而制成，如鍛鋼、鍛鋁等。

粉末冶金金屬材料：利用金屬粉末作為原料，經成形和燒結等工藝制成，如粉末冶金高速鋼、硬質合金等。

按用途與性能分類：

結構金屬材料：主要用于承受載荷、傳遞力矩，如建筑用鋼材、橋梁用鋼材等。

功能金屬材料：具有特殊物理、化學或電磁性能，用于特定功能器件制造，如軟磁材料、超導材料、形狀記憶合金等。

耐蝕金屬材料：對特定環境介質具有優異抗腐蝕能力，如不銹鋼、耐熱合金、貴金屬合金等。

工具金屬材料：用于制造切削刀具、模具等，需具備高硬度、高耐磨性，如高速鋼、硬質合金等。