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[讨论] 常用的钣金材料与性能

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发表于 2010-7-11 09:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
常用的钣金材料与性能
发表于 2010-7-11 09:10 | 显示全部楼层
常用钣金材料
" J+ b$ |0 R4 \- I7 N- t一. 镀锌钢材
  t" o( w+ [  D$ u镀锌钢材主要是两类:
- L7 Q9 H9 W7 T" p1、电镀锌板(EG) 2、热浸镀锌板(GI)。 ; ~- a3 m, g% `8 T
表1:电镀锌板与热浸镀锌板比照表 $ ?* d/ J+ I: c9 j* C2 \
3 L  I# r. T! X! e. I
电镀锌板
0 \; v! H: @, d" \- \. ](EG/SECC)        热浸镀锌板4 E! c+ b* w; n, X6 |( I1 X
(GI)        3 B, [6 X9 f4 U8 e
母材        冷轧退火钢板        冷轧全硬钢板        
6 n/ h4 f% t* u# _, i2 _前处理        电镀        热镀        
5 P9 Z8 ^0 i6 a3 D; n镀锌量        镀厚困难        镀薄困难        
& E6 i+ P: `8 V1 N( J& I镀层表面        锌厚子吸附表钢材,表面平滑无锌花        锌层凝固组织,可有锌花或无锌花        
* n. j4 Q8 N9 ^5 m镀层组织        纯锌镀层        最外层为纯锌,内层为铁锌合金        
0 u/ v; L2 i$ [, C2 p1 ]机械性能        与母板相同        经退火,有时效硬化;材质软        
( X' `7 }/ |! }# @' Z5 p加工性能        同母材,成型性能好        可承受简单加工,复杂加工无法胜任        
) i" Q6 j% H8 Z- O) O6 a: B( Y料厚        常见料厚均有        0.6~1.5mm        
( Y2 Q& k3 f" l( ~6 q* }" F% x耐蚀性        镀层薄,差        镀层厚,好        均可加耐指纹涂层# z, w5 Q) W3 ?* q. |: `) F8 ?
价格        贵        便宜        ) H1 ]) \/ r6 g3 H: b

3 \2 H& ^2 T3 ]二. 不锈钢 ' j# O/ i, u: n& ^8 ^) G
    抗大气、酸、碱、盐等介质腐蚀作用的不锈耐酸钢总称。
( I  k& j4 j5 U4 F! C* N; z6 [# b* m要达到不锈耐蚀作用,含铬(Cr)量不少于13%;此外可加入镍(Ni)或钼(Mo)等来增加效果。由于合金种
& A  |, w% M; a# ^8 @) f类及含量不同,种类繁多。
- V7 C$ k3 l: C: E% N  x8 W不锈钢特点:耐蚀好,光亮度好,强度高;有一定弹性;昂贵。
( P' @7 u$ O, b, }8 H1 e; w  O; J
不锈钢材料特性:
- B, k& U8 b+ S. R6 u
' b+ Z6 g  W4 I7 Z  S  [8 C1、铁素体型不锈钢:其含Cr量高,具有良好而 性及高温抗氧化性能。
, \3 h# w8 p: U; x5 g# r( F3 ^: r1 V1 G0 @. [* N9 f
2、奥氏体不锈钢:典型牌号如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1无磁性,耐蚀性能良好,温强度及高温抗氧化性能好,塑性好,冲击韧性好,且无缺口效应,焊接性优良,因而广泛使用。这种钢一般强度不高,屈服强度低,且不能通过热处理强化,但冷压,加工后,可使抗拉强度高,且改善其弹性,但其在高温下冷拉获得的强度易化。不宜用于承受高载荷。. k/ E# s. Z8 g# K
+ z3 k9 Y8 F% H) s4 b9 l
3、马氏全不锈钢:
( Y, h' @5 _# ^' k    典型如2Cr13,GX-8,具磁性,消震性优良,导热性好,具高强度和屈服极限,热处理强化后具良好综合机械性能。加含碳量多,焊后需回为处理以消除应力、高温冷却易形成8氏体,因此锻后要缓冷,并应立即进行回火。主要用于承载部件。
7 w: `9 c$ i2 I) n! w1 G
, o# {/ V) I1 ^例:
( Z6 d1 \5 w6 b0 r0 U5 U    10Cr18Ni9 它是一种奥氏体不钢,淬火不能强化,只能消除冷作硬化和获得良好的抗蚀,淬火冷却必须在水是进行,以保证得到最好的抗蚀性;在900℃以下有稳定的抗氧化性。适于各种方法焊接;有晶间腐蚀倾向,零件长期在腐蚀介质、水中及蒸汽介质中工作时可能遭受晶界腐蚀破坏;钢淬火后冷变形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性较差。
% n* T1 g' B4 C8 ^# M& c0 b: N; U4 ?* ]6 D
1Cr18Ni9 它是标准的18-8型奥氏体不锈钢,淬火炒能强化,但此时具有良好的耐蚀性和冷塑性变形性能;钢因塑性和韧性很高,切削性较差;适于各种方法焊接;由于含碳量较0Cr18ni9钢高,对晶界腐蚀敏感性较焊接后需热处理,一般不宜作耐腐蚀的焊接件;在850℃以下空气介质、以及750℃以下航空燃料燃烧产物的气氛中肯有较稳定的抗氧化性。9 {6 @3 m+ ^( d' X3 f

- }7 [! N$ c) W+ ^6 A. `4 G' n! nCr13Ni4Mn9 它属奥氏体不锈耐热钢,淬火不能强化,钢在淬火状态下塑性很高,可时行深压延及其它类型的冷冲压;钢的切削加工性较差;用点焊和滚焊焊接的效果良好,经过焊接后必须进行热处理;在大气中具有高耐蚀性;易产晶界腐蚀,故在超过450的腐蚀介质是为宜采用;在750~800℃以下的热空气中具有稳定的抗氧化性。8 K! d1 f, z: i

1 a! ^' ?1 D, M1 I2 e1Cr13 它属于铁素体-马氏体型为锈钢,在淬火回火后使用;为提高零件的耐磨性,疲劳性能及抗腐蚀性可渗氮、氰化;淬火及抛光后在湿性大气、蒸汽、淡水、海水、和自来水中具有足够的抗腐蚀性,在室温下的硝酸中有较好的安定性;在750℃温度以下具有稳定的抗氧化性。退火状态下的钢的塑性较高,可进行深压延钢、冲压、弯曲、卷边等冷加工;气焊和电弧焊结果还满意;切削加工性好,抛光性能优良;钢锻造后冷并应立即进行回火处理。1 d8 W% g1 j* T5 ~1 s# O
4 b% s" q* O& e. G% c
2Cr13 它属于马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用;为提高零件的耐磨性耐腐蚀性、疲劳性能及抗蚀性可渗氮、氰化;淬火回火后钢的强度
. p2 S. Z: [; n4 q% i( B    、硬度均较1Cr13钢高,抗腐蚀性与耐热性稍低;在700℃温度以下的空气介质中仍有稳定的抗氧化性。钢的焊接性和退火状态下塑性虽比不上1Cr13 ,但仍满意;切削加工性好;抛光性能优良;钢在锻造后应缓冷,并立即进行回火处理。
1 y! o0 f  _4 s- d9 t" L( W; S/ @. `* E+ n: V
3Cr13 它属于马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用,耐腐蚀性和在700℃以下的热稳定性均比1Cr13 ,2Cr13低,但强度、硬度,淬透性和热强性都较高。冷加工性和焊接性不良,焊后应立即热处理;在退火后有较好的切削性;在锻造后应缓冷,并应立即进行回火处理。
5 [) d: H8 q5 |) I. n, @$ k8 B. Y+ |* v0 O1 o" W* e
9Cr18 它属于高碳含铬马氏体不锈钢,淬火后具有高的硬度和耐磨性;对海水,盐水等介质尚能抗腐蚀;钢经退火后有很好的切削性;由于会发生硬化和应力裂纹,不适于焊接;为了避免锻后产生裂纹,必须缓慢冷却(最好在炉中冷却),在热态下,将零件转放入700~725℃的炉中进行回火处理。
* J6 Z3 C6 x8 k! g% e2 q5 |' o* G8 N" h  ?) v
  $ Y1 n  L1 t2 d# w3 Z" m$ b
三. 马口铁 ) ~; D* p( T8 D% x  C; [' y5 I
    马口铁(SPTE)为低碳钢电镀锡(Sn)钢材;
2 u# P6 _  \3 o. ?* T; q0 J特点:保持了低碳钢较好的塑性,及成形性;一般料厚不超过0.6mm。
  d3 S4 Y( {- S7 @/ Q5 d用途:遮蔽磁干扰的遮片及冲制少零件;
, @- x" r, z  f: ?5 n1 c5 j& Q1 F' g
; ~7 T% D0 n# C  p
% O) i$ a+ |4 Z+ q四. 弹簧钢 ) k, Q3 k2 f) O1 ?# }4 z
    中碳钢含锰(Mn)、铬(Cr)、硅(Si)等合金钢;
0 {6 N7 S7 S' d7 }  H特性:材料可以产生很大弹性变形,利用弹性变形来吸收冲击或减震,亦可储存能量使机件完成动作。
) @1 f+ {  O+ o/ I; P) f& e5 @五. 铜及铜合金 . G7 d0 ^- `  g) w0 p
  特点:导电、导热、耐蚀性好,光泽度好,塑性加工容易,易于电镀、涂装。 7 [2 ~- i/ S, W1 ?' w6 c$ g
  1.纯铜(含Cu 99.5%以上) 9 i" |: f- g/ O6 b' Q4 Z2 }2 H: f7 y4 k
  亦称紫铜,材料强度低,塑性好;极好导电性,导热性,耐蚀性;用于电线、电缆、导电设备上。
6 G- b" s3 S  x) A  2.黄铜 + t8 j, M- C' _& u
  铜锌合金,机械性能同含锌量有关;一般锌量不超过50%。 6 z- E1 b2 e0 a8 Q' b
  特点:延展性,冲压性好,运用于电镀,对海水及大气腐蚀有好的抗力。但本体容易发生局部腐蚀。
( U5 V" z- b0 }, A  M6 l  3. 青铜
& W- t: ?; ^! m4 O  铜锡合金为主的一类铜基合金金属统称。 % x8 C+ E4 i3 y  b6 @1 r& f5 N
  特点:比纯铜及黄铜有更好的耐磨性:加工性好,耐腐蚀。 2 V9 z: n0 f3 m
  4. 铍铜 5 g. M  k% R1 k# J6 J
  含铍(Be)的铜合金;
. [- `9 e: ]* A  特点:高的强度、硬度、弹性、耐磨性;高的导电性、导热性、耐寒性;无铁磁性。 0 Y  D2 K; B1 b! P; s  ]
  用途:电磁屏蔽材料较多; * p9 q! j! B# s. ], k* E' z
7 ~( ?! ^+ t* c
六. 铝及铝合金
/ a2 k6 @/ M% `- o特点:较轻的金属结材材料;良好的耐蚀性,导电性及导热性;相同重量情形下,Al导电性比Cu高2倍,
9 M  B9 A- ]/ D# p但纯铝强度及硬度比较低。
' ]% v9 K7 O' {' D用途:铝质光泽及质软,可以制成不同颜色和质地的功能性和装蚀性材料.
. j! J' l9 U9 a  铝合金:
% W. P4 d4 i! y. X3 l: u9 T2 d       强度/质量大,工艺性好,或用于压力制造及铸造,焊接,目前广泛用于飞机、发动机各种结构上。5 a) v  B% s7 J9 K  b! z
     
, t) B' v) k4 i3 Z1、变形铝合金:  K9 t" m6 o; T3 X3 U5 O
       1.1 防锈铝:" o  d( c- s' ^3 B  U0 j
         A1-Mn 及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)属于防锈铝,其特点是不能热处理强化,只能用冷 & Z. F( l' }% R: g: }  L: ^
作硬化强化,强度低、塑性高、压力加工性良好,有良下的抗蚀性及焊接性。特别适用于制造受轻负荷
. ]2 ~& n; x8 J的深压延零件,焊接零件和在腐蚀介质中工作的零件。
% C5 Q9 H1 D- L$ Y. p6 g3 d; {" J) K/ t5 [9 U  e. {
       1.2 硬铝:
5 i4 a" f9 [2 Y          LY系列合金元素要含量小的塑性好,强度低;如LY1,LY10,含金元素及Mg,Cn适中者,强度、塑性中高;
$ K* ^$ U$ @# C' \4 x如LY11;金中Cn,Mg含量高则强度高,可用于作承动构件;如LY12,LY2,LY4;LC系列这超硬铝,强度高, 4 U* [/ V/ w$ y- O, S2 s/ g
静疲劳性能差LY11,LY17 为耐热铝,高温强度不太多,但高温时蠕度强度高。 $ h" {8 ^5 J, ?; i( ?* \
  _1 N$ H- s4 Y, j# r4 y

3 s& N1 b2 w8 [. M       1.3 锻铝:
$ ^. p  v$ ^3 o5 T  LD2 具有高塑性及腐蚀稳定性,易锻造,但强度较低;LD5,LD6,LD10强度好,易于作高负载锻件及模锻件;LD7;LD8有较高耐热性,用于高温零件,具有高的机械性能和冲压工艺性。0 g* T4 {( ~3 P" m- P
  3 L1 a! w* Q+ V! G6 p5 j
2、铸造铝合金:  P4 H+ L7 B6 \' T
    1). 低强度合金:ZL-102 ; ZL-303
" y( y) Q0 r& z  p5 l9 n5 @. \    2). 中强度合金:ZL-101 ; ZL-103 ; ZL-203 ;ZL-302
6 B8 \' j4 f+ ]$ X* o5 S$ W( w/ ?    3). 中强度耐热合金:ZL-401
$ w( b& Q5 i! R8 @+ X6 F. l9 Z    4). 高强度合金:ZL-104 ;ZL-105
, q$ r, c7 I2 s    5). 高强度耐热合金:ZL-201 ;ZL-2029 K0 b/ p* y8 N. W7 h! o
    6). 高强度耐蚀合金:ZL301 ' x4 ^5 [0 ^& }6 s9 ?
七. 镁合金 6 @" {7 v( w; M0 b. D7 x! c" u
特点:最轻的金属结材材料;比强度高,耐疲劳,抗冲击,流动性好,防静电性能好;耐蚀差,易氧化烧损。
0 b* ]* g1 o5 Q+ D7 T" E; V. g+ V; L; g% Z
验收标准: - v8 }: f5 h7 N- [5 a
a) 结合力:印字干燥后,用指甲以500克左右力划痕,字迹不掉。 # o9 K! p7 @! _" j7 W) y
b) 耐磨性:采用阴极移动装置,摩擦介制海绵,加压50克,摩控100000次,字迹无脱落。 0 g' T! Q! [+ Q" w- Q& L
c)高低温实验:高温70℃(30分钟)-→常温(10分钟)-→低温-20℃(30分钟)为一循环共进行三个循环,字迹无变色、脱落现象。 6 ~7 y+ ^, d2 a) m# ?9 f' g
d)耐手汗性:用滤纸吸饱人造汗(配方:氯化钠7克/升,尿素1克/升、乳酸4克/升)覆盖在键上,2小时后用力擦试,字迹无脱落现象。 4 [: J" E4 W* K9 ~
e) 耐水性:将字键在水中浸泡4/小时后用力擦拭,无脱落现象。
3 R/ A* ^1 x5 {, t+ d. }6 X; Z) F: Nf)耐溶剂性:将字键分别浸泡在酒精及汽油中,4小时后用力擦拭,浸泡在酒精中的有部分脱落,浸泡在汽油中的字键无脱落现象。 : W2 v7 H$ B  o

) W3 k4 J: P  Y& g8 u9 D外观标准: 5 ]0 f$ `3 p* x8 o$ m$ @5 G
a颜色:依承认颜色或样品及图面要求。
' D, U# I9 Z; ?& ub外观:无拉毛,模糊,针孔,重影等现象。 / O' r- ]  f) W
c图标及字符位置:按照图面要求。
! D% N$ f- @# l; T! ~! B$ rd图标及字符的正确性:按照图面的要求
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发表于 2010-7-14 08:36 | 显示全部楼层
这种问题最好具体点。钢分成奥氏体钢、铁素体钢、珠光体钢、马氏体钢、贝氏体钢、莱氏体钢等,每类钢都有其组织和相应的热处理工艺特点。就算对于同一类钢,由于化学成分的差异、压力加工方式的不同及轧后冷却方式的差异,都会导致热处理工艺不同和组织的差异。如笼统回答,跟没说也差不多。
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