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常用的钣金材料与性能

  常用钣金材料  一.镀锌钢材  镀锌钢材主要是两类:  1、电镀锌板(EG)2、热浸镀锌板(GI)。  表1:电镀锌板与热浸镀锌板比照表  电镀锌板  (EG/SECC)热浸镀锌板  (GI)  母材冷轧退火钢板冷轧全硬钢板  前处理电镀热镀  镀锌量镀厚困难镀薄困难  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  镀层组织纯锌镀层最外层为纯锌,内层为铁锌合金  机械性能与母板相同经退火,有时效硬化;材质软  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  料厚常见料厚均有0.6~1.5mm  耐蚀性镀层薄,差镀层厚,好均可加耐指纹涂层  价格贵便宜  二.不锈钢  抗大气、酸、碱、盐等介质腐蚀作用的不锈耐酸钢总称。  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  类及含量不同,种类繁多。  不锈钢特点:耐蚀好,光亮度好,强度高;有一定弹性;昂贵。  不锈钢材料特性:  1、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。  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。  3、马氏全不锈钢:  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。  例:  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。  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。  Cr13Ni4Mn9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。  1Cr13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。  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  、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。  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。  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。  三.马口铁  马口铁(SPTE)为低碳钢电镀锡(Sn)钢材;  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。  用途:遮蔽磁干扰的遮片及冲制少零件;  四.弹簧钢  中碳钢含锰(Mn)、铬(Cr)、硅(Si)等合金钢;  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。  五.铜及铜合金  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。  1.纯铜(含Cu99.5%以上)  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。  2.黄铜  铜锌合金,机械性能同含锌量有关;一般锌量不超过50%。  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。  3.青铜  铜锡合金为主的一类铜基合金金属统称。  特点:比纯铜及黄铜有更好的耐磨性:加工性好,耐腐蚀。  4.铍铜  含铍(Be)的铜合金;  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。  用途:电磁屏蔽材料较多;  六.铝及铝合金  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,  但纯铝强度及硬度比较低。  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.  铝合金:  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。  1、变形铝合金:  1.1防锈铝:  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  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  的深压延零件,焊接零件和在腐蚀介质中工作的零件。  1.2硬铝:  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;  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,  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。  1.3锻铝:  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。  2、铸造铝合金:  1).低强度合金:ZL-102;ZL-303  2).中强度合金:ZL-101;ZL-103;ZL-203;ZL-302  3).中强度耐热合金:ZL-401  4).高强度合金:ZL-104;ZL-105  5).高强度耐热合金:ZL-201;ZL-202  6).高强度耐蚀合金:ZL301  七.镁合金  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。  验收标准:  a)结合力:印字干燥后,用指甲以500克左右力划痕,字迹不掉。  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。  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。  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。  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。  f)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。  外观标准:  a颜色:依承认颜色或样品及图面要求。  b外观:无拉毛,模糊,针孔,重影等现象。  c图标及字符位置:按照图面要求。  d图标及字符的正确性:按照图面的要求

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