冲压常用材料

钢铁材料的JIS 符号:

1. 记号的一般规则:

第一部份:…….材质….S(钢),F(铁)

第二部份……..规格品, 制品名, 用途, 添加元素的符号, 碳量

第三部份……..种类(号码, 最低抗拉强度) 2. 实例

SS41 (钢(Structural).s =41kgf/mm^2) S45C (钢,0.45%C) SCr4 (钢, 铬,4种)

SCM3 (钢, 铬(Chromium),锰(Molybedenum),3种) SNCM21 (钢, 镍(Nickel),铬, 锰,21种) SMnC3 (钢,Manganese. 铬,3种) SK3 (钢, 工具,3种)

SKS2 (钢, 工具,Special,2种) SKD11 (钢, 工具,Dies,11种) SKH3 (钢, 工具,Highspeed,3种) SUP3 (钢,Use,Spring,3种) SUJ2 (钢,Use, 轴承,2种)

SUS304 (钢,Use,Stainless,304种) SUH3 (钢,Use,Heat,3种) SC42 (钢,Cast s =42kgf/mm^2)

SF50 (钢,Forging s =15kgf/mm^2) FC15 (铁,Cast s =15kgf/mm^2)

FCD40 (铁,Cast, Ductile, s =40kgf/mm^2)

常用金属冲压材料

冲压工程加工

下料:成品展开之外型裁切

冲孔:成品中孔径,或减少成品重量所设计之任何形状的孔,座冲压动作 折弯:成品任何角度,或局部角度成型动作

引申:轴孔,或材料外围不破裂成品凸型状态,另加强成品强度之作用 成型:成品座最终完成阶段动作 二次加工

攻牙:各种规格螺牙之制作

点焊、铆钉:主体连接附件的方法,增加成品之结构强度,或成品设计在模具上无法克服,

用此类方式完成所需成品

热处理:增加材料之硬度,适用材料为碳钢材料铍铜,随着淬火温度及回火温度的不同,

所处理之成品硬度亦不同

电镀──属表面处理,但所镀的成分亦有传导作用

镀锡:传导、焊接、防磁波 镀镍:传导、表面处理

方式--滚电:易造成成品变形,电镀不良率过高

吊电:单件用挂勾方式,全自动流程电镀,因电镀极方向,成品会有局部模后不同 其它

烤漆、印刷、脱脂,属表面处理

材料选用:

合金钢材─机械结构用碳钢﹝S - C材质﹞:

机械结构用碳钢用于起重机、工作母机、汽车、引擎零件等非常多,热处理可以退火、淬火、回火﹝调质﹞、或表面淬火﹝高周波淬火、火焰淬火﹞、渗碳淬火等。S - C材质从S10C 开始至S58C ,就含C 量而言,则为0.08~0.61%,超过以上的高C 则成为SK 材质。

正常化状态之S10C ~S25C 材可使用于小轴类上。

而对于须较上述略要求强度之小轴类者,则一般以将S30C ~S40C 材施予淬火、回火后使用者居多;对于粗轴类而不需特别要求强度者,则使用正常化状态之S40C 材以上者。

S45C ~S55C 其热处理效果较一般轴用材料者为大,常经调质处理以配合要求,而广泛地被使用着。特别是于轴类须耐疲劳、耐磨耗,而需施以高周波退火俾提高硬度时,S45C 为一最适当之材料。 一般成形加工用软钢 ﹝SPCC 材质﹞:

热浸镀锌钢板 ﹝SGCC 材质﹞:

热浸镀锌钢板卷是采用热浸方式生产,所得镀锌层较厚,耐蚀性较佳,适合户外使用,尤其是高温、潮湿的环境, 例如土木及营造工程、交通桥梁设施、运输工具、电信设备以及一切需要防蚀效果的产品。 至于国内热浸镀锌钢品有五成以上是应用在营造业。本类产品依使用钢材不同又可区分为热轧热浸镀锌(HGI )及冷轧热浸镀锌(CGI ), 其中HGI 可替代热轧钢品用于产制C 型钢及镀锌钢管,而CGI 主要做为彩色钢片的底材,另外还可替代冷轧钢卷作为楼层板、 风管、小五金、家电零件等。

镀锌钢板﹝SECC 材质﹞:

1. 按照材料产地,分为 a. 日本新日铁

b. 上海宝钢 c. 台湾中钢

2. 材料执行标准: a. 日本新目铁执行日本工业标准JIS

b. 上海宝钢执行GIS

3. 材料分类: a. 环保料

b. 普通料(按客户实际需求)

4. 物理性能:环保料没有腐蚀性,具有耐指纹性;没有毒性;普通料的物理性能差不多 5. 一般不注明买料性能,都是买普通料1号(材料商只保证物理性能,但不保证用途) 6. 表面镀层:新日铁 一般为1ν;中钢比新日铁稍厚;宝钢比中钢又厚一点(原则上是镀层越厚越容易脱皮)

7. 抽料性质:选择1号或2号或3号材料(三种材料的区别在于硬度不一样)

8. 材料硬度:一般没有明确的区分,1号材料的硬度在HV50度左右;2号的硬度比1号要低一点;3号的硬度比2号又低一点

9. 延展性能:用于冲压的一般是根据冲压状况来定;要求折弯性质越大,那么就要选择硬度最低的材料较好

10. 材料性能:新日铁的物理性能及导电性能均比其它的要好;中钢又比宝钢稍好一点 11. 烤漆:所有的镀锌钢板都能烤漆;烤漆的耐高温在160度以上,烤漆的厚度要根据实际

的要 求来定,一般在5~6ν

工具钢﹝SPTE 材质﹞:

工具钢﹝SK 材质﹞:

碳工具钢的使用量占工具钢全体的过半,切削刀具、螺丝模及其它对性能的要求比较轻的用途广泛而实用,含碳量是0.60~1.5%。C 是支配SK 材质的主要元素,从SK1至SK7的钢种依C%分类成7种,SK 材质规定C>0.6%,因为0.6%以上其淬火硬度差不多相同,只是耐磨性及耐冲击性会变化,0.6%C以下则随C%其淬火硬度成比例变化,因此结构用钢﹝S ─C 材质﹞及工具钢﹝SK 材质﹞的区别点在

0.6%C,于0.6%C以上的工具钢,C%越多其硬度似乎仍无变化,但因未固溶的残留雪明碳铁﹝cementite ﹞的量多而变脆弱,所以需要韧性工具须用低C%者,而高C%者则使用于需要硬度、耐磨耗性及切削能力等的刀具,然而在任何种类的SK 材质其硬度都于高温时会降低,因此只限使用于不在高温的刀具,如刨刀、锯子等木材用刀具或铁锤、锉刀等手工具。

不锈钢材质﹝SUS 材质﹞:

JIS 不锈钢的分类,成份上有Cr 系与Cr-Ni 系二种,由组织上的观点有麻田散铁﹝martensite ﹞系,肥粒铁﹝ferrite ﹞系,沃斯田铁﹝austenite ﹞系的三种。

不锈钢不生锈的原因是,表面形成Cr 的氧化皮膜,添加Ni 此氧化膜的密着性更良好,耐蚀性又更提高;但不锈钢并不是对所有的酸类耐蚀,对硝酸等氧化性酸较强,但对盐酸、硫酸等非氧化性酸则弱,有Ni 的18-8﹝SUS304﹞对非氧化性酸比较强。 Cr 系不锈钢材﹝SUS4XX ﹞:

以13%Cr不锈钢为基本而发展的钢种,通常含约11%以上的Cr ,此系的不锈钢依Cr 与C 含量,大 略分为可淬火硬化的麻田散铁系,与无淬火效果的肥粒铁系。

麻田散铁系不锈钢材﹝SUS431、403、410、420、440﹞于室温强度大,耐蚀性劣于肥粒铁系及沃斯田铁系的不锈钢,焊接性不好,可施予淬火回火热处理,抗拉强度可达80kg/cm2。

Cr-Ni 系不锈钢材﹝SUS3XX ﹞:

沃斯田铁系不锈钢材﹝SUS304、304L 、321、316、316L 、301、302、310S 、347..... ﹞以18-8﹝18%Cr-8%Ni﹞不锈钢为基本而发展的钢种,其耐蚀性、加工性、焊接性等性质于各系不锈钢中是最优秀的,但因无淬火硬化性,强度或硬度等则劣于麻田散铁系,抗拉强度约50kg/cm2;一般为非磁性,用于不感磁性材料,而且于低温时的冲击值仍不劣化,故用于低温材料,又于高温的耐氧化性,强度优,又作耐热钢用;如用于耐磨耗,耐蚀零件时,最好经过渗碳才使用。

Ni 节约型沃斯田铁系不锈钢材﹝SUS201、202﹞,此不锈钢为节约Ni ,是以Mn 置换一部份的Ni 的钢种,属于所谓代用钢的性质者。

设计部常用不锈钢材特性描述:

铝合金材料性质及选用 (一) 、铝材特色:

(1)、质轻(比重2.7约为铁的1/3),富延展性。 (2)、为热及电的良导体(20℃时导电度为铜之64.7%)。 (3)、耐蚀性佳,成形、加工性良好。

(4)、纯铝强度低,故常添加Cu 、Mg 、Si 、Zn 等做成各式优良之铝合金。

(二) 、铝合金分类:

(三) 、常见锻造用铝合金基本性质:

(四) 、锻造用铝合金编号:

(1).第1位:A 表示铝及铝合金(CNS为1开头) 。

(2).第2位:表示铝合金分类。

1. 纯铝、99%以上。 2.Al-Cu-Mg 合金。

3.Al-Mn 合金。 4.Al-Si 合金。 5. Al-Mg 合金。 6.Al-Mg-Si 合金。 7.Al-Zn-Mg 合金。 8.上列以外系统合金。 9. 将来预备用。

(3).第3位:0表示基本合金。

1~9不同合金改良型。

(4).第4、5位:

1.纯铝表苵纯度小数点以下两位数。 2.合金表系列编号 01~99。

(5).第6~10位表示调质度。 铝材硬度一览表

第11页

(6).第4或5位之后可续附上1~3个英文字母表示形状记号。

1. P:板 2. B:棒 BE:挤压棒 BD:抽制棒

3. W:线 4. T:管 TE:挤压管 TD:抽制管 TW:熔接管 TWA:电弧熔接管 5. S:型材

第12页

(五) 、锻造用铝合金材料标准热处理温度和时间

第13页

第14页

注:时效硬化处理时间为厚12mm 以下者所要时间,每增加12mm 再加30分。

(六) 、铸造用铝合金基本性质:

第15页

(七) 、铝及铝合金之表面处理

(1).机械精磨法:因光滑程度不同有磨光法与喷砂法二种,无防蚀作用然可为电解抛光与阳极氧化之准备工作。

(2).清洗及浸蚀:铝合金表面之油脂可用蒸气,溶剂或化学溶液以除去之。

(3).阳极氧化法:运用电化学氧化作用,使铝表面生成硬度高之Al2O3膜而保护之,其表面的松孔不仅能吸收润滑剂而改善其磨擦性能,还可以吸收各种染料而将表面

染成各种颜色。

(4).抛光法:可分滚筒抛光、化学抛光及电解抛光等三种方式。

(5).化学处理法:Al2O3保护膜亦可以化学处理法得之,但不如阳极氧化处理者硬而耐磨损,主要用于小物体之处理及油漆前之表面处理。 (6).油漆

(八) 、常用铝材规格、特性及参考价格:

第16页

注:

熔接性:2024限用电阻悍。

×:没有或差 ˇ:有 ○:可 ◎:优

(九) 、铝合金材料选用原则及建议:

一般选用原则:

1. 铝合金的强度、硬度与耐磨性一般均较钢为低,因此凡承受高负载和强烈磨损的原件如齿轮、轴等均不宜选用铝合金制造。

2. 最适宜选用铝合金的是金属结构件、机器及仪器的壳体、各式容器及运动机械的蒙皮等,尤期是受重量限制的零件,可考虑选用。 3. 锻造铝合金具有优良的塑性、可采用挤压法制成截面形状极其复杂,而且壁薄、尺寸精度高的结构件。

4. 铝受冲击震动时所吸收的弹性变形能较高,因而不致引起较大的残留变形而破坏,因此,凡曲轴箱、仪表壳体等受力不大但耐震的零件也可采用铝合金。

第17页

1. 常用铝合金板种类为1050、2024、5052、6061及7075,一般构造用材

常选用6061或5052型合金,若须达到更高强度要求则可选用2024或7075型合金,唯须考虑其防蚀性,对于强度要求不高之非结构用材则可选用成型性、耐蚀性良好的1050型合金。 铜材选用

铜材之记号:【例】C2100 P ─ H P 为形状:

P →板 R→条 B →径‧边‧对边距离

H 为质别:F,O,1/4H,1/2H,H,EH

CPT 常用之铜材:

式中 C2100为铜材种类 第18页

1. 红铜:色调优美,展性、抽制性、耐蚀性均佳,适于建筑用、首饰用、化妆品盒等。

2. 黄铜:展性、抽制性、电镀性均佳,适用于机械零件、仪器板等。

3. 易削黄铜:展性、易削性、冲孔均佳,适用于螺栓、螺帽、小螺丝钉、心轴、齿轮、阀等。

4. 锻造黄铜:热作锻造性佳,切削性佳,又适于精密锻造机械零件用等。

第20页

5. 磷青铜:耐疲劳性、耐蚀性均佳,适于制造齿轮、凸轮、接头、轴、轴承、机械螺丝钉、螺栓、螺帽、滑动部份零件等。

6. 电极头用铜材记号:

a. EK2:一般常用。

b. NBC :性能较优,价格昂贵。

注:铜材比重:8900kg/m³

~~红铜系~~~

红铜

(C1100,C1100P,C1201,C1220,C1221)

特性:

C1100/C1100P:

具有较高之热电传导性、加工性、延展性、耐蚀性和耐候性。 C1201/C1220/C1221:

用途:

有良好加工性、延展性、焊接性、耐电气类、端子类、CPU 散热片、BGA 、FC 散蚀性、耐候性及电热传导性,在高温热片、电线电缆遮蔽铜带、气垫、气垫、热水时不会产生氢脆化作用。

气水箱罩、变压器用料、证章、壶类艺品... 等。

~~~洋白 白铜系~~~

白铜CN25

特性:

耐蚀性高、耐热性高、加工性良好、银辉

色泽 。

用途:

适用于高耐蚀性的钱币、代币。

洋白(C7451,C7521,C77C1) 特性:

韧性高、强度高、稳定性高、富有弹性、银白色泽 。 用途:

材质有优异的韧性、而且有亮丽的银白色和稳定性, 适用于眼镜框、代币、石英振荡器、高级材料和电气材料。

水晶震荡器&3C洋白

~~~磷青铜系~~~

磷青铜(C5102,C5191,C5210,C5050) 特性:

C5102: 强度佳,耐蚀性好,加工性优良,可用于高性能电气用精密材料。 C5111:锡含量4%,耐蚀性好,加工性优良,可用于高性能电气端子及精密材料。 C5191:电机材料,接着端子,IC 组件等均可使用,高强硬度特质。

C5210:锡含量8%,耐疲劳及弹性特性佳,最适用于高性能电子连接器。

手机连接器材

用途:

手机、NB 连接器、录音磁头、端子料、滑动片、开关组件等。

表面加工及用途

奥斯田体系固溶化处理状态机械性质

麻田散体系退火状态之机械性质

肥粒体系退火状态之机械性质

硬度对照表

(钢之勃氏硬度与其它硬度值之换算表)

∙ ∙

表中( )内的数字不常用

洛氏硬度计上刻度A 、B 、C 是使用钻石圆锥压凹器(brale) ∙ 此表摘自JIS 钢铁手册(1980)版资料 硬度换算公式:

1. 萧氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12 2. 萧式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15 3. 勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV) 4. 洛式硬度(HRC)= 勃式硬度(BHN)/10-3

BHN/10~HRC(BHN在300~600间适用)

BHN/6~HS(一般钢材)

HV~BHN+20(H

T.S.(kgf/cm2)~35*BHN(一般钢材)

硬度测定范围:

HS

HB

HRC

淬火:把金属工件加热到一定温度, 然后突然浸在水或油中使其冷却, 以增加硬度回火:把淬硬的钢或铸铁在比前次淬火温度低得多的温度中加热使软化

退火;使退火给(玻璃或金属)加热并使之慢慢冷却以使之变硬并减少易碎性

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钢铁材料的JIS 符号:

1. 记号的一般规则:

第一部份:…….材质….S(钢),F(铁)

第二部份……..规格品, 制品名, 用途, 添加元素的符号, 碳量

第三部份……..种类(号码, 最低抗拉强度) 2. 实例

SS41 (钢(Structural).s =41kgf/mm^2) S45C (钢,0.45%C) SCr4 (钢, 铬,4种)

SCM3 (钢, 铬(Chromium),锰(Molybedenum),3种) SNCM21 (钢, 镍(Nickel),铬, 锰,21种) SMnC3 (钢,Manganese. 铬,3种) SK3 (钢, 工具,3种)

SKS2 (钢, 工具,Special,2种) SKD11 (钢, 工具,Dies,11种) SKH3 (钢, 工具,Highspeed,3种) SUP3 (钢,Use,Spring,3种) SUJ2 (钢,Use, 轴承,2种)

SUS304 (钢,Use,Stainless,304种) SUH3 (钢,Use,Heat,3种) SC42 (钢,Cast s =42kgf/mm^2)

SF50 (钢,Forging s =15kgf/mm^2) FC15 (铁,Cast s =15kgf/mm^2)

FCD40 (铁,Cast, Ductile, s =40kgf/mm^2)

常用金属冲压材料

冲压工程加工

下料:成品展开之外型裁切

冲孔:成品中孔径,或减少成品重量所设计之任何形状的孔,座冲压动作 折弯:成品任何角度,或局部角度成型动作

引申:轴孔,或材料外围不破裂成品凸型状态,另加强成品强度之作用 成型:成品座最终完成阶段动作 二次加工

攻牙:各种规格螺牙之制作

点焊、铆钉:主体连接附件的方法,增加成品之结构强度,或成品设计在模具上无法克服,

用此类方式完成所需成品

热处理:增加材料之硬度,适用材料为碳钢材料铍铜,随着淬火温度及回火温度的不同,

所处理之成品硬度亦不同

电镀──属表面处理,但所镀的成分亦有传导作用

镀锡:传导、焊接、防磁波 镀镍:传导、表面处理

方式--滚电:易造成成品变形,电镀不良率过高

吊电:单件用挂勾方式,全自动流程电镀,因电镀极方向,成品会有局部模后不同 其它

烤漆、印刷、脱脂,属表面处理

材料选用:

合金钢材─机械结构用碳钢﹝S - C材质﹞:

机械结构用碳钢用于起重机、工作母机、汽车、引擎零件等非常多,热处理可以退火、淬火、回火﹝调质﹞、或表面淬火﹝高周波淬火、火焰淬火﹞、渗碳淬火等。S - C材质从S10C 开始至S58C ,就含C 量而言,则为0.08~0.61%,超过以上的高C 则成为SK 材质。

正常化状态之S10C ~S25C 材可使用于小轴类上。

而对于须较上述略要求强度之小轴类者,则一般以将S30C ~S40C 材施予淬火、回火后使用者居多;对于粗轴类而不需特别要求强度者,则使用正常化状态之S40C 材以上者。

S45C ~S55C 其热处理效果较一般轴用材料者为大,常经调质处理以配合要求,而广泛地被使用着。特别是于轴类须耐疲劳、耐磨耗,而需施以高周波退火俾提高硬度时,S45C 为一最适当之材料。 一般成形加工用软钢 ﹝SPCC 材质﹞:

热浸镀锌钢板 ﹝SGCC 材质﹞:

热浸镀锌钢板卷是采用热浸方式生产,所得镀锌层较厚,耐蚀性较佳,适合户外使用,尤其是高温、潮湿的环境, 例如土木及营造工程、交通桥梁设施、运输工具、电信设备以及一切需要防蚀效果的产品。 至于国内热浸镀锌钢品有五成以上是应用在营造业。本类产品依使用钢材不同又可区分为热轧热浸镀锌(HGI )及冷轧热浸镀锌(CGI ), 其中HGI 可替代热轧钢品用于产制C 型钢及镀锌钢管,而CGI 主要做为彩色钢片的底材,另外还可替代冷轧钢卷作为楼层板、 风管、小五金、家电零件等。

镀锌钢板﹝SECC 材质﹞:

1. 按照材料产地,分为 a. 日本新日铁

b. 上海宝钢 c. 台湾中钢

2. 材料执行标准: a. 日本新目铁执行日本工业标准JIS

b. 上海宝钢执行GIS

3. 材料分类: a. 环保料

b. 普通料(按客户实际需求)

4. 物理性能:环保料没有腐蚀性,具有耐指纹性;没有毒性;普通料的物理性能差不多 5. 一般不注明买料性能,都是买普通料1号(材料商只保证物理性能,但不保证用途) 6. 表面镀层:新日铁 一般为1ν;中钢比新日铁稍厚;宝钢比中钢又厚一点(原则上是镀层越厚越容易脱皮)

7. 抽料性质:选择1号或2号或3号材料(三种材料的区别在于硬度不一样)

8. 材料硬度:一般没有明确的区分,1号材料的硬度在HV50度左右;2号的硬度比1号要低一点;3号的硬度比2号又低一点

9. 延展性能:用于冲压的一般是根据冲压状况来定;要求折弯性质越大,那么就要选择硬度最低的材料较好

10. 材料性能:新日铁的物理性能及导电性能均比其它的要好;中钢又比宝钢稍好一点 11. 烤漆:所有的镀锌钢板都能烤漆;烤漆的耐高温在160度以上,烤漆的厚度要根据实际

的要 求来定,一般在5~6ν

工具钢﹝SPTE 材质﹞:

工具钢﹝SK 材质﹞:

碳工具钢的使用量占工具钢全体的过半,切削刀具、螺丝模及其它对性能的要求比较轻的用途广泛而实用,含碳量是0.60~1.5%。C 是支配SK 材质的主要元素,从SK1至SK7的钢种依C%分类成7种,SK 材质规定C>0.6%,因为0.6%以上其淬火硬度差不多相同,只是耐磨性及耐冲击性会变化,0.6%C以下则随C%其淬火硬度成比例变化,因此结构用钢﹝S ─C 材质﹞及工具钢﹝SK 材质﹞的区别点在

0.6%C,于0.6%C以上的工具钢,C%越多其硬度似乎仍无变化,但因未固溶的残留雪明碳铁﹝cementite ﹞的量多而变脆弱,所以需要韧性工具须用低C%者,而高C%者则使用于需要硬度、耐磨耗性及切削能力等的刀具,然而在任何种类的SK 材质其硬度都于高温时会降低,因此只限使用于不在高温的刀具,如刨刀、锯子等木材用刀具或铁锤、锉刀等手工具。

不锈钢材质﹝SUS 材质﹞:

JIS 不锈钢的分类,成份上有Cr 系与Cr-Ni 系二种,由组织上的观点有麻田散铁﹝martensite ﹞系,肥粒铁﹝ferrite ﹞系,沃斯田铁﹝austenite ﹞系的三种。

不锈钢不生锈的原因是,表面形成Cr 的氧化皮膜,添加Ni 此氧化膜的密着性更良好,耐蚀性又更提高;但不锈钢并不是对所有的酸类耐蚀,对硝酸等氧化性酸较强,但对盐酸、硫酸等非氧化性酸则弱,有Ni 的18-8﹝SUS304﹞对非氧化性酸比较强。 Cr 系不锈钢材﹝SUS4XX ﹞:

以13%Cr不锈钢为基本而发展的钢种,通常含约11%以上的Cr ,此系的不锈钢依Cr 与C 含量,大 略分为可淬火硬化的麻田散铁系,与无淬火效果的肥粒铁系。

麻田散铁系不锈钢材﹝SUS431、403、410、420、440﹞于室温强度大,耐蚀性劣于肥粒铁系及沃斯田铁系的不锈钢,焊接性不好,可施予淬火回火热处理,抗拉强度可达80kg/cm2。

Cr-Ni 系不锈钢材﹝SUS3XX ﹞:

沃斯田铁系不锈钢材﹝SUS304、304L 、321、316、316L 、301、302、310S 、347..... ﹞以18-8﹝18%Cr-8%Ni﹞不锈钢为基本而发展的钢种,其耐蚀性、加工性、焊接性等性质于各系不锈钢中是最优秀的,但因无淬火硬化性,强度或硬度等则劣于麻田散铁系,抗拉强度约50kg/cm2;一般为非磁性,用于不感磁性材料,而且于低温时的冲击值仍不劣化,故用于低温材料,又于高温的耐氧化性,强度优,又作耐热钢用;如用于耐磨耗,耐蚀零件时,最好经过渗碳才使用。

Ni 节约型沃斯田铁系不锈钢材﹝SUS201、202﹞,此不锈钢为节约Ni ,是以Mn 置换一部份的Ni 的钢种,属于所谓代用钢的性质者。

设计部常用不锈钢材特性描述:

铝合金材料性质及选用 (一) 、铝材特色:

(1)、质轻(比重2.7约为铁的1/3),富延展性。 (2)、为热及电的良导体(20℃时导电度为铜之64.7%)。 (3)、耐蚀性佳,成形、加工性良好。

(4)、纯铝强度低,故常添加Cu 、Mg 、Si 、Zn 等做成各式优良之铝合金。

(二) 、铝合金分类:

(三) 、常见锻造用铝合金基本性质:

(四) 、锻造用铝合金编号:

(1).第1位:A 表示铝及铝合金(CNS为1开头) 。

(2).第2位:表示铝合金分类。

1. 纯铝、99%以上。 2.Al-Cu-Mg 合金。

3.Al-Mn 合金。 4.Al-Si 合金。 5. Al-Mg 合金。 6.Al-Mg-Si 合金。 7.Al-Zn-Mg 合金。 8.上列以外系统合金。 9. 将来预备用。

(3).第3位:0表示基本合金。

1~9不同合金改良型。

(4).第4、5位:

1.纯铝表苵纯度小数点以下两位数。 2.合金表系列编号 01~99。

(5).第6~10位表示调质度。 铝材硬度一览表

第11页

(6).第4或5位之后可续附上1~3个英文字母表示形状记号。

1. P:板 2. B:棒 BE:挤压棒 BD:抽制棒

3. W:线 4. T:管 TE:挤压管 TD:抽制管 TW:熔接管 TWA:电弧熔接管 5. S:型材

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(五) 、锻造用铝合金材料标准热处理温度和时间

第13页

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注:时效硬化处理时间为厚12mm 以下者所要时间,每增加12mm 再加30分。

(六) 、铸造用铝合金基本性质:

第15页

(七) 、铝及铝合金之表面处理

(1).机械精磨法:因光滑程度不同有磨光法与喷砂法二种,无防蚀作用然可为电解抛光与阳极氧化之准备工作。

(2).清洗及浸蚀:铝合金表面之油脂可用蒸气,溶剂或化学溶液以除去之。

(3).阳极氧化法:运用电化学氧化作用,使铝表面生成硬度高之Al2O3膜而保护之,其表面的松孔不仅能吸收润滑剂而改善其磨擦性能,还可以吸收各种染料而将表面

染成各种颜色。

(4).抛光法:可分滚筒抛光、化学抛光及电解抛光等三种方式。

(5).化学处理法:Al2O3保护膜亦可以化学处理法得之,但不如阳极氧化处理者硬而耐磨损,主要用于小物体之处理及油漆前之表面处理。 (6).油漆

(八) 、常用铝材规格、特性及参考价格:

第16页

注:

熔接性:2024限用电阻悍。

×:没有或差 ˇ:有 ○:可 ◎:优

(九) 、铝合金材料选用原则及建议:

一般选用原则:

1. 铝合金的强度、硬度与耐磨性一般均较钢为低,因此凡承受高负载和强烈磨损的原件如齿轮、轴等均不宜选用铝合金制造。

2. 最适宜选用铝合金的是金属结构件、机器及仪器的壳体、各式容器及运动机械的蒙皮等,尤期是受重量限制的零件,可考虑选用。 3. 锻造铝合金具有优良的塑性、可采用挤压法制成截面形状极其复杂,而且壁薄、尺寸精度高的结构件。

4. 铝受冲击震动时所吸收的弹性变形能较高,因而不致引起较大的残留变形而破坏,因此,凡曲轴箱、仪表壳体等受力不大但耐震的零件也可采用铝合金。

第17页

1. 常用铝合金板种类为1050、2024、5052、6061及7075,一般构造用材

常选用6061或5052型合金,若须达到更高强度要求则可选用2024或7075型合金,唯须考虑其防蚀性,对于强度要求不高之非结构用材则可选用成型性、耐蚀性良好的1050型合金。 铜材选用

铜材之记号:【例】C2100 P ─ H P 为形状:

P →板 R→条 B →径‧边‧对边距离

H 为质别:F,O,1/4H,1/2H,H,EH

CPT 常用之铜材:

式中 C2100为铜材种类 第18页

1. 红铜:色调优美,展性、抽制性、耐蚀性均佳,适于建筑用、首饰用、化妆品盒等。

2. 黄铜:展性、抽制性、电镀性均佳,适用于机械零件、仪器板等。

3. 易削黄铜:展性、易削性、冲孔均佳,适用于螺栓、螺帽、小螺丝钉、心轴、齿轮、阀等。

4. 锻造黄铜:热作锻造性佳,切削性佳,又适于精密锻造机械零件用等。

第20页

5. 磷青铜:耐疲劳性、耐蚀性均佳,适于制造齿轮、凸轮、接头、轴、轴承、机械螺丝钉、螺栓、螺帽、滑动部份零件等。

6. 电极头用铜材记号:

a. EK2:一般常用。

b. NBC :性能较优,价格昂贵。

注:铜材比重:8900kg/m³

~~红铜系~~~

红铜

(C1100,C1100P,C1201,C1220,C1221)

特性:

C1100/C1100P:

具有较高之热电传导性、加工性、延展性、耐蚀性和耐候性。 C1201/C1220/C1221:

用途:

有良好加工性、延展性、焊接性、耐电气类、端子类、CPU 散热片、BGA 、FC 散蚀性、耐候性及电热传导性,在高温热片、电线电缆遮蔽铜带、气垫、气垫、热水时不会产生氢脆化作用。

气水箱罩、变压器用料、证章、壶类艺品... 等。

~~~洋白 白铜系~~~

白铜CN25

特性:

耐蚀性高、耐热性高、加工性良好、银辉

色泽 。

用途:

适用于高耐蚀性的钱币、代币。

洋白(C7451,C7521,C77C1) 特性:

韧性高、强度高、稳定性高、富有弹性、银白色泽 。 用途:

材质有优异的韧性、而且有亮丽的银白色和稳定性, 适用于眼镜框、代币、石英振荡器、高级材料和电气材料。

水晶震荡器&3C洋白

~~~磷青铜系~~~

磷青铜(C5102,C5191,C5210,C5050) 特性:

C5102: 强度佳,耐蚀性好,加工性优良,可用于高性能电气用精密材料。 C5111:锡含量4%,耐蚀性好,加工性优良,可用于高性能电气端子及精密材料。 C5191:电机材料,接着端子,IC 组件等均可使用,高强硬度特质。

C5210:锡含量8%,耐疲劳及弹性特性佳,最适用于高性能电子连接器。

手机连接器材

用途:

手机、NB 连接器、录音磁头、端子料、滑动片、开关组件等。

表面加工及用途

奥斯田体系固溶化处理状态机械性质

麻田散体系退火状态之机械性质

肥粒体系退火状态之机械性质

硬度对照表

(钢之勃氏硬度与其它硬度值之换算表)

∙ ∙

表中( )内的数字不常用

洛氏硬度计上刻度A 、B 、C 是使用钻石圆锥压凹器(brale) ∙ 此表摘自JIS 钢铁手册(1980)版资料 硬度换算公式:

1. 萧氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12 2. 萧式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15 3. 勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV) 4. 洛式硬度(HRC)= 勃式硬度(BHN)/10-3

BHN/10~HRC(BHN在300~600间适用)

BHN/6~HS(一般钢材)

HV~BHN+20(H

T.S.(kgf/cm2)~35*BHN(一般钢材)

硬度测定范围:

HS

HB

HRC

淬火:把金属工件加热到一定温度, 然后突然浸在水或油中使其冷却, 以增加硬度回火:把淬硬的钢或铸铁在比前次淬火温度低得多的温度中加热使软化

退火;使退火给(玻璃或金属)加热并使之慢慢冷却以使之变硬并减少易碎性

第31页


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