家电冷冲压常用金属材料性能

家用电器产品冲压零件常用金属材料与性能主讲人：美的电饭煲公司李国伟在家电产品中，冲压类零件常用的金属材料有以下几大类：一、普通钢,铁类材料.二、铜,铝等有色金属材料.三、耐腐蚀（耐热)金属材料.为满足产品的结构设计及生产工艺需要，必须熟悉这些常用材料的牌号与性能。下面将分类详细介绍各类材料的牌号，性能，规格，国内外的对照牌号及使用要求。一、普通钢铁类材料钢、铁：是铁碳合金的统称，以铁和碳元素为主。当材料的含碳量＜0.006％时叫工业纯铁。材料的含碳量在0.006％－2.06％时叫钢。材料的含碳量＞2.06％时叫生铁。一般来说，钢种的含碳量越高，钢的金属组织内的渗碳体数量就越多，钢的强度与硬度就越高。常见的钢铁类材料有板材、棒材、管材、型材等。现以使用量最大的碳素钢板作为主要代表进行分析。(一)、常用板材的分类：1.以加工形式分：冷轧钢板，热轧钢板。2.以使用功能分：普通碳素钢，优质碳素结构钢，合金结构钢，弹簧钢，不锈钢，碳素工具钢，合金工具钢，耐酸钢，耐热钢等。3.常见的钢板材料及中外钢号对照表。国内外常用钢号对照表（一）材料类别中国GB日本JIS（日本工业标准）美国SAEAISI（美国钢铁协会标准）碳素结构钢08S9CK1008C100808FSPH1----10S10C1010C101010FSPH2----15S15C1015C101515FSPH3----20S20C1020C102020FSPH4----25S25C1025C102530S30C1030C103035S35C1035C103540S40C1040C104045S45C1045C1045国内外常用钢号对照表（二）材料类别中国GB日本美国SAEAISI弹簧钢65SUP2/SWRS67B1065C106570SWRS72B1070C107075SWRS72B1074C107485SUP31085108565Mn--A229--50Si2Mn--9255925560Si2MnSUP39260926060Si2MnASUP39260/92619260/9261不锈钢0Cr13SUS405--4051Cr13SUS403/41051410403/4102Cr13SUS420J1--4203Cr13SUS420J1514204204Cr13------国内外常用钢号对照表（三）材料类别中国GB日本美国SAEAISI不锈钢1Cr14SSUS41651416F4161Cr17SUS430514304301Cr28------0Cr17Ti------1Cr17Ti------1Cr25Ti--514464461Cr17Mo2TiSUS434--4349Cr18SUS440C51440C440C9Cr18MoVSUS440B51440B440B0Cr18Ni9SUS304303043041Cr18Ni9SUS302303023022Cr18Ni9SUS30330303F3030Cr18Ni9TiSUS321303213211Cr18Ni9TiSUS321303223221Cr17Ni2SUS43151431431(二).冲压件常用钢材的牌号与性能及中外对照表1、常用碳素冷(热)轧钢板材料名称牌号材料状态机械性能抗剪强度τ0MPa抗拉强度σbMPa屈服强度σsMPa延伸率δ10％普通碳素钢Q195未经退火的260～320320~40019528~33Q215270～340340~42021526~31Q235310～380440~47023521~25Q255340~420490~52025519~23Q275400~500580~62027515~19材料名称牌号材料状态机械性能抗剪强度τ0MPa抗拉强度σbMPa屈服强度σsMPa延伸率δ10％碳素结构钢05已退火的2002302805F210~300260~3803208F220~310280~3901803208260~360330~4502003210F220~340280~4201903010260~340300~4402102915F250~370320~4602815270~380340~48023026材料名称牌号材料状态机械性能抗剪强度τ0MPa抗拉强度σbMPa屈服强度σsMPa延伸率δ10％碳素结构钢20F已退火的280~390340~4802302620280~400360~5102502525320~440400~5502802430360~480450~6003002235400~520500~6503202040420~540520~6703401845440~560550~7003601650440~580550~73038014材料名称牌号材料状态机械性能抗剪强度τ0MPa抗拉强度σbMPa屈服强度σsMPa延伸率δ10％优质弹簧钢60Si2Mn60Si2MnA60Si2WA已低温退火的72090010冷作硬化的640～960800～1200110010不锈钢1Cr17已退火的320～380450205113Cr13400～48073554060Cr19Ni9260～320520205201Cr18Ni9Ti经热处理的460～520580～640520352常见普通碳素钢的中日牌号对照表序号中国GB日本JIS1Q195--2Q215A,Q215BSS343Q235A,Q235B,Q235C,Q235D（A,B,C,D为质量等级代号）SS344Q255A,Q255DSM41B5Q275SS503常见的日本产碳素钢板与镀层钢板的牌号牌号中的字母含义：S-钢，P-薄板，C-冷轧加工，H-热轧加工。①：钢号末尾字母C－一般用途；D－冲压用途；E－深冲用途。符号钢板名称符号钢板名称SPCCSPCDSPCESPCCTSPCENSPHCSPHDSPHESPHT冷轧碳素钢板（带）①同上，T-保证抗拉或杯突试验值同上，N-保证无时效性热轧碳素钢板（带）①钢管用热轧碳素钢带SPPSAXCSAXDSAXESECCSECDSECESEHCSEHDSEHE搪瓷制品用钢板（带）热镀铝钢（带）①电镀锌钢板（带）①冷轧板电镀锌钢板（带）①热轧板}}}}}3.表面预镀（涂）层钢板：3.1表面预镀层钢板：用电化学方法，在钢板表面镀上一层防腐的金属材料，以抵抗空气，水的腐蚀。常见的有镀锌板，镀铝板，镀锡板（俗称马口铁），彩色不锈钢板。3.2表面预涂层钢板：用物理方法，在钢板表面覆盖上一层有良好的防腐性能的物质。如热镀锌钢板，用加热的方法，在钢板表面附上一层抗氧化的锌锡合金层。如预涂钢板，在表面喷涂上一层具有高附着力，高强度的塑料树脂，通过加热固化后，成为良好的防腐层。如防盗门体材料，可以进行剪切，拉延等加工。如印花钢板，在钢板表面喷或印上一层油漆，在加热固化后，成为良好的防腐层。4.弹簧钢板的牌号及机械性能：牌号机械性能抗拉强度σsMPa屈服强度σbMPa延伸率δ10％用途6580010009强度高，塑性机韧性一般，制作一般用途的板簧，螺旋弹簧。708501050865Mn80010008强度高，淬透性好，易产生此淬、回火脆性，制作较大尺寸的片弹簧，弹簧发条弹簧环，气门簧。55SiMnB120013005高温回火可得到良好的机械性能，制作车辆拥的弹簧，安全阀、只回阀用弹簧，高于250℃的耐热弹簧，高应力的重要弹簧。60Si2MnA14001600560SiCrA16001800δ5:6综合性能好，强度高，过热敏感性低，高温性能教稳定，制作大负荷，耐冲击的重要弹簧，工作温度高的耐热弹簧。60Si2CrVA17001900δ5:630W4Cr2VA13501500δ5:10高强度，耐热性好，淬透性高，蒸汽电站用弹簧，锅炉安全安全阀用弹簧。二、冲压件常用的有色金属材料1.常用铜材的材料牌号及机械性能材料名称牌号材料状态机械性能抗剪强度τ0MPa抗拉强度σbMPa屈服强度σsMPa延伸率δ10％紫铜T1,T2,T3软的1602007030硬的24303黄铜(铜锌合金）H62软的26030035半硬的30038020020硬的42042010H68软的24030010040半硬的28035025硬的40040025015材料名称牌号材料状态机械性能抗剪强度τ0MPa抗拉强度σbMPa屈服强度σsMPa延伸率δ10％铅黄铜HPb59-1软的30035014525硬的4004504205锰黄铜HMn58-2软的34039017025半硬的40045015硬的5206005锡磷青铜锡锌青铜QSn6.5～2.5QSn4-3软的26030014038硬的4805503～5特硬的5006505461~2铝青铜QAL7退火的52060018610不退火的56065025052.常见的铝及其合金材料牌号与机械性能2.1国内外铝材牌号对照表材料类别中国(YB)日本(JIS)1美国2AAASTM纯铝加工产品L1A1070(P,R,E,W,BE,BD,TE,TD,BR)10701070L2A1060(PB,SB)1060996AL3A1050(P,R,E,W,BE,BD,TE,TD,TW,BR)10501050L4A1N30H10301030L5A1100(P,R,E,W,S,BE,BD,TE,TD,TW,BR)11001100(990A)L6______材料类别中国(YB)日本(JIS)1美国2AAASTM铝合金加工产品防锈铝LF1A300430043004LF2A5052(P,R,E,W,S,BE,BD,TE,TD,TW,BR)50525052(GR20A)LF3A5154(P,TE,TD)51545154LF5A5056(W,BE,BD,TE,TD,BR)50565056LF10LF6______LF7______LF21A3003(P,R,E,W,S,BE,BD,TE,TD,TW,BR)A3203(P,R,E,W,S,BE,BD,TE,TD,TW,BR)30033003材料类别中国(YB)日本(JIS)1美国2AAASTM铝合金加工产品硬铝LY1,LY2LY3,LY4LY6.A2117BR21172117LY8LY11A2017(P,W,S,BE,BD,TE,TD,FD,BR)20172017(CM41A)LY9LY12A2024(P,W,S,PC,BE,BD,TE,TD,FD,BR)20242024(CG42A)LY14LY16LY17______材料类别中国(YB)日本(JIS)1美国2AAASTM铝合金加工产品锻铝LD1A6063(S,BE,TE,TD)60636063LD2A6061(P,W,S,BE,BD,TE,TD,FD,FH)60616061LD5,LD6LD7______LD8A2N01(FD,FH)26182618(CM42D)LD9A2018FD2018LD10A2014(P,S,PC,BE,BD,TE,FD,FH)20142014(CS42A)材料类别中国(YB)日本(JIS)1美国2AAASTM铝合金加工产品超硬铝LC3,LC4______LC5__70767076LC6__70017001LC9A7075(P,S,PC,BE,BD,TE,FD,FH)70757075(ZC623A)特殊铝LT14043S5A备注：1日本JIS铝及其合金加工产品牌号表示方法说明.牌号前面字母的代表含义:A,铝或铝合金.牌号后面字母的代表含义:表示材料的专门用途代号P,PC,E,R,H,W,BE,BD,F,BFE,BFD,FD,FH,S,TZTE,TD,TW—与钢和钢合金相同,BR—铆钉材料.2美国标准符号代表含义:AA—美国铝公司协会标准.ASTM—美国材料试验协会标准2.2常见铝及其合金材料的机械性能表:(深圳华益铝厂企业标准)牌号供货状态试样状态厚度（mm)抗拉强度Mpa伸长率％5D50mm1070（相当于国标L1)1060（相当于国标L2)oo＞0.2－0.355-95≥