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    鈑金材料的分類

            2019-08-16 06:21:02        7943次瀏覽

    鈑金材料是通信產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計中常用的材料,了解材料的綜合性能和正確的選材,對產(chǎn)品成本、產(chǎn)品性能、產(chǎn)品質(zhì)量、加工工藝性都有重要的影響。

    1.1 鈑金材料的選材原則

    1) 選用常見的金屬材料,減少材料規(guī)格品種,盡可能控制在公司材料手冊范圍內(nèi);

    2) 在同一產(chǎn)品中,盡可能的減少材料的品種和板材厚度規(guī)格;

    3) 在保證零件的功能的前提下,盡量選用廉價的材料品種,并降低材料的消耗,降低材料成本;

    4) 對于機柜和一些大的插箱,需要充分考慮降低整機的重量;

    5) 除保證零件的功能的前提外,還必須考慮材料的沖壓性能應滿足加工工藝要求,以保證制品的加工的合理性和質(zhì)量。

    1.2 幾種常用的板材介紹

    2.1 鋼板

    1)冷軋薄鋼板

    冷軋薄鋼板是碳素結(jié)構(gòu)鋼冷軋板的簡稱,它是由碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋鋼帶,經(jīng)過進一步冷軋制成厚度小于4mm的鋼板。由于在常溫下軋制,不產(chǎn)生氧化鐵皮,因此,冷板表面質(zhì)量好,尺寸精度高,再加之退火處理,其機械性能和工藝性能都優(yōu)于熱軋薄鋼板。常用的牌號為低碳鋼08F和10#鋼,具有良好的落料、折彎性能。

    2)連續(xù)電鍍鋅冷軋薄鋼板

    連續(xù)電鍍鋅冷軋薄鋼板,即“電解板”,指電鍍鋅作業(yè)線上在電場作用下,鋅從鋅鹽的水溶液中連續(xù)沉積到預先準備好的鋼帶表現(xiàn)上得到表面鍍鋅層的過程,因為工藝所限,鍍層較薄。

    3)連續(xù)熱鍍鋅薄鋼板

    連續(xù)熱鍍鋅薄鋼板簡稱鍍鋅板或白鐵皮,是厚度0.25~2.5mm的冷軋連續(xù)熱鍍鋅薄鋼板和鋼帶,鋼帶先通過火焰加熱的預熱爐,燒掉表面殘油,同時在表面生成氧化鐵膜,再進入含有H2、N2混合氣體的還原退火爐加熱到710~920℃,使氧化鐵膜還原成海綿鐵,表面活化和凈化了的帶鋼冷卻到稍高于熔鋅的溫度后,進入450~460℃的鋅鍋,利用氣刀控制鋅層表面厚度。后經(jīng)鉻酸鹽溶液鈍化處理,以提高耐白銹性。與電鍍鋅板表面相比,其鍍層較厚,主要用于要求耐腐蝕性較強的鈑金件。

    4)覆鋁鋅板

    覆鋁鋅板的鋁鋅合金鍍層是由55%鋁、43.4%鋅與1.6%硅在600℃高溫下固化而組成,形成致密的四元結(jié)晶體保護層,具有優(yōu)良的耐腐蝕性,正常使用壽命可達25年,比鍍鋅板長3-6倍,與不銹鋼相當。覆鋁鋅板的耐腐蝕性來自鋁的障礙層保護功能,和鋅的犧牲性保護功能。當鋅在切邊、刮痕及鍍層擦傷部分作犧牲保護時,鋁便形成不能溶解的氧化物層,發(fā)揮屏障保護功能。

    上述2) 、3) 、4) 鋼板統(tǒng)稱為涂層鋼板,在國內(nèi)通訊設備上廣泛采用,涂層鋼板加工后可以不再電鍍、油漆,切口不做特殊處理,便可直接使用,也可以進行特殊磷化處理,提高切口耐銹蝕的能力。從成本分析看,采用連續(xù)電鍍鋅薄鋼板,加工廠不必將零件送去電鍍,節(jié)省電鍍時間和運輸出費用,另外零件噴涂前也不用酸洗,提高了加工效率。

    5)不銹鋼板

    因為具有較強的耐腐蝕能力、良好的導電性能、強度較高等優(yōu)點,使用非常廣泛,但也要充分考慮它的缺點:材料價格很貴,是普通鍍鋅板的4倍;材料強度較高對數(shù)控沖床的刀具磨損較大一般不合適數(shù)控沖床上加工;不銹鋼板的壓鉚螺母要采用高強度的特種不銹鋼材料的壓鉚螺母,價格很貴;壓鉚螺母鉚接不牢固經(jīng)常需要再點焊;表面噴涂的附著力不高、質(zhì)量不宜控制;材料回彈較大折彎和沖壓不易保證形狀和尺寸精度。

    2.2 鋁和鋁合金板

    通常使用的鋁和鋁合金板主要有以下三種材料:防銹鋁3A21、 防銹鋁5A02和 硬鋁2A06。

    防銹鋁3A21即為老牌號LF21,系AL—Mn合金,是應用廣的一種防銹鋁。這種合金的強度不高(僅高于工業(yè)純鋁),不能熱處理強化。故常用冷加工方法來提高它的力學性能,在退火狀態(tài)下有高的塑性,在半冷作硬化時塑性尚好。冷作硬化時塑性低,耐蝕性好,焊接性良好。

    防銹鋁5A02即為老牌號LF2系AL—Mg防銹鋁,與3A21相比,5A02強度較高,特別是具有較高的疲勞強度、塑性與耐蝕性高。熱處理不能強化,用接觸焊和氫原子焊焊接性良好,氬弧焊時有形成結(jié)晶裂紋的傾向,合金在冷作硬化時有形成結(jié)晶裂紋的傾向。合金在冷作硬化和半冷作硬化狀態(tài)下可切削性較好,退火狀態(tài)下可切削性不良,可拋光。

    硬鋁2A06為老牌號的LY6,是常用的硬鋁牌號。硬鋁和超硬鋁比一般的鋁合金具有更高的強度和硬度,可以作為一些面板類的材料,但是塑性較差,不能進行折彎,折彎會造成外圓角部位有裂縫或者開裂。

    鋁合金的牌號和狀態(tài)已經(jīng)有新的標準,牌號表示方法的標準代號為GB/T16474-1996,狀態(tài)代號GB/T16475—1996,與老標準的對照表如下表1-1所示:

    2.3 銅和銅合金板

    常用的銅和銅合金板材主要有兩種,紫銅T2和黃銅H62,

    紫銅T2是常用的純銅,外觀呈紫色,又稱紫銅,具有高的導電、導熱性、良好的耐蝕性和成形性,但強度和硬度比黃銅低得多,價格也是非常昂貴,主要用作導電、導熱和耐用消費品腐蝕元件,一般用于電源上需要承載大電流的零件。

    黃銅H62,屬高鋅黃銅,具有較高的強度和優(yōu)良的冷、熱加工性,易用于進行各種形式的壓力加工和切削加工。主要用于各種深拉伸和折彎的受力零件,其導電性不如紫銅,但有較好強度和硬度,價格也比較適中,在滿足導電要求的情況下,盡可能選用黃銅H62代替紫銅,可以大大降低材料成本,如匯流排,目前絕大部分匯流排的導電片都是采用黃銅H62,事實證明完全滿足要求。

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