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华一冲压厂常用原材料简介 业务工程品管人员基本知识培训用教材参考文件 广州太平洋马口铁有限公司煌钢金属制品有限公司明鑫工业材料有限公司中国钢及合金实用标准牌号1000种主讲 杨维萍 华一冲压厂常用原材料简介 对于外观已进行防护处理的产品如马口铁等虽然已进行表面防护 但由于其基材属于铁基类 因此在生产过程 仓储过程均要小心防止氧化 特别是切断面 上述原材料除了不锈钢材料 马口铁材料 电解板材料等不需作表面处理外 其余均需进行外观防护处理 对于两种材料组合件的电镀需考量其材料的共通性 如基材不同 则电镀很难达成客户的需求如电池连接片 需求是24H盐雾测试通过 但如弹簧选碳素钢 连接片选铜材 这样电镀的效果是弹簧提前生锈 但如果将弹簧材料改成不锈钢 由于其基材的不同 致使电镀参数无法调整 从而易出现电镀剥落等现象 钢铁的区别 纯铁是很软的金属 既不能制刀枪 也不能铸铁锅 犁锄 但当纯铁中含有一定量的碳后0 02 0 25 就成为低碳钢 如果铁中碳含量超过 就变成又硬又脆的生铁了 铁和钢中加入各种金属和非金属元素后可使其性能变幻无穷 用途多样 在铁与钢生产中 首先是把铁矿石在炼铁高炉中用碳还原成铁的同时也吸收了 的碳 然后再把生铁中的杂质用氧气氧化去除降低到所需要的含量 即炼成各种含碳量的碳素钢 钢与铁的区别 钢材就是含碳量大于0 025 小于2 0 的铁碳合金 铁是大自然赏赐给人内的恩物 将开采的铁矿石放入高炉中冶炼后即得到生铁 生铁按不同冶炼是一种含碳量 的铁碳合金 同时也含有少量的硅 锰 硫 磷等元素 其中硅和锰是有利元素 而硫和磷则有害 会分别造成钢铁的热脆性和冷脆性 降低材料性能 把炼钢用生铁放入炼钢炉中按一定比例熔炼 将得到的钢液浇铸成型 冷却后即得到钢锭或铸坯还会在溶炼过程中加入铬 镍 钼 钒等微量元素 而这些化学成分决定了钢材的不同特性 其中铬大于 的钢材称为不锈钢 镍可以增加钢材的强度和韧性 钼可以防止钢材变脆 钨可增加钢材的抗磨损能力非常高 钒可增加钢材的抗磨损性和延展性 合金元素在钢中的作用 低合金高强度钢 在普通碳素钢的基础上 加入小于 的总含量的硅 锰 铁 钛 铌 硼 稀土等合金元素 强度可高 磁性不锈钢 钢中加入 的铬 无磁性的不锈钢 在磁性不锈钢中加入 的镍就变成无磁性的不锈钢 弹簧钢 高碳钢中加入 的锰 高速钢 钢中加入 钨和少量钒 耐热钢 低碳钢中加入少量的钼和铬 永磁合金 低碳钢中加入 铝和 镍 球墨铸铁 在生铁中加入稀土金属和镁 不锈钢小知识 不锈钢是不锈耐酸钢的简称 包括不锈钢和耐酸钢两类 在空气中能抵抗腐蚀的钢叫不锈钢 在酸 碱 盐等及其溶液和其他腐蚀介质中能抵抗腐蚀的钢叫耐酸钢 这类钢按其组织特征分为奥氏体型 奥氏体铁素体型 铁素体型 马氏体型和沉淀硬化型五类 奥氏体型 主要合金元素为铬和镍 其次有钛 铌 钼 氮 锰等 此类钢加热无相变 无铁磁性 韧性高 脆性转变温度低 具有良好的耐蚀性和高温强度 此类钢种常见的有 301 304 316等 不锈钢小常识 铁素体型钢 主要合金元素为铬 其含量通常等于大于13 不含镍 有些钢种还添加钼 钛 硫等 加热时无相变 不能用加热方法改变 这类钢具有良好的抗氧化性介质的腐蚀能力 具有良好的加工性 常见钢号有 430 409等 不锈钢小常识 马氏体型钢 主要元素是铬 其含量13 以上 含碳量较高 热处理时有相变 可采用热处理方法强化 淬透性较高 钢在淬火回火状态下使用有较高的强度 硬度和耐磨性 常见钢号有 410 420 420J1 420J2等 不锈钢小常识 节镍新型不锈钢 属奥氏体型不锈钢 用锰和氮代替18 8钢中部分镍 从而获得良好的力学性能和耐蚀性能 其室温强度比18 8型不锈钢高 在800度以下具有较好的抗氧化性和中温强度 常见钢号 202锰含量 7 5 10 00 氮含量小于等于0 25 另一节镍型不锈钢为在17 7不锈钢中增加锰含量为5 5 7 5 氮同上述 此类为钢号 201 冷加工后具有磁性 不锈钢类机械性能及特性 不锈钢标识方法 钢的编号和表示方法 用国际化学元素符号和本国的符号来表示化学成份 用阿拉伯字母来表示成份含量 如 中国 俄国12CrNi3A 用固定位数数字来表示钢类系列或数字 如 美国 日本 300系 400系 200系 用拉丁字母和顺序组成序号 只表示用途 我国的编号规则 采用元素符号 用途 汉语拼音 平炉钢 P 沸腾钢 F 镇静钢 B 甲类钢 A T8 特8 GCr15 滚珠 合结钢 弹簧钢 如 20CrMnTi60SiMn 用万分之几表示C含量 不锈钢 合金工具钢 用千分之几表示C含量 如 1Cr18Ni9千分之一 即0 1 C 不锈C 0 08 如0Cr18Ni9 超低碳C 0 03 如0Cr17Ni13Mo 不锈钢的标识方法 国际不锈钢标示方法美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的 其中 奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示 铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示 例如 某些较普通的奥氏体不锈钢是以201 304 316以及310为标记 铁素体不锈钢是以430和446为标记 马氏体不锈钢是以410 420以及440C为标记 双相 奥氏体 铁素体 不锈钢 沉淀硬化不锈钢以及含铁量低于50 的高合金通常是采用专利名称或商标命名 不锈钢类化学成份 不锈钢中外牌号对照表 不锈钢为何要钝化 产品加工过程中车间灰尘或来自刀具的铁微粒等污染物有可能送到不锈钢零件的表面上 如果这些异物粒子不去掉 则它们会降低原始保护膜的有效性 有时候 来自切削刀具或其腐蚀品夹入的钢微粒而产生的裂缝 可能会引起零件本身发生化学腐蚀反应 碳素钢小常识 优质碳素结构钢 按钢中碳含量分为低碳钢 C 0 25 中碳钢 C0 30 0 60 高碳钢 C 0 60 低碳钢的强度低 塑性 韧性高 加工性能及焊接性好 用于制造承载较小 要求韧性高的零件 是常用的冲压用钢 中碳钢的强度 硬度适中 塑性稍低 冷热变形能力和切削性能良好 焊接性能较差 经调质处理后有较高的综合力学性能 高碳钢有较高的强度 硬度 弹性和耐磨性 常用于制造弹簧和受磨损的零件 常见钢号 SPCC SECC SPTE S50C 65Mn等 碳素钢小常识 碳素工具钢热处理后可得到高硬度和高耐磨性 具有优良的锻造性能 被切削加工性和刃磨性能 但红硬性差 当工作温度高于250度时 钢的硬度和耐磨性会急剧下降而失去工作能力 淬透性也低 因而淬硬表面层和未淬硬的中心部分硬度相联系差很大 容易形成淬火裂纹 同时淬火温度范围窄 淬火变形大 因此该类钢一般只用于制造截面尺寸不大于8MM的工具 常见钢号 SK7 SK5等 碳素钢化学成份表 碳素钢中外牌号对照 为何电镀会发生氢脆 在任何电镀溶液中 由于水分子的离解 总或多或少地存在一定数量的氢离子 因此 电镀过程中 在阴极析出金属的同时 伴有氢气的析出 析氢的影响是多方面的 其中最主要的是氢脆 氢脆是表面处理中最严重的质量隐患之一 析氢严重的零件在使用过程中就可能断裂 造成严重的事故 氢脆通常表现为应力作用下的延迟断裂 曾经出现过汽车弹簧 垫圈 螺钉 片簧等镀锌件 在装配之后数小时内陆续发生断裂 断裂比例达40 50 一般认为 在电镀Cr Zn Cd Ni Sn Pb时 渗入钢件的氢容易残留下来 而Cu Mo Al Ag Au W等金属镀层具有低氢扩散性和低氢溶解度 渗氢较少 镀后除氢的方法 对电镀过程中渗氢较多的零件原则上应尽快去氢 因为镀层中的氢和表层基体金属中的氢在向钢基体内部扩散 其数量时间的延长而增加 新的国际标准草案规定 最好在镀后 内 但不迟于 进行去氢处理 电镀后去氢处理工艺广泛采用加热烘烤 常用的烘烤温度为150 300 保温 材料强度越大 其氢脆敏感性也越大 钢材的强度和硬度有很好的对应关系 因此用材料硬度来判断材料氢脆敏感比用强度来判断更为直观 在电镀中我们发现钢的硬度在 左右时开始呈现出氢脆断裂的危险 对高于 的零件 镀后应考虑去氢处理 硬度为 左右时 在表面处理之后必须立即进行去氢处理 否则在几小时之内钢件会开裂 电镀除氢后测试氢脆倾向试验是有必要的 为此国际上提出多种关于氢脆倾向的试验办法 提出了检查氢脆用预载荷试验 环保处理达克罗 达克罗涂覆层是不会造成渗氢的涂层 可以代替镀锌 不会发生氢脆 耐蚀性提高 倍 附着力好 膜厚 微米 达克罗也称达克锈 达克曼 锌铬涂层 是一种全新的金属防锈系统 在金属表面上 涂覆一层达克罗溶液锌铝 经 左右保温烘烤一定的时间后 达克罗液中的六价铬被还原成三价铬 生成无定形的复合铬酸盐化合物 ncro3mcr2o3 铍铜合金 铍