五金材料及成型工艺培训课件

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,#,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,#,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,#,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,#,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,#,一,五金常用金属材料的种类,原来,称金、银、铜、铁、锡为五金，亦泛指各种金属。,钢铁最常见，我们主要讲钢铁。,1.,钢铁是一种合金，主要成分为铁元素，另外有錳,(Mn),、铜,(Cu),、铬,(Cr),等金属以及碳,(C),、硅,(Si),、磷,(P),、硫,(S),等非金属元素组成，其中碳所扮演的角色最重要，它决定铁之强度，韧性，延性，展性，焊接性等性质。,2.,钢与铁之区別,依含碳量多,少,可分为纯铁、钢、铸铁三类：,纯铁,指含碳量在,0.02%,以下之铁碳合金,(,尚含少量,Mn,、,P,、,S,、,O,等杂质,),。,钢,指含碳量介于,0.02,至,2.0%,之铁碳合金尚含有,Mn,、,P,、,S,、,Si,合称五大元素；,铸铁,指含碳量在,2.0%,以上铁碳合金,(,碳：,2.06.67%),，常见之铸铁在,2.53.8%,左右。,一五金常用金属材料的种类 原来称金、银、铜、铁、锡为五金，,二,五金常用钢铁,性能及用途,名称,代碼,价格,Kg/mm),特性,常用用途,备注,热浸,锌板,SGCC,5.25/0.4,5.45/0.5,亚,板：基体材质,SPCC,，表面经热浸镀,锌,而成，呈塊状花纹或小米状，高亮度、耐腐蚀性与镀层厚成正比、制品可省略表面处理,多用于制作平面和简单曲面零件,；,用于生产各种耐热的零配件，還有用于隔热用的隔热板,特性基本相同，只是外观不同，,SECC,更美观，,SGCC,成本较低,镀,锌,铁板,SECC,5.7/0.8,表面呈青蓝色、光滑、无亮度，具有优越的耐腐蚀性，制品无需表面处理,多用于制作平面和简单曲面零件，特別是无需涂裝的外观部分,二五金常用钢铁性能及用途名称代碼价格Kg/mm)特性常用用,镀铝,铁板,SPEC,5.4/0.5,基体为铁质，表面经热镀铝而成，呈灰白色，手感好,；,具有良好的耐热性，耐腐蚀性较镀,锌,材质佳，质较硬，符合食品级,主要用于直接与食品接觸的零件,镀铝,锌,铁板,5.4/0.5,表面有均勻的小花纹，光滑，防腐蚀性及成型性好，热反射性及耐热性较好,烤箱反射板；烤肉器反射板等,冷軋板,SPCC,SPCD,SPCE,4.2/2.0(SPCC),机械性能,优,良，延展性好，硬度适中，加工成型性好，易生锈，一般要求低温涂裝或电镀,度泛用于各种曲面要求的部品,SPCC,、,SPCD,、,SPCE,延展性依次变好,铝板,3003,5052,22.7/0.5 2.5,白色、柔軟、易加工，导热及导,电,性好，一般要先阳极处理或高温涂裝，符合食品级,3003,多用于,电,锅內锅；烤箱反射板,5052,多用于散热片,镀铝SPEC5.4/0.5基体为铁质，表面经热镀铝而成，呈灰,锌,合金,9.9,韧,性好，熔点较低，强度好，用于铸造成型,，,抗蚀性差,马达类合铜座及一些马达类産品的本体,不锈钢,SUS301,SUS302,SUS303,SUS304,21.3(SUS304),1,、,SUS301,：具有良好的弹性。一般用于各种弹片、夾片,(,但成型时 注意纹路方向性，避免料裂,),。,3,、,SUS304,：无磁性，也具有良好塑性、冲压性，同时防腐性极优。,SUS301,多用于制作弹簧等弹性零件,SUS304用途很广,SUS301,304,弹性依次变差，而塑性依次变好,，不好热处理提供硬度,不锈铁,SUS410,SUS420,SUS430,15,有磁性，具有良好的塑性、冲压性，使用范围度,，具有一定的防锈能力,剪刀，钳子,又名假不锈钢、白铁,，跟不锈钢比不含镍,锌合金9.9韧性好，熔点较低，强度好，用于铸造成型，抗蚀性差,三金属成型工艺,冷冲压的基本原理,：,金属或非金属在外力作用下产生变形，當外力超过材料的屈服极限后，开始塑性变形。如果压力再加大，超过了材料的极限强度，金属或非金属便开始断裂、分离。冷冲压就是利用金属這种性质，使材料在常温分离或变形，從而得到所需形状和精度要求的制件。,三金属成型工艺冷冲压的基本原理：,1.1 冷冲压基本工序及模具,1.,冲压工序,分离工序：指冲压过程中使冲压件与板料沿一定,的轮廓相互分离的工序。,基本工序：冲孔、落料、切断、切口、切边、剖,切、整修等。,冲孔、落料,冲孔、剖切,1.1 冷冲压基本工序及模具冲孔、落料冲孔、剖切,塑性成形工序：指材料在不破裂的条件下产生塑,性变形，从而获得一定形状、尺寸和精度要求的,零件。,基本工序：弯曲、拉深、成形、冷挤压等。,塑性成形工序：指材料在不破裂的条件下产生塑,2.,模具,1）单工序模：在冲压的一次行程过程中，只能,完成一个冲压工序的模具。,2.模具,2）级进模：在冲压的一次行程过程中，在不同,的工位上同时完成两道或两道以上,冲压工序的模具。,2）级进模：在冲压的一次行程过程中，在不同,电机转子多工位级进模,电机转子多工位级进模,3）复合模：在冲压的一次行程过程中，在同一,工位上同时完成两道或两道以上冲,压工序的模具。,3）复合模：在冲压的一次行程过程中，在同一,3.,常见冲压工序及相应模具,3.常见冲压工序及相应模具,1）分离工序,（1）冲孔：用冲孔模沿封闭轮廓冲裁工件或毛坯，,冲下部分为废料。,1）分离工序,（2）落料：用落料模沿封闭轮廓冲裁板料或条,料，冲下部分为制件。,（2）落料：用落料模沿封闭轮廓冲裁板料或条,（3）切断：用剪刃或模具切断板料或条料的部分,周边，并使其分离。,（3）切断：用剪刃或模具切断板料或条料的部分,（4）切口：用切口模将部分材料切开，但并不,使它完全分离，切开部分材料发生弯曲。,（4）切口：用切口模将部分材料切开，但并不,（5）切边：用切边模将坯件边缘的多余材料冲切,下来。,（5）切边：用切边模将坯件边缘的多余材料冲切,（6）剖切：用剖切模将坯件(弯曲件或拉深件),剖成两部分或几部分。,（6）剖切：用剖切模将坯件(弯曲件或拉深件),（7）整修：用整修模去掉坯件外缘或内孔的余,量，以得到光滑的断面和精确的尺寸。,外缘整修,内孔整修,（7）整修：用整修模去掉坯件外缘或内孔的余外缘整修内孔整修,2）塑性变形工序,（1）弯曲：把平面毛坯料制成具有一定角度和,尺寸要求的一种塑性成形工艺。,压弯：用弯曲模将平板(或丝料、杆件)毛坯压弯,成一定尺寸和角度，或将已弯件作进一步弯曲。,2）塑性变形工序,卷边：用卷边模将条料端部按一定半径卷成圆形。,卷边：用卷边模将条料端部按一定半径卷成圆形。,扭弯,：用扭曲模将平板毛坯的一部分相对另一部,分扭转成一定的角度。,扭弯：用扭曲模将平板毛坯的一部分相对另一部,（2）拉深,：将一定形状的平板毛坯通过拉深模,冲压成各种形状的开口空心件；或以开口空心件,为毛坯通过拉深，进一步使空心件改变形状和尺,寸的冷冲压加工方法。,（2）拉深：将一定形状的平板毛坯通过拉深模,变薄拉深,：用变薄拉深模减小空心件毛坯的直径,与壁厚，以得到底厚大于壁厚的空心件。,变薄拉深：用变薄拉深模减小空心件毛坯的直径,（3）成形,：通过板料的局部变形来改变毛坯的形,状和尺寸的工序的总称。,胀形：指从空心件内部施加径向压力，强迫局部,材料厚度减薄和表面积增大，获得所需形状和尺,寸的冷冲压工艺方法。,（3）成形：通过板料的局部变形来改变毛坯的形胀形：指从空心件,起伏成形：平板毛坯或制件在模具的作用下，产,生局部凸起（或凹下）的冲压方法。,起伏成形：平板毛坯或制件在模具的作用下，产,翻边：指利用模具将工件上的孔边缘或外缘边缘,翻成竖立的直边的冲压工序。,翻边：指利用模具将工件上的孔边缘或外缘边缘,缩口：指将预先拉深好的圆筒或管状坯料，通过,模具将其口部缩小的冲压工序。,缩口：指将预先拉深好的圆筒或管状坯料，通过,整形：利用模具将弯曲或拉深件局部或整体产生,不大的塑性变形的冲压工序。,整形：利用模具将弯曲或拉深件局部或整体产生,校平：指利用模具将有拱弯、翘曲的平板制件压,平的冲压工序。,校平：指利用模具将有拱弯、翘曲的平板制件压,单工序模、复合模和连续模的特点比较,项目,单工序模,复合模,连续模,冲压精度,一般较低,中、高级精度,中、高级精度,原材料要求,不严格,除条料外，小件也,可用边角料,条料或卷料,冲压生产率,低,较高,高,实现操作机械化,自动化的可能性,较易，尤其适合于,在多工位压力机上,实现自动化,难，只能在单机上,实现部分机械操作,容易，尤其适合于在单,机上实现自动化,生产通用性,好，适合于中、小,批量生产及大型件,的大量生产,较差，仅适合于大,批量生产,较差，仅适合于中、小,型零件的大批量生产,冲模制造的复杂,性和价格,结构简单，制造周,期短，价格低,结构复杂，制造度,大，价格高,结构复杂，制造和调整,难度大，价格与工位数,成比例上升,单工序模、复合模和连续模的特点比较项目单工序模复合模连续模冲,五金属材料的表面防锈处理,电镀（镀铜、镀锌、镀铬、镀镍,),酸洗磷化,钝化,抛光,烤漆,喷砂,发黑/发蓝,静电粉末喷涂,铝阳极氧化,五金属材料的表面防锈处理电镀（镀铜、镀锌、镀铬、镀镍),电镀,原理：,利用电解使金属或合金沉积在制件表面,形成均勻、致密、结合力良好的金属层的过程,目的,：,1.电镀可使制品美观，防止生锈，避免磨耗，提高导电性，提高表面的润滑性及强度、耐热性等。,分类,：电镀有电解电镀、化学镀、溶融镀、氣相镀等。可以多层电镀。,电镀作业,：小物件主要采用滾桶电镀，大物件采用挂镀，根据镀件品质要求，镀件形表、面积等來决定。,镀前处理包括研磨和前处理,。研磨是将制品表面的划伤、污垢及鏽去除作平滑研磨，前处理是将金属表面油脂、氧化物、氫氧化物等进行清洗处理。,电镀原理：利用电解使金属或合金沉积在制件表面,形成均勻、致密,镀铜,颜色：玫瑰紅色、金黄色,1.氰化铜电镀液:,优点:,(1)镀层细致(2)可直接镀在钢铁上(3)均一性良好,缺点:,(1)毒性强,废液处理麻煩 (2)价格貴,设备费用高(3)镀液较不安定,需加热 (4)电流效率低 (5)电流密度小,生产效率低,2.酸性铜电镀液,优点:,(1)成份简单(2)镀液安定不需加热 (3)价廉,设备费低,(4)毒性小,废液处理容易 (5)电流效率高 (6)高电流密度,生产效率高,缺点:,(1)镀层结晶粗大 (2)均一性差 (3)不能直接镀在钢铁上 配合以上两种配方优点一般采用氰化铜打底,再镀酸性铜,镀铜颜色：玫瑰紅色、金黄色,镀镍,(2):镀镍:银白色发黃、乌亮色,电解镍有较高的硬度，大气中化学性稳定不易变色,在60度以上才被氧化,碱液中不被溶解，镍抗蚀性比铜 强,铜制品宜镀上镍；镍易于拋光可做为电镀中間层；镍镀层的性质及外观能被控制而且操作范围很度,所以广泛被应