五金材料及成型后期處理工藝課件

1、 一一五金常用金屬材料的種類五金常用金屬材料的種類 n原來(lái)稱金、銀、銅、鐵、錫為五金，亦泛指各種金屬。鋼鐵最常見(jiàn)，我們主要講鋼鐵。n1.鋼鐵是一種合金，主要成分為鐵元素，另外有錳(Mn)、銅(Cu)、鉻(Cr)等金屬以及碳(C)、硅(Si)、磷(P)、硫(S)等非金屬元素組成，其中碳所扮演的角色最重要，它決定鐵之強(qiáng)度，韌性，延性，展性，焊接性等性質(zhì)。n2.鋼與鐵之區(qū)別鋼與鐵之區(qū)別n依含碳量多少可分為純鐵、鋼、鑄鐵三類：n純鐵指含碳量在0.02%以下之鐵碳合金(尚含少量Mn、P、S、O等雜質(zhì))。n鋼指含碳量介于0.02至2.0%之鐵碳合金尚含有Mn、P、S、Si合稱五大元素；n鑄鐵指含碳量在2.

2、0%以上鐵碳合金(碳：2.06.67%)，常見(jiàn)之鑄鐵在2.53.8%左右。名稱代碼價(jià)格Kg/mm)特性常用用途備注熱浸鋅板SGCC5.25/0.45.45/0.5亞板：基體材質(zhì)SPCC，表面經(jīng)熱浸鍍鋅而成，呈塊狀花紋或小米狀，高亮度、耐腐蝕性與鍍層厚成正比、制品可省略表面處理多用于制作平面和簡(jiǎn)單曲面零件；用于生產(chǎn)各種耐熱的零配件，還有用于隔熱用的隔熱板特性基本相同，只是外觀不同，SECC更美觀， SGCC成本較低鍍鋅鐵板SECC5.7/0.8表面呈青藍(lán)色、光滑、無(wú)亮度，具有優(yōu)越的耐腐蝕性，制品無(wú)需表面處理多用于制作平面和簡(jiǎn)單曲面零件，特別是無(wú)需涂裝的外觀部分鍍鋁鐵板SPEC5.4/0.5基體為

3、鐵質(zhì)，表面經(jīng)熱鍍鋁而成，呈灰白色，手感好；具有良好的耐熱性，耐腐蝕性較鍍鋅材質(zhì)佳，質(zhì)較硬，符合食品級(jí)主要用于直接與食品接觸的零件鍍鋁鋅鐵板5.4/0.5表面有均勻的小花紋，光滑，防腐蝕性及成型性好，熱反射性及耐熱性較好烤箱反射板；烤肉器反射板等冷軋板SPCCSPCDSPCE4.2/2.0 (SPCC)機(jī)械性能優(yōu)良，延展性好，硬度適中，加工成型性好，易生銹，一般要求低溫涂裝或電鍍度泛用于各種曲面要求的部品SPCC、SPCD、SPCE延展性依次變好鋁板3003505222.7/0.5 2.5白色、柔軟、易加工，導(dǎo)熱及導(dǎo)電性好，一般要先陽(yáng)極處理或高溫涂裝，符合食品級(jí)3003多用于電鍋內(nèi)鍋；烤箱反射板

4、5052多用于散熱片鋅合金9.9韌性好，熔點(diǎn)較低，強(qiáng)度好，用于鑄造成型，抗蝕性差馬達(dá)類合銅座及一些馬達(dá)類産品的本體不銹鋼SUS301SUS302SUS303SUS30421.3 (SUS304)1、SUS301：具有良好的彈性。一般用于各種彈片、夾片(但成型時(shí) 注意紋路方向性，避免料裂)。 3、SUS304：無(wú)磁性，也具有良好塑性、沖壓性，同時(shí)防腐性極優(yōu)。SUS301多用于制作彈簧等彈性零件SUS304用途很廣SUS301304彈性依次變差，而塑性依次變好，不好熱處理提供硬度不銹鐵SUS410SUS420SUS43015有磁性，具有良好的塑性、沖壓性，使用范圍度，具有一定的防銹能力剪刀，鉗子又

5、名假不銹鋼、白鐵，跟不銹鋼比不含鎳三金屬成型工藝三金屬成型工藝?yán)錄_壓的基本原理冷沖壓的基本原理： 金屬或非金屬在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力超過(guò)材料的屈服極限后，開(kāi)始塑性變形。如果壓力再加大，超過(guò)了材料的極限強(qiáng)度，金屬或非金屬便開(kāi)始斷裂、分離。冷沖壓就是利用金屬這種性質(zhì)，使材料在常溫分離或變形，從而得到所需形狀和精度要求的制件。沖孔、落料沖孔、落料沖孔、剖切沖孔、剖切電機(jī)轉(zhuǎn)子多工位級(jí)進(jìn)模外緣整修外緣整修內(nèi)孔整修內(nèi)孔整修脹形：指從空心件內(nèi)部施加徑向壓力，強(qiáng)迫局部脹形：指從空心件內(nèi)部施加徑向壓力，強(qiáng)迫局部材料厚度減薄和表面積增大，獲得所需形狀和尺材料厚度減薄和表面積增大，獲得所需形狀和尺寸的冷沖壓工

6、藝方法。寸的冷沖壓工藝方法。單工序模、復(fù)合模和連續(xù)模的特點(diǎn)比較單工序模、復(fù)合模和連續(xù)模的特點(diǎn)比較五金屬材料的表面防銹處理五金屬材料的表面防銹處理 電鍍（鍍銅、鍍鋅、鍍鉻、鍍鎳電鍍（鍍銅、鍍鋅、鍍鉻、鍍鎳) 酸洗磷化酸洗磷化 鈍化鈍化 拋光拋光 烤漆烤漆 噴砂噴砂 發(fā)黑發(fā)黑/發(fā)藍(lán)發(fā)藍(lán) 靜電粉末噴涂靜電粉末噴涂 鋁陽(yáng)極氧化鋁陽(yáng)極氧化 電鍍電鍍n原理：原理：利用電解使金屬或合金沉積在制件表面,形成均勻、致密、結(jié)合力良好的金屬層的過(guò)程n目的目的：1.電鍍可使制品美觀，防止生銹，避免磨耗，提高導(dǎo)電性，提高表面的潤(rùn)滑性及強(qiáng)度、耐熱性等。n分類分類：電鍍有電解電鍍、化學(xué)鍍、溶融鍍、氣相鍍等?？梢远鄬与婂?。n

7、電鍍作業(yè)電鍍作業(yè)：小物件主要采用滾桶電鍍，大物件采用掛鍍，根據(jù)鍍件品質(zhì)要求，鍍件形表、面積等來(lái)決定。n鍍前處理包括研磨和前處理鍍前處理包括研磨和前處理。研磨是將制品表面的劃傷、污垢及鏽去除作平滑研磨，前處理是將金屬表面油脂、氧化物、氫氧化物等進(jìn)行清洗處理。鍍銅n顏色：玫瑰紅色、金黃色n1.氰化銅電鍍液氰化銅電鍍液:n優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): (1) 鍍層細(xì)致(2)可直接鍍?cè)阡撹F上(3)均一性良好n缺點(diǎn)缺點(diǎn): (1)毒性強(qiáng),廢液處理麻煩 (2)價(jià)格貴,設(shè)備費(fèi)用高 (3) 鍍液較不安定,需加熱 (4)電流效率低 (5)電流密度小,生產(chǎn)效率低 n2. 酸性銅電鍍液酸性銅電鍍液n優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): (1) 成份簡(jiǎn)單 (2)

8、 鍍液安定不需加熱 (3) 價(jià)廉,設(shè)備費(fèi)低n (4)毒性小,廢液處理容易 (5) 電流效率高 (6)高電流密度,生產(chǎn)效率高n缺點(diǎn)缺點(diǎn): (1)鍍層結(jié)晶粗大 (2) 均一性差 (3) 不能直接鍍?cè)阡撹F上 配合以上兩種配方優(yōu)點(diǎn)一般采用氰化銅打底,再鍍酸性銅鍍鎳n(2): 鍍鎳: 銀白色發(fā)黃、烏亮色n電解鎳有較高的硬度， 大氣中化學(xué)性穩(wěn)定不易變色,在60度以上才被氧化,堿液中不被溶解，鎳抗蝕性比銅 強(qiáng),銅制品宜鍍上鎳；鎳易于拋光可做為電鍍中間層；鎳鍍層的性質(zhì)及外觀能被控制而且操作范圍很度,所以廣泛被應(yīng)用于裝飾性產(chǎn)品 鍍鉻 n銀白色略帶藍(lán)色 其鍍層具有保護(hù)性，在潮濕大氣中很安定能長(zhǎng)久保持顏色 平滑,鏡

9、面光澤的特性； 在堿,硝酸,硫化物,碳酸鹽及有機(jī)酸中易溶于鹽酸及熱濃硫酸 ；鉻鍍層耐熱性佳,在480度以上不變色500度以上才開(kāi)始氧化700度則硬度下降n鉻鍍層優(yōu)點(diǎn): 硬度高,耐磨性好,光反射性強(qiáng)n 缺點(diǎn): 太硬易脆,易脫落.鍍鋅 n鍍鋅：熱鍍鋅包括熱浸鋅和熱滲鋅，其常見(jiàn)的加工方法是把待鍍鋅物浸入鋅液池中，由于與鋼鐵工件產(chǎn)生滲入層，且鍍層較厚，抗銹蝕能力強(qiáng) 。n冷鍍鋅即電鍍，其鍍鋅層較熱鍍光亮，但較薄，抗銹蝕能力較弱n鍍鋅表面都是有點(diǎn)青色的，二酸洗磷化二酸洗磷化n鋼鐵在某些酸試磷酸鹽（如鋅、錳、鐵、鈣等）為主的溶液中處理，使其表面沉積，形成一層不溶于水結(jié)晶型磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜的過(guò)程稱為鋼鐵的磷化n工

10、藝:先將堿液將鐵盤表面油脂去除干淨(jìng),然后經(jīng)過(guò)磷化形成化膜.n品質(zhì)要求:表面無(wú)腐蝕痕,生銹,膜層均勻無(wú)粗糙.三拋光三拋光n機(jī)械拋光、化學(xué)拋光和電解拋光等 n機(jī)械拋光機(jī)械拋光是在拋光機(jī)上裝上拋光輪，當(dāng)拋光輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，基體與布輪摩擦產(chǎn)生的高溫使基體塑性提高。在拋光力作用下，基體表面產(chǎn)生塑性變形。并使周圍大氣氧化下瞬間形成的金屬表面的極薄氧化膜反復(fù)地被磨削下來(lái)，從而變得越來(lái)越光亮。 n化學(xué)拋光化學(xué)拋光是通過(guò)添加劑控制化學(xué)反應(yīng)，使金屬表面微觀突起部分的溶解速度大于微觀凹洼的溶解速度，從而使表面拋光完成。因此，拋光液的組成對(duì)拋光質(zhì)量起著決定的作用。 拋光拋光n電解拋光電解拋光是以被拋光工件為陽(yáng)極，不溶性

11、金屬為陰極，兩電極同時(shí)浸入電化學(xué)拋光機(jī)槽中，通過(guò)直流電產(chǎn)生有選擇性的陽(yáng)極溶解，陽(yáng)極表面光亮度增大，這個(gè)過(guò)程與電鍍過(guò)程正好相反。（即靠選擇性的溶解材料表面微小凸出部分，使表面光滑。） n滾光滾光：將成批零件與磨削介質(zhì)一起在滾筒中作低速旋轉(zhuǎn)，靠零件和磨料的相對(duì)進(jìn)行光飾處理的過(guò)程。（小零件，比如指甲剪）n此外還有 超聲波拋光、流體拋光、磁研磨拋光、手工拋光四噴砂四噴砂n(1)目的:去除表面輕微劃傷,氧化缺陷,增強(qiáng)表面粗糙度,增加涂裝附著力.n(2)工藝:噴砂去除表面輕微劃傷痕,100#玻璃砂.n(3)外觀:表面色澤均勻無(wú)色差，類似毛玻璃的粗燥質(zhì)感，細(xì)的砂型同樣可以表現(xiàn)出高檔的產(chǎn)品。同時(shí)使用遮罩可以形成局部噴砂效果，比如蠕蟲(chóng)狀的形狀、規(guī)則形和其他不規(guī)則形。 六六.發(fā)黑發(fā)黑/發(fā)藍(lán)發(fā)藍(lán) n六六.發(fā)黑發(fā)黑/發(fā)藍(lán)發(fā)藍(lán)：采用堿性氧化法或酸性氧化法；使金屬表面形成一層氧化膜，以防止金屬表面被腐蝕七烤漆七烤漆 n在基材上打底漆、面漆，每上一遍漆，都送入無(wú)塵恒溫烤房，烘干。八靜電粉末噴涂八靜電粉末噴涂n它是利用靜電靜電發(fā)生器使塑料粉末帶電,吸附在鐵板表面,然后經(jīng)過(guò)180220的烘烤,使粉末熔化黏附在金屬表面,噴塑產(chǎn)品多用于戶內(nèi)使用的箱體,漆膜呈現(xiàn)平光或啞光效果。噴塑粉主要有丙烯酸粉末、聚酯粉末等。九.鈍化n所謂“鈍化”，是指一些金屬經(jīng)陽(yáng)極氧化或其它化學(xué)