常用沖壓材料,一次介紹全!

日期: 2020-09-20  來源:  點擊數:  

沖壓模具材料


  常用的沖壓材料通常有:各種鋼板、不銹鋼板、鋁板、銅板以及其他非金屬板材類


  其中鋼板(包括帶鋼)的分類:


  1、按厚度分類:(1)薄板(2)中板(3)厚板(4)特厚板


  2、按生產方法分類:(1)熱軋鋼板(2)冷軋鋼板


  3、按表面特征分類:(1)鍍鋅板(熱鍍鋅板、電鍍鋅板)(2)鍍錫板(3)復合鋼板(4)彩色涂層鋼板


  4、按用途分類:(1)橋梁鋼板(2)鍋爐鋼板(3)造船鋼板(4)裝甲鋼板(5)汽車鋼板(6)屋面鋼板(7)結構鋼板(8)電工鋼板(硅鋼片)(9)彈簧鋼板(10)其他;(關于汽車沖壓模具材料可參考《汽車沖壓模具材料簡析》一文)


  我們通常所說的沖壓鋼板板材,多是指薄鋼板(帶);而所謂的薄鋼板,是指板材厚度小于4mm的鋼板,它分為熱軋板和冷軋板。


  熱軋,是以板坯(主要為連鑄坯)為原料,經加熱后由粗軋機組及精軋機組制成帶鋼。從精軋最后一架軋機出來的熱鋼帶通過層流冷卻至設定溫度,由卷取機卷成鋼帶卷。冷卻后的鋼帶卷,根據用戶的不同需求,經過不同的精整作業線(平整、矯直、橫切或縱切、檢驗、稱重、包裝及標志等)加工而成為鋼板、平整卷及縱切鋼帶產品。簡單來說,一塊鋼坯在加熱后(就是電視里那種燒的紅紅的發燙的鋼塊)精過幾道軋制,再切邊,矯正成為鋼板,這種叫熱軋。


  冷軋:用熱軋鋼卷為原料,經酸洗去除氧化皮后進行冷連軋,其成品為軋硬卷,由于連續冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強度、硬度上升、韌塑指標下降,因此沖壓性能將惡化,只能用于簡單變形的零件。軋硬卷可作為熱鍍鋅廠的原料,因為熱鍍鋅機組均設置有退火線。軋硬卷重一般在6~13.5噸,鋼卷在常溫下,對熱軋酸洗卷進行連續軋制。硬軋板由于沒有經過退火處理,其硬度很高(HRB大于90),機械加工性能極差,只能進行簡單的有方向性的小于90度的折彎加工(垂直于卷取方向)。


  簡單來說,冷軋板,就是在熱軋板卷的基礎上加工軋制出來的。一般來講是熱軋---酸洗---冷軋這樣的加工過程。


  由于冷軋板是在常溫狀態下由熱軋板加工而成,雖然在加工過程因為軋制也會使鋼板升溫,盡管如此,人們還是稱由這種生產工藝生產出來的鋼板叫冷軋板。由于熱軋板經過連續冷變型而成的冷軋板,在機械性能比較差,硬度太高。必須經過退火才能恢復其機械性能,所以我們通常所使用的冷軋板都是有經過退火處理的,因此硬度相對熱軋板要低一些,而韌性比熱軋板要好一些,表面質量也好得多!沒有經過退火的叫軋硬卷,軋硬卷一般是用來做無需折彎,拉伸的產品。


沖壓模具


  一、冷軋板


  1、冷軋普通薄鋼板


  冷軋薄鋼板是普通碳素結構鋼冷軋板的簡稱,俗稱冷板。它是由普通碳素結構鋼熱軋鋼帶,經過進一步冷軋制成厚度小于4mm的鋼板。由于在常溫下軋制,不產生氧化鐵皮,因此,冷板表面質量好,尺寸精度高,再加之退火處理,其機械性能和工藝性能都優于熱軋薄鋼板,在許多領域里,特別是家電制造領域,已逐漸用它取代熱軋薄鋼板。


  適用牌號:Q195、Q215、Q235、Q275;


  符號:Q—普通碳素結構鋼屈服點(極限)的代號,它是“屈”的第一個漢語拼音字母的大小寫;195、215、235、255、275—分別表示它們屈服點(極限)的數值,單位:兆帕MPa(N/mm2);由于Q235鋼的強度、塑性、韌性和焊接性等綜合機械性能在普通碳素結構鋼中屬最了,能較好地滿足一般的使用要求,所以應用范圍十分廣泛。


  2、冷軋優質薄鋼板


  同冷軋普通薄鋼板一樣,冷軋優質碳素結構鋼薄鋼板也是冷板中使用最廣泛的薄鋼板。冷軋優質碳素薄鋼板是以優質碳素結構鋼為材質,經冷軋制成厚度小于4mm的薄板。


  適用牌號:08、08F、10、10F


  符號:08、10—鋼號開頭的兩位數字表示鋼的含碳量,以平均碳含量×100表示;F—不脫氧的沸騰鋼;b—半鎮靜鋼,Z—一般脫氧的鎮靜鋼(有時無字母表示)。


  例如:08F表示其平均含碳量為0.08%的不脫氧沸騰鋼;由于08F鋼板的塑性好,沖壓性能也好,大多用來制造一般有拉延結構的鈑金件制品。


  拉延級別:Z—最深拉延級,S—深拉延級,P—普通拉延級


  表面質量:Ⅰ—高級的精整表面、Ⅱ—較高級的精整表面、Ⅲ—普通的精整表面


  3、深沖壓用冷軋薄鋼板


  深沖壓冷軋薄鋼板多半用鋁脫氧的鎮靜鋼,屬于優質碳素結構鋼。由于它的塑性非常好,具有優良的深拉延特性,所以被廣泛用于需要比較復雜結構的深拉延的制品上。


  適用牌號:08A1


  符號:08-鋼號開頭的兩位數字表示鋼的含碳量,以平均碳含量×100表示;A1-使用鋁脫氧的鎮靜鋼。


  表面質量:Ⅰ-特別高級精整表面,Ⅱ-高級精整表面,Ⅲ-較高級精整表面;


  拉延性能級別:ZF-可拉延最復雜件,HF-可拉延很復雜件,F-可拉延復雜件。


  4、日本冷軋碳素薄鋼板


  適用牌號:SPCC、SPCD、SPCE


  符號:S-鋼(Steel)、P-板(Plate)、C-冷軋(cold)、第四位C-普通級(common)、D-沖壓級(Draw)、E-深沖級(Elongation)


  熱處理狀態:A—退火、S-退火+平整、8—(1/8)的硬質、4—(1/4)的硬質、2—(1/2)的硬質、1—硬質。


  拉延性能級別:ZF—用于沖制拉延最復雜的零件,HF—用于沖制拉延很復雜的零件,F—用于沖制拉延復雜的零件。


  表面加工狀態:D—麻面(軋輥經磨床加工后噴丸處理),B—光亮表面(軋輥經磨床精加工)。


  表面質量:FC—高級的精整表面,FB—較高級的精整表面。狀態、表面加工狀態、表面質量代號、拉延級別(僅對SPCE)、產品規格及尺寸、外形精度(厚度和/或寬度、長度、不平度)。


  5、德國冷軋碳素薄鋼板


  適用牌號:st12、st13、st14、st15、st14-T


  符號:ST-鋼(Steel)、12-普通級冷軋薄鋼板、13-沖壓級冷軋薄鋼板、14-深沖級冷軋薄鋼板、15-特深沖級冷軋薄鋼板、14-T-超級冷軋薄鋼板。


  表面質量:FC-高級的精整表面,FB-較高級的精整表面。


  表面結構:b-特別光滑、g-平滑、m-無光澤、r-粗糙。


  6、俄羅斯冷軋碳素薄鋼板


  適用牌號:CT-3kП、08kП、08ПC


  符號:CT-普通鋼、kП-沸騰鋼、ПC-鎮靜鋼。


  產地:俄羅斯


  7、我國與上述三個國家的標準鋼板牌號近似對照(見表1)


  二、熱軋板


  用于沖壓生產的熱軋板厚度一般≤16mm,深沖壓一般≤8mm。熱軋板表面質量可分為FA和FB兩個級別。熱軋板表面處理方式可采用酸洗表面和非酸洗表面兩種方式。


  常見的沖壓用非酸洗表面熱軋板多為優質碳素結構鋼材質。優質碳素結構鋼是含碳小于0.8%的碳素鋼,這種鋼中所含的硫、磷及非金屬夾雜物比碳素結構鋼少,機械性能較為優良。按含碳量不同可分為三類:低碳鋼(C≤0.25%)、中碳鋼(C為0.25-0.6%)和高碳鋼(C>0.6%)。按含錳量不同分為正常含錳量(含錳0.25%-0.8%)和較高含錳量(含錳0.70%-1.20%)兩組,后者具有較好的力學性能和加工性能。此類板多用于汽車、航空工業及其他部門。其鋼的牌號為沸騰鋼:08F、10F、15F;鎮靜鋼:08、08AL、10、15、20、25、30、35、40、45、50。25及25以下為低碳鋼板30及30以上為中碳鋼板。


  熱軋酸洗板是以優質熱軋薄板為原料,經酸洗機組去除氧化層,切邊,精整后,表面質量和使用要求(主要是冷彎成型或沖壓性能)介于熱軋板和冷軋板之間的中間產品,是部分熱軋板和冷軋板理想的替代產品。與熱軋板相比,酸洗板的優勢主要在于:

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