自動(dòng)化設(shè)備是非常客觀具體的物體,是 看得見(jiàn)摸得著的東西。其構(gòu)成就是各種各樣 的材料,材料是設(shè)備最基礎(chǔ)的組成物質(zhì)。材 料通過(guò)機(jī)械加工,成為具有固定形狀不尺寸 的零件,繼而形成設(shè)備零部件。
材料主要分為兩種:金屬不非金屬
低碳鋼
鋼材含碳量≤0.25%,由于含碳量低,因而強(qiáng)度低,硬 度低,但塑性、韌性高,可鍛性和焊接性好。一般丌 采用熱處理,用于制造中小機(jī)械零件和要求丌高的模 具。如自動(dòng)化設(shè)備常用的Q235(A3)鋼及鋼型材。
中碳鋼
鋼材含碳量為0.3%—0.6%,強(qiáng)度、硬度較高,切削性 能較佳但焊接性較差,主要用于較大負(fù)載的機(jī)械零件。 由于含碳量較高,可熱處理。設(shè)備軸類零件常用40#、 45#、50#鋼,是最常用的中碳鋼。
不銹鋼
不銹鋼耐酸堿性介質(zhì)的腐蝕,是一種不容易生銹的合金鋼,在自動(dòng)化設(shè)備上常用的牌號(hào)為SUS303與SUS304 (鉻-鎳奧氏體不銹鋼)。303切削性好,可用作零件材料。304切削性差,常用作鈑金件。
2A12
鋁合金,以銅為主要合金元素,強(qiáng)度470Mpa,耐熱,制作高負(fù)荷零件,是設(shè)備最常用的硬鋁合金。表面處理常用噴砂本色 陽(yáng)極氧化
6063
鋁合金,以鎂、硅為主要合金元素,強(qiáng)度<200Mpa。是工業(yè)鋁型材常用材料。
白銅
以鎳為主要添加元素的銅合金,工業(yè)白銅分為結(jié)構(gòu)白銅 和電工白銅兩大類。其中結(jié)構(gòu)白銅機(jī)械性能好,可用于 制造精密機(jī)械。
黃銅
以鋅為主要添加元素的銅合金,強(qiáng)度高硬度大,較強(qiáng)的 耐磨性能,常用作摩擦導(dǎo)向材料。
聚甲醛POM
被譽(yù)為'賽鋼',本色白色,強(qiáng)度、剛度高,彈性好,減磨 耐磨性好。自動(dòng)化設(shè)備上常用作叐力較小且要求輕量化 的結(jié)構(gòu),如產(chǎn)品定位的治具,擋塊等。
尼龍
本色為象牙色,不POM類似,也是常用的工程塑料。
聚氨酯PU
代號(hào)PU,其中聚氨酯彈性體為設(shè)備常用材料,因其具有優(yōu)異的彈性,設(shè)備上常用作緩沖材料。包膠滾筒上的膠大多也是聚氨酯材料。根據(jù)具體情況,選擇的彈性體的硬度也不同。
聚甲基丙烯酸甲酯
代號(hào)PMMA,俗稱有機(jī)玻璃、亞克力。應(yīng)用廣泛的透明塑料,常用作設(shè)備安全門防護(hù)罩等 。
聚四氟乙烯
代號(hào)PTFE,即俗稱的特氟龍,俗稱“塑料王”。具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、高潤(rùn)滑不粘性。設(shè)備上常用作摩擦滑動(dòng)材料,密封件及抗粘膠零件。
酚醛塑料電木
酚醛塑料俗稱電木,電木因像木頭一樣絕緣性高可塑性好,所以被叫做'電木'。受熱不變形,有一定的機(jī)械強(qiáng)度,又易于加工,而且還有很好的絕緣性,常用作產(chǎn)品定位的治具,擋塊,檢測(cè)工裝的材料 。
材料 | 密度 g/cm3 | 價(jià)格 元/kg | 材料 | 密度 g/cm3 | 價(jià)格 元/kg |
低碳鋼 | 7.8 | 7 | 黃銅 | 8.6 | 50 |
中碳鋼 | 7.8 | 12 | 聚甲醛POM | 1.4 | 55 |
不銹鋼 | 7.7 | 52 | 尼龍 | 1.15 | 35 |
2A12 | 2.7 | 35 | 聚甲基丙烯酸甲酯 | 1.2 | 28 |
6063 | 2.7 | 60 | 聚氨酯PU | 1.05 | 30 |
白銅 | 8.6 | 50 | 聚四氟乙烯 | 2.2 | 30 |
酚醛塑料電木 | 1.8 | 32 |
高碳鋼 | 含碳量在0.6%以上,焊接性能低。因?yàn)樘己扛?,所以水淬常產(chǎn)生裂紋, 一般采用水淬油況雙液淬火。主要應(yīng)用于耐磨零件及彈簧。 |
合金結(jié)構(gòu)鋼 | 是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上加入適量的一種戒幾種合金元素而形成的,它 比碳素結(jié)構(gòu)鋼的綜合性能要好,如20Mn2、40CrMoV、20CrMnTi等。 常用作高強(qiáng)度的軸類和連桿機(jī)構(gòu)。 |
碳素工具鋼 | 含碳量在0.65%—1.35%范圍內(nèi)的優(yōu)質(zhì)高碳鋼,代號(hào)用T表示碳素工具鋼,如T10、T12A。這類鋼由于耐熱性能很差,允許的切削速度很低,一般 僅適用于尺寸較小、低速的手動(dòng)切削工具及形狀較簡(jiǎn)單的模具和量具。 |
合金工具鋼 | 含鉻、鎢、硅、錳、鉬、釩等合金元素的低合金工具鋼。合金工具鋼有 較高的耐熱性(300~400℃),可以允許在較高的切削速度下工作;耐磨 性較好,因此可用于截面積較大,要求熱處理發(fā)形較小,對(duì)耐磨性及韌性有一定要求的低速切削工具,如板牙、手用絲錐、鉸刀、拉刀等。常 用的有:9SiCr、CrWMn等。 |
高速工具鋼 | 加入了較多鎢、鉬、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼,明顯的提高了 鋼的硬度、淬透性、耐磨性及熱硬性,具有優(yōu)良的綜合性能,是應(yīng)用較多的一種刀具材料。 |
使用性能:
機(jī)械性能:強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性等
物理性能:導(dǎo)電、導(dǎo)熱、電磁、膨脹等
化學(xué)性能:抗氧化性、耐腐蝕性等
加工工藝性能:
鑄造性能:流動(dòng)性、收縮性等
鍛造性能:壓力加工成型性等
切削加工性能:車、銑、刨、磨的切削量、光潔度等
焊接性能:熔焊性、焊縫強(qiáng)度、偏析等
熱處理性能:淬透性、回火穩(wěn)定性等