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技术前沿

铆钉连接的钣金材料之一

作为与铆钉息息相关的钣金材料,笔者对其有一定的了解是很必要的。钣金技术最常用的是金属材料,有时也用非金属材料。金属材料分为黑色金属材料和有色金属材料两大类。而钣金常用的非金属材料主要有胶木板、橡胶板和塑料板等。

一、金属材料
  (1)钣金按化学成分用钢可分为碳素钢、合金钢和特殊合金钢三种;按冶金质量可分为普通钢、优质钢、高级优质钢和特级优质钢;如果按照用途分可以分为结构钢、工具钢、特殊钢三种。

2)铝及铝合金

    纯铝的密度小,仅略高于钢的1/3;导电导热性能好(仅次于铜),抗大气腐蚀能力强,且塑性好;伸长率可达40%,可压成板材、箔材、线材、带材及型材,是工业上仅次于钢铁的一种重要金属材料。但由于其强度很低,无法作为承受载荷的结构材料使用,所以通常在铝中加一定量的其他元素以制成具有较高强度的铝合金。

铝合金可根据其成分和工艺特点分为形变铝合金和铸造铝合金两大类。前者适宜于由铸锭压力加工成各种型材,后者适宜于直接铸造成型为铝铸件。形变铝合金又分为防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金和锻造铝合金。

3)铜及铜合金

 1.纯铜

    纯铜呈紫红色,通称为紫铜,因其是用电解法获得的,故又称为电解铜。纯铜的熔点为1083℃,具有良好的导电、导热性能(仅次于银)和良好的耐蚀、耐磨性能,以及极好的抗磁性和塑性(可大于50%),可承受各种形式的冷热压力加工和焊接成型,广泛用作电工导体、传热体及防磁器械等。

    纯铜可分为冶炼产品和加工产品两大类。冶炼产品按其杂质含量多少可分为一号铜、二号铜、三号铜、四号铜,一号铜杂质最少,四号铜杂质最多。其代号以“铜”字的汉语拼音首字母“T”分别加1234表示,即T1T2T3T4。加工铜按其含氧量和生产方式的不同分为纯铜、无氧铜和脱氧铜。

2.铜合金

铜合金按生产工艺可分为加工铜合金和铸造铜合金。按化学成分可分为以Zn为主加元素的黄铜,以SnAlBeSiCeCr为主加元素的青铜和以Ni为主加元素的白铜等三大类,这三大类又可分为若干小类。

4)钛及钛合金

1.工业纯钛

    工业纯钛根据杂质含量不同可分为两大类:化学纯钛(碘法钛)和工业纯钛。化学纯钛是高纯钛,用TAD表示。其纯度最高可达99.95%,杂质含量较少。工业纯钛杂质含量稍高,根据其杂质含量不同可分为三个等级,牌号分别用TA1TA2TA3表示,其纯度随序号增大依次降低。

    工业纯钛在常温下的屈服强度与抗拉强度接近,屈服比较大,弹性模量低,但随温度升高强度降低,约为常温下的一半;随温度降低强度升高,塑性却严重降低。纯度高的工业纯钛无低温脆性,在低温下冲击韧性反而增高。因此,TA1TAD可在-196℃下安全使用。

2.合金钛:

    为了提高纯钛的某些性能,往往在纯钛中加入合金元素进行强化,制备为钛合金,加入的合金元素主要有AlSnVCrMoFeSi等。合金元素的加入,可在一定程度上提高钛合金的强度、耐热性和耐腐蚀性。

钛合金按成材方式,可分为变形(加工)钛合金和铸造钛合金。按使用特点可分为结构钛合金(工作温度在400℃以下)、热强钛合金(工作温度在400℃以上)和耐腐蚀钛合金。目前钣金使用较普遍的加工钛合金有钛铝锡、钛铝钒、钛铝钼钒等合金钛板。

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