非标自动化设备中加工件常用材料的介绍以及应用

非标自动化设备中，加工件通常按照机加件、钣金件和焊接件进行分类，以便采购快速外发给相应的加工厂外发加工。

常用金属材质：AL6061、AL7075、Q235-A、S45C、SUS201、SUS304、SUS316L、40Cr、Cr12、SKD11、黄铜、青铜、65Mn、S136；

常用非金属材质：POM（赛钢）、尼龙、优力胶、电木、PEEK、亚克力、铁氟龙、硅胶、UPE、玻璃纤维、合成石、PP、大理石等；

其它用材：铝型材、方通、铝塑板、钛合金等；

常用金属材质：Q235A、SUS201、 SUS304 、316L、镀锌板等；

其它材质：铝塑板、铜板等

AL6061是非标设计行业中最常用的材料之一，其强度虽不能与2XXX系或7XXX系铝合金相比，但其具有极佳的加工性能、优良的焊接特点以及电镀性,从而被广泛使用。但有时对强度和硬度有更高的要求时，AL6061达不到要求时，AL7075便为为最佳选择，不过AL7075塑性差，还有AL7075不可焊。下面重点介绍AL6061：

第一：有一定的强度，但却是很轻，同等大小的AL6061是钢的1/3。故很多地方可用铝合金代替；

第二：焊接性能优良（被问得最多的一点是能焊接吗？）；

第三：耐腐蚀性（铝表面和空气接触形成致密氧化膜）；

第四：易阳极氧化着色，常见的有（本色、黑色与红色）；

第五：硬度一般在HB60~90，但经过冷处理后可以达到HB150；

第六：理论上来讲AL6061阳极前要喷砂（有细砂和粗砂区别），但很多公司也直接不喷砂阳极。故理论与实际是有区别的，特别是在我们非标行业中，很多地方都与书本知识有区别，但是我们绝对不能否定书本知识。

综合以上六点，可以这样认为，AL6061除了硬度低于常用钢材料Q235和45钢外，具有它们没有的特性，故经常设计零件时，当要求轻便都用AL6061代替，当需要不仅轻便，且具有更高的强度与硬度时，选择A7075，同时进行硬质阳极氧化处理。友情提示：AL7075比较贵，能不用尽量不用。

Q235也是常用的主要非标材料之一,它是一种普通碳素结构钢，一些老机械设计工程师称之为A3钢。Q235A中的"Q"代表屈服的意思；“235”代表屈服值，在235MPa左右，它的屈服值随着材质厚度的增加而减小；“A”代表冲击温度的不同的等级之分，以ABCD区分（仅做了解，有个印象即可）。Q235-A具有以下特性：

第一：焊接性能好，用于各种焊接件，焊接机架等；

第二：塑性好（永久变形不破坏）和韧性好（不易脆性断裂），常做钣金件，用于设备钣金外罩；

第三：一般做成各种板材，型材，热轧状态供应，易生锈，一般表面喷涂烤漆。

故，Q235A一般用于要求不太高的机械零件，特别是用在需要焊接的钢零件。需要注意的是Q235A一般不进行淬火处理。常用的表面处理方式为：发黑、镀锌以及表面喷涂。

45#钢也是非标行业中最主要的常用钢材料之一，一些老设计工程师也称之为“油钢”。45#钢的C含量为0.42%~0.5%之间，是一种优质碳素结构钢。我们设计中主要用在一些关键零件，如轴、齿轮、连杆等。因为45#能进行热处理，一般采用淬火和调质处理。

第一：淬火后增加其一定的耐磨性。淬火后硬度高达HRC55~62，高频淬火一般是HRC58为合格（这是所有书上都这样说）。

第二：调质后增加其的综合性能。

第三：常用表面处理可采用镀硬铬，可以让45#具有防锈、防盐雾等能力jnty有限公司

综合以上两点，从第一点可以理解45#钢一般用于具有一定相互磨擦的零件；从第二点可以理解它一般用于轴类零件。（再补充一点就是有时你感觉用Q235A整体性能无法满足你的要求时，可以直接选择45#钢，甚至很多公司都不使用Q235A）

下面补充介绍一下普通碳素结构钢和优质碳素结构钢：

普通碳素结构钢（GB/T700-1988）：只保证力学性能，不保证化学成分。例如：Q235-A；

优质碳素结构钢：（GB/T699-1999、JB/T6397-1992）不但保证力学性能，而且保证化学成分。例如：45钢

如果零件不需要热处理，可以优先选择普通碳素结构钢就可以了，前提：是机械强度满足要求。如果零件需要热处理，必须选择优质碳素结构钢，因为普通碳素结构钢只保证力学性能，不保证化学成分，化学成分不稳定是没有办法确定热处理工艺的，自然是不能保证热处理后到达你的强度要求。这也是Q235A一般不进行热处理的原因。

不锈钢多为低碳钢，具有良好的焊接性，用在耐蚀、耐酸碱、防锈场合，一般用在需快速交付的急件可以替代45号钢。设计时，想用不锈钢有以下几方面的考虑：

第一：确定了用不锈钢材料；

第二：切削和孔多的情况下，尽量不选择选择不锈钢(因不锈钢普遍的切削加工性能差，一般用在需快速交付且零件需要一定的强度的急件选择不锈钢材质)；

第三：当然要一定的光泽度时（作装饰等），也会选择用SUS304，有时感觉得干净点（意思是稍微带点食品级的意思）;

第四：当有极高的食品级要求时，会选择SUS316L（光泽度非常好及耐腐蚀性强）。

第五：SUS201多用于小的钣金件，SUS201相较于SUS304价格便宜，但耐腐蚀性相较于SUS304差。不过机加件常用SUS304，因为一般的加工厂没有SUS201的常备物料。

价格适中，加工容易，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性。热处理后40Cr的强度、硬度和冲击韧性要比45钢好，但价格比45钢贵。

Cr12热处理后强度、硬度和耐磨性高于40Cr。Cr12具有高强度、耐磨性好，但冲击韧度较差、易脆裂。主要用作承受冲击负荷较小，要求高耐磨的冷作模具钢。

SKD11在非标设计行业中也是常用的材料之一，具有高耐磨性，高硬度，好的韧性，以及刃口保持性强，常用在要求高硬度、高耐磨、耐冲击的重要零件上。

以锌为主要添加元素的铜合金，强度高硬度大，较强的耐磨性能，常用作轻载滑动摩擦件和摩擦导向件，以及导热件。

日本JIS标准SUJ2高碳铬轴承钢，对应国标牌号GCr15，SUJ2高碳铬轴承钢，可全硬处理，硬度可达HRC58-61，具备了轴承的耐磨性，也加强了钢性，加工性佳，并可直接加工成型。在淬火、回火时尺寸变化不大，抗疲劳性能相当好。用于一般塑胶模具,汽车和机床的轴承,钢球,滚子,轴套。在非标设计中可用于有相对运动、冲击的柱类定位件，以及高负载、高精度要求导向轴等零件。

今天主要给大家介绍了一些自动化非标机械设备中常用的金属材料的性能和使用场合，希望对大家有所帮助。下次给大家介绍自动化非标机械设备中常用的非金属材料的性能和使用场合。