材料力学特性.docx

第二节冲压常用材料的化学成分和力学性能黑色金属有色金属三、非金属黑色金属1.深拉深用冷轧钢板发化学成分和力学性能1）深拉深钢板的化学成分深拉深用冷轧钢板主要有08AI、08F、08、及10、15、20钢其化学成分如表8—44所示表8—44深拉深冷轧薄钢板的化学成分（GB/T5213—1985和GB/T710—1991)化学成分（质量分数%）钢钢板CSiMnPSNiCrCuAl0.35〜08AI<0.08<0.030.450.0200.030.010.030.150.02〜0.070.05~0.25〜08F0.11<0.030.500.0400.040.250.100.250.05~0.17〜0.35〜080.120.370.650.0350.040.250.100.250.07〜0.17〜0.35〜100.140.370.650.0350.040.250.150.250.12〜0.17〜0.35〜150.190.370.650.0400.040.250.250.250.17〜0.17〜0.35〜200.240.370.650.0400.040.250.250.25（2）影响钢板冲压性能的主要因素化学成分、金属组织、力学性能和表面质量等均影响冲压性能在上述钢号中用量最大的是08钢，并有沸腾钢与镇静钢之分，沸腾钢08F价廉，表面质量好，但偏析比较严重，且有“应变时效”倾向，对于冲压性能要求高，外观要求严格的零件不适合。

08AI镇静钢板价格较高，但性能均匀，“应变时效”倾向小,适用于汽车、拖拉机覆盖件的拉深1）08钢中主要元素对冲压性能的影响（表8—45）表8—45主要元素对08钢冲压性能的影响元素名称对冲压性能的影响C增加FeC的数量，提高钢板的抗拉强度和屈服强度，降低塑性，使冲压性能恶化，特别是当FeC岀现于晶界时，对冲压性能的不利影响更大Si硅溶于铁素体中，强化铁素体的作用很大，增加强度，降低塑性，含硅量越低越好，深冲压钢板不能用硅脱氧Mn锰的直接影响不大，锰和硫形成MnS夹杂物，其数量和形态对冲压性能有影响P磷显著地增加强度和脆性，并有偏析倾向，易于形成带状组织，这些都对冲压性能不利S形成硫化物，其数量、形状和分布对冲压性能有很大影响，数量多、且呈细长条状分布的硫化物对冲压性能不利Al是镇静钢的最终脱氧剂，可与氮形成氮化铝，显著降低钢板的“应变时效”倾向，容易得到“饼形”铁素体晶粒，改善冲压性能钢中铝的最佳含量为其质量分数=（0.03~0.05）%2）深拉深冷轧薄板铁素体晶粒度的标准（表8—46）表8—46深拉深冷轧薄钢板铁素体晶粒级别钢板状态钢号及拉深级别ZFHFFZS08Al05F，8F，10F08b，15F，20F，08，10,15，2005F,08F,10F,15F,20F,08b,08,10,15,20冷轧6，7,8或“饼形”6，7，8，9或“饼形”6，7,86,7，8,95,6,7,8,91）铝镇静钢08AI按其拉深质量分为三级：ZF—拉深最复杂零件；HF—拉深很复杂零件；F—拉深复杂零件2）其他深冲薄钢板（包括热轧板）按冲压性能分级为：Z—最伸拉深件；s—深拉深件；P—普通拉深件3）深拉深冷轧薄钢板的力学性能（表8—47）表8—47深拉深冷轧薄钢板的力学性能（GB/T5213—1985和GB/T710—1991）钢号级别厚度/mm/MPa/MPa/(%不小于ZF全部260〜330200440.66HF全部260〜340210420.7008A1F>1.2260〜35022039—1.2260〜35022042—<1.2260〜35024042—Z280〜370—34—08FS<4280〜390—32—P280〜390—30—Z280〜400—32—08S<4280〜420—30—P280〜420—28—Z300〜420—30—10S<4300〜440—29—P300〜440—28—Z340〜460—27—15S<4360〜480—26—P360〜480—25—Z360〜500—26—20S<4360〜510—25—P360〜510—24—4）深拉深冷轧薄钢板的杯突试验冲压深度（表8—48）表8—48深拉深冷轧薄钢板的杯突试验冲压深度(GB/T5213—1985和GB/T710—1991)钢板钢号及级别厚度08A108、08F10、15、20ZFHFF|zSPSEr值（杯突试验深度）不小于0.59.59.39.19.08.48.08.07.40.69.89.69.49.48.98.58.47.80.710.310.19.99.79.28.98.68.00.810.610.510.310.09.59.38.88.20.910.810.710.510.39.99.69.08.41.011.210.810.710.510.19.99.28.61.111.311.010.910.810.410.2——1.211.511.211.111.010.610.4——1.311.711.311.311.210.810.6——1.411.811.411.411.311.010.8——1.512.011.611.511.511.211.0——1.6—11.811.711.611.411.2——1.7—12.011.911.811.611.4——1.8—12.112.011.911.711.5——1.9—12.212.112.011.811.7——2.0—12.312.212.111.911.8——2.常用材料的力学性能（1）黑色金属材料的力学性能（表8—49）表8—49黑色金属材料的力学性能材料名称材料牌号材料状态抗剪强度/MPa抗拉强度/MPa伸长率屈服点/MPa弹性模量/MPa工用工业纯铁.025DT1DT2DT3已退火的18023026电工硅钢D11、D12D21、D31D32、D370D310~340S41~48已退火的19023026普通碳素钢Q195未经退火的260~320315~39028~33195Q215270~340335~41026~31215Q235310~380375~46021~26235Q255340~420410〜51019~24255Q275400~500490〜61015~20275碳素工具钢08F已退火的220~310280~3903218010F260~360330~4503220019000015F220~340280~4203019008260~340300~4402921019800010250~370320~46028—15270~380340~4802628020200020280~400360~510352502100025320~440400~5503428020200030360~480450~6002230020100035400~520500~6502032020100040420~540520~6701834021350045440~560550~7001636020400050已正火的440~580550~730143802200005555067043390—60550700124102080006560073010420—706007609430210000碳素工具钢T7〜T12T7A〜T12A已退火的60075010——T8A冷作硬化的600~950750~1200———优质碳素钢10Mn已退火的320~460400~5802223021100065Mn6007501240021000合金结构钢25CrMnSiA25CrMnSi已低温退火的400~560500~70018950—30CrMnSiA30CrMnSi440~6000550~750161450850—优质弹簧钢60Si2Mn60Si2MnA65SiWA已低温退火的720900101200200000冷作硬化的640~960800~12001014001600—不锈钢1Cr13已退火的320~380400~470214202100002Cr13320~400400~500204502100003Cr13400~480500~600184802100004Cr13400~480500~600155002100001Cr18Ni19经过热处理的460〜520580~640352002000002C。