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黑色金属材料（自动化材料选型标准规范）

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一、 材料分类

二、 自动化常用材料介绍及选用

一、 材料分类

机械零件常用材料与加工在机械工业生产中占有极为重要的地位。机械产品的设计制造过程中，会遇到材料选择、确定毛坯及零件的加工工艺方法、合理进行结构设计等问题。

金属材料经正确的热处理后，能提高使用性能，改善工艺性能，可充分发挥材料的潜力、减少废品、保证质量、降低成本、提高经济效益等。

黑色金属材料（自动化材料选型标准规范）

1.金属材料

金属材料分为：黑色金属、有色金属

黑色金属 黑色金属材料是工业上对铁、铬和锰的统称。即包含这三种金属的

合金，尤其是合金钢及钢铁。因为这三种金属都是冶炼钢铁的主要原料，而钢

铁在国民经济中占有极其重要地位，所以黑色金属的产量约占世界金属总产量的95%。

黑色金属应用非常广泛，如：工字钢、角钢、钢筋、铁丝等。

有色金属 什么叫有色金属，可以理解为除铁、个、锰以外的金属都叫有色金属。

有色金属中生产量大，应用广泛分别为：铝、镁、铜、铅、锌、镍、钴、锡、锑、汞、

钨、钼等

2.非金属材料

非金属材料：矿物质材料、有机高分子材料

矿物质材料：是以矿物为主要成份的材料，主要包括：石料、无机胶凝材料（石灰、水泥等）是近代重要的工程材料。

有机高分子材料：是含有物质的材料。包括木材、沥青及合成高分子材料（塑料、合成橡胶及合成纤维等），合成高分子材料是发展较快的一种材料，其品种是有更新，性能不断改善。

3.复合材料

复合材料：两种或两种以上的材料复合而成的材料。

一般常以不同的非金属材料相复合或者非金属材料与金属材料复合。复合材料能保留组成的材料各自的优点，得到的综合性能是单一材料无法相比的。

复合材料广泛应用在航空航天、汽车工业领域、化工、纺织、机械制造领域

3.高分子材料

高分子材料是一种分子量庞大的物质，按来源分类，有天然高分子材料，如：蚕丝、棉、麻、淀粉等。还有人工合成高分子材料，如：聚乙烯、聚氯乙烯、聚酯等。按用途分类，有塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂等。

高分子材料特点：

1.分子量高、内聚力大

2.常温下，高分子材料一般难溶于水或有机溶剂，有的只溶于某种溶剂。

3.高分子材料无气态。

4.经过加工能制成有一定强度和性能的各种成品，如：薄膜、纤维等。

二 、自动化常用材料介绍及选用

1.S45C

碳素结构钢种的中碳钢，广泛用于机械制造，这种钢机械性能很好，淬火性能并不好，可以热处理至HRC42~46,如果需要更高的表面硬度通常采用表面渗碳淬火.

此种材料表面易生锈，所以选用时都会做表面处理，例如：镀铬、发蓝、发黑等。

自动化机台中常被镀铬后用在机台底板、等受力较大的结构件上。

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2.SKD11

模具钢，淬火硬度>58,高硬度、高耐磨。可用来制造端面较大、形状复杂、经受较大冲击负荷的零件。

自动化经常会用来制作成受力大、强度高的、经常磨损的工件，如顶针、刀具、滑块等。

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3.SUS304/303

不锈钢，具有良好的耐腐蚀、耐热性、低温强度和机械性能，无磁性。

两种材料均为低碳钢，SUS303含碳量<0.15%,SUS304<0.08 还有硫等含量304都比303少，相比之下304比303性能更优。

自动化设计中常将此材料用在防腐蚀、防磁性的工件设计上。

4.POM

俗称“赛钢”，又称聚氧亚甲基，它是以甲醛为原料聚合做得。

特性：

a.具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性，特别适合制作齿轮和轴承。

b.具有耐高温特性，适合制作管道其间

c.在低温下仍有很好的几何稳定性和抗冲击特性

d.摩擦系数很低，弹性好。

自动化设计中常用作和产品接触的限位块、机器人夹爪等。

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5. A6061

铝合金。是经热处理预拉伸工艺生产的高质量铝合金产品。具有加工良好的加工性能、焊接特点及电镀性，良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形，氧化效果较好。

表面处理：氧化、电泳、喷涂

自动化设计中常设计成承受力较小、轻量化、容易腐蚀等要求的设备工件。

6.Q235A

是种钢材的材质，Q代表的是这种材质的屈服，后面的235就是这种材质的屈服值,字母A/B/C/D表示质量等级。在钢材里是最普通的材质，属于普板系列，过去也叫做：A3钢

用途比较广，做棒材、板材都可以，表面处理常用的有烤漆、镀锌、发黑等。

自动化行业中常用来做钣金材料，表面烤漆后用作机台护罩等。

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7. 优力胶

又称聚氨酯PU弹性体，是一种具有强度好，压缩变形小。介于塑料和橡胶之间的一种 新型材料，具有塑料的刚性又有橡胶的弹性。硬度指标用邵氏(肖氏)硬度表示如：40A 120D等

在自动化应用：用来加工成缓冲 、静音、减震、耐磨等用途的工件。

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8. 电木

电木是塑料中第一个投入工业生产的产品，化学名叫：酚醛塑料。它具有较高的机械强度、良好的绝缘性，耐热、耐腐蚀，因此常用于制造电器材料，如开关、灯头、耳机、电话机壳等，“电木”由此得名。

自动化设计中常用做电控盘、测试设备箱体以及一些夹治具的定位机构。

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9.铝型材

铝型材，就是铝棒经过热熔、挤压、从而得到不同截面形状的铝材料。铝型材的生产流程主要包括熔铸、挤压、上色三个过程。其中上色主要包括：氧化、电泳涂装、粉末喷涂、木纹转印等过程。

自动化领域主要用于制造自动化设备的骨架、流水线传送带、货架等。

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10. 方通

方管的别称，也就是边长相等的钢管。是带钢经过工艺处理卷制而成。是带钢经过拆包、平整、卷曲、焊接形成圆管，在由圆管轧制而成的方形管然后剪切成需要的长度。

方通具有很高的强度，不容易变形。在自动化设备中经常被焊接成设备机架等受力加大的工件，也可以用来制作货架，通常表面烤漆防止生锈。

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11.SUJ2

高碳轴承钢，可全硬处理，硬度可达HRC58~61,具备了轴承的耐磨性，也加强了刚性，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。一般用于汽车、机床轴承、钢球、滚子、轴套。

自动化设计中常用来加工成导向轴、顶针等工件。

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