模具设计与制造(第二版)
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2.3 冲压常用材料

冲压所用的材料,在满足产品设计要求的同时,还应满足冲压工艺的要求。

1.冲压工艺对冲压材料的要求

[1]具有良好的冲压成形性能。板料的冲压成形性能是指板料对各种冲压加工方法的适应能力。对于成形工序,要求材料应具有均匀延伸率δ大、屈强比σsb小、屈弹比σs/E小、硬化指数n小、板厚方向性系数r大、板平面方向性Δr小。

对于分离工序,要求材料应具有一定的塑性,其他指标不作严格的要求。

[2]具有较高的表面质量。材料表面应光洁平整,无氧化皮、锈斑、划伤、分层等缺陷。成形工序所用材料的表面质量越好,则制件越不易破裂,也不易擦伤模具工作部分的表面。

[3]材料厚度公差应符合国家标准。因为一定的模具间隙适用于一定厚度的材料。如材料厚度公差变动大,不仅影响制件的质量,还可能导致模具和设备的损坏。

[4]价格低廉、来源方便。

2.常用冷冲压材料

[1]黑色金属。普通碳素钢板、优质碳素结构钢板、普通低合金钢板、电工硅钢板、不锈钢板等。

对4 mm以下的轧制薄钢板,钢板的厚度精度可分为A(高级精度)、B(较高级精度)、C(普通级精度)。

对优质碳素结构钢钢板按表面质量可以分为I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组。在I、Ⅱ、Ⅲ组中各组按拉深级别又分为Z、S、P级,而 Ⅳ组仅分为S、P级。

I组——特别高级的精整表面;

Ⅱ组——高级的精整表面;

Ⅲ组——较高级的精整表面;

Ⅳ组——普通级精整表面;

Z级——最深拉深;

S级——深拉深;

P级——普通拉深。

[2]有色金属。紫铜板、黄铜板、青铜板、铝板、钛合金板、镁合金板等。[3]非金属。纸胶版、布胶版、皮革、塑料板、橡胶板、纤维板、云母板等。常用金属材料的机械性能如表2-3所示。

表2-3 常用金属材料的机械性能