材料的选择是非标设计中非常重要的内容,首先我们要使材料满足机械零部件在运行过程中各种机械性能、物理性能以及化学性能的要求。在此基础上,还要兼顾机械生产与加工过程中的可操作性、经济性及安全性,所以选材并不是一成不变的。
下面笔者介绍一下在非标设备中常使用的金属材料:
A3(Q235A)——具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能;A3不能进行热处理;常用的表面处理有发黑、镀铬、烤漆;焊接的组件一般焊好后再作烤漆处理;用作钣金件,厚度常用0.8mm、1mm、1.5mm、2mm、3mm等,需做烤漆处理(电脑白或电脑浅灰);也作一般加工件(要求不高的零件);(钢易网查询)价格约4200元/吨(4.2/kg)
45#钢(S45C)——含碳量0.45%,属于中碳结构钢,冷热加工性能都不错,机械性能较好,且价格低、来源广,所以应用广泛。它的最大弱点是淬透性低,截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用;也叫“油钢”;45#调质件再经淬火后硬度可达HRC55-HRC59;作齿轮、轴、蜗杆等重要零件时需进行调质(淬火+高温回火)热处理(调质后硬度为HRC28-35),表面处理用镀铬(防锈很好、表面硬度高);作一般机加件时发黑处理(防锈能力一般);密度为2.75g/cm3;(钢易网查询)价格约7500元/吨(7.5/kg)
SUS304——该牌号相当于我国的0Cr18Ni9,为18/8不锈钢;无需表面处理即能达到很好的防腐防锈性(不锈钢并非绝对不生锈);无磁性;作钣金用有一般表面、拉丝面(单侧)、镜面(单侧)等;也作对强度有要求的机加件,无需表面处理;具有良好的耐热性,可在较高温度条件下使用;密度7.93g/cm3;(钢易网查询)价格约20000元/吨(20/kg);
6061——强度好,质量轻,质量只有钢材的1/3(ρ=2.7g/cm3);焊接采用氩弧焊或摩擦焊;就算不表面处理也有较好的防锈防蚀能力,但是外观不好,故使用时常需进行表面处理,表面处理有喷砂、本色(黑色)阳极氧化、氧化阳极亮银色,外观好看;硬度95HBW;当用于对轻度、硬度和强度都有要求零件,选择7075,价格高。(钢易网查询)价格约24000元/吨(24/kg)
40Cr——属于合金结构钢;40Cr的价格比45钢贵一半左右;Cr能增加钢的淬透性,提高钢的强度和回火稳定性,具有优良的机械性能。截面尺寸大或重要的(受中等冲击、高摩擦、对外硬内韧要求高等)调质工件,应采用40Cr代替用S45C;
65Mn——常用的弹簧钢。用于小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条,也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧,卡簧等。
HT200——灰铸铁,用于齿轮箱体,机床床身,箱体,液压缸,泵体,阀体,飞轮,气缸盖,带轮,轴承盖铸造件等
金属材料价格随市场而变,并没有统一价格,以上价格仅为从网上查到的常见价格,仅供参考。