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精密沖壓常用材料的特性對比
來源:東莞市長安捷康五金電子廠 | 作者:捷康五金 | 發布時間: 2025-05-09 | 6 次瀏覽 | 分享到:
不銹鋼(304、316)、鋁合金(5052、6061)、銅合金(H62、C5191)、高強度鋼(DP780、硼鋼)、可能碳鋼(如SPCC)。每個材料的機械性能、物理特性、加工要點、典型應用,以及優缺點對比。

以下是精密沖壓常用材料的特性對比與分析,結合機械性能、加工特性及行業應用進行多維度總結:

一、不銹鋼類(SUS304 vs SUS316)

特性

SU304

SU316

成分

 18% Cr, 8% Ni 

16% Cr, 10% Ni, 2% Mo

抗拉強度

520-750 MPa

480-620 MPa

耐腐蝕性

耐一般酸堿,不耐氯離子 

耐海水、氯化物腐蝕

延展性

優(斷后伸長率≥40%)

良(斷后伸長率≥30%)

加工難度

中等(需高噸位沖床

較高(易粘模,需潤滑)

典型應用

家電外殼、餐具 

醫療器械、海洋設備零件 

二、鋁合金類(5052 vs 6061)

特性

5052

6061

成分

 Al-Mg合金(2.5% Mg)

 Al-Mg-Si合金(含0.6% Si)

抗拉強度

 210-290 MPa

310-330 MPa

導電性

低(約35% IACS)

中(約43% IACS)

成型性

優(斷后伸長率≥40%)

中等(需退火處理)

表面處理

陽極氧化易著色

氧化后易發暗 

典型應用

電子設備支架、散熱片 

汽車結構件、航空航天零件

三、銅合金類(H62黃銅 vs C5191磷青銅)

特性

H62黃銅

C5191磷青銅

成分

 Cu-Zn(60% Cu)

Cu-Sn-P(6% Sn, 0.2% P)

抗拉強度

330-600 MPa 

550-800 MPa

導電性

中(28% IACS)

低(15% IACS)

彈性模量

110 GPa

120 GPa

耐磨性

優(高疲勞強度)

典型應用

連接器端子、鎖具零件

彈簧觸點、精密齒輪

四、高強度鋼類(DP780雙相鋼 vs 硼鋼)

特性

DP780

C硼鋼

成分

低碳鋼+Mn、Si強化

含硼(0.003%-0.005%)

抗拉強度

780-1000 MPa

1300-1600 MPa

成型性

良(需控制回彈)

差(需熱沖壓工藝)

輕量化效果

可減薄20%-30%

可替代傳統結構鋼減重40%

焊接性能

優(激光焊接適用)

需特殊焊材

典型應用

車門防撞梁、底盤件

汽車A/B柱、電池包框架

五、綜合對比與選材建議

1. 成本敏感場景  

   - 優先選擇碳鋼(如SPCC)或5052鋁合金,材料單價低且加工難度適中。

2. 高強輕量化需求  

   - 選用DP780雙相鋼(冷沖壓)或硼鋼(熱沖壓),需平衡模具成本與零件性能。

3. 耐腐蝕與外觀要求  

   - SUS304不銹鋼(通用)或SUS316(嚴苛環境),表面可電解拋光至Ra≤0.1μm。

4. 導電/彈性功能件  

   - H62黃銅適合普通導電件,C5191磷青銅用于高彈性、抗疲勞場景(如繼電器彈片)。

5. 微細結構加工  

   - 超薄件(厚度<0.2mm)優選C5191或6061-T6,需控制沖裁間隙至材料厚度的3%-5%。

附:材料選擇決策樹

需求起點 → 高強度? → 是 → 是否需要熱成型? → 是→硼鋼 / 否→DP780  

         → 否 → 耐腐蝕? → 是→不銹鋼  

                     → 否 → 導電/彈性? → 是→銅合金  

                                      → 否 → 輕量化?→是→鋁合金 / 否→碳鋼 

通過以上對比,可根據具體產品的功能需求、成本預算及工藝條件,快速鎖定最優材料方案。