小編今天來跟大家譜及一下金屬家具的材料知識(shí)吧

金屬家具的部件主要由金屬制成，有些金屬家具還用木質(zhì)、軟體、塑料等輔助材料。金屬主要包括黑色金屬和有色金屬兩大類。由于金屬資源比較豐富，且性能較好，具有許多優(yōu)良的造型特征，因此在家具領(lǐng)域應(yīng)用也很廣泛。

金屬材料表面具有良好的反射能力、不透明性及金屬光澤，能呈現(xiàn)金屬自身特有的顏色，比如銀、鋁為銀白色，鐵為灰白色，銅為橙黃色等。具有優(yōu)良的力學(xué)性能，具有較高的熔點(diǎn)、強(qiáng)度、剛度及韌性等特性。具有優(yōu)良的加工性能，包括塑性成型性、鑄造性、切削加工及焊接等性能。表面工藝性好，在金屬表面可采用各種裝飾工藝獲得理想的質(zhì)感，如利用切削精加工，能得到不同的肌理質(zhì)感效果；鍍銘拋光的鏡面系效果。給人華貴的感覺；鍍銘噴砂后的表面的表面成微粒肌理，產(chǎn)生自然溫和和壓制的灰白色；在金屬表面上進(jìn)去行涂裝、電鍍、金屬癢化著色。可獲得各種色彩。

日前，常用于本具制造的金照材料主要有鋼材、鑄鐵、銅合金、鋁合金等。

鋼材

鋼是含碳量在0.02%一2.11%之間的鐵碳合金，鋼中還含有硅、錳、硫、磷等元素。按照其化學(xué)組成可分為碳素鋼和合金鋼。

碳素鋼

又稱碳鋼，通常隨含碳量增加，鋼的強(qiáng)度、硬度增大，塑性、韌性和可焊性降低。

還含按含碳量可分為三類：

低碳鋼：含碳量在0.25%以下，具有低強(qiáng)度、高塑性、高韌性及良好的加工性和焊接性，適合制造形狀復(fù)雜和需焊接的零件、結(jié)構(gòu)件。

中碳鋼：含碳量025%~06%，具有一定的強(qiáng)度、塑性和適中的韌性，經(jīng)熱處理而具有良好的綜合力學(xué)性能多用于制造要求強(qiáng)韌性的齒輪、軸承等機(jī)械零件。

高碳鋼：含碳量0.6%以上，具有較高的強(qiáng)度和硬度，耐磨性好，塑性和韌性較低，主要用于制造工具、刃具、彈簧及耐磨零件等。

合金鋼

以碳素鋼為基礎(chǔ)適量加入一種或幾種合金元素的鋼，有較高的綜合機(jī)械性能和某些特殊的物理、化學(xué)性能。合金鋼按合金元素總含量分為低合金鋼（總含量5%以下）、中合金鋼（總含量5%~10%）、高合金鋼（總含重10%以上）。鋼材的基材主要有帶鋼（600mm以下稱窄帶鋼、600mm以上稱寬帶鋼）和鋼板兩種，前者加工成各類管材，以便彎曲成型；后者加工成條、塊狀板料，按結(jié)構(gòu)要求沖壓成型。

金屬家具用管材多為高頻焊接管材，強(qiáng)度高、有彈性、易彎曲，有利于造型設(shè)計(jì)，也便于與其他材料接合。經(jīng)表面鍍、涂后，色彩多樣、美觀，常用作支承框架。常見的有圓管，比較流行的還有方管、矩形管、半橢圓管、菱形管、梭子管、扇形管、三角管、邊線管等異形管。管材所用帶鋼應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。采用高頻焊接的鋼管一般驗(yàn)厚在1~1.5mm，外徑有Φ 13、Φ 14、Φ 16、Φ 18、Φ 19、Φ 20、Φ 22、Φ 25、Φ 28、Φ 32、Φ 36(單位：mm）等規(guī)格，常用的有Φ 14、Φ 19、Φ 22、Φ 25、Φ 32、Φ36 （單位：mm）。直徑遞增便于家具結(jié)構(gòu)上管件的套接。金屬家具常用的板材厚度為0.8～3mm，凡用于查曲或抗延的板材應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于普通碳素結(jié)構(gòu)鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼薄鋼板和深沖壓用冷軋薄鋼板的有關(guān)技術(shù)條件。

在金屬家具生產(chǎn)中，鋼絲網(wǎng)用來制作各種床屈和折疊床繃。家具使用的鋼絲網(wǎng)一般選用45鋼以上的優(yōu)質(zhì)碳素鋼，如45Mn、65Mn等，鋼絲直徑一般Φ0.8mm；表面鍍鋅鋼絲，采用織網(wǎng)機(jī)編織而成，鋼絲成螺旋狀互相交錯(cuò)而形成網(wǎng)面，并有一定的伸縮性；最后再根據(jù)所需的幅面尺寸進(jìn)行卡邊而成。另外，家具構(gòu)件可采用低合金高強(qiáng)度鋼，如16Mn，是在低碳鋼中加入少量合金元素Mn，使其在具有良好的可焊性以及較好的韌性、塑性的基礎(chǔ)上，強(qiáng)度顯著高于相同碳量的碳鋼，在保證強(qiáng)度的同時(shí)可減輕家具結(jié)構(gòu)的重量，并節(jié)約鋼材。

鑄鐵

鑄鐵是含碳量為2.11%~4.0%的鐵碳合金。其熔點(diǎn)低，具有良好的鑄造性能、切削性能、耐磨性和減振性，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，可用來制造各種具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)和形狀的零件。常用的鑄鐵材料有灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵。多用于家具某些部件的制作，如桌掩腿、基座等承受壓力、穩(wěn)定性要求較高的部件。

銅合金

黃銅是以鋅為唯一或主要合金元素的銅合金。黃鋼可分為壓力加工黃銅和鑄造資鬧。黃銅具有優(yōu)良的變形能力和航油性，至類副的金黃色，常用于制作家具的裝飾件。佛造黃銅可以通過壓制等工藝生產(chǎn)出富有藝術(shù)性的家具或家具裝飾件。錫請(qǐng)銅含Sn的量一般為3%一14%，含Sn量小于7%的錫青，塑性良好，適于壓力加工：含Sn如量大于10%的錫青銅，塑性低、強(qiáng)度較高，可用于鑄造。錫青銅的鑄造收縮率低，適于鑄造形狀復(fù)雜、對(duì)尺寸精度要求較高的鑄件；錫青銅還具有良好的抗蝕性。通過鑄造，可以獲得古樸典雅的造型，可用在床具的制作上。

鋁合金

鋁具有較優(yōu)良的特性。純鋁密度小，約為2.7g/cm3，相當(dāng)于銅的三分之一，屬輕合金。熔點(diǎn)600C。鋁在結(jié)晶后具有面心立方晶格、具有很高的塑性，可進(jìn)行各種塑性加工。純鋁為銀白色，鋁與氧的親和力很大，能形成一層致密的三氧化二鋁氧化膜，隔絕空氣防止進(jìn)一步氧化，因此在大氣中有良好的抗氧性。鋁合金是制作金屬家具比較理想的輕金屬材料，制造的家具輕巧堅(jiān)固、攜帶方便、色澤美觀。常用鋁合金有鍛鋁、防銹鋁、硬鋁、超硬鋁、特殊鋁等。選材時(shí)，要根據(jù)家具設(shè)計(jì)要求，選取能夠經(jīng)受熱處理，有良好耐蝕和被切削等性能的材料或合金，以防在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生冷裂紋和熱裂紋。鋁合金家具一般多選用AI-Mg-Si系合金材料，強(qiáng)度中等，耐蝕性高，無應(yīng)力腐蝕破裂傾向，焊接性能良好。其材型有管材、板材、型材、帶材、棒材、線材等多種。用于制作家具的鋁合金管材，其斷面可根據(jù)用途、結(jié)構(gòu)、連接等要求軋制成多種形狀，并且可以被設(shè)計(jì)制作成理想的外輪廓線條

金屬家具的接合方式與結(jié)構(gòu)

金屬家具的接合方式

焊接

可分為熔焊、壓焊、纖焊三大類，家具零部件的接合常采用熔焊中的氣焊、電弧焊。其牢固性、穩(wěn)定性好，主要用于受剪力、載荷較大的零件。

鉚接

主要用于不適于焊接的零件，如輕金屬材料。此種連接方式可先將零件進(jìn)行表面處理后再裝配，給加工帶來方便。其強(qiáng)度要視鉚接的材料和柳接的形式而定，因鉚接的材料經(jīng)物理變形，故而很難恢復(fù)再用，所以鉚接的牢固程度僅次于焊接，也是固定連接。鉚接方式對(duì)材料的要求較低，很多材料都可用，不同種材料之間也可用此連接，但須用強(qiáng)大的外力方能加工。

螺栓與螺釘連接

螺栓的連接方式也可視為鉚接的一種變化形式，除了具有鉚接的特點(diǎn)外，螺栓的最大特點(diǎn)是可多次使用，實(shí)現(xiàn)部件的可拆裝。另外，它對(duì)連接工藝的要求降低了，只要有一般小型的或手動(dòng)的工具就能實(shí)施連接。

插接

插接是通過插接頭將兩個(gè)或多個(gè)零件連接在一起，插接頭與零件間常常采用過盈配合。銷也是一種通用的連接件，主要應(yīng)用于不受力或受力較小的零件，起定位和幫助連接作用。銷的直徑可根據(jù)使用的部位、材料適當(dāng)確定。

咬縫接合

常用于金屬薄板間的連接。