PTFE

ISO N(有色金属)也有资料将其归为 ISO O(其他,ISO 六大分类之外)

ISO 被加工材料分类因刀具厂商而异:MAPAL(DIN ISO 513 的符号 N 中的加工组 N4-1“热塑性塑料”。举例为 PA、PE,并未点名 PTFE)为 N[4],Sandvik Coromant 归为 O(Other,ISO 之外,把热塑性塑料和热固性塑料归在一起)[5]。刀具牌号和切削条件,请按所用刀具厂商的分类方式来选择。

聚四氟乙烯(氟塑料。无法熔融成型,使用时是切削加工压制成型、柱塞挤出的块材或棒材)。标准为 ISO 13000-1(PTFE 半成品)、ISO 20568-1(氟树脂成型、挤出材料)、ASTM D4894(成型用粉末)、ASTM D3294(成型板、块)、ASTM D1710(挤出棒)。

📄相关标准(ISO、ASTM、JIS)

规定塑料材料、型材的标准。标准正文为收费内容,因此仅收录在标准组织的公开页面等处确认过的标题和范围。

标准内容可信度
ISO 13000-1:2021无填充 PTFE 半成品(加工用材料)的要求与命名(iso.org 页面正文无法获取,已通过搜索结果确认)Plastics — Polytetrafluoroethylene (PTFE) semi-finished products — Part 1: Requirements and designation单一资料·仅供参考[8]
ISO 20568-1:2017氟塑料成型、挤出材料的命名。已废止的 ISO 12086-1:2006 的后继标准(已通过搜索结果确认)Plastics — Fluoropolymer dispersions and moulding and extrusion materials — Part 1: Designation system and basis for specifications单一资料·仅供参考[9]
ASTM D1710-15(2021)挤出(及压制成型)PTFE 棒材、厚壁管的要求。符合 D3294 的产品可代替 D1710 使用,反之则不行Standard Specification for Extruded Polytetrafluoroethylene (PTFE) Rod, Heavy Walled Tubing and Basic Shapes多份资料一致[3]
ASTM D3294-22PTFE 成型板与成型块的要求(标题取自 D3294-15 的页面,现行版本已通过搜索结果确认)Standard Specification for Polytetrafluoroethylene (PTFE) Resin Molded Sheet and Molded Basic Shapes单一资料·仅供参考[10][11]
ASTM D4894PTFE 成型用、柱塞挤出用粒状材料的标准(标题、版本在本页面中未确认)(在 D1710 的页面中,作为加工材料所用 PTFE 树脂的标准被引用)单一资料·仅供参考[3]
JIS K 6891在资料中作为 PTFE 成型用粉末的试验方法出现(NICHIAS、大金的资料中作为试验方法列出。标题、版本未确认)单一资料·仅供参考[2][6]

ASTM 标准一览见 ASTM 标准速查表。

📋主要性能(典型值)

塑料的性能会因厂商、牌号、成型方法而异。数值为厂商公布的典型值,并非保证值。设计时请查阅所用牌号的数据表。

项目数值试验方法数值来源
抗拉强度20〜35 MPaASTM D638典型值范围(日本氟树脂工业会《氟树脂手册 修订第14版》中 PTFE 的值。转载于 NICHIAS 产品目录的表格)
单一资料·仅供参考[2]
抗拉强度22 MPaASTM D4894典型值(Ensinger TECAFLON PTFE natural,加工材料)
单一资料·仅供参考[1]
抗拉强度32.4 MPaJIS K 6891典型值(NICHIAS NAFLON 纯 PTFE。“含填充材料 PTFE 的特性”表中的纯 PTFE 栏)
单一资料·仅供参考[2]
弯曲模量0.53〜0.58 GPaASTM D790典型值范围(日本氟树脂工业会《氟树脂手册 修订第14版》中 PTFE 的值。转载于 NICHIAS 产品目录)
单一资料·仅供参考[2]
邵氏硬度(Shore D)55 邵氏 DASTM D2240(Ensinger)典型值(Ensinger TECAFLON PTFE natural、NICHIAS NAFLON 纯 PTFE。日本氟树脂工业会的表为 D50~55。Ensinger 的 DIN EN ISO 868 值为 59)
多份资料一致[1][2]
洛氏硬度R20 洛氏 R 标尺ASTM D785典型值(日本氟树脂工业会《氟树脂手册 修订第14版》中 PTFE 的值。转载于 NICHIAS 产品目录)
单一资料·仅供参考[2]
热变形温度(1.8 MPa)55 ℃ASTM D648(1.81MPa。0.45MPa 时为 120℃)典型值(日本氟树脂工业会《氟树脂手册 修订第14版》中 PTFE 的值。转载于 NICHIAS 产品目录)
单一资料·仅供参考[2]
长期使用温度(参考值)260 ℃日本氟树脂工业会的表为“最高使用温度(连续)”。Ensinger 为长期使用温度(未注明条件)典型值(日本氟树脂工业会的表、Ensinger TECAFLON PTFE natural。Ensinger 的短期使用温度也是 260℃)
多份资料一致[2][1]
线膨胀系数10 ×10⁻⁵/℃ASTM D696(未注明温度范围)典型值(日本氟树脂工业会《氟树脂手册 修订第14版》中 PTFE 的值。转载于 NICHIAS 产品目录)
单一资料·仅供参考[2]
线膨胀系数11(成型方向 MD)/10(垂直方向 CD)(25~100℃) ×10⁻⁵/℃NICHIAS 的测量值(25~150℃ 为 12/11,25~200℃ 为 14/12,25~250℃ 为 17/16)典型值(NICHIAS NAFLON 纯 PTFE)
单一资料·仅供参考[2]
线膨胀系数13(23~100℃) ×10⁻⁵/KASTM D696(长度方向)典型值(Ensinger TECAFLON PTFE natural)
单一资料·仅供参考[1]
吸水率(23℃ 水中 24h)0.01 %ASTM D570典型值(日本氟树脂工业会的表、Ensinger TECAFLON PTFE natural(23℃,未注明时间)。NICHIAS NAFLON 纯 PTFE 为 0.00(厚 3.2mm,24h))
多份资料一致[2][1]
熔点327 ℃日本氟树脂工业会的表(试验方法栏为空白)典型值(日本氟树脂工业会《氟树脂手册 修订第14版》中 PTFE 的值。转载于 NICHIAS 产品目录)
单一资料·仅供参考[2]
熔点339(第 1 次)/324(第 2 次) ℃DSC 熔融峰温度典型值(大金 NEW POLYFLON PTFE M-112,成型用粉末。第 1 次为未烧结的粉末,第 2 次为熔化一次后的值)
单一资料·仅供参考[6]

⚖密度

2.15 g/cm³

多份资料一致[1][6]

Ensinger TECAFLON PTFE natural 为 2.15,大金 M-112 的标准比重(ASTM D4894)为 2.15。NICHIAS NAFLON 纯 PTFE 的比重为 2.17,日本氟树脂工业会的表为 2.13~2.20(ASTM D792)

用此材料计算重量 →

📊图示

抗拉强度在全部 62 种材料中处于什么位置

0500100015002000PE-UHMW:19 MPaPP:34 MPaPOM(共聚物)。板棒材厂商标为 POM-C:66–67 MPaPC:69 MPaPOM(均聚物)。板棒材厂商标为 POM-H:78–79 MPaPMMA:80 MPaPA6(浇铸型,MC 尼龙):88 MPaPA66:90 MPaPL-PEM(纸基)/PL-FLE(布基、细布):100–150 MPaPEEK(未填充):115–116 MPaFC250:≥250 MPaA5052:262 MPaC1100:≥275 MPaA6061:平均 324.9 MPaA2618:390–430 MPaSS400:400-510 MPaA2017:427 MPaFCD450-10:≥450 MPaC3604:460 MPaA2219:469 MPaA2014:483 MPaC2801:483 MPa纯钛 Grade 2:485 MPaA2024:496 MPaAlloy 400:517–620 MPaA7475:≥517 MPaSUS303:≥520 MPaSUS304:≥520 MPaSUS316:≥520 MPaA7050:≥531 MPaAlloy 600:550–690 MPaA7075:590 MPaS45C:≥690 MPaC95400:724 MPaS50C:≥740 MPaSUS420J2:≥740 MPaC17510:760–970 MPaUNS N06002:793 MPaC63000:814 MPaAlloy 625:827–1034 MPaTi-3Al-2.5V:≥862 MPaSCM435:≥930 MPaA286:≥965 MPaSCM440:≥980 MPaTi-6Al-2Sn-4Zr-2Mo:≥1035 MPaTi-5Al-5Mo-5V-3Cr:1100 MPaTi-6Al-4V:≥1137 MPaC72900:≥1140 MPa4130:≥1241 MPaTi-10V-2Fe-3Al:≥1241 MPaAlloy 718:≥1275 MPa9310:1289 MPaUNS N07001:1304 MPaC17200:1310–1520 MPa17-4PH:1340 MPa15-5PH:1340 MPaPH13-8Mo:≥1517 MPa17-7PH:≥1655 MPa4340:1905 MPa300M:1972–1986 MPa18% 镍马氏体时效钢 300 级:2027 MPaPTFE:32.4 MPaPTFE 32.4 MPa
单位为 MPa。圆点为各材料表中抗拉强度最高状态下的值(标准下限值与典型值混杂在一起。以范围表示的值取其下限)。PTFE 取的是“抗拉强度”的值(塑料为厂商的典型值)。

🏷主要产品名称(厂商)

同一种树脂往往以厂商的产品名称来称呼。这些名称均为各公司的商标。

🔧切削加工性与加工注意事项(资料记载)

📚出处

按数值逐一用编号标示的一手资料(厂商、行业协会、标准组织的公开资料)。

  1. ensingerplastics.com https://ensingerplastics.com/en-gb/shapes/tecaflon-ptfe-natural
  2. nichias.co.jp https://nichias.co.jp/cms/nichias/pdf/catalog/T08.pdf
  3. store.astm.org https://store.astm.org/d1710-15r21.html
  4. mapal.com https://mapal.com/medias/sys_master/root/hea/hd5/10787307716638/MMG-2025__EN/MMG-2025-EN.p…
  5. sandvik.coromant.com https://www.sandvik.coromant.com/en-us/knowledge/materials/workpiece-materials
  6. daikinchemicals.com https://www.daikinchemicals.com/library/pb_common/pdf/tds/Fluoropolymers/POLYFLON_PTFE_M-S…
  7. ensingerplastics.com https://www.ensingerplastics.com/en/thermoplastic-materials/ptfe-material/ptfe-machining
  8. iso.org https://www.iso.org/standard/80331.html
  9. iso.org https://www.iso.org/standard/68422.html
  10. store.astm.org https://store.astm.org/d3294-22.html
  11. store.astm.org https://store.astm.org/d3294-15.html

其他材料

工程塑料

PA6(浇铸型,MC 尼龙)

工程塑料

PA66

工程塑料

POM(共聚物)。板棒材厂商标为 POM-C

工程塑料

POM(均聚物)。板棒材厂商标为 POM-H

工程塑料

PEEK(未填充)

工程塑料

PE-UHMW

工程塑料

PC

工程塑料

PMMA

工程塑料

PVC-U

工程塑料

PP

工程塑料

PL-PEM(纸基)/PL-FLE(布基、细布)

钢

SS400

钢

S45C

钢

SCM435

钢

SKD11

不锈钢

SUS303

不锈钢

SUS304

铝合金

A5052

铝合金

A6061

铝合金

A7075

铜合金

C3604

航空用钢

4130

航空用钢

4340

航空用钢

300M

航空用钢

9310

航空用钢

17-4PH

航空用钢

15-5PH

航空用钢

PH13-8Mo

航空用钢

17-7PH

航空用钢

A286

航空用钢

18% 镍马氏体时效钢 300 级

航空用钢

52100

航空用钢

440C

钛及钛合金

纯钛 Grade 2

钛及钛合金

Ti-6Al-4V

钛及钛合金

Ti-3Al-2.5V

钛及钛合金

Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo

钛及钛合金

Ti-10V-2Fe-3Al

钛及钛合金

Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr

镍合金

Alloy 718

镍合金

Alloy 625

镍合金

Alloy 600

镍合金

UNS N07001

镍合金

UNS N06002

镍合金

Alloy 400

航空用铝合金

A2024

航空用铝合金

A2014

航空用铝合金

A2219

航空用铝合金

A7050

航空用铝合金

A7475

航空用铝合金

A2618

钢

S50C

钢

SCM440

钢

SKD61

钢

SKH51

不锈钢

SUS316

不锈钢

SUS420J2

铝合金

A2017

铝合金

A5056

铜合金

C1100

铜合金

C2801

铸铁

FC250

铸铁

FCD450-10

航空用铜合金

C17200

铜合金

C17510

航空用铜合金

C63000

航空用铜合金

C95400

航空用铜合金

C72900