​金属机箱机柜的材料选择需综合考虑承重能力、防护性能、散热需求、加工工艺及成本等因素，不同应用场景（如工业设备、数据中心、户外机柜）对材料的要求差异显著。以下从材料类型、性能指标及选型要点展开说明：
一、核心材料类型及特性
1. 钢板类（常用）
冷轧钢板（SPCC）
特性：含碳量低（≤0.2%），表面光滑、平整度高，抗拉强度 400-500MPa，延伸率≥25%。
应用：室内机柜（如服务器机柜、电控柜），厚度通常 1.0-2.0mm（框架 2.0mm，面板 1.2mm）。
优势：成本低（约 5-8 元 /kg）、易冲压折弯，可通过喷涂或电镀防锈（如镀锌镍合金）。
热轧钢板（Q235）
特性：厚度≥2.0mm，强度高（抗拉强度 375-500MPa），但表面粗糙（粗糙度 Ra≥12.5μm）。
应用：户外机柜底座、重型设备机架（如工业机床控制柜），需额外做防锈处理（如热浸镀锌）。
不锈钢（304/316）
特性：304 含铬 18%、镍 8%，抗拉强度≥520MPa，耐腐蚀性强；316 添加钼，耐盐雾（海洋环境）。
应用：户外高腐蚀场景（沿海地区、化工车间），厚度 1.5-3.0mm，表面可电解抛光（粗糙度 Ra≤0.8μm）。
成本：约 30-50 元 /kg（是 SPCC 的 5-6 倍），加工时需专用刀具（避免碳钢污染导致生锈）。
2. 铝合金（轻量化需求）
常用牌号：6061-T6（抗拉强度≥260MPa）、5052-H32（延伸率≥12%）。
特性：密度 2.7g/cm³（约为钢的 1/3），导热系数高（205W/m・K），适合散热要求高的机柜（如通信基站机柜）。
表面处理：阳极氧化（氧化膜厚度≥10μm），耐盐雾测试≥1000 小时，成本约 15-25 元 /kg。
3. 镀锌板（SECC/EGCC）
特性：钢板表面镀锌层厚度≥8μm（SECC 为电镀锌，EGCC 为热镀锌），耐蚀性比 SPCC 高 3-5 倍。
应用：室内潮湿环境（如地下室配电柜），厚度 0.8-1.5mm，无需额外喷漆（节省成本），但焊接时需注意锌层蒸发（需控制焊接温度＜450℃）。
二、材料性能指标要求
1. 力学性能
承重能力：
服务器机柜（19 英寸）需满足每层承重≥100kg（均匀载荷），框架材料屈服强度≥235MPa（Q235 钢）。
户外机柜抗风压≥1.5kPa（相当于 12 级台风），面板材料抗拉强度≥375MPa。
抗变形能力：
1.5mm 厚 SPCC 板在 100kg 载荷下，挠度≤1mm/100mm，需通过加强筋（如 U 型梁）提高刚度。
2. 防护性能
耐腐蚀性：
室内机柜：盐雾测试（NSS）≥48 小时无生锈（镀锌板）或≥200 小时（喷涂环氧漆）。
户外机柜：316 不锈钢需通过 1000 小时盐雾测试，铝合金阳极氧化膜需通过乙酸盐雾测试（CASS）≥500 小时。
电磁屏蔽（EMC）：
通信机柜需屏蔽效能≥60dB（100MHz-1GHz），材料选择高电导率的镀锌钢板（电导率≈5.8×10⁷S/m），并通过导电衬垫密封缝隙。
3. 散热与绝缘
导热性：
散热型机柜（如变频器机柜）需材料导热系数≥50W/m・K，优先选铝合金（205W/m・K）或镀锌钢板（45W/m・K），避免使用不锈钢（16W/m・K）。
绝缘性：
高压设备机柜（如配电柜）内部需衬绝缘板（如 FR-4 环氧板），材料击穿电压≥15kV/mm。
三、材料加工工艺适配性
1. 折弯与冲压
冷轧钢板（SPCC）延伸率≥25%，折弯半径≥1.5 倍板厚（如 1mm 板折弯半径≥1.5mm），避免开裂。
铝合金（6061）需预热至 150℃再折弯，防止冷作硬化导致裂纹。
2. 焊接与表面处理
不锈钢（304）焊接需用 ER308L 焊丝，焊后需进行应力消除（300℃保温 1 小时），避免晶间腐蚀。
镀锌板焊接前需打磨掉焊缝处锌层（宽度≥5mm），防止焊接气孔。
3. 成本与量产考虑
批量生产（＞1000 台）优先选 SPCC + 喷涂（单台成本比不锈钢低 60%），小批量定制可选铝合金（加工效率高）。