新型金属材料在机械制造中的应用探析论文_李荣海

新型金属材料在机械制造中的应用探析论文_李荣海

廊坊中建机械有限公司 河北省 065000

摘要:经济快速发展的同时,机械制造业发展势头迅猛,同时对机械设计所提出的要求也越来越高,在科学考虑利用有限资源最高利用率完成机械设计的同时,还需要考虑机械设计的可持续发展。影响机械行业可持续发展的重中之重就是选材。材料的选取决定制造后成品的价值,机械制造要科学合理的进行选材,并且能够对不同特性的材料加以利用,只有这样才能更快、更好、更加平稳的促进我国机械制造业。在合金基础上所产生的新型金属材料,例如,现阶段我国正在研制的磁制冷材料,通过研究材料的磁热制冷效应,进而取代氟利昂制冷,再如现在机械制造行业经常提及的记忆合金,在外力的作用下改变合金的外形,通过加热的方式,使得金属恢复原来的形状等,这类材料都属于新型金属材料。

关键词:新型金属材料;机械制造;应用

1现阶段新型金属材料成型加工技术的发展情况

社会的全面发展最大限度地推动了工业的发展进程,在此情况下,我国全面加强了对全新技术的科研力度,并取得了管理人员和研究人员认可的新型金属材料成型加工技术成果。但在实际的企业发展和生产的过程当中,大部分的管理人员对于该加工技术并不了解,也无法认识到该加工技术对于企业发展和经济效益提升的重要性,因此没有及时的引进和使用该技术。另外,某些企业为了能够最大限度地降低使用过程当中的成本,拒绝选择成本相对较高的技术来完成日常的生产和加工。由于该技术的专业水平相对较高,如果企业的技术水平达到相关的要求则无法使用该技术。这不仅严重地影响了该技术的全面应用,同时也会对技术的发展造成了一定程度的阻碍。因此,相关科研人员和技术人员就必须要全面加强对该技术选择原则和特性方面的研究,在原有的基础上不断的引进先进的方法和工艺,从而为该技术的全面发展和普及提供良好的保障。

2机械设计中金属材料选取的基本原则

2.1材料的经济性

企业把经济效益作为企业盈利的目标,同样,机械制造企业中也是如此,在对材料进行选取时,选取的是性价比较高的材料,这样就会大幅度降低企业成本。在充分了解材料供应情况的同时,还要考虑金属材料本身的价格、加工材料的难易程度及对有用金属材料的转化率,最终从源头为企业节省生产成本。

2.2载荷的大小和性质

在机械设计中,所谓的载荷与性质,是指设计师必须考虑选取材料所能承受的荷载力大小,保障其可塑性,并且能够很好的体现机械所具备的良性功能,另外,还要研究材料的其他性质,以确保在实际应用中不会影响到机械的功能和质量。

2.3零部件的尺寸与质量

实际生产中,加工某些机械零部件,经常会因为选取的金属材料不正确、不科学,导致加工出来的金属材质的机械部件尺寸或者质量不符合使用要求、不达标,企业的负面影响由此产生。加工的零部件小则可以应用到精密仪器中,大则可以应用到国家大型机械制造中,正是因为这样的地位,决定机械制造是一个对规格标准要求非常严格乃至苛刻的行业。零部件的尺寸和质量作为机械装配中的基础,决定整个生产或者设备的使用价值,所以,对金属材料的选择和零部件的尺寸与质量必须以严谨的态度进行选择。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.4零部件的工作环境

在不同的环境下所应用的机械部件,应该具备不同条件下应对相应特性的能力。比如,在潮湿的环境中,部件必须具备防腐蚀的性能,这就要求在加工机械零部件的时候,选择具有抗腐蚀的金属材料,再如在高温环境下运转的机械部件,为了保障设备的正常运行及使用寿命期限,在制造相应机械零部件时,选用具有耐高温的金属材料进行制造等,在许多特殊环境下的零部件必须具备必要的机械性能,至关重要的就是金属材料的选择。

3新型金属材料成型加工过程当中的技术应用

3.1粉末冶金

粉末冶金技术能够有效的完成形状不复杂、尺寸较小、精密度较高零件的制造,由于该技术能将界面反应控制在相对较少的范围之内,同时也能够完成颗粒制造、复合材料零件制造,以及实现金属基复合材料的速度增强等的一系列操作。在实际使用过程当中,相关的工作人员可以根据需要制造的零部件的具体情况来增强相应物质的含量,并对其中的含量进行相关的调节,例如,有效地将颗粒含量控制在零部件整体的半数以上。通过使用粉末冶金技术能够完成成型和制造过程当中的高精密增加,进而显著的提升零部件组织的细密性。例如,美国DWA公司在进行自行车架和设备支撑架的制造过程当中,都全面地应用了粉末冶金技术。

3.2铁铸成型

我国的铁铸成型技术在发展的过程当中不断的完善,现阶段,整体的铁铸成型技术水平得到显著提升,并且被广泛地应用在各行各业的生产和制造过程当中。该技术不仅能够完成常规的零件加工和生产,同时也还能够在复合材料零件的制造和生产的过程当中广泛的使用。但在实际加工成型要求不断提高,整体工艺的复杂水平不断提升的情况之下,利用铁铸成型的方式来完成相关的生产和制造已经不能满足实际的加工成型需求。在此情况下,相关人员就必须要根据实际的情况对铁铸成型技术的工艺方法和具体参数设置等各方面进行一系列改革和创新。充分的考虑成型加工过程当中的材料化学属性受到高温影响发生的变化,以及受到材料颗粒增加的影响而发生变化的熔体粘度和流动性增加等的问题,充分的考虑不同材料的加工成型要求,合理的采用砂型铸造、金属型铸造、压铸、熔模铸造等的加工成型方法和技术。

3.3机械铸造

机械加工铸造具有效率高、成型快的特点,能够通过钻、车、铣等操作快速的完成金属基复合材料的成型加工。在对铝基复合材料进行精加工的过程当中,能够根据实际需求利用金刚石道具来进行各种的成型加工操作。①再利机械加工完成铣削的过程当中,需要利用端面铣刀、聚金刚石刀具,以及15~20%的粘结剂。在进行铣削操作之前需要完成冷却操作,可以有效的利用切削液对其进行降温,然后再根据实际的需求增加一定量的铣削颗粒。②通常情况下,利用机械来完成车削操作,需要选择硬质系数相对较高的合金刀具,然后利用乳化液快速的完成相关的冷却操作。③在机械加工中完成钻削操作,需要选择专业的PCD镶片麻花钻头才能满足实际的加工需求,并且要利用外切削液来对设备进行降温和冷却,这样才能确保设备正常的运行并高效快速的完成相关加工操作。

4结论

综上所述,新型金属材料成型加工的全面发展不仅是社会的需要,同时也是成型加工技术发展的必然。在此情况下,相关人员就必须要全面加强对该技术使用过程当中的问题的重视,并采取一系列有效的方法和措施不断地提升整体的技术水平,及时地弥补技术使用过程当中存在的不足。企业还必须要制定科学、可行的技术管理制度和应用模式,并在创新和发展新思路的有效引导之下,不断的引进先进的新型金属材料成型加工工艺和经验,并根据我国的实际需求对其进行一系列的改进调整。从而为我国新型金属材料成型加工技术整体水平的全面提升奠定良好的基础。

参考文献

[1]唐华清,刘龙权.新型金属/复合材料混合连接结构试验研究[J].航空制造技术,2017(22):45-49.

[2]王庆辉,马旭东.浅谈新型金属材料成型加工技术[J].世界有色金属,2017(14): 267-268.

[3]矫健.新型金属材料成型加工技术[J].山东工业技术,2017(14):23.

[4]申志敏.新型金属材料成型加工技术探析[J].科技创新与应用,2017(14):132.

论文作者:李荣海

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期

论文发表时间:2019/1/16

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

新型金属材料在机械制造中的应用探析论文_李荣海
下载Doc文档

猜你喜欢