摘要：对金属材料性能特点进行分析，总结试样加工中对金属材料性能的影响因素，旨在根据这些影响因素确定金属材料性能检测方案，并对加工条件、拉伸速度以及试样加工等方法进行研究，以便提高金属材料生产的标准，为工业产业的稳步运行及行业的发展提供参考。
关键词：试样加工；金属材料；性能
在工业产业运行及发展的背景下，金属材料的应用领域逐渐扩大，机械加工中，由于不同因素的影响下，金属材料的组织结构会发生一定的变化，严重的会出现形变以及扭曲的问题，出现这些问题的原因与试样加工的材料及设备存在着紧密的关系，若在试样切取以及试样制备中出现问题，会降低金属材料的拉伸性，影响金属材料的生产质量。因此，在当前工业产业的金属材料生产中，材料生产部门应该严格遵循力学结构，按照具体的实验标准，确定力学实验方法，保证试样加工符合金属材料性能，提高工业产业的运行效率。
一、金属材料性能
对于金属材料，主要是指金属元素以及金属元素为主的、具有金属特性的材料，一般包括纯金属、特种金属等。在工业产业的金属材料加工中，项目的结构组织会受到不同因素的影响，所以，在金属材料加工中应该掌握金属材料的基本性能：第一， 疲劳性。在金属材料生产中，相关工程的构件以及机械零件会受到承载力的影响，导致金属材料容易出现脆性断裂的可能，无法保证金属材料产品的稳步生产。第二，塑性。试样加工中，受到载荷外力的影响，金属材料的塑性能越好，其塑性形变的范围也就越大。第三，硬度。金属材料硬度主要是指金属材料对硬物体压入表面的抵抗能力，也就是说，金属材料的硬度越强，材料的耐磨性也就越高[1]。
二、试样加工对金属材料性能的影响
（一）试样切取对金属材料性能的影响
1、取样方向的影响
试样加工的过程中，试样在不同方向下，抗拉强度以及屈服强度都存在着一定的差异性，其中，伸长率的影响是最明显的。
2、取样位置的影响
在试样取样的过程中，为了保证金属材料符合产品生产需求，应该针对不同位置的特点进行取样。在同一产品中的不同位置取样中，金属材料的抗拉伸性能有明显的不同。例如，在槽钢不同位置取样中，材料腰部、腿部的延伸性能有着明显的差异，如果在材料的1/3位置取样，抗压强度相差29MPa。所以，在试样加工中，为了避免金属材料性能造成影响，应该合理确定取样位置，以保证试样取样的精准性。
3、取样方法的影响
试样切取中，样坯取样的方法相对较多，一般包括切割法机械加工法等，对于任何取样方法而言，都应该构建针对性的处理措施，避免材料过热对金属材料性能造成影响。而且，在坯切取的过程中，应该充分考虑后续工作，预留足够的工作余量，保证材料性能检测的科学性及合理性。
（二）试样设备对金属材料性能的影响
1、试样形状的影响
在金属材料产品生产中，试样设备的形状会对金属材料的性能造成一定的影响，例如，在Q345B钢卷材料生产中，为了保证产品尺寸的一致性，应该选择一致的取样位置，之后一同进行样坯加工，并对其进行开肩试样以及直条试样的对比。一般情况下，开肩试样以及直条试样的强度差在6.0MPa的范围内。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2、试样尺寸的影响
结合金属材料性能试验项目的特点，在材料通过试样应变力之后会确定试样的力学性能，在试样平行长度以及横截面积参数相通的状况下，为了保证性能检测的精确性，应该确定阶段性的距离检测方案，避免形变现象的出现。在两面加工矩形的金属材料试样中，强度指标（P）计算方法如（1）。公式中的F是拉伸力，ao为加工后试样的实际宽度，bo是试样材料的原始厚度[2]。
P= （1）
3、试样制备的影响
试样构件生产中，试样制备也会对金属材料的性能造成影响。第一，在样坯加工的过程中，操作人员为了保证试样拉伸性能的标准性，应该选择多样化的加工方法，以避免试样制备对金属材料造成的影响。第二，在磨削以及车削的精度控制中，需要合理选择润滑剂，避免试样制备对金属材料的性能造成影响，提高金属材料生产的有效性。
三、试样加工的优化策略
（一）完善试样加工技术
在金属材料试样加工中，为了避免对金属材料性能造成影响，应该结合试样加工的特点合理确定加工技术，以降低试样加工中不必要的材料损耗，提高构件生产的标准，保证金属材料符合其基本属性。第二，在金属材料构件生产中，应该控制磨削工具，一般选择较小的精车刀以及合适的修光刀等，保证零件与刀具之间的适应性，提高金属材料生产的整体质量[3]。
（二）科学选材
根据试样加工的特点，应该选择合适材质的刀具，以保证金属材料构件生产工作的稳步进行。构件生产中，对材料表面的粗糙度要求较高，一般情况下应该选择硬质合适的刀具材料，避免试样加工对金属材料造成的影响。而且，在试样加工中，操作人员应该尽量减少并消除工件表面的残余应力，整个过程中，需要合理选择切削冷却液，以降低工件表面的粗糙状态，使构件生产符合金属材料的生产需求，推动行业的稳步发展。
（三）精确加工
在金属材料构件生产中，为避免对金属材料性能造成影响，应该构建精确化的加工方案。一般情况下，构件加工方法包括误差平均法、误差补偿法等，通过这些方式的使用，可以提高产品构件生产的整体质量，同时也可以避免构件误差现象的出现。构件加工中，毛坯以及上道工序都存在着一些误差问题，若这些现象不能及时控制，会增加构件生产成本，无法满足金属材料的生产需求。因此，在金属材料构件生产中，应该采用分组调整均分误差的方法，有效避免误差问题的出现，提高金属材料试样加工的整体质量[4]。
结束语：
总而言之，在金属材料试样加工中，外部及内部结构的改变会对金属材料的性能造成影响，严重的会影响材料形状，无法满足产品的生产需求，降低金属材料的生产标准。因此，在试样加工的过程中，为了降低对技术材料的影响，应该针对金属材料的性能，确定具体的试样构建生产方案，通过取样部位、精准定位等方法的精确化处理，保证各个构件生产的规范性，提高试样加工的整体质量。
参考文献：
[1] 申志敏, 高静. 浅析加工对金属材料拉伸性能的影响[J]. 山东工业技术, 2017(13):12-12.
[2] 宋永伟, 拓占宇. 表面状态及电解液对Ti6Al4V EJM加工质量的影响[J]. 航空制造技术, 2017, 534(15):101-107.
[3] 陆洋, 杜新生, 吴欲龙. 基于陶瓷-金属混合结合剂金刚石修整滚轮的磨削试验研究[J]. 汽车工艺与材料, 2018(1):6-11.
[4] 张阳羊, 乔及森. Al/Mg双金属等温挤压过程与材料流动特性研究[J]. 热加工工艺, 2018(21):154-159.
论文作者:刘春秘
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年4期
论文发表时间:2020/4/14
标签：试样论文; 金属材料论文; 加工论文; 性能论文; 构件论文; 材料论文; 误差论文; 《工程管理前沿》2020年4期论文;