材料成型与控制工程中的金属材料加工简述论文_孙昌裔,保成刚,蔡斌

材料成型与控制工程中的金属材料加工简述论文_孙昌裔,保成刚,蔡斌

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摘要:我国制造行业的发展,材料成型及控制成型是基础保障,因此相关的机械制造企业应加强材料成型及控制成型的重视,以使机械制造的水平不断提升。不仅如此,材料成型及相关的金属加工作为电力机械制造、船舶、航空航天等交通工具的制造基础,只有保证材料成型及相关的控制技术水平,才能够提升相关机械制造的水平及质量。

关键词:材料成型;控制工程;金属材料加工

对于我国制造业而言,材料成型与控制工程是其实现长期健康发展的根本保障,无论是电力机械制造,还是船只等交通工具制造,均离不开材料成型与控制工程,材料成型与控制技术的水平与质量将会直接决定机械制造水平与质量。因此,对材料成型与控制工程中的金属材料加工技术进行细化分析,具有非常重要的现实意义。

1.金属材料选材原则

在金属复合材料成型加工过程中,将适量的增强物添加于金属复合材料中,可以在很大程度上高材料的强度,优化材料的耐磨性,但与此同时,也会在一定程度上扩大材料二次加工的难度系数,正因此,不同种类的金属复合材料,拥有不同的加工工艺以及加工方法。例如,连续纤维增强金属基复合材料构件等金属复合材料便可以通过复合成型;而部分金属复合材料却需要经过多重技术手段,才能成型,这些成型技术的实践,需要相关工作人员长期不断加以科研以及探究,才能正式投入使用,促使金属复合材料成型加工技术水平与质量实现不断发展与完善。由于成型加工过程中,如果技术手段存在细小纰漏,或是个别细节存在问题,均会给金属基复合材料结构造成一定的影响,导致其与实际需求出现差异,最终为实际工程预埋巨大的风险隐患,诱发难以估量的后果。所以,相关工作人员在对金属复合材料进行选材过程中,必须准确把握金属材料的本质以及复合材料可塑性,只有这样,才能保证其可以顺利成型,并保证使用安全。

2.材料成型与控制工艺的概述

在加工金属复合材料成型过程中,可以适当添加一些增强物质,使得材料的耐磨性与抗压性增强。同时,还要根据金属复合材料的种类不同来选取不同的加工方法与工艺,完整把握金属原料。这些需要通过许多工艺才能制造成型,也需要相关研究人员不断深入探讨,最终确定最恰当的成型工艺。只有了解金属材料的本身特点,才能保证金属材料的可塑造性,顺利成型。

3.金属材料成型的工艺

3.1材料加工成型

在金属材料的成型及控制工程中,常常使用到金属切割刀具,金属切割刀具使用最普遍的是金刚石刀具,通过金刚石刀具对金属复合材料进行精细的加工。比如钻、铣等都是非常常见的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在铝基复合材料中,使用金刚石刀具进行材料加工成型的方式可以细分为以下几种:车削形式、铣削形式、钻削形式。在以上几种加工成型方式中,常用钻削形式进行铝基复合材料的成型,主要是使用镶片麻花钻头对铝基复合材料做加工处理,然后在加工过程中加入适量的外切削液,这样做主要是为了提升铝基复合材料的强度。而铣削则主要使用相应的粘合器,利用端面铣刀对铝基复合材料进行加工处理,同样在加工过程中加入适量的切削液进行冷却处理。而车削主要使用了硬合金刀具作为切割工具,在加工过程中还需要加入适量的乳化液进行切削口的冷却处理。

3.2挤压和锻模塑性成形

在金属材料的加工成型过程中,模具如果直接接触到金属材料,就会在加工过程中与材料表面产生摩擦,从而出现伤痕积累。这样不但会影响金属材料的外观,还可能影响质量。因此,在实际加工过程中,可以利用一些加工工艺来降低表面与模具之间的摩擦。比如,可以在模具表面进行涂料涂层或添加一定的润滑剂,以有效降低模具和金属之间的摩擦力,减小压力。通过对材料和数据的分析,在使用材料涂层或添加润滑剂后,模具与材料之间的摩擦力会大大减少,有助于提高材料质量。

3.3粉末冶金成型

由于粉末冶金作为成型较早的一项技术,所以在使用时要结合复合性材料制作零件和颗粒加工等金属材料,并且成型加工要结合必要的前提完成,该技术适用的范围比较广,主要针对的使用群体是尺寸相对较小,形状比较复杂的精密性零部件,但是在使用时需要了解由于粉末冶金的主要技术优势是集中在成型制造方面,那么就要在实际使用中多运用含量调整的方式做局部调整,如果颗粒含量在半数以上,那么制造中的精密度就要重点注意,其基本要求必然是组织严密,另外粉末冶金具有界面反应少等方面的优势,这是提升工作效率的必然前提。

3.4锻造成型

锻造成型是最原始也是使用最广泛的金属成型工艺。在金属锻造过程中,向复合材料中加入一定量的增强颗粒,会使得熔体的粘度及流动性大大提升,并且金属基复合材料在高温下往往发生反应,这会使基础材料的本质发生一些变化。所以在锻造成型中,要求相关工作人员必须对金属基复合材料的熔化温度以及保温时间进行严格的控制。在金属基复合材料从高温中取出后,需要立即进行锻造,因为此时的金属塑性处于最弱状态。

3.5电切割技术法

电切割法主要是在成型加工的过程中结合材料的具体形状决定运用何种切割状况,但是在切割的途中需要运用正溶解的方式实现切割要求,但是在切割的过程中,由于材料组织之间的摩擦,就要形成残存物或者粉末状纤维,为了避免这些细小的纤维进入到空洞内,可以运用零件以及负极之间的间隙做好清洗,这种方式相较于传统的放电加工的方式,最为重要的优势是将电流液全部侵入到移动的电极线内部,这样就能借助于液体的局部压力做好冲刷,确保局部的高温状况,让零件加工效果更好。

结语:

金属材料在材料成型与控制工程中,属于加工难点,而且极具重要性,发展前景非常广阔,随着科学技术的快速发展,其将受到更多行业领域的青睐以及注重,我国必须给予高度重视,通过不断科研,促使自身的技术水平实现突破与创新,这对提高我国的国际竞争力至关重要。

参考文献:

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[3]张佳良,郑旭洋,黄美玲.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].四川水泥 ,2017,(03):362.

[4]张凯.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].山东工业技术,2016,05:21.

论文作者:孙昌裔,保成刚,蔡斌

论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/30

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