材料成形工艺PDF/TXT下载_孙立权 编_高等教育出版社_一般工业技术_谁与争锋图书网
材料成形工艺
材料成形工艺
图书基本信息
出版时间：2010-7出版社：高等教育出版社作者：孙立权 编页数：379书名：材料成形工艺
　　在我国工业化飞速发展的今天，以工程教育为主要内容，以面向基层一线培养能将科学技术转化为现实生产力的工程师或高级应用型人才为基本任务的应用型本科教育已经成为中国高等教育体系中逐渐明晰的一种教育类型，并在全国范围内为百余所以工程教育为主体的本科院校作为办学定位。本书作为全国教育科学“十一五”规划课题——“我国高校应用型人才培养模式研究”机械类子课题项目成果之一，在编写过程中力求反映应用型本科学校的培养目标定位，着眼于机械热加工工艺的全过程，以提高产品的最终质量为目的，将材料成形工艺原理融于材料成形的生产与制造的工艺过程中去，突出实践性和应用性，强调工程性和生产的规范性，以实用主流工艺技术为主，避免内容的庞杂繁难，结合工艺案例着力突出现场实用性。　　根据课题组对教材的编写要求和体系安排，本书内容主要包括液态金属铸造成形工艺、材料塑性成形工艺、金属焊接成形工艺三部分，并侧重金属焊接成形工艺部分。本书主要面向材料成形及控制工程专业侧重焊接模块的应用型院校，还可作为机械工程类专业自学和选修课教材，以及工程技术人员的技术参考书。　　本书由孙立权（长春工程学院）（绪论、第9章、第10章、第11章、第12章）任主编，毛萍莉（沈阳工业大学）（第1章、第2章、第3章、第4章、第5章）、张海渠（沈阳大学）（第6章、第7章）任副主编；另外参加编写人员有：王建明（沈阳大学）（第8章）、刘辉（长春工程学院）（第13章、第14章、第15章）。全书由刘耀辉（吉林大学）审定。　　限于编者水平，书中欠缺或错误在所难免，恳望读者指正。
　　全书内容除绪论外共分3篇15章，主要包括液态金属铸造成形工艺（液态成形工艺方案的确定，浇、冒口系统设计，铸造工艺装备设计，计算机在铸造工艺中的应用，铸造工艺案例），材料塑性成形工艺（锻造成形工艺，冲压成形工艺，注塑成形工艺），金属焊接成形工艺（金属焊接性及其试验方法，低合金钢的焊接，不锈钢及耐热钢的焊接，铸铁的焊接，铝及其合金的焊接，铜及铜合金的焊接，金属材料堆焊）三部分内容，其中侧重金属材料的焊接成形部分。　　作为应用型本科教材，《材料成形工艺》注重实践性和应用性，强调工程性和生产的规范性，以实用主流工艺技术为主，结合工艺案例，着力突出现场实用性，着力解决工艺设计和工艺生产问题。　　教材主要面向材料成形及控制工程专业侧重焊接模块的应用型院校，还可作为机械工程类专业自学和选修课教材，以及广大工程技术人员的技术参考书。
绪论第一篇液态金属铸造成形工艺第1章液态成形工艺方案的确定1.1零件结构的液态成形工艺性分析1.1.1从避免缺陷方面审查铸件结构1.1.2从简化铸造工艺方面改进零件结构1.2浇注位置的确定1.3分型面的选择1.4液态成形用芯的工艺设计及铸造工艺参数1.4.1液态成形用芯的工艺设计1.4.2铸造工艺设计参数第2章浇、冒口系统设计2.1浇注系统设计2.1.1浇注系统的作用2.1.2浇注系统的组成2.1.3浇注系统的设计2.2冒口、冷铁和铸筋的设计2.2.1冒口2.2.2冷铁2.2.3铸筋第3章铸造工艺装备设计3.1模样及模板设计3.1.1模样3.1.2模板3.2砂箱设计3.2.1设计和选用砂箱的基本原则3.2.2砂箱类型的选择3.2.3砂箱结构3.3芯盒设计3.3.1芯盒的类型和材质3.3.2芯盒结构设计第4章计算机在铸造工艺中的应用4.1铸造工艺CAD4.2铸造工艺CAD的现状及应用4.2.1铸造工艺CAD的现状4.2.2铸造工艺CAD的应用第5章铸造工艺案例5.1典型件铸造工艺设计5.1.1铸造工艺图5.1.2铸造工艺卡5.1.3，浇注位置与分型面的选择5.1.4铸型装配图（合箱图）5.2几种常用的铸造工艺卡片举例第二篇材料塑性成形工艺第6章锻造成形工艺6.1锻造下料与热规范6.1.1锻造用原材料和下料方法6.1.2锻造加热6.1.3锻后冷却和热处理6.2自由锻造工艺6.2.1自由锻造的基本变形工序6.2.2自由锻造工艺过程制订6.2.3大型锻件的锻造6.3锤上模锻工艺6.3.1模锻概述6.3.2绘制模锻件图6.3.3模锻工步选择和模膛设计6.3.4原毛坯尺寸和设备吨位的确定6.3.5锤锻模结构设计6.3.6模锻后续工序6.4其他设备上锻造工艺6.4.1热模锻压力机上模锻6.4.2平锻机上模锻6.4.3辊锻6.5工艺案例第7章冲压成形工艺7.1冲裁7.1.1冲裁和冲裁过程7.1.2冲裁件质量7.1.3冲裁间隙7.1.4冲裁模刃口尺寸确定7.1.5冲裁力7.1.6排样7.2拉深与胀形7.2.1圆筒形件拉深7.2.2盒形件的拉深7.2.3胀形与曲面拉深7.3弯曲和翻边7.3.1板料弯曲时的应力和变形分析7.3.2弯曲毛坯的长度7.3.3最小相对弯曲半径7.3.4弯曲弹复7.4特种冲压工艺7.4.1精密冲裁7.4.2液体冲压7.4.3旋压成形7.5冲压工艺过程设计7.5.1冲压工艺过程设计的基本内容7.5.2冲压件工艺性分析7.5.3确定冲压工艺时应考虑的问题7.5.4冲模设计要点7.6工艺案例第8章注塑成形工艺8.1注塑成形概论8.1.1注塑材料8.1.2注塑工艺过程8.1.3注塑成形模具8.1.4注塑模与注射机的关系8.2浇注系统和型腔部分8.2.1浇注系统8.2.2型腔部分8.3导向与脱模机构8.3.1导向机构8.3.2脱模机构8.3.3抽芯机构8.4温度调节系统8.4.1温度调节系统的作用8.4.2温度调节系统设计要点第三篇金属焊接成形工艺第9章金属焊接性及其试验方法9.1金属焊接性定义9.1.1金属焊接性的概念及影响因素9.1.2对金属焊接性的理论分析及预判9.2焊接性试验9.2.1焊接性试验的目的9.2.2焊接试验的内容9.2.3金属焊接性试验方法的分类9.2.4焊接性试验方法的选用原则9.3常用焊接性试验方法9.3.1冷裂纹敏感性试验方法9.3.2热裂纹敏感性试验方法9.3.3再热裂纹敏感性试验方法9.3.4层状撕裂敏感性试验方法9.4焊接性分析及试验在焊接生产中的工程案例9.4.1拟订焊接工艺的基本原则9.4.2制订焊接工艺所应考虑的基本要素9.4.3焊接性试验工程应用案例第10章低合金钢的焊接10.1低合金钢概述10.1.1低合金强度用钢10.1.2低合金专用钢10.2热轧及正火钢的焊接10.2.1热轧及正火钢的焊接性分析10.2.2热轧及正火钢的焊接工艺特点10.2.3典型钢种焊接案例10.3低碳及中碳调质钢的焊接10.3.1低碳调质钢的焊接10.3.2低碳调质钢的焊接10.4低合金专用钢的焊接10.4.1珠光体耐热钢的焊接10.4.2低温钢的焊接10.4.3低合金耐蚀钢的焊接第11章不锈钢及耐热钢的焊接11.1不锈钢及耐热钢的类型及特性11.1.1相关概念11.1.2分类方法11.2奥氏体钢的焊接11.2.1焊接性分析11.2.2焊接工艺11.2.3典型钢种的焊接案例11.3铁素体钢及马氏体钢的焊接11.3.1铁素体钢的焊接11.3.2奥氏体－铁素体双相钢的焊接11.3.3马氏体钢的焊接11.4珠光体钢与奥氏体钢的焊接11.4.1异种钢焊接常用钢种及焊接工艺原则11.4.2珠光体钢与奥氏体钢焊接第12章铸铁的焊接12.1铸铁的种类及性能12.2灰铸铁的焊接性分析12.2.1铸铁焊接的应用12.2.2灰铸铁的焊接性分析12.3灰铸铁焊接工艺要点12.3.1焊接方法12.3.2焊接工艺要点12.4球墨铸铁的焊接12.4.1铁素体球墨铸铁的焊接12.4.2珠光体球墨铸铁的焊接12.4.3奥氏体－贝氏体球墨铸铁的焊接12.5蠕墨铸铁、白口铸铁及可锻铸铁的焊接12.5.1蠕墨铸铁的焊接12.5.2白口铸铁的焊接12.5.3可锻铸铁的焊接12.6铸铁焊补工艺案例12.6.1灰铸铁冲床床身裂纹的修复12.6.2汽车发动机铸铁排气管裂纹的焊补第13章铝及其合金的焊接13.1铝及铝合金的焊接性13.1.1铝及铝合金的分类与性能简介13.1.2铝及铝合金的焊接性分析13.2铝及其合金的焊接工艺13.2.1铝及铝合金对各种焊接方法的适应性13.2.2常用的铝及铝合金焊接方法及特点13.3铝及铝合金熔焊工艺技术13.3.1材料选用13.3.2焊接材料选用13.3.3接头设计13.3.4典型焊接实例分析第14章铜及铜合金的焊接14.1铜及铜合金的焊接性14.1.1铜及铜合金的分类与性能14.1.2铜及铜合金的焊接性14.2铜及铜合金的焊接工艺14.2.1焊接方法的选择14.2.2焊接材料的选择14.2.3焊接工艺案例第15章金属材料堆焊15.1概述15.2堆焊层工作条件及堆焊合金成分的选用15.2.1堆焊层的工作条件15.2.2堆焊合金的类型、焊接性特点和选用15.2.3堆焊合金的选择原则15.3堆焊方法及特点15.3.1手弧焊堆焊15.3.2氧－乙炔焰堆焊15.3.3埋弧堆焊15.3.4熔化极气体保护电弧堆焊15.3.5钨极氩弧焊15.3.6等离子弧堆焊15.3.7电渣堆焊15.3.8热喷涂和喷熔参考文献
　　锻造一般属于体积成形，是通过金属体积的转移和分配来获得机器零件或接近于零件尺寸的毛坯（锻件）。金属材料通过锻造成形可以获得形状尺寸精确、表面光洁程度高的锻件，同时其内部组织能够得到显著改善，从而使用性能得到提高。　　注塑成形方法采用注射成形机将粒状的塑料连续输入到注射成形机料筒中加热，使其呈现粘性流动状态，经过喷嘴将熔体注入到闭合的模具型腔中充满，经保压和冷却固化定型获得塑料制品。　　由于社会需求的增加和生产技术的进步，各种特殊的、先进的塑性加工方法不断产生和发展。例如充液拉深、差温成形、电磁成形、爆炸成形、精密模锻、液态模锻、粉末锻造、摆动碾压、高速模锻、超塑模锻等。所加工的材料也从普通钢和一般的有色金属发展到特殊钢、高温合金、铝镁合金、钛合金、复合材料等。从传统的使用简单设备工装进行生产到集成化生产线大规模生产，再到计算机群控的全自动化生产系统，目前不同层次的生产方式都并行存在，互为补充。　　0.3金属焊接成形工艺　　材料通过机械、物理、化学和冶金等方式将简单型材或零件连接成复杂零件和机器部件的工艺过程称为连接成形。　　传统的连接成形工艺包括属于机械连接方式的螺栓连接、铆接；属于物理和化学连接的封接、钎接和胶接；属于冶金连接典型的则是焊接，焊接作为金属材料及金属结构最主要的连接工艺手段被广泛地应用于工业的各个领域中。　　在我国，经过近30年来的快速发展，焊接技术已经从单一的制造工艺技术发展成为综合化程度较高的复合制造技术，涉及材料、结构设计、焊接方法、焊接设备及工艺装备、焊接件前处理、焊接材料、焊接过程的机械化与自动化、焊接质量监控、焊接检验、焊接热处理等。　　随着冶金工业和材料科学技术的发展，焊接施工对象的金属材料种类不但涉及传统的碳素钢、合金钢和铜及合金、铝及铝合金等有色金属，还涉及高强度、高韧度、耐高温、耐低温等高性能材料和以新技术、新工艺开发出的金属材料以及复合材料、功能材料等新型金属材料。而目前主流的焊接工艺方法除传统的手工电弧焊、气焊和埋弧自动焊外，气体保护焊、等离子弧焊、激光焊、摩擦焊、扩散焊等方法也得到了广泛的应用。　　焊接工艺是指焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定，其中包括焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数及焊后热处理等技术规定。焊接件材料的复杂化和焊接方法的多样化使焊接工艺的复杂化程度不断提高，但是焊接工艺的目标始终是：一、必须保证焊接件的质量，焊缝不得有超过标准的缺陷，焊接接头性能必须符合产品的技术条件和制造标准；二、在确保接头质量的前提下尽可能提高焊接的生产效率；三、最大限度地降低生产成本。
评论与打分
工业技术类PDF/TXT下载谁与争锋图书网 @ 2017&已解决问题
板料冲压成形性能及冲压材料？
浏览次数：1077
最满意答案
板料的冲压成形性能
板料对各种冲压成形加工的适应能力称为板料的冲压成形性能。具体地说，就是指能否用简便地工艺方法，高效率地用坯料生产出优质冲压件。冲压成形性能是个综合性的概念，它涉及到的因素很多，其中有两个主要方面：一方面是成形极限，希望尽可能减少成形工序；另一方面是要保证冲压件质量符合设计要求。下面分别讨论。
一、成形极限
在冲压成形中，材料的最大变形极限称为成形极限。对不同的成形工序，成形极限应采用不同的极限变形系数来表示。例如弯曲工序的最小相对弯曲半径、拉深工序的极限拉深系数等等。这些极限变形系数可以在各种冲压手册中查到，也可通过实验求得。
依据什么来确定极限变形系数呢？这要看影响成形过程正常进行的因素是哪些。冲压成形时外力可以直接作用在毛坯的变形区（例如胀形），也可以通过非变形区，包括已变形区（例如拉深）和待变形区（例如缩口、扩口等），将变形力传给变形区。因此，影响成形过程正常进行的因素，可能发生在变形区，也可能发生在非变形区。归纳起来，大致有下述几种情况：
1.属于变形区的问题
伸长类变形一般是因为拉应力过大，材料过度变薄，局部失稳而产生断裂，如 胀形、翻孔、扩口 和弯曲外区等的拉裂。压缩类变形一般是因为压应力过大，超过了板材的临界应力，使板材丧失稳定性而产生起皱，如缩口、无压边圈拉深 等的起皱。
2.属于非变形区的问题
传力区 承载能力不够：非变形区 作为传力区时 ，往往由于变形力超过了该传力区的承载能力而使变形过程无法继续进行。也分为两种情况：
1)拉裂或过度变薄；例如拉深是利用已变形区作为拉力的传力区，若变形力超过已变形区的抗拉能力，就会在该区内发生拉裂或局部严重变薄而使工件报废。
2)失稳或 塑性镦粗 ： 例如扩口和 缩口工序是利用待变形区作为压力的传力区，若变形力超过了管坯的承载能力，待变形区就会因失稳而压屈，或者发生塑性镦粗变形。
非传力区在内应力作用下破坏 ：非变形区不是传力 区时，由于变形过程中金属流动的不均匀性，也可能产生过大的内应力而使之破坏。根据发生问题的部位不同，可分为：
1)待变形区拉裂或起皱：例如在盒形件的后续拉深工序中，待变形区金属流入变形区的速度不一致，靠直边部分流入速度快，角部金属流入速度慢。在这两部分金属的相互影响下，直边部分容易发生拉裂，角部则容易沿高度方向压屈起皱。
2)已变形区拉裂或起皱：如薄壁件反挤时，若金属从变形区流到已变形区的速度不均匀， 则速度 快的 部位易因受 附加压应力而起皱，速度慢的部位易受附加拉应力的作用而开裂。
综上所述，不论是伸长类还是压缩类变形，不论问题发生在变形区还是非变形区，其失稳形式无非两种类型： 受拉部位 发生缩颈断裂，受压部位发生压屈起皱。为了提高冲压成形极限，从材料方面来看，就必须提高板材的塑性指标和增强抗拉、抗压的能力。
二、成形质量
冲压零件不但要求具有所需形状，还必须保证产品质量。冲压件的质量指标主要是厚度变薄率、尺寸精度、表面质量以及成形后材料的物理力学性能等。
金属在塑性变形中体积不变。因此，在伸长类变形时，板厚都要变薄，它会直接影响到冲压件的强度，故对强度有要求的冲压件往往要限制其最大变薄率。
影响冲压件尺寸和形状精度的主要原因是回弹与畸变。由于在塑性变形的同时总伴随着弹性变形，卸载后会出现回弹现象，导致尺寸及形状精度的降低。冲压件的表面质量主要是指成形过程中引起的擦伤。产生擦伤的原因除冲模间隙不合理或不均匀、模具表面粗糙外，往往还由于材料粘附模具所致。例如不锈钢拉深就很容易有此问题。
板料冲压成形性能试验
一、板料冲压成形性能试验方法
&&& 板料冲压性能试验方法通常分为三种类型：力学试验、金属学试验（统称间接试验）和工艺试验（直接试验）。其中常用的力学试验有简单拉伸试验和双向拉伸试验，用以测定板料的力学性能指标；金属学试验用以确定金属材料的硬度、表面粗糙度、化学成分、结晶方位与晶粒度等；工艺试验也称模拟试验，它是用模拟生产实际中的某种冲压成形工艺的方法测量出相应的工艺参数。例如 Swift的拉深试验测出极限拉深比 LDR ； T ZP试验测出对比 拉深力的 T 值； Erichsen 试验测出 极限胀形深度 Er 值；K.W.I扩孔试验测出极限扩孔率&等。下面仅对板材简单拉伸实验进行介绍。
(二)板材拉伸试验
板材的拉伸试验也叫做单向拉伸试验或简单拉伸试验。应用拉伸试验方法，可以得到许多评定板材冲压性能的试验值，所以应用十分普遍。
&&& 由于试验目的不同，板材冲压性能评价用的拉伸试验方法和所得到的试验值均与为评定材料强度性能的拉伸试验有所不同。简单介绍如下：
&&& 试验设备：拉力试验机（机械式或液压式）。
&&& 试验时，利用测量装置测量拉伸力P与拉伸行程（试样伸长值）&DL，根据这些数值作出s－d曲线。（图2）。试验可以得到下列力学性能指标：
&1）屈服极限ss或s0.2；
2)强度极限sb；
3）屈强比ss/sb；&&
4）均匀伸长率du ；
5）总伸长率d；
6）弹性模数E；
7）硬化指数n；
8）厚向异性指数g&
板料力学性能与冲压成形性能的关系
板料力学性能与板料冲压性能有密切关系。一般来说，板料的强度指标越高，产生相同变形量所需的力就越大；塑性指标越高，成形时所能承受的极限变形量就越大；刚性指标越高，成形时抗失稳起皱的能力就越大。
对板料冲压成形性能影响较大的力学性能指标有以下几项：
1)屈服极限ss& 屈服极限ss小，材料容易屈服,则变形抗力小，产生相同变形所需变形力就小，并且屈服极限小，当压缩变形时，屈服极限小的材料因易于变形而不易出现起皱，对弯曲变形则回弹小。
2) 屈强比ss／sb&&& 屈强比小，说明&s值小而&b值大，即容易产生塑性变形而不易产生拉裂，也就是说，从产生屈服至拉裂有较大的塑性变形区间。尤其是对压缩类变形中的拉深变形而言，具有重大影响，当变形抗力小而强度高时，变形区的材料易于变形不易起皱，传力区的材料又有较高强度而不易拉裂，有利于提高拉深变形的变形程度。
3) 伸长率& 拉伸试验中，试样拉断时的伸长率称总伸长率或简称伸长率d。而试样开始产生局部集中变形（缩颈时）的伸长率称均匀伸长率du。du表示板料产生均匀的或稳定的塑性变形的能力，它直接决定板料在伸长类变形中的冲压成形性能，从实验中得到验证，大多数材料的翻孔变形程度都与均匀伸长率成正比。可以得出结论：即伸长率或均匀伸长率是影响翻孔或扩孔成形性能的最主要参数。
4)硬化指数 n&& 单向拉伸硬化曲线可写成s=Ken，其中指数n即为硬化指数，表示在塑性变形中材的硬化程度。n大时，说明在变形中材料加工硬化严重，真实应力增加大。板料拉伸时，整个变形过程是不均匀的，先是产生均匀变形，然后出现集中变形，形成缩颈，最后被拉断。在拉伸过程中，一方面材料断面尺寸不断减小使承载能力降低，另一方面由于加工硬化使变形抗力提高，又提高了材料的承载能力。在变形的初始阶段，硬化的作用是主要的，因此材料上某处的承载能力，在变形中得到加强。变形总是遵循阻力最小定律，既&弱区先变形&的原则，变形总是在的最弱面处进行，这样变形区就不断转移。因而，变形不是集中在某一个局部断面上进行，在宏观上就表现为均匀变形，承载能力不断提高。但是根据材料的特性，板料的硬化是随变形程度的增加而逐渐减弱，当变形进行到一定时刻，硬化与断面减小对承载能力的影响，两者恰好相等，此时最弱断面的承载能力不再得到提高，于是变形开始集中在这一局部地区地行，不能转移出去、发展成为缩颈，直至拉断。可以看出，当n值大时，材料加工硬化严重，硬化使材料强度的提高得到加强，于是增大了均匀变形的范围。对伸长类变形如胀形，n值大的材料使变形均匀，变薄减小，厚度分布均匀，表面质量好，增大了极限变形程度，零件不易产生裂纹
5)厚向异性指数g
由于板料轧制时出现的纤维组织等因素，板料的塑性会因方向不同而出现差异，这种现象称塑性各向异性。厚向异性系数是指单向拉伸试样宽度应变和厚度应变之比,即：
g=eb/et &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(1)
式中 &eb、et&&宽度方向、厚度方向的应变。
厚向异性指数表示板料在厚度方向上的变形能力，g 值越大，表示板料越不易在厚度方向上产生变形，即不易出现变薄或增厚,g 值对压缩类变形的拉深影响较大，当g值增大，板料易于在宽度方向变形，可减小起皱的可能性，而板料受拉处厚度不易变薄，又使拉深不易出现裂纹，因此g值大时，有助于提高拉深变形程度。
6）板平面各向异性指数?g
板料在不同方位上厚向异性指数不同，造成板平面内各向异性。用?g表示：
?g=（g0+g90+2g45）/2&&&&&&&&&&&&&&&&& （2）
式中 g0、 g90、g45&&纵向试样、横向试样和与轧制方向成45&试样厚向异性指数。
?g越大，表示板平面内各向异性越严重，拉深时在零件端部出现不平整的凸耳现象，就是材料的各向异性造成的，它既浪费材料又要增加一道修边工序。
常用冲压材料及其力学性能
冲压最常用的材料是金属板料，有时也用非金属板料，金属板料分黑色金属和有色金属两种。黑色金属板料按性质可分为：
1)普通碳素钢钢板& 如Q195、Q235等。
2)优质碳素结构钢钢板& 这类钢板的化学成分和力学性能都有保证。其中碳钢以低碳钢使用较多，常用牌号有：08、08F、10、20等，冲压性能和焊接性能均较好，用以制造受力不大的冲压件。
3)低合金结构钢板& 常用的如Q345（16Mn）、Q295（09Mn2）。用以制造有强度要求的重要冲压件。
4)电工硅钢板& 如DT1、DT2。
5)不锈钢板& 如1Crl8Ni9Ti，1Cr13等，用以制造有防腐蚀防锈要求的零件。
常用的有色金属有铜及铜合金（如黄铜）等，牌号有T1、T2、H62、H68等，其塑性、导电性与导热性均很好。还有铝及铝合金，常用的牌号有L2、L3、LF21、LY12等，有较好塑性，变形抗力小且轻。
下表列出了部分常用金属板料的力学性能。
非金属材料有胶木板、橡胶、塑料板等。
冲压用材料的形状，最常用的是板料，常见规格如0032000等。对大量生产可采用专门规格的带料（卷料）。特殊情况可采用块料，它适用于单件小批生产和价值昂贵的有色金属的冲压。
板料按厚度公差可分为A、B、C& 3种；按表面质量可分为 I 、 II 、 III 3种。
用于拉深复杂零件的铝镇静钢板，其拉深性能可分为ZF、HF、F 3种。一般深拉深低碳薄钢板可分为Z、S、P 3种。板料供应状态可为：退火状态M、淬火状态C、硬态Y、半硬（1／2硬）Y2等。板料有冷轧和热轧两种轧制状态。
答案创立者
以企业身份回答&
正在进行的活动
生意经不允许发广告，违者直接删除
您可能有同感的问题
问题排行榜
当前问题的答案已经被保护，只有知县（三级）以上的用户可以编辑！写下您的建议，管理员会及时与您联络！
server is ok各种金属材料成形工艺
我的图书馆
各种金属材料成形工艺
材料成形方法是零件设计的重要内容，也是制造者们极度关心的问题，更是材料加工过程中的关键因素，今天就带大家来看看金属成形工艺。▌&铸造液态金属浇注到与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的生产方法，通常称为金属液态成形或铸造。工艺流程：液体金属→充型→凝固收缩→铸件工艺特点：1、可生产形状任意复杂的制件，特别是内腔形状复杂的制件。2、适应性强，合金种类不受限制，铸件大小几乎不受限制。3、材料来源广，废品可重熔，设备投资低。4、废品率高、表面质量较低、劳动条件差。铸造分类 ：（1）砂型铸造（sand casting）砂型铸造：在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。工艺流程：砂型铸造工艺流程技术特点：1、适合于制成形状复杂，特别是具有复杂内腔的毛坯；2、适应性广，成本低；3、对于某些塑性很差的材料，如铸铁等，砂型铸造是制造其零件或，毛坯的唯一的成形工艺。应用：汽车的发动机气缸体、气缸盖、曲轴等铸件（2）熔模铸造(investmentcasting)熔模铸造：通常是指在易熔材料制成模样，在模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳，再将模样熔化排出型壳，从而获得无分型面的铸型，经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。常称为“失蜡铸造”。工艺流程：熔模铸造工艺流程优点：1、尺寸精度和几何精度高；2、表面粗糙度高；3、能够铸造外型复杂的铸件，且铸造的合金不受限制。缺点：工序繁杂，费用较高应用：适用于生产形状复杂、精度要求高、或很难进行其它加工的小型零件，如涡轮发动机的叶片等。（3）压力铸造(die casting)压铸：是利用高压将金属液高速压入一精密金属模具型腔内，金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。工艺流程：优点：1、压铸时金属液体承受压力高，流速快2、产品质量好，尺寸稳定，互换性好；3、生产效率高，压铸模使用次数多；4、适合大批大量生产，经济效益好。缺点：1、铸件容易产生细小的气孔和缩松。2、压铸件塑性低，不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作；3、高熔点合金压铸时，铸型寿命低，影响压铸生产的扩大。应用：压铸件最先应用在汽车工业和仪表工业，后来逐步扩大到各个行业，如农业机械、机床工业、电子工业、国防工业、计算机、医疗器械、钟表、照相机和日用五金等多个行业。（4）低压铸造(low pressure casting)低压铸造：是指使液体金属在较低压力(0.02～0.06MPa)作用下充填铸型，并在压力下结晶以形成铸件的方法.。工艺流程：技术特点：1、浇注时的压力和速度可以调节，故可适用于各种不同铸型（如金属型、砂型等），铸造各种合金及各种大小的铸件；2、采用底注式充型，金属液充型平稳，无飞溅现象，可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，提高了铸件的合格率；3、铸件在压力下结晶，铸件组织致密、轮廓清晰、表面光洁，力学性能较高，对于大薄壁件的铸造尤为有利；4、省去补缩冒口，金属利用率提高到90～98%；5、劳动强度低，劳动条件好，设备简易，易实现机械化和自动化。应用：以传统产品为主（气缸头、轮毂、气缸架等）。（5）离心铸造(centrifugal casting)离心铸造：是将金属液浇入旋转的铸型中，在离心力作用下填充铸型而凝固成形的一种铸造方法。工艺流程：优点：1、几乎不存在浇注系统和冒口系统的金属消耗，提高工艺出品率；2、生产中空铸件时可不用型芯，故在生产长管形铸件时可大幅度地改善金属充型能力；&3、铸件致密度高，气孔、夹渣等缺陷少，力学性能高；4、便于制造筒、套类复合金属铸件。缺点：1、用于生产异形铸件时有一定的局限性；2、铸件内孔直径不准确，内孔表面比较粗糙，质量较差，加工余量大；3、铸件易产生比重偏析。应用：离心铸造最早用于生产铸管，国内外在冶金、矿山、交通、排灌机械、航空、国防、汽车等行业中均采用离心铸造工艺，来生产钢、铁及非铁碳合金铸件。其中尤以离心铸铁管、内燃机缸套和轴套等铸件的生产最为普遍。（6）金属型铸造(gravity die casting)金属型铸造：指液态金属在重力作用下充填金属铸型并在型中冷却凝固而获得铸件的一种成型方法。工艺流程：优点:1、金属型的热导率和热容量大，冷却速度快，铸件组织致密，力学性能比砂型铸件高15%左右。2、能获得较高尺寸精度和较低表面粗糙度值的铸件，并且质量稳定性好。3、因不用和很少用砂芯，改善环境、减少粉尘和有害气体、降低劳动强度。缺点：1、金属型本身无透气性，必须采用一定的措施导出型腔中的空气和砂芯所产生的气体；2、金属型无退让性，铸件凝固时容易产生裂纹；3、金属型制造周期较长，成本较高。因此只有在大量成批生产时，才能显示出好的经济效果。应用：金属型铸造既适用于大批量生产形状复杂的铝合金、镁合金等非铁合金铸件，也适合于生产钢铁金属的铸件、铸锭等。（7）真空压铸(vacuumdie casting)真空铸造：通过在压铸过程中抽除压铸模具型腔内的气体而消除或显著减少压铸件内的气孔和溶解气体，从而提高压铸件力学性能和表面质量的先进压铸工艺。工艺流程：优点：1、消除或减少压铸件内部的气孔，提高压铸件的机械性能和表面质量，改善镀覆性能;2、减少型腔的反压力，可使用较低的比压及铸造性能较差的合金，有可能用小机器压铸较大的铸件;3、改善了充填条件，可压铸较薄的铸件;缺点：1、模具密封结构复杂，制造及安装较困难，因而成本较高;2、 真空压铸法如控制不当，效果就不是很显著。（8）挤压铸造(squeezing die casting)挤压铸造：是使液态或半固态金属在高压下凝固、流动成形，直接获得制件或毛坯的方法。它具有液态金属利用率高、工序简化和质量稳定等优点，是一种节能型的、具有潜在应用前景的金属成形技术。工艺流程：直接挤压铸造：喷涂料、浇合金、合模、加压、保压、泄压，分模、毛坯脱模、复位；间接挤压铸造：喷涂料、合模、给料、充型、加压、保压、泄压，分模、毛坯脱模、复位。技术特点：1、可消除内部的气孔、缩孔和缩松等缺陷；2、表面粗糙度低，尺寸精度高；3、可防止铸造裂纹的产生；4、便于实现机械化、自动化。应用：可用于生产各种类型的合金，如铝合金、锌合金、铜合金、球墨铸铁等（9）消失模铸造（Lost foam casting&）消失模铸造（又称实型铸造）：是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。工艺流程：预发泡→发泡成型→浸涂料→烘干→造型→浇注→落砂→清理技术特点：1、铸件精度高，无砂芯，减少了加工时间；2、无分型面，设计灵活，自由度高；3、清洁生产，无污染；4、降低投资和生产成本。应用：适合成产结构复杂的各种大小较精密铸件，合金种类不限，生产批量不限。如灰铸铁发动机箱体、高锰钢弯管等。（10）连续铸造（continual casting）连续铸造：是一种先进的铸造方法，其原理是将熔融的金属，不断浇入一种叫做结晶器的特殊金属型中，凝固（结壳）了的铸件，连续不断地从结晶器的另一端拉出，它可获得任意长或特定的长度的铸件。工艺流程：技术特点：1、由于金属被迅速冷却，结晶致密，组织均匀，机械性能较好；2、节约金属，提高收得率；3、简化了工序，免除造型及其它工序，因而减轻了劳动强度；所需生产面积也大为减少；4、连续铸造生产易于实现机械化和自动化，提高生产效率。应用：用连续铸造法可以浇注钢、铁、铜合金、铝合金、镁合金等断面形状不变的长铸件，如铸锭、板坯、棒坯、管子等。▌&塑性成形塑性成形：就是利用材料的塑性，在工具及模具的外力作用下来加工制件的少切削或无切削的工艺方法。它的种类有很多，主要包括锻造、轧制、挤压、拉拔、冲压等。（1）锻造锻造：是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。根据成形机理，锻造可分为自由锻、模锻、碾环、特殊锻造。自由锻造：一般是在锤锻或者水压机上，利用简单的工具将金属锭或者块料锤成所需要形状和尺寸的加工方法。模锻：是在模锻锤或者热模锻压力机上利用模具来成形的。碾环：指通过专用设备碾环机生产不同直径的环形零件，也用来生产汽车轮毂、火车车轮等轮形零件。特种锻造：包括辊锻、楔横轧、径向锻造、液态模锻等锻造方式，这些方式都比较适用于生产某些特殊形状的零件。工艺流程：锻坯加热→辊锻备坯→模锻成形→切边→冲孔→矫正→中间检验→锻件热处理→清理→矫正→检查技术特点：1、锻件质量比铸件高能承受大的冲击力作用，塑性、韧性和其他方面的力学性能也都比铸件高甚至比轧件高。2、节约原材料，还能缩短加工工时。3、生产效率高例。4、自由锻造适合于单件小批量生产，灵活性比较大。应用：大型轧钢机的轧辊、人字齿轮，汽轮发电机组的转子、叶轮、护环，巨大的水压机工作缸和立柱，机车轴，汽车和拖拉机的曲轴、连杆等。（2）轧制轧制：将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙（各种形状），因受轧辊的压缩成型轧制使材料截面减小，长度增加的压力加工方法。轧制分类：按轧件运动分有：纵轧、横轧、斜轧。纵轧:就是金属在两个旋转方向相反的轧辊之间通过，并在其间产生塑性变形的过程。横轧：轧件变形后运动方向与轧辊轴线方向一致。斜轧：轧件作螺旋运动，轧件与轧辊轴线非特角。工艺流程：应用：主要用在金属材料型材，板，管材等 ，还有一些非金属材料比如塑料制品及玻璃制品。（3）挤压挤压：坯料在三向不均匀压应力作用下，从模具的孔口或缝隙挤出使之横截面积减小长度增加，成为所需制品的加工方法叫挤压，坯料的这种加工叫挤压成型。工艺流程：挤压前准备→铸棒加热→挤压→拉伸扭拧校直→锯切（定尺）→取样检查→人工时效→包装入库优点：1、生产范围广，产品规格、品种多；2、生产灵活性大，适合小批量生产；3、产品尺寸精度高，表面质量好；4、设备投资少，厂房面积小，易实现自动化生产。缺点：1、几何废料损失大；2、金属流动不均匀；3、挤压速度低，辅助时间长；4、工具损耗大，成本高。生产适用范围：主要用于制造长杆、深孔、薄壁、异型断面零件。（4）拉拔拉拔：用外力作用于被拉金属的前端，将金属坯料从小于坯料断面的模孔中拉出，以获得相应的形状和尺寸的制品的一种塑性加工方法。优点：1. 尺寸精确，表面光洁；2. 工具、设备简单；3. 连续高速生产断面小的长制品。缺点：1. 道次变形量与两次退火间的总变形量有限；2. 长度受限制。生产适用范围：拉拔是金属管材、棒材、型材及线材的主要加工方法。（5）冲压冲压：是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。技术特点：1、可得到轻量、高刚性之制品。2、生产性良好，适合大量生产、成本低。3、可得到品质均一的制品。，4、材料利用率高、剪切性及回收性良好 。适用范围：全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。▌&机加工机加工：是在在零件生产过程中，直接用刀具在毛坯上切除多余金属层厚度，使之或者图纸要求的尺寸精度、形状和位置相互精度、表面质量等技术要求的加工过程。常用机加工方法：▌&焊接焊接：也称作熔接,镕接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。焊接分类：▌&粉末冶金粉末冶金：是制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。工艺基本流程：优点：1、绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。2、节约金属，降低产品成本。3、不会给材料任何污染，有可能制取高纯度的材料。4、粉末冶金法能保证材料成分配比的正确性和均匀性。5、粉末冶金适宜于生产同一形状而数量多的产品，能大大降低生产成本。缺点：1、在没有批量的情况下要考虑 零件的大小。2、模具费用相对来说要高出铸造模具。生产适用范围：粉末冶金技术可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品，如含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等。▌&金属注射成型MIM (Metal injection Molding )：是金属注射成形的简称。是将金属粉末与其粘结剂的增塑混合料注射于模型中的成形方法。它是先将所选粉末与粘结剂进行混合，然后将混合料进行制粒再注射成形所需要的形状。MIM工艺流程：MIM流程分为四个独特加工步骤（混合、成型、脱脂和烧结）来实现零部件的生产，针对产品特性决定是否需要进行表面处理。技术特点：1、一次成型负责零件；2、制件表面质量好、废品率低、生产效率高、易于实现自动化；3、对模具材料要求低。技术核心：粘接剂是MIM技术的核心只有加入一定量的粘接剂，粉末才具有增强流动性以适合注射成型和维持坯块的基本形状。▌&金属半固态成型半固态成型：利用非枝晶半固态金属（Semi-SolidMetals，简称SSM）独有的流变性和搅熔性来控制铸件的质量。半固态成型可分为流变成型和触变成型。(1)流变成型（Rheoforming）Rheo casting process(2)触变成型（Thixoforming）技术特点：1、减少液态成型缺陷，显著提高质量和可靠性；2、成型温度比全液态成型温度低，大大减少对模具的热冲击；3、能制造常规液态成型方法不可能制造的合金；应用：目前已成功用于主缸、转向系统零件、摇臂、发动机活塞、轮毂、传动系统零件、燃油系统零件和空调零件等制造等航空、电子以及消费品等方面。▌&3D打印3D打印：是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术比较:
馆藏&10806
TA的推荐TA的最新馆藏}