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摘 要：在金属材料成型与控制工程中，金属材料加工是一道会直接影响到成型产品强度等级、耐磨性能、抗形变能力等的关键工序。现阶段，常用的金属材料加工技术有机械加工成型技术、挤压与锻模塑性成型技术、铸造成型技术、粉末冶金成型技术，为了保证加工质量，应强化对于加工过程的质量控制，细化机械加工，优选复合材料加强工艺。
关键词：材料成型与控制工程;金属材料;加工
在材料成型与控制工程中，金属材料加工是一道极为关键的工序，将直接影响到产品的强度、耐磨性能等。为了确保材料在成型后能够达到相关质量标准，物理性能、化学性能达标，提升材料的強度等级、抗形变能力，在加工过程中，需要在金属原料中添加适量金属单质或有机复合材料，技术难度大[1]。为了保证金属材料加工质量，应合理选择金属材料加工技术，并且加强加工工艺管控。
1.材料成型与控制工程中的金属材料加工技术
1.1机械加工成型技术
在金属材料成型与控制工程，常应用金刚石刀具对金属材料（比如说铝基复合材料、金属基复合材料等）进行精加工。现阶段，常见的金刚石刀具有钻、铣、车等类型，根据加工用具类型的差异，常见加工形式可分为钻削形式、铣削形式、车削形式三种。以铝基复合材料的精加工，来介绍不同加工形式，具体如下：①钻削形式。这是一种借用B4C颗粒钻削、SiC 颗粒钻削等镶片麻花钻头，对金属材料进行精加工的模式，在加工过程中，如若添加适量外切削液，可增强材料性能;②铣削形式。在这种加工模式中，需要粘结剂与端面铣刀协调配合，方可完成作业，期间可添加适量碳化硅颗粒，以增强材料性能，随后添加适量切削液完成冷却;③车削加工。相较上述两种加工形式，车削加工工序简便，主要用具为硬合金刀具，冷却处理介质为乳化液[2]。
1.2挤压与锻模塑性成型技术
在挤压与锻模塑性成型技术应用过程中，需借助模具表面涂层以及添加润滑剂等方式，缩减加工环节的挤压力，降低挤压力系数，减小摩擦阻力，从而避免模具面临机械损伤，让加工工序衔接地更为流畅。在加工过程中，技术人员还可根据实际情况，提高挤压温度，增强金属材料的可塑性，反之，添加适量增强颗粒，会弱化金属基材料的可塑性，增强其抗形变能力。操作过程中，应严格控制挤压速率，因为过快的挤压速度，会使得金属材料成型后产生横向裂纹。整体而言，挤压与锻模塑性成型技术难度较大，操作人员需不断往材料表面涂抹润滑剂，还需严格控制挤压温度、速度，方可保证金属材料加工成品质量。
1.3铸造成型技术
铸造成型技术通常被用于有机复合材料的加工中，铸造时，技术人员可以往金属材料中添加适量增强颗粒，这样能够增强熔体粘度及流动性，加速熔体与增强颗粒间的化学反应，从而优化材料物理性能。比如说，在高温铸造条件下，添加适量的碳化硅颗粒，会发生“3SiCA1 → A14C3+3Si”的化学反应。在加工过程中，技术人员应严格控制熔化速率、反应温度及保温时效等，面对熔体粘度大的问题，可以采取精炼手段优化的方式解决，往熔体中加入适量变质剂造渣，提升化学反应速度，从而优化材料成型质量，不过，这种方式不适用于铝基复合材料。
1.4粉末冶金成型技术
粉末冶金成型技术是一种应用时间较长的金属材料加工技术，最初被用于晶须及颗粒制造，由于技术优势明显，后被拓展应用于材料零部件、金属基复合材料的加工中。这一技术适用于尺寸小、外形简单但加工精度要求高的零部件加工中，得到了很多生产制造企业的青睐，比如说以DWA 公司，就应用了这门技术来加工制造管材、自行车骨架、自行车零配件等[3]。而且，由于这项技术所加工出来的产品，抗压强度等级高、耐磨损性强，所以，在航天航空、汽车制造、船舶制造等高端制造行业，也备受推崇。
2.材料成型与控制工程中的金属材料加工控制策略
2.1细化机械加工
在机械加工成型技术中，加工工艺种类多样，比如说应用金刚石刀具加工铝基复合材料，除了常见的钻削加工、铣削加工、车削加工外们还有刨削加工、磨削加工等，在车间简称为车、铣、刨、磨、钻。在加工金属材料的过程中，技术人员可针对不同材料、不同产品精度要求，从中选择合适的加工工艺。除了工艺选择上的细分外，还应该细化工艺细节，比如说，在硬合金刀具来切削金属材料时，道具与金属材料接触面会产生大量热量，影响到产品成型质量，需添加适量乳化液，进行冷却处理，同时，还应该适当减缓好刀具走刀的速度，减少接触面热量的产生，但考虑到生产进度，走刀速度也不可过慢[4]。
2.2优选复合材料加强工艺
在金属材料成型与控制工程中，往金属材料中，添加金属单质或有机复合材料，固然能够优化产品成型质量，但也会带来一系列的问题。因此，企业应该加强对于技术人员的培训，帮助其提升金属材料加工知识及技术掌握度，掌握各类难题的解决方式，同时，督促技术人员树立终身学习理念，在工作过程中，不断总结经验，聚集在一起探讨工作中遇到的难题，商讨解决方案。比如说，在连续纤维增强金属基复合材料的成型过程中，一般情况下，只要添加适量金属基复合材料或金属复合材料，产品便可成型，但是某些金属复合材料成型过程相对特殊，还需使用其他技术手段，技术人员遇到这种问题，可以向工作经验丰富或专业研究水平高的技术人员求教，或者根据自己的工作经验，探讨相关技术方案，以自己的努力，不断完善发展金属复合材料的成型加工技术，通过技术参数的调节，来优化产品成型质量及性能。
3.结语
在当前材料成型与控制工程中，金属材料加工常涉及挤压、焊接等技术，这些技术的实施对于细致度、精准度要求较高，一旦出现失误或纰漏，将引发极为严重的后果，影响到金属材料成型质量。因此，对于金属材料加工人员来说，深入研究材料成型与控制工程中常用的金属材料技术工技术，掌握其核心原理，明确影响加工质量的因素，加强管控，是极为重要的。
参考文献：
[1]闵晓峰，赵宗合，李亚丽，莫芝林.焊接工艺参数对9Ni钢焊接接头组织及弯曲性能的影响[J].电焊机，2019，49（06）：41-44.
[2]马芳武，杨猛，蒲永锋，支永帅.混杂比对碳纤维-玄武岩纤维混杂增强环氧树脂基复合材料弯曲性能的影响[J].复合材料学报，2019，36（02）：362-369.
[3]王健，孙力，熊自柳，刘天武，董伊康，张琳.基于ABAQUS模拟的高强钢弯曲半径对弯曲性能的影响研究[J].河北冶金，2018（11）：29-33.
[4]闫明洋，杨敏，李红，任慕苏，俞鸣明，孙晋良.原位生长的气相生长碳纤维增强C/C复合材料的制备及其弯曲性能[J].无机材料学报，2018，33（11）：1161-1166.
关键词：材料成型与控制工程;金属材料;加工
在材料成型与控制工程中，金属材料加工是一道极为关键的工序，将直接影响到产品的强度、耐磨性能等。为了确保材料在成型后能够达到相关质量标准，物理性能、化学性能达标，提升材料的強度等级、抗形变能力，在加工过程中，需要在金属原料中添加适量金属单质或有机复合材料，技术难度大[1]。为了保证金属材料加工质量，应合理选择金属材料加工技术，并且加强加工工艺管控。
1.材料成型与控制工程中的金属材料加工技术
1.1机械加工成型技术
在金属材料成型与控制工程，常应用金刚石刀具对金属材料（比如说铝基复合材料、金属基复合材料等）进行精加工。现阶段，常见的金刚石刀具有钻、铣、车等类型，根据加工用具类型的差异，常见加工形式可分为钻削形式、铣削形式、车削形式三种。以铝基复合材料的精加工，来介绍不同加工形式，具体如下：①钻削形式。这是一种借用B4C颗粒钻削、SiC 颗粒钻削等镶片麻花钻头，对金属材料进行精加工的模式，在加工过程中，如若添加适量外切削液，可增强材料性能;②铣削形式。在这种加工模式中，需要粘结剂与端面铣刀协调配合，方可完成作业，期间可添加适量碳化硅颗粒，以增强材料性能，随后添加适量切削液完成冷却;③车削加工。相较上述两种加工形式，车削加工工序简便，主要用具为硬合金刀具，冷却处理介质为乳化液[2]。
1.2挤压与锻模塑性成型技术
在挤压与锻模塑性成型技术应用过程中，需借助模具表面涂层以及添加润滑剂等方式，缩减加工环节的挤压力，降低挤压力系数，减小摩擦阻力，从而避免模具面临机械损伤，让加工工序衔接地更为流畅。在加工过程中，技术人员还可根据实际情况，提高挤压温度，增强金属材料的可塑性，反之，添加适量增强颗粒，会弱化金属基材料的可塑性，增强其抗形变能力。操作过程中，应严格控制挤压速率，因为过快的挤压速度，会使得金属材料成型后产生横向裂纹。整体而言，挤压与锻模塑性成型技术难度较大，操作人员需不断往材料表面涂抹润滑剂，还需严格控制挤压温度、速度，方可保证金属材料加工成品质量。
1.3铸造成型技术
铸造成型技术通常被用于有机复合材料的加工中，铸造时，技术人员可以往金属材料中添加适量增强颗粒，这样能够增强熔体粘度及流动性，加速熔体与增强颗粒间的化学反应，从而优化材料物理性能。比如说，在高温铸造条件下，添加适量的碳化硅颗粒，会发生“3SiCA1 → A14C3+3Si”的化学反应。在加工过程中，技术人员应严格控制熔化速率、反应温度及保温时效等，面对熔体粘度大的问题，可以采取精炼手段优化的方式解决，往熔体中加入适量变质剂造渣，提升化学反应速度，从而优化材料成型质量，不过，这种方式不适用于铝基复合材料。
1.4粉末冶金成型技术
粉末冶金成型技术是一种应用时间较长的金属材料加工技术，最初被用于晶须及颗粒制造，由于技术优势明显，后被拓展应用于材料零部件、金属基复合材料的加工中。这一技术适用于尺寸小、外形简单但加工精度要求高的零部件加工中，得到了很多生产制造企业的青睐，比如说以DWA 公司，就应用了这门技术来加工制造管材、自行车骨架、自行车零配件等[3]。而且，由于这项技术所加工出来的产品，抗压强度等级高、耐磨损性强，所以，在航天航空、汽车制造、船舶制造等高端制造行业，也备受推崇。
2.材料成型与控制工程中的金属材料加工控制策略
2.1细化机械加工
在机械加工成型技术中，加工工艺种类多样，比如说应用金刚石刀具加工铝基复合材料，除了常见的钻削加工、铣削加工、车削加工外们还有刨削加工、磨削加工等，在车间简称为车、铣、刨、磨、钻。在加工金属材料的过程中，技术人员可针对不同材料、不同产品精度要求，从中选择合适的加工工艺。除了工艺选择上的细分外，还应该细化工艺细节，比如说，在硬合金刀具来切削金属材料时，道具与金属材料接触面会产生大量热量，影响到产品成型质量，需添加适量乳化液，进行冷却处理，同时，还应该适当减缓好刀具走刀的速度，减少接触面热量的产生，但考虑到生产进度，走刀速度也不可过慢[4]。
2.2优选复合材料加强工艺
在金属材料成型与控制工程中，往金属材料中，添加金属单质或有机复合材料，固然能够优化产品成型质量，但也会带来一系列的问题。因此，企业应该加强对于技术人员的培训，帮助其提升金属材料加工知识及技术掌握度，掌握各类难题的解决方式，同时，督促技术人员树立终身学习理念，在工作过程中，不断总结经验，聚集在一起探讨工作中遇到的难题，商讨解决方案。比如说，在连续纤维增强金属基复合材料的成型过程中，一般情况下，只要添加适量金属基复合材料或金属复合材料，产品便可成型，但是某些金属复合材料成型过程相对特殊，还需使用其他技术手段，技术人员遇到这种问题，可以向工作经验丰富或专业研究水平高的技术人员求教，或者根据自己的工作经验，探讨相关技术方案，以自己的努力，不断完善发展金属复合材料的成型加工技术，通过技术参数的调节，来优化产品成型质量及性能。
3.结语
在当前材料成型与控制工程中，金属材料加工常涉及挤压、焊接等技术，这些技术的实施对于细致度、精准度要求较高，一旦出现失误或纰漏，将引发极为严重的后果，影响到金属材料成型质量。因此，对于金属材料加工人员来说，深入研究材料成型与控制工程中常用的金属材料技术工技术，掌握其核心原理，明确影响加工质量的因素，加强管控，是极为重要的。
参考文献：
[1]闵晓峰，赵宗合，李亚丽，莫芝林.焊接工艺参数对9Ni钢焊接接头组织及弯曲性能的影响[J].电焊机，2019，49（06）：41-44.
[2]马芳武，杨猛，蒲永锋，支永帅.混杂比对碳纤维-玄武岩纤维混杂增强环氧树脂基复合材料弯曲性能的影响[J].复合材料学报，2019，36（02）：362-369.
[3]王健，孙力，熊自柳，刘天武，董伊康，张琳.基于ABAQUS模拟的高强钢弯曲半径对弯曲性能的影响研究[J].河北冶金，2018（11）：29-33.
[4]闫明洋，杨敏，李红，任慕苏，俞鸣明，孙晋良.原位生长的气相生长碳纤维增强C/C复合材料的制备及其弯曲性能[J].无机材料学报，2018，33（11）：1161-1166.