金属材料加工中材料成型与控制工程

来源 :科学与技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lyllirui
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:本文以金属材料为例,对材料成型与控制工程中的加工技术进行细化分析,首先,理论概述了金属材料的选材原则,然后具体分析了铸造成型、挤压与锻模塑性成型、粉末冶金以及机械加工四种加工方法,旨在为相关工作人员提供有借鉴性的参考资料,进一步提高我国制造业的加工水平与整体质量。
  关键词:材料成型;控制工程;金属材料;加工工艺
  引言
  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,不仅如此,材料成型与控制工程也是我国机械制造业的关键环境,因此,相关企业必须对其给予高度重视。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金属材料加工方法
  2.1机械加工成型
  当前,金属材料成型与控制工程中,应用最为广泛的金属切割刀具便是金刚石刀具,以金刚石刀具对铝基复合材料进行精加工,与其他金属基复合材料,例如,钻、铣以及车等,均是现代社会中广而易见的。铝基复合材料的金刚石刀具加工形式可以细化为三种:其一,车削形式;其二,铣削形式;其三,钻削形式。其中,钻削即通过镶片麻花钻头对铝基复合材料进行加工,常见的有B4C以及SiC颗粒钻削,然后添加适量的外切削液,可以有效强化铝基复合材料。铣削即通过1.5%-2.0%(W+C)粘结剂,8.0%-8.5%PCD的端面铣刀对铝基复合材料进行加工,常见的有SiC颗粒铣削增强铝基复合材料,然后添加适量的切削液进行冷却。车削以硬合金刀具为主要的切割工具,例如,A1/SiC车削符合材料,并添加适量的乳化液对其进行冷却处理。
  2.2挤压与锻模塑性成型
  金属材料实际成型加工过程中,相关工作人员可以通过模具表面涂层以及添加润滑剂等技术手段,对实践操作过程中的压力进行有效改善,降低加工操作过程中的摩擦阻力,据相关数据统计,这样可以促使加工过程中的挤压力缩减25%-35%左右,甚至更多。降低加工挤压力,可以有效弱化增强颗粒给模具造成的损伤程度,削弱金属材料塑性,有利于降低金属材料的变形阻力,提高其成型的成功率。除此之外,相关工作人员还可以增加挤压温度,以此促使金属基材料更具可塑性。在金属基材料中添加适量的增强颗粒,可以促使金属基材料的可塑性得到弱化,进而变形抗力得以大幅度提升,此时提高挤压温度,可以加快增强颗粒与金属基材料的溶合速率,优化二者的溶合效果。普遍来说,增强颗粒含量会直接影响挤压速度,由此可见,只有金属基复合材料中的增强物含量较低,才能提高挤压速度,如果金属基复合材料中的增强物含量较高,相关人员必须严格控制挤压速度。不过,挤压速度超高的话,也会导致金属材料成型后,便面出现横向裂纹。综上,相关人员在应用挤压与锻模塑性成型加工技术时,不仅要在金属复合材料表面进行涂层或是润滑剂处理,还要对挤压温度进行严格控制,并结合实际,对挤压速度进行有效调控,只有这样,才能保证成品质量符合要求。
  2.3铸造成型
  复合材料生产过程中,应用最广泛的加工技术便是铸造成型技术,实际铸造过程中,金属基复合材料中添加增强颗粒后,熔体的粘度以及流动性均会显著提升,加之增强颗粒与熔体在高温下的化学反应作用,便会改变基础材料本质,此时相关工作人员必须在熔化金属基复合材料的过程中,对其熔化温度以及保温时间进行严格管控。高温时,添加的增强颗粒,尤其是碳化硅颗粒,极易产生界面反应,例如,3SiCA1-A14C3+3Si等。进而导致熔体粘度过大,难以浇筑,影响材料本质。此时相关工作热暖可以采取精炼方法,然后添加适量变质剂造渣。但这种操作方法并不适用于颗粒增强铝基复合材料。
  2.4粉末冶金成型
  粉末冶金成型技术是最早期的制造晶須以及颗粒符合材料零部件、金数基复合材料的手段,具有非常丰厚的实践检验,不仅如此,该技术手段还适用于尺寸较小、形状简单但是具有较高精密性要求的零部件。粉末冶金成型技术具有组织细密、增强相分布均匀、增强相可调节以及界面反应较少等特点,DWA公司现阶段,应经将粉末冶金成型技术延展到多种产品的制造工程中,例如,SiCp增强铝合金基体、管材、自行车零件、自行车支撑设备架以及自行车架等。由于粉末冶金成型技术加工的产品具有非常显著的耐磨性、比模量以及比强度,因此,也受到了航天器材、飞机以及汽车的广泛推崇。
  3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
  [1]张文华.材料成型与控制工程模具制造技术分析初探[J].黑龙江科技信息,2015(15).
  [2]张健.基于动力学控制的钛加工材料成型优化技术[J].世界有色金属,2015(10).
  (作者单位:辽宁科技学院)
其他文献
摘要:建筑业是我国经济发展中的重要产业之一,建筑业为我国经济健康稳定发展注入了强大的动力。新时期我国的建筑业进入了一个崭新的阶段,大量的新材料、新技术、新工艺的应用不仅有效的提高了建筑施工的效率、降低了建筑施工成本,同时使得建筑的可靠性与稳定性大为提高。BIM技术是一种应用于建筑施工管理中的重要技术,BIM技术的应用将建筑施工各方有机的联系在了一起,对建筑工程施工有着巨大的保障作用。随着计算机技术
期刊
摘要:随着郑州东站相联高速铁路新建线路的陆续完成,郑州东站将面临较多的联调联试工作。郑州东站根据往年联调联试工作经验,提前介入联调联试准备工作,健全规章制度,筹备专业小组,对相关技术资料进行收集整理,补强管理人员的业务能力和管理水平,确保联调联试各环节安全、有序地进行。  关键词:高速铁路;联调联试;提前介入;郑州东站  1.郑州东站概况和现状  郑州东站是郑州铁路局集团有限公司管内的高铁枢纽站,
期刊
摘要:水利泵站在水利工程当中属于动力资源方面最为重要的设备,无论是引水或是水利调度方面,都有非常重要的功能。对于泵站安全属性的管理工作,大部分都直接影响着工程整体的运作效率,而在泵站结构上,也包含很多重要部件以及相关的辅助设备,所以需要精细化并且定期的排查才能够保证整体系统的安全运作,对于可能出现隐患的部分,应该具有对应的解决方案,也正因如此,才需要对这类安全问题进行妥善的解决。  关键词:水利工
期刊
摘要:通过对大倾角工作面搬家倒面的现状调查,分析了大倾角工作面搬家倒面中存在的问题、困难及制约工期的因素,提出了切实可行的对策。采用加固底板支护、支架穿鞋以及快速支架装车平台的使用的措施大大缩短了搬家工期,并且提高了整个工艺的安全性。  关键词:大倾角工作面;搬家倒面;装架平台  采煤工作面回采过程中,当揭露落差较大的断层或其他构造以及回采结束时会涉及到搬家倒面,尤其是在大倾角条件下的搬家倒面,困
期刊
摘要:在公路建设施工环节,施工材料质量是否达标将会直接关系到公路工程的施工质量和使用寿命,为此,有必要针对公路建设施工材料加以检测,确保施工材料质量满足要求。本文将从提高公路材料检测数据准确性的重要意义着手,论述公路材料的检测要求与方法,并就如何提高公路材料检测数据准确性提出相应的措施。  关键词:公路材料;检测;数据准确性;提高措施  在公路建设过程中,加强施工材料质量控制,是公路建设的重要前提
期刊
摘要:随着国家的不断发展壮大,经济水平、科学技术水平的不断进步,我国各方面的科技水平得到了显著的提高。其中我国的电气工程的发展要想得到了较大的进步就需要求电气工程行业不断创新革新,与现有的科技相结合起来。就目前来看,将电气自动化技术融合进电气工程中已成为常态,其显著的提高了电器工程领域的工作效率。本文主要对电气自动化技术在电气工程中的运用、融合展开研究和探讨。  关键词:电气工程;电气自动化;融合
期刊
1 前言  陕钢集团汉钢公司1#高炉有效容积1080m3,该高炉于2011年12月23日点火投产,截止2018年10月份实际运行时间近7年。  2018年5月份通过对标学习,总结了自身不足,正视差距,科学评判炉役处于中后期及风机能力未完全释放的实情,通过抓原燃料筛分,强化炉内炉外管理,匹配上下部调剂相,使得高炉保持了长期稳定顺行,6月份以后日产稳定在4000吨以上,高炉利用系数及其它经济技术指标均
期刊
摘要:永磁电机因为具有良好的性能,被应用于医疗器械,化工,工业机器人等多个领域。而永磁电机的矢量控制系统能够实现高精度,高动态性能,特别是其中用到的坐标变换的方法,实现模拟直流电机的控制方法来对永磁电机进行控制,各个物理量由交流量转化为直流量的巧妙构思更让我们能更深入的了解永磁电机的矢量控制技术。  关键词:坐标变换;调速系统;空间电压矢量;磁通转矩  正文:  在现代生活中,无论是电动机还是发电
期刊
摘要:由于煤层上覆充水含水层大面积分布,煤层开采过程中易引发大面积突水灾害。本文论述了深井顶板水害定向钻孔及控域注浆关键技术。  关键词:顶板水害;定向钻孔;控域注浆  近年来,因浅部资源日趋枯竭,井田向大埋深、高地应力、强富水区域发展,矿井水害呈现高频率、强危害特征。另外,煤层开采易引发工作面顶板大面积突水灾害,而注浆治理技术为有效的水害治理手段。  一、工程概况  某煤矿工作面回采过程中揭露断
期刊
摘要:探讨智能化技术的基础理论,分析智能化技术应用于电气工程及其自动化的特点及其自动化的重要意义,研究电气工程及其自动化的应用情况。  关键词:电气工程;自动化;智能化技术  智能化技术属于新兴的技术,尽管发展的比较晚,但其却在各行业当中被广泛、快速而有效地应用,特别是在电气工程及其自动化控制系统中也经常的应用。智能化技术可以自动对信息数据进行处理,不但减轻了工作人员的工作量和工作强度,而且还提升
期刊