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作者: 锐硕五金 编辑: 小硕 来源: armythereyet.com 发布日期: 2020.03.26
信息摘要:
负责南城五金冲压件生产的厂家锐硕五金说过,通过一定的技术加工获得所要的、具有一定尺寸、大小以及形状的零件的方法称为材料成形技术。材料成形加工…

负责南城五金冲压件生产的厂家锐硕五金说过,通过一定的技术加工获得所要的、具有一定尺寸、大小以及形状的零件的方法称为材料成形技术。材料成形加工技术是支撑我国航空航天、以及机械生产加工的基础性、关键性技术。当前主要的,应用广泛的材料成形技术包含:金属液态成形、金属塑性成形、连接成形、非金属材料成形、粉末冶金成形、其他新型的材料成形方法等等。本文主要介绍金属液态成形、金属塑性成形、连接成形以及一些新型的材料成形工艺。下面小硕为大家浅析一下。


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1 金属液态成形工艺及特点

通常金属液态成形又会被称为铸造,它是指是在重力或外力的作用下将液态的金属材料充满型腔,等到金属材料冷却凝固,获得所需的形状、大小的毛坯或者零件(铸件)。金属液态成形在工业生产制造中的应用非常广泛,其中,砂型铸造是属于传统的金属成形工艺。砂型铸造是指在砂制的型腔中浇入熔融的金属,等金属冷却凝固后取出所铸造的工件的工艺方法,此工艺适合各种形状、大小的金属铸件的生产与制造。依据造型手段的不同,砂型铸造可以被分为:手工造型和机器造型两大类。手工铸造时,所有步骤都是通过手工以及一些手动工具完成的,其优点是生产准备的时间短、设备简单、成本很低,操作比较灵活。但是,手工铸造时工人劳动的强度大,生产的效率很低。而机器造型是在专用的造型机设备上使用模板以及砂箱进行铸造,其主要特点是加砂、紧砂和起模等工序都是由机器完成的,生产效率相较于手工铸造大大提高,是手工造型的数十倍,并且制造出的铸件精度提高、表面粗糙度小、加工余量小,工人劳动条件也有了大大的改变。

由于用手工砂型铸造铸造出来的铸件具有表面粗糙度高、精度低、效率低下、工人所处环境很差以及劳动强度大等问题。另外,机器造型也需要特定的造型机、模板以及砂箱等专用的机器设备,具有一次性投资大、生产准备时间长等问题。为了解决以上出现的这些制造问题,并且随着特种铸造的发展,出现了一些用砂较少甚至不用砂、采用特殊工艺装备的铸造方法。例如:熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造、实型铸造、挤压铸造等,这些铸造方法被统称为特种铸造。特种铸造相较于传统的砂型铸造工艺,主要是用来加工尺寸精度、光洁度要求很高、较为复杂的的铸件,其优点表现为制造出的铸造件精度高、铸件表面质量好、内在性能好、原材料消耗低、工作环境好,自动化程度高,采用特种铸造方式生产出的铸件需进行的切削加工量少甚至无切削加工。


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2 金属塑性成形工艺及特点

金属塑性成形是通过金属材料所拥有的塑性变形规律,在一定力的作用下通过塑性变形,获得具有一定形状、尺寸、精度和力学性能的零件或者毛坯的加工方法。通常包括:自由锻、模锻、板料冲压、挤压、拉拔和轧制等。本文主要介绍自由锻、模锻、板料冲压三种工艺以及其特点。

自由锻是利用冲击力或压力,使金属在上、下砧铁之间发生塑性变形,从而获得所需形状、尺寸的锻件加工方法。自由锻所用设备的通用性很强,工具简单、工艺灵活,生产准备时间短,应用范围广。因此,自由锻在重型机械制造中具有特别重要的作用。但是,由于自由锻件的形状与尺寸主要靠人工操作进行控制,所以锻件的形状较简单、形状精度低、加工余量大,工人的劳动强度大,生产效率低,主要应用于单件、小批量生产。因上述的自由锻的这些缺点,模锻工艺逐渐获得了发展。模锻是提前先在高强度的锻模上制造出与零件形状一样的模膛,也是使得金属材料在模膛内受到压力,从而发生塑性变形,从而获得锻件的加工方法。模锻与自由锻相比,具有如下优点:生产效率高;能锻造形状复杂的锻件,力学性能好;模锻件的尺寸较准确,表面质量好,加工余量小;模锻操作简单,劳动强度低,易于实现机械化、自动化。

板料冲压是在冲床上,利用冲床上的凸模下压,使得金属坯料在凹模中发生变形或者是发生分离,从而获得所需要的零件的方法。常用剪床与冲床这两种设备,剪床是用来把金属材料预先剪切成一定大小的条料,然后将此材料供给下一步的冲床上使用。板料冲压所用的冲压模具非常复杂,制造成本也高,因此板料冲压只适合用于大批量生产,生产效率也高,很容易实现机械化以及自动化。


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3 连接成形

在现代化工业生产中,通过连接实现成形的工艺方法多种多样。目前,常见的一些主要的连接成形工艺有:焊接、胶接和机械连接等。在此主要介绍焊接和胶接两种工艺。焊接通常是指金属与金属的焊接,是一种通过加热或加压或两者同时使用,使原本分离的两个物体产生原子间结合力从而连接成一体的成形方法。根据焊接过程中加热的程度以及工艺特点的不同可以将焊接方法分为:熔焊、压焊和钎焊三大类。其特点:焊接工艺能够节约金属材料,焊接件重量较轻;能够焊接出形状复杂的机械零件,且可以简化铸造、锻造甚至是切削精密冲压件-五金冲压件-锐硕五金,从而获取较好的技术效果;焊接的接头处也具备良好的力学性能,密封性也很好;焊接工艺能够制造出双金属结构,使得金属材料获得充分利用。胶接,是指利用胶粘剂在联接面上产生的机械结合力、物理吸附力和化学键合力而使两个胶接件联接起来的工艺方法。胶接操作起来非常方便,成本很低;此外,胶接件的密封性、防腐蚀性能好,目前在工业中的应用也很广泛。

4 其他新型成形工艺

随着现代技术的快速发展,成形方法也在快速的发展。例如:快速成形技术;半固态合金成形;电磁成形;液压成形等等。此外,利用计算机模拟技术(CAD/CAM)在材料液态成形、塑性成形、连接成形、复合材料成形等各种材料成形工业领域中的应用,使材料成形工艺从定性描述走向定量预测的新阶段,并为材料的加工及新工艺的研制提供了理论基础和优选方案,必将推动材料成形技术学科的进一步发展。


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