金属材料及加工工艺

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1、金属加工工艺第一篇变形加工第二篇切削加工第三篇磨削加工第四篇焊接第五篇热处理第六篇表面处理第一篇变形加工一、塑性成型二、固体成型三、压力加工四、粉末冶金一、塑性成型加工塑性(成型)塑性(成型)加工是指高温加热下利用模具使金属在应力下塑性变形。分类：锻造：锻造：在冷加工或者高温作业的条件下用捶打和挤压的方式给金属造型，是最简单最古老的金属造型工方式给金属造型，艺之一。艺之一。扎制：扎制：高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子，高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子，辊子将金属扎入型模中以获得预设的造型。挤压：用于连续加工的，具有相同横

2、截面形状的实心或者空心金属造型的工艺，状的实心或者空心金属造型的工艺，既可以高温作业又可以进行冷加工。冲击挤压：用于加工没有烟囱锥度要求的小型到中型规格的零件的工艺。生产快捷，可以加工各种壁厚的零件，加工成本低。拉制钢丝：拉制钢丝：利用一系列规格逐渐变小的拉丝模将金属条拉制成细丝状的工艺。二、固体成型加工固体成型加工：是指所使用的原料是一些在常温条件下可以进行造型的金属条、片以及其他固体形态。加工成本投入可以相对低廉一些。固体成型加工分类：旋压：一种非常常见的用于生产圆形对称部件的加工方法。加工时，将高速旋转的金属板推近同样高速旋转

3、的，固定的车床上的模型，以获得预先设定好的造型。该工艺适合各种批量形式的生产。弯曲：一种用于加工任何形式的片状，杆状以及管状材料的经济型生产工艺。冲压成型：金属片置于阳模与阴模之间经过压制成型，用于加工中空造型，深度可深可浅。冲孔：利用特殊工具在金属片上冲剪出一定造型的工艺，小批量生产都可以适用。冲切：与冲孔工艺基本类似，不同之处在于前者利用冲下部分，而后者利用冲切之后金属片剩余部分。切屑成型：当对金属进行切割的时候有切屑生产的切割方式统称为切屑成型，包括铣磨，钻孔，车床加工以及磨，锯等工艺。无切屑成型：利用现有的金属条或者金属片等

4、进行造型。没有切屑产生。这类工艺包括化学加工，腐蚀，放电加工，喷砂加工，激光切割，喷水切割以及热切割等。三、压力加工利用金属在外力作用下所产生的塑性变形，来获得具有一定形状、尺寸和机械性能的原材料、毛坯或零件的生产方法，称为压力加工。压力加工的基本方式：锻造、板料冲压、轧制、挤压、拉拔。锻造锻造是利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需要的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻。常用于生产大型材、开坯等。一、自由锻利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁之间产生变形，从而得到所需形状及尺寸的锻件。分手工锻造、机

5、械锻造两种。工具简单，通用性强，应用广泛。二、模锻按设备不同分为：按设备不同分为：锤上模端、胎膜锻、压力机上模锻。锤上模锻设备有：蒸汽空气锤、五砧座锤、高速锤板料冲压是利用冲模使板料产生分离或变形的加工方法。这种方法通常是在冷态下进行的所以又叫冷冲压。只有在板料超过8-10mm时，才采用热冲压。特点可以冲压出形状复杂的零件，废料较少。产品具有足够高的精度和较低的表面粗糙度，互换性能较好。能获得质量轻、材料消耗少、强度和刚度较高的零件。冲压操作简单，工艺过程便于机械化和自动生产效率高，故零件成本低。板料冲压常用金属材料：低碳钢、铜合金

6、、铝合金、镁合金、及塑性高的合金钢。从形状分：板料、条料、带料。基本工序：常用设备：剪床和冲床。剪床用来把板料剪切成一定宽度的条料，以供下一步的冲压程序用。冲床用来实现冲压工序，制成所需形状和尺寸的成品零件。冲压生产基本工序：冲压生产基本工序：分离工序：落料、冲孔、切断、修整等。变形工序：拉深、弯曲、翻边、成型等。四、粉末冶金粉末冶金一种可以加工黑色金属元件也可以加工有色金属元件的工艺。包括将合金粉末混合以及将混合物，压入模具两项基本工序。金属颗粒经过高温加热烧结成型。这种工艺不需要机器加工，原材料利用率可以达到97%。不同的金属粉

7、末可以用于填充模具的不同部分。第二篇切削加工切削加工制造尺寸、形状、位置精度要求较高，表面粗糙度较细的零件，通常采用切削加工方法。金属切削机床就是利用刀具对金属毛坯进行切削加工的设备，通常简称为机床。分类车床铣床钻床镗床电火花线切割加工车床车床主要用于加工各种回转表面（内外圆柱面、圆锥面、成型回转面等）以及回转体的端面。车床主要使用的刀具为各种车刀，也可用钻头、扩孔钻、绞刀进行孔加工，用丝锥、进行孔加工，板牙加工内外螺纹表面。铣铣床可以加工水平面、垂直面、形槽键槽、T形槽、燕尾槽、螺纹、螺旋槽、分齿零件（齿轮、链轮、棘轮、花键轴）以

8、及成形面等。此外，铣床还可以使用锯刀铣片进行切断工作。种类：卧式升降台铣床、立式升降台铣床、工具铣床、龙门铣床、成形铣床等。钻床可以用钻头直接加工出精度不太高的孔，也可以通过钻扩孔—铰孔的工艺手段加工精细度要求较高的孔，利用夹具还可加