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材料与材料成型技术的探讨与研究

2017-04-26王烨鹏

科技创新与应用 2017年8期
关键词:材料成型材料

王烨鹏

摘 要:材料在各领域应用很广,但是要想材料能得到应用就必须保证材料能满足应用的场合,同时还要满足材料有效的成型方法,对于材料领域,它分为材料制备工业和材料加工工业两大体系,制备是对材料进行制造,加工体系是将加工后的材料毛坯进行加工,一个是基础,另一个是在加工,而在材料成型方法中,焊接技术应用的比较广泛,焊接技术具有它自己独特的技术,既简单又复杂,在每个领域应用都非常广,在科研和军工领域都有广泛的应用。

关键词:材料;材料成型;焊接技術

1 材料

材料的分类很广,每种类型都有自己的性能和优缺点,只有综合利用这些性能,才能使材料得到很好的利用,对于材料作为制造机械零件,结构的物质原料,按照化学特征可以分为金属材料、高分子材料、陶瓷材料、复合材料等,具体分析如下:

(1)金属材料:在机械加工中,金属材料的应用是最广的,用量也是最大的,在各种机床、冶金设备、动力设备等重金属材料的应用中占80%~90%,金属材料具有力学性能好、加工成本低、工艺性能好的优点,对于金属材料的种类如表1。

例如在公元前2世纪,Ashoka王朝建立的“德里铁柱”,至今都已经1500年历史了,它的材料就是金属材料,如图1。

(2)高分子材料:相对于金属材料,高分子材料的应用位列第二,高分子材料又称聚合物或者高分子化合物,它主要分为塑料、化学纤维和橡胶三大类,高分子材料具有质量轻,不容易导热、耐腐蚀性强的特点,在电气绝缘上,水暖上都有很好的应用。

(3)陶瓷材料:陶瓷材料是一种无机非金属材料,种类很多,可以分为传统陶瓷和特种陶瓷,传统陶瓷是工业和建筑的基本需要材料,例如家庭装修中的瓷砖,这种陶瓷脆性大。特种陶瓷就是添加一些金属,将陶瓷的结构和性能进行改变。

(4)复合材料:复合材料是一个高技术领域,它具有高强度、高韧性等优点,它的原理与合金金属有些相似,是对材料之间的合成,图2就是材料合成后的复合材料。

2 材料成型

材料成型是对材料的一种加工方法,在成型过程中会伴随形状和机构以及性能的变化,对于材料成型方法见表2。

3 焊接技术

焊接是材料成型中的一种,它主要应用在金属材料成型技术上,它是将两个金属材料通过电极高温融化,再注入金属,使接缝处达到金属连接的技术,焊接技术中焊把、焊接焊缝、金属丝的相对位置为焊把与金属焊接件成75°左右,焊丝与焊件的角度大概在15°左右,如图3。

传统的焊接技术,焊丝和焊把在一起,这时候将焊丝与焊件的角度保证在75°左右进行焊接。

4 结束语

在材料成型上不断注入新元素和新设计方法,应用CAD/CAE/CAM辅助设计软件,对加工材料进行建模,能更好的分析材料成型的特性,材料成型既要满足零件的形状要求也需要满足材料本身的性能,在不断更新材料和加工技术的前提下,在推动国内各领域发展上、经济技术建设上、国防建设上,焊接技术将会不断创新,不断发展,将会越来越重要。

参考文献

[1]应荣华.材料成型原理与工艺[M].哈尔滨工业大学出版社,2005.

[2]齐乐华.工程材料及成型工艺基础[M].西北工业大学出版社,2002.

[3]叶琦.焊接技术[M].北京:化工工业出版社,2005.

[4]何红媛.材料成型技术基础[M].东南大学出版社,2000.

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