材料成型与控制工程中的金属材料加工分析

黄志强

摘 要：材料成型与控制工程中，金属材料的加工不仅要考虑原材料的选择，还要根据产品的实际需求，选择合理的加工技术。科学合理的加工技术能够有效地提升金属材料的成型质量，对于推动行业的健康发展意义重大。本文将对材料成型与控制工程中金属材料加工的选材要求和加工方法进行分析。

关键词：材料成型与控制；金属材料；选材；加工方法

随着社会经济的不断发展，机械制造行业也发生了翻天覆地的变化，材料成型及控制工程的发展也受到了愈来愈多的关注和重视。电力行业、交通行业等与材料成型与控制工程密不可分，金属材料的加工也十分重要。

1.材料成型与控制工程中的金属材料选材要求

生产经营活动要求的不断提升，对各种产品使用的金属材料性能提出了更高的要求。金属材料要具有良好的耐磨性，硬度要相对较高，质量过硬，满足实际的工程需要。但是，金属材料的这些性能也大大增加了其成型的难度。为了保证金属材料的成型质量，相关工作人员必须从金属材料的加工技术状况出发，要充分协调产品的使用要素及性能需求。对于某些金属材料来说，要在保证产品性能的基础上顺利完成成型工作，就要在二次加工的过程中，根据不同材料的材质选择合理的技术措施，要做到具体问题针对性分析，从而切实推动金属材料的使用。

材料成型与控制工程中金属材料的使用过程中必然会涉及到如焊接技术和积压技术等在内的技术类型。同时，由于受到技术水平的限制，加工设备的性能缺陷，金属材料的自身结果等也会受到不同程度的影响，影响产品质量。所有技术人员要细致对待工作，有效避免工作失误。这就要求所有技术人员在开工之前，深入了解金属材料的物理性能或者化学性能，充分满足复核材料的质量要求。

2.材料成型与控制工程中的金属材料加工方法

就目前来说，金属材料的加工方法可以分为四大类：机械加工成型方法、积压成型法、铸造成型法和粉末冶金成型法。不同金属加工方法的应用范围不同，效果也存在明显差异。下文将对这四种方法进行简要介绍和分析。

第一，金属材料机械加工成型法。在当前的材料成型及控制工程中，金属石道具是应用最为广泛的切割刀，能够对各种铝基复核材料及其他基复核材料等进行精细加工。采用铝基复核材料的道具进行加工的形式有三种：铣削形式、钻削形式和车削形式。首先，铣削形式主要是通过粘合剂和断面的铣刀对各种铝基复核材料进行加工，其中粘合剂要求为1.5%到2.0%比率，断面铣刀的PCD在8%-8.5%之间。就目前来说，最常用的铣削剂就是SIC颗粒，能够有效地增强铝基复核材料的性能，之后便可以合理利用切削液進行冷却。其次，钻削是利用麻花钻头对各种铝基复核材料进行加工，钻削颗粒有B4C颗粒、SIC颗粒等，在适当的外切削液作用下，增强复核材料的性能。再次，车削主要是指利用硬合金刀具进行切割，并利用乳化液对材料进行冷却处理。常用的车削复核材料有A1和SIC复核材料。

第二，挤压与锻模成型法。在金属材料的加工成型过程中，模具最好不要与金属材料发生直接接触，否则加工过程中很容易会因为摩擦使晋升材料的表面留下痕迹，影响金属材料的外观及质量情况。因此，金属材料的实际加工过程中可以在模具的表面涂润滑剂等，有效地降低摩擦力和压力。相关数据调查发现，在模具表面加涂润滑剂后，金属材料与模具之间存在的压力与涂润滑剂之前相比降低了35%左右，效果十分明显。另外，在金属材料中增加一些颗粒添加剂，能够有效地降低金属材料的自身可塑性，金属材料的抗变形性也会大大提升。此时，相关工作人员可以提高挤压的温度，从而让金属材料和增强颗粒能够更好地融合在一起，提高融合效率和效果，推动金属复合材料的快速成型。金属材料的加工过程中要充分考虑增强材料的效果，从而合理选定其在复核材料中的比例，有效地促进金属复合材料的迅速成型。一般来说，如果添加的增强材料较少，那么相关人员可以通过提高挤压的速度来提升融合的效率；如果添加的增强材料较多，那么工作人员要合理控制加压速度，从而保证成型工作。如果加工过程无法有效地控制挤压速度，金属材料很容易出现横向聚纹，也会影响材料的质量。

第三，铸造成型法。金属复核材料的生产过程中，铸造成型技术的应用相对广泛。金属复核材料中加入增强颗粒之后，溶体的粘度、流动性会提升，其本质特性会发生相应地改变。为此，工作人员必须严格控制融化温度和保温的时间。另外，添加的增强材料很容易发生界面反应，溶体的粘度很容易提高，影响浇筑结果。工作人员可以精炼，添加适量变质剂。

第四，粉末冶金成型法。最早期来说，技术人员多利用粉末冶金成型技术处理颗粒复合零部件等，同时该技术能够对那些尺寸较小、精密度较高的零部件应用效果明显。该技术的增强相分布均匀且可以调节，组织精密，同时界面反应相对较少。部分公司已经将粉末冶金成型技术应用于多种产品的制造过程之中，如自行车零件、支撑设备架或者自行车架中。另外，该技术的比强度、耐磨性较高，在航线器材领域应用也较多。除了上述技术之外，随着科技水平的不断提升，金属材料的加工技术也呈现多样化发展，为相关行业的产品制造提供了重要的技术支撑。

3.总结

由于金属材料的特殊性能，其加工过程的难度较大。为了提升技工质量，相关工作人员必须高度重视金属材料的预加工、加工过程及加工完成后的处理工作，要做好金属复合材料的选材，同时也要依据金属材料结构等不同条件采取合理的成型技术。在金属材料的加工成型过程中，工作人员要采取适当的方法包括增加颗粒剂等提升产品质量。另外，金属材料的加工过程中还要尤其注意添加剂（颗粒物）的使用，要注意用量，控制挤压速度等，保证产品成型。这对于我国金属产品质量的提升具有十分重要的意义，也有利于提高我国金属产业的市场竞争力。

参考文献

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[3] 刘晨辉，李胜.材料成型与控制工程中的金属材料加工研究[J].财讯，2016（11）.

（作者单位：辽宁科技学院）