材料成型与控制工程中的金属材料加工

荆文婧

摘 要：随着全世界范围内科学技术进一步飞速发展与前行的过程中，机械制造行业也随着社会的发展而不断的进步。就对目前我国的制造业来说，材料成型与控制工程中的金属材料加工是行业重点发展方向。针对这一点不仅需要对材料控制的方面有全新全面的突破，另外还需要大力加强对相关技术的衍生工作，从而使相关企业能够进一步在技术上有新的发展与突破。本文通过以金属材料在加工方面的实际材料成型与控制过程为例，对金属材料的加工技术进行了进一步细致化的研究与分析。

关键词：材料成型;控制工程;金属材料;焊接

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.007

1 关于材料成型与控制工程中金属材料加工的研究应用现状分析

因为对于施工企业在实际的施工过程以及日后的使用过程中均需要金属材料具备较强的硬度以及较高的耐磨性能，而这样的要求就为材料的成型过程带来非常大的困难。目前为了使材料在成型之后的质量与硬度还有相关指标等均能满足建设及使用要求。我国使用的方法一般是：在首次加工的过程中，针对不同的需要满足不同的性质，对应使用不同的技术对策，从而能够做到有针对性的解决上述存在的问题。目前，因为考虑到材料成型与控制工程中金属材料加工的研究应用现状各种因素，所以需要在满足有关化学性能、物理性能的前提下，做出深入透彻的研究。并且在最终材料成型加工的过程中，需要添加能够满足规定质量要求的复合材料。

因为在工程施工过程当中企业不仅会要求生产的产品具有较好的耐磨性，同时硬度也需要达到相关要求，另外材料在工程性质方面也必须要满足生产相关要求，企业对材料的种种要求无疑会为材料的成型过程带来了巨大的挑战。因此企业针对于此为确保材料成型之后的质量能有所保障，一般都会使用金属复合型材料，通过复合型材料内部的金属纤维丝来达到适应生产的一系列要求，同时也能够满足材料在成型之后的一切性能要求。

但由于目前金属材料成型过程中往往会涉及到挤压与焊接等相关技术，因此致使工作的细致性就变得尤为重要，在生产过程中任何一个小小的失误或者是工作上的纰漏都可能会造成非常严重的后果，对材料的塑性有非常关键的影响，因此在材料成型的过程中必须要透彻深入的理解，并在可塑性加工成型的基础之上进一步使用复合材料满足一系列加工性能的要求。

2 材料成型与控制工程中的金属材料加工中存在的问题

2.1 焊接质量不到位

在材料焊接成型的过程中的焊缝质量是材料成型是否符合质量要求的关键，并且在整个焊接过程中对焊接质量有非常高的要求，可以说机械设备的加工与材料的成型离不开焊接工艺的支持。但目前阶段诸多材料成型的过程中运用的焊接技术以及相关设备往往处于较为落后的状态，因此常常会出现焊接质量不到位从而影响整个材料成型的质量。另外在焊接的过程当中，对各个环节的把控不到位，也会影响到整个材料成型的最终效果。

2.2 机械加工成型中存在的问题

目前，在材料成型的过程中，我国更加广泛的使用的技术为机械加工成型技术，这项技术就是利用金刚石或硬质金属刀具切削材料，使用这种方法对铝基复合材料，或者是其它金属复合材料进行切削或磨削使其形状尺寸符合零件成品要求的过程。也是目前中国最为常见的一种材料成型技术。但由于金刚石或硬质金属刀具在切削过程中都会对金属基复合材料造成一定的影响，从而使得整个产品成型后存在差异。不仅如此，甚至在材料切削这一过程中，存在较大的安全隐患，这會对工作人员和设备造成非常严重且难以估量的重大后果。

2.3 材料选择过程中存在的问题

因为在材料成型加工过程中，需要在原材料的基础上添加一些复合材料，虽然这些复合材料的加入会在很大程度上增强材料的强度，并且对材料的耐磨性能有更好的优化，能够更好的满足一系列相关要求。但同时也存在着诸多问题，比如会增加材料二次加工的难度系数，因此目前对于不同种类材料的成型会选取不同的加工方法以及加工工艺，虽然能取得不错的效果但却并不能从根本上解决问题，添加复合材料所带来的影响依旧存在。

3 如何提升材料成型与控制工程中的金属材料加工的水平

3.1 提高焊接质量

上述提到焊接质量问题会直接影响到材料焊接质量是否合格，因此在焊接的过程中除了需要积极引进先进技术之外，还需要对各个焊接环节进行严格把关，将工人的操作规范化，只有这样才能够消除种种导致质量不达标的因素。同时必须要加强对安全生产的重视程度，只有在此方面重视起来，才能够在焊接操作环节中避免出现因操作失误导致的安全事故。最后需要建立起完善的应急预案，一旦焊接过程出现问题，要快速选取最合适的对应措施及时处理焊接质量问题，并能够及时有效的对工艺问题或操作问题做出相应的调整，这样做不仅能快速调整工作状态，同时还能优化整个工艺过程，对于这一方面来说不管是企业管理人员还是技术人员都要十分重视，只有这样才能够不断的提高企业自身的焊接质量以及焊接技术，从而能够从源头上保障材料成型能达到相关的质量要求及专业标准。

焊接过程中，焊接工人是工作质量的关键影响因素，同时对于材料成型的过程是否安全也具有十分重要的作用。因此必须要加强对工作人员的技术培训，同时还需要加强对工作人员规范化操作的监督和考核，只有这样才能够保障工人能够准确熟练的施工，只有这样才能够最终达到材料焊接成型的相关质量要求，从而保证整个成型过程和效果。

3.2 细化机械加工

对于机械加工过程中存在的问题，解决方案就需要对机械加工做进一步的细化工作，可以将金刚石刀具对铝基复合材料的机械加工过程具体的划分成以下五种即：车削加工、铣削加工、刨削加工、磨削加工以及钻削加工，即通常简称的车、铣、刨、磨、钻。实际加工过程中要针对不同的材料、不同的精度要求选取不同的机械加工方式进行加工。另外需要特别注意在机械加工的过程中主要是利用硬合金刀具来进行切削，在这个工作过程中刀具与材料接触表面会产生大量的热，从而对产品的成型质量有很大的影响，因此需要在此工作步骤中添加适量的乳化液，主要目的就是为了能够对其进行有效的冷却处理。同时控制刀具走刀的速度，以控制刀具与材料接触表面不会产生过多的热量而影响切削质量，但也不能因走刀速度过慢而影响生产进度。

3.3 对复合材料加强工艺的选取

虽然在材料成型的过程中添加金属复合材料能够对材料成型起到非常不错的效果，但在材料的加工过程中也会随之带来一系列的难题，而针对这方面的难题就需要有关工作人员能够对症下药针对不同类型的问题，选取不同的加工工艺以及加工方法。比如在连续纤维增强金属基复合材料的成型过程中，仅仅是对其加入金属基复合材料以及金属复合材料便能够复合成型，但对于部分金属复合材料的成型过程中却需要对其加入多种技术手段，最终才能够成型，而这些金属复合材料成型的技术，还需要有专业的技术人员指导，由成型的技术实践以及相关工作人员对其展开长时间的研究与探讨，最终才能有正确的使用。从而才能够不断的完善与发展金属复合材料的成型加工技术，并提高其质量及性能指标。另外还需要工作人员在金属材料的选择过程中严格把关，必须对所选取的材料有高度的把握，准确的把握好添加材料的添加量对金属材料性能的影响，控制好添加量，最终才能够保证复合材料的加强工艺有较好的加强效果。

4 關于材料成型与控制工程中的金属材料加工研究应用前景分析

材料成型与控制工程中的金属材料加工方面是属于材料成型及控制工程中的难点所在，并且占有十分重要的地位与现实意义。从而有着非常广阔的发展前景，随着我国科学技术进一步的发展与增强，金属材料的成型将会受到越来越多行业的广泛应用，并且也必将会受到国家层面的高度重视，从而通过进一步不断的研究与实践，最终使得金属材料的加工技术水平能有更良好的发展和新的创新与突破，这一点对于提升我国在国际当中的竞争力也是至关重要。

5 小结

综上所述，金属材料的加工在材料成型及控制过程中属于工作难点的存在，本文通过对金属材料加工过程中常见的难点进行解剖，并针对这些难点做出了相应的分析，给出了相应的解决措施，从而对材料成型与控制过程中的金属材料加工技术有一定的指导意义。

参考文献：

[1]张园园.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].技术与市场，2019（03）：157.

[2]张凯.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].山东工业技术，2016（05）：21.

[3]申志敏.新型金属材料成型加工技术探析[J].科技创新与应用，2017（14）：132.

[4]胡志军，傅煜平.材料成型与控制工程中的金属材料加工[J].现代制造技术与装备，2017（12）：160.

[5]甘隆昊.材料成型与控制工程模具制造技术分析[J].山东工业技术，2017（18）：124.