材料成型与控制工程中的金属材料加工分析

李子鹏

摘 要：随着我国新兴产业的不断增加，机械制造行业也得到了迅猛发展，材料成型以及控制工程成为了机械制造行业的两匹黑马脱颖而出，由于它们是控制机械制造水平的关键所在，所以需要长期不懈的保证材料成型与控制工程的质量水平，不断进行创新探索与工艺研究，只有这样，才能确保机械制造行业得以稳定、持续发展。本文针对材料成型与控制工程中的金属材料加工技术进行了深入的分析，希望可以为技术人员提供一些参考与借鉴。

关键词：材料成型;控制工程;金属材料加工

引言：材料成型与控制工程相关技术的水准程度，决定了金属材料的加工质量，宏观来讲还会对我国的工业发展水平产生影响。因此负责金属材料加工的相关企业要狠下功夫，严抓加工质量，尤其是当应用在电力机械制造、交通工具制造方面时，更要认真仔细，不断进行技术创新，提高技术控制水平，做好本职工作的同时为我国加工工艺的发展、工业的进步提供助力。

一、材料成型与控制工程的含义

材料成型与控制工程是机械制造行业中应用最为广泛的学科，是把控产品成型过程中各个环节得以顺利进行的有利助手，它的研究方向主要是塑性成形以及热加工方法，重点对各类材料的微观结构进行研究，分析其宏观性能，掌握其表面形态，对设备生产过程、设备制造效率以及产品质量方面具有很大的影响，是关乎于我国制造业与工业发展的重要学科，因此应当在制造领域内被充分重视与应用。对材料成型与控制工程中的金属材料加工工艺进行探究与分析，并进而改革创新，对我国走可持续发展道路、维护制造业的稳定发展非常有利[1]。

二、金属材料挑选的原则性要求

在金属材料加工过程中，为了确保金属材料的加工质量，除了要选择合适的金属材料之外，金属材料的加工工艺也是需要重点考量的方面之一。不同种类的金属材料存在硬度和抗压性的差异，生产过程中为了满足不同需求企业的订单要求，会将单一的金属材料变成复合材料，在原有材料基础上增加一些附属材料，以改变材料的硬度或者抗压性。材料加工工艺的复杂化、结构的改变以及类型的变更都会为原始材料的选择工作上加深难度，因此在材料选择之初就要充分考虑到加工工程中可能出现的各种可能性。另外，材料加工技术水平以及施工设备的质量，也会对材料成型质量产生影响，因此挑选材料时也要顾虑到现有设备的质量以及加工技术水平，确保材料加工工作可以顺利完成[2]。

三、材料成型与控制工程中的金属材料加工技术

（一）金属材料机械加工成型分析。金属材料加工过程中最常用的加工技术便是机械加工成型技术，应用最多的工具是金刚石刀具。例如进行铝基复合材料加工，这种材料自身的可塑性强，具有铝金属的物理特征，添加其他的混合物进行加工后还可以改变自身的整体性能，是一种具有较好延展性的金属材料。运用金刚石刀具对其进行加工时，一般会采用车削式、铣削式、钻削式三种方式。钻削式技术要求不高，利用麻花钻头对铝基复合材料进行加工并配合切削液进行强化处理即可完成。铣削式会借助粘合剂，在粘合剂的基础之上进行材料的加工工作。车削式是利用硬合金刀具进行材料加工，用乳化液来冷却加工过程中产生的高热。

（二）挤压以及锻模塑性成型。从事金属材料加工的工作人员一般会在加工过程中借助图层或润滑剂来辅助加工工作的完成，这两样辅助工具可以降低模具的压力，增加金属材料与磨具之間的润滑度。挤压力的降低，可以有效减少金属材料与模具之间由于摩擦而产生的的耗损，同时可以减弱金属材料的可塑性，降低材料加工过程中受到的变形阻力，从而确保产品成型的质量。大量的实践工作证明，在材料表面增加图层或者乳化剂，可以有效降低材料成型过程中的挤压力，一般会缩小25%到35%左右。

另外，还可以在材料加工过程中加入适量的增强颗粒，借此来降低金属材料的可塑性，进而增加金属材料的抗变形性能，确保材料成型的质量。相关工作人员在锻模塑性过程中，要注意把控好材料挤压的速度，过快的挤压速度可能会在材料成型后造成裂缝的存在，而过慢的挤压速度又会导致材料成型后的密度比所需密度要小，不符合材料需求，造成严重后果[3]。

（三）粉末冶金成型。粉末冶金成型技术对于体积较小，形状比较规则的零部件制造来说，适应性是非常强的，它早期应用于晶须以及复合材料零部件的制造当中。粉末冶金成型技术应用到材料成型与控制工程的金属材料加工之中后，充分发挥了自身组织密度高、界面反应少的特点，塑造的材料也普遍具有耐磨性强、强度大的特点，因此这种技术多应用于汽车领域、航天器才领域的材料制造当中。

通过对金属材料加工技术的列举分析充分认识到，技术的应用要根据材料自身特点的不同、产品需求不同、材料成型后应用领域的不同来选择合适的，这样才能确保材料成型的品质以后以后产品的质量。

四、结语

我国是制造业大国，随着现代社会工业化的发展，金属复合材料的应用范围也越来越广，发展前景越来越被看好，所以在进行材料成型与控制工程中的金属材料加工时，要充分考虑到材料本身的金属特性以及金属材料的加工难度，加大对材料加工技术的研究力度，提高金属材料加工效率与产品质量，为我国制造业发展提供后备力量支持。

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，2019，26（03）：157.

[2]杨艺，闫拓，杜鹏.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].南方农机，2018，49（17）：32.

[3]张佳良，郑旭洋，黄美玲.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].四川水泥，2017（03）：362.