材料成型与控制工程金属材料研究
2020-01-14潘先发
潘先发
(湖北第二师范学院,湖北 武汉 430205)
1 材料成型与控制工程的含义
在机械制造行业的实际运用当中,材料成型与材料的加工技术是产品最终成型的主导因素。而在对这两项技术进行研究时,通常研究材料的塑性成型以及一些关于金属材料热加工的方法。通常会在生产过程中对材料的相关结构以及宏观特性进行研究,做好材料结构特性的资料收集工作,保证在设备生产过程中产品质量以及生产效率不会受到材料因素的影响。材料成型技术关系到产品的最终成效,并且在材料改造加工的过程中材料成型技术也是重中之重,因此近几年社会各界也在大力推广材料成型技术,在此基础之上不断对控制工程的金属材料加工工艺进行创新,为加快我国制造业发展贡献自己的一份力量。
2 金属材料挑选的原则性要求
金属材料的加工过程较为复杂,而在复杂的加工程序当中要保证材料质量,需要对金属材料的加工工艺进行严格监督,在加工过程中加工人员首先需要了解不同种类金属材料的物理特性,结合相关加工技术将单一的材料变成符合多种订单要求的复合材料。而要想实现复合材料的加工,就需要在原有材料中加入其他材料,用其他材料的优点弥补原材料的缺点。但是材料加工工艺较为复杂,在加工过程中结构的改变或者一些材料特性的改变都会使得加工工作难度加大,因此在选择材料的时候就必须要考虑到加工过程中可能出现的问题,尽可能选择合适的材料。另外为了保证材料加工技术能够正常运用以及保护施工设备,选择材料的时候也需要考虑到现有加工技术水平,保证材料的加工过程不出现大的问题。
3 材料成型与控制工程中的金属材料加工技术
3.1 金属材料机械加工成型分析
机械加工成型技术是金属材料加工当中较为常见的一种加工技术,而在这项加工技术当中,通常使用到的则是金刚石刀具。在对一些可塑性较强的复合材料进行加工过程中,需要了解其中含有的物理特性,通过加入一些混合物改变原有金属特性使其变成延展性较好的金属材料。而之后通过金刚石刀具对改变特性的金属材料进行加工,而在加工过程中一般有三种加工方式。第一种是钻削式,这种方式的实际技术要求并不高,简单地利用钻头对材料进行加工处理。第二种铣削式则是通过粘合剂进行加工,最后一种是通过硬合金刀具对材料进行加工,再用乳化液进行冷却,这种方式称为车削式。
3.2 挤压以及锻模塑性成型
对金属材料进行加工过程中,通常加工人员会借助润滑剂或者涂层帮助加工工作的顺利进行,这两种工具能够有效减小模具实际中承受的压力,加大模具与金属材料之间的润滑程度,让原有的压力有所减小,同时也减小了设备与材料之间的磨损,让企业生产效益得到提升,也保证了最终的成品质量。另外,在实际加工过程中,加工工人也会通过加入一些增强颗粒,让金属材料的可塑性增强,让金属材料能够更容易抵抗来自设备的压力,保证材料成型的过程中不出现问题,不过在实际过程中,要控制好对材料施加压力的速度,如果在加工过程中施压的速度过快会导致材料成型之后的产品中间存在一些裂缝,而如果施压的速度较慢,会导致材料成型之后的产品实际密度会小于客户需求,因此在对金属材料进行挤压的过程中要把控好挤压的速度。
3.3 粉末冶金成型
通常在对一些较为规则并且体积较小的零部件进行制造的过程中使用粉末冶金成型技术,这种技术适应性较强。在早期的生产过程中这种技术运用在零部件的制造,而这种技术运用到材料成型与控制工程的金属加工之后,发挥了其界面反应少,最终成品耐磨性强等特点,如今粉末冶金技术以及运用到多项领域,粉末冶金技术可以根据材料自身的不同,根据实际运用的领域进行调整,在保证成品质量的同时,保证产品的适用性。
4 结语
近几年,金属材料的应用领域不断扩大,社会各界也加大对金属复合材料的重视,金属复合材料的发展前景也被更多人看好。因此,在发展制造业的过程中要考虑到材料成型与控制工程的相关技术,加大对相关材料的加工技术投入,对加工技术进行不断创新,提高金属的利用率以及最终的成品质量,为我国制造业的发展提供帮助。