金属材料及其加工工艺简介
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常见八种金属材料及其加工工艺1、铸铁——流动性下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分,很少会有人留意它们。
铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途,主要是因为其出色的流动性,以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。
铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称,它们包括碳、硅和铁。
其中碳的含量越高,在浇注过程中其流动特性就越好。
碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。
铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。
铁锈一般只出现在最表层,所以通常都会被磨光。
虽然如此,在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施,即在铸件表面加覆一层沥青涂层,沥青渗入铸铁表面的细孔中,从而起到防锈作用。
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生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。
材料特性:优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。
典型用途:铸铁已经具有几百年的应用历史,涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。
2、不锈钢——不生锈的革命不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。
其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分,铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜,这层薄膜是我们肉眼所看不见的。
我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18:10。
20世纪初,不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中,设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品,涉及到了很多以前从未涉足过的领域。
这一系列设计尝试都是非常具有革命性的:比如,消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。
不锈钢分为四大主要类型:奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合式)、马氏体。
家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。
材料特性:卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺成型、较难进行冷加工。
典型用途:奥氏体不锈钢主要应用于家居用品、工业管道以及建筑结构中;马氏体不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片;铁素体不锈钢具有防腐蚀性,主要应用在耐久使用的洗衣机以及锅炉零部件中;复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能,所以经常应用于侵蚀性环境。
独领风骚的金属加工工艺以及金属成型工艺大盘点金属加工工艺一、金属注射成型(MIM)1.简介金属注射成型(Metal Injection Molding,MIM)是一种适于生产小型、三维复杂形状以及具有特殊性能要求制品的近净成形工艺。
该技术是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。
2.工艺流程将各种微细金属粉末(一般小于20μm)按一定的比例与预设粘结剂,制成具有流变特性的喂料,通过注射机注入模具型腔成型出零件毛坯,毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后,即可得到各种金属零部件。
MIM流程结合了注塑成型设计的灵活性和精密金属的高强度和整体性,来实现极度复杂几何部件的低成本解决方案。
(MIM工艺流程示意图)3.适用材料及典型结合剂(MIM适用材料)(MIM典型结合剂)4.金属注射成形(MIM)应用范围MIM具有常规粉末冶金、机加工和精密铸造方法无法比拟的优势,最突出优点为:● 适合各种粉末材料的成形,产品应用十分广泛;● 能直接成形几何形状复杂的小型零件(0.03g~200g);● 零件尺寸精度高(±0.1%~±0.5%),表面光洁度好(粗糙度1~5μm);● 产品相对密度高(95~100%),组织均匀,性能优异;● 原材料利用率高,生产自动化程度高,适合连续大批量生产。
因此在轻武器、手表、电子仪器、牙齿矫正支架、汽车发动机零件、电子密封、切削工具及运动器材中得到大量应用。
二、纳米注塑成型技术(NMT)1.简介金属与塑料以纳米技术结合的工艺称为纳米注塑成型技术(NMT)。
先对金属表面进行纳米化处理,再将塑料注射在在金属表面,可将镁、不锈钢、钛等金属与硬质树脂结合,实现一体化成型。
2.NMT工艺流程3.适用材料(铝材和铝材的结合)金属基材:铝及其合金:1000-7000系列(5052、6061、6063、7072、7075)铜及其合金:CAC16、C110、C5191、C1020、KFC5、KLF194 镁及其合金:AZ-31B、AZ-91D钛及其合金:KSTI、KS40不锈钢:SUS-304、SUS-316、316L及其他铁系列合金(MIM304L)(结合样件形式)塑料基材:PPS:宝理PPS5120(白)/PPS 1135(黑)/ PPS F458A(黑)东漕BGX120(黑)/BGX140(黑)/BGX545(黑)PBTPA(Nylon尼龙):黑色(包括PA6、PA66)PPA:多种颜色4.应用范围NMT产品可拓展到很广阔的领域,包括各类3C电子产品外壳及汽车零部件等。
金属加工成型工艺一、工艺简介金属加工成型工艺是指通过机械或手工加工的方式将金属材料加工成所需形状的过程。
金属加工成型工艺包括铸造、锻造、冲压、拉伸、剪切等多种方法,不同的方法适用于不同的金属材料和加工要求。
二、铸造铸造是指将熔化的金属注入到模具中,冷却后得到所需形状的过程。
铸造可以分为几种不同的类型,包括砂型铸造、永久模铸造和压力铸造等。
1. 砂型铸造砂型铸造是最常见的一种铸造方法。
首先需要制作出一个模具,然后将熔化的金属倒入模具中,等待其冷却凝固后取出即可。
这种方法适用于各种大小和形状的零件。
2. 永久模铸造永久模铸造是指使用氧化物陶瓷或硅酮陶瓷制作出一个耐高温的模具,然后将液态金属注入其中。
这种方法适用于大批量生产相同形状零件。
3. 压力铸造压力铸造是指将熔化的金属注入到一个高压模具中,通过高压将金属填充到模具中的每个角落,然后冷却凝固。
这种方法适用于制作高精度和高强度的零件。
三、锻造锻造是指通过对金属材料进行挤压、拉伸等方式改变其形状和结构的工艺。
锻造可以分为几种不同的类型,包括自由锻造、模锻和冷锻等。
1. 自由锻造自由锻造是指将金属材料放置在一个火炉中加热至一定温度,然后使用铁榔头或其他工具对其进行敲打、挤压等操作,使其形成所需形状。
这种方法适用于小批量生产和加工复杂零件。
2. 模锻模锻是指使用一个特殊的模具对金属材料进行挤压或拉伸等操作,以得到所需形状。
这种方法适用于大批量生产相同形状零件。
3. 冷锻冷锻是指在常温下对金属材料进行挤压或拉伸等操作,以得到所需形状。
这种方法适用于制作高精度和高强度的零件。
四、冲压冲压是指将金属板材放置在一个模具中,然后使用一个冲头对其进行压制,以得到所需形状。
冲压可以分为几种不同的类型,包括单向拉伸、双向拉伸和深拉等。
1. 单向拉伸单向拉伸是指将金属板材在一个方向上进行拉伸,以得到所需形状。
这种方法适用于制作平面或简单曲面的零件。
2. 双向拉伸双向拉伸是指将金属板材在两个方向上进行拉伸,以得到所需形状。
冷锻工艺概述及其基本工序冷锻工艺是一种金属加工工艺,用于在常温下加工金属材料。
相比于热锻工艺,冷锻工艺有许多独特的特点和优势。
冷锻工艺的基本工序包括模具设计、材料准备、预热、锻造、冷却和后处理等环节。
首先,模具设计是冷锻工艺的关键步骤之一。
优秀的模具设计能够确保产品的精度和质量。
模具主要分为顶模和底模,根据锻造对象的形状和尺寸来设计。
模具的材料通常选择较高的硬度和韧性,以确保工作寿命和稳定性。
其次,材料准备是冷锻工艺的准备阶段。
材料的选择至关重要,通常使用高强度合金钢、不锈钢、铝合金等金属材料。
材料的准备包括材料剪切、材料加热和材料的加工等步骤,以确保材料具备适合冷锻工艺的特性。
在进入锻造阶段之前,材料需要进行预热。
预热是为了减少材料的冷脆性和提高可锻性。
预热温度根据不同的材料来确定,通常在300℃至500℃之间。
预热的时间也很重要,通常需要根据不同材料和尺寸来确定。
接下来是锻造阶段,是冷锻工艺的核心步骤。
锻造是通过施加巨大的压力来改变材料的形状和尺寸。
锻造分为多种方式,包括扁锻、拉拔、压力焊接等。
在锻造过程中,根据产品的形状和要求,模具将材料变形成所需的形状和尺寸。
完成锻造后,材料需要冷却处理。
冷却可以提高材料的硬度和强度,并确保材料具有良好的结构和性能。
冷却通常采用水淬或空气冷却等方法。
最后,进行后处理是为了提高产品的表面质量和性能。
后处理包括切割、修整、清洗、抛光和热处理等步骤,以确保产品的质量和要求。
总之,冷锻工艺是一种常温下加工金属材料的工艺,具有诸多优点。
通过模具设计、材料准备、预热、锻造、冷却和后处理等基本工序,冷锻工艺能够生产出高质量的产品,广泛应用于各种行业中。
冷锻工艺的特点和优势使其在金属加工领域中得到广泛应用。
相比于热锻工艺,冷锻工艺具有以下几个优势:首先,冷锻工艺可以提高材料的强度和硬度。
在常温下进行锻造,可以充分利用材料的冷切变形和冷加工硬化效应,从而使材料的晶粒细化,晶界扩散困难。
金属波纹管加工工艺
简介
金属波纹管是一种常用于管道系统中的柔性连接元件,具有良好的耐压和抗疲劳性能。
本文档旨在介绍金属波纹管的加工工艺。
材料选择
金属波纹管通常由不锈钢、铜或铝制成。
选择材料时,需要考虑管道系统中的介质以及工作温度和压力。
一般情况下,不锈钢是最常用的材料。
加工流程
金属波纹管的加工工艺主要分为以下几个步骤:
1. 设计图纸
根据实际需求,绘制金属波纹管的设计图纸。
设计图纸应包含波纹管的尺寸、材料和加工要求等信息。
2. 材料准备
根据设计要求,选择合适的金属材料,并对其进行切割和成型,以获得所需的波纹管形状和尺寸。
3. 波纹管制作
使用特殊的波纹管加工设备,将金属材料进行波纹管的成型。
这一步需要根据设计图纸的要求,调整设备参数,确保波纹管的形
状和尺寸符合要求。
4. 表面处理
完成波纹管的成型后,对其进行表面处理。
常见的处理方法包
括抛光、电镀和喷涂等,以提高波纹管的表面光洁度和耐腐蚀性。
5. 检验和质量控制
对成品波纹管进行检验,确保其质量符合要求。
常见的检验方
法包括外观检查、尺寸测量和泄漏测试等。
6. 包装和出厂
将合格的波纹管进行适当的包装,以确保运输过程中不受损。
然后,将其出厂并交付给客户或下一道工序。
结论
金属波纹管加工工艺是一个复杂的过程,需要依靠专业的设备和经验丰富的技术人员。
正确的加工工艺与质量控制可以确保金属波纹管的性能和使用寿命。
镁合金加工工艺流程1. 认识镁合金一.重量轻,强度佳。
镁合金的强度是塑胶的二倍,因此以超薄型(厚度在2。
54mm以下)笔记本电脑为例,要让外壳达到一定的强度,镁合金的厚只要1mm,但是塑胶壳则必须做成2mm厚。
因此以同样强度的机壳而言,镁合金的重量不但不比塑胶重,甚至可能更轻;二.散热佳,防电磁波。
镁合金的耐热性,散热性及电磁波遮蔽效果,三者俱佳,可减少资讯产品因过热而死机的频率。
不仅如此,它耐腐蚀的能力也居所有轻金属材料(铝,镁,钛)之首;三.可回收,符合环保趋势。
塑胶无法回收,但镁合金是可回收后再后的轻金属。
近年来许多先进国家已对资讯产品制定一定的回收率的法规,由此可见,未来将会有更多的3C产品采用镁合金材料。
当“轻薄短小”变成资讯及3C产品的发展趋势时,镁合金产业也成了当红原子弹,将来也极有可能取代塑胶原料,成为资讯产品的标准机壳原材料。
镁合金应用于3C产品起始于日本。
1998年,日本厂商开始在各种可携式产品(如PDA,NB,手机)采用镁合金材质。
2.产品特性一.镁合金材料简介:根据美国金属协会(ASM)定义轻金属材料为铝、镁、钛三种金属及其合金。
而根据这三种轻金属的材料特性来分析,可发现轻合金材料具有制震性强、机械加工性优,且具回收性、轻量化/省能化、防EMI、耐蚀性佳、工程作业性佳、设计弹性化(一体型零件/快速制造、组装、拆解回收;具多样性之制程及表面处理应用技术)、高质感/时尚感等,而广泛用于运输工具、航天、国防、石化、能源、包装、信息电子与营建业等;特别是镁合金方面,由于比重低(质轻,镁合金比重仅1.8,已经接近工程塑料1.2-1.7)且强度足(质硬),加上加工性优、质感佳与热传导快(散热佳优于铝、钛),不仅已经逐渐取代工程塑料,同时且替代原有铝合金产品,而广泛应用于笔记性计算机、PDA、手机等携带式装置(Hand-Held),据了解2000年已有1/3左右笔记型计算机改用镁合金背板与框架,显示该产品所具有的潜力。
13个金属材料工艺名词简介1、铸造性(可铸性)指金属材料能用铸造的方法获得合格铸件的性能。
铸造性主要包括流动性,收缩性和偏析。
流动性是指液态金属充满铸模的能力,收缩性是指铸件凝固时,体积收缩的程度,偏析是指金属在冷却凝固过程中,因结晶先后差异而造成金属内部化学成分和组织的不均匀性。
(关注微信公众号:材料科学与工程)致力于为锻造、铸造、轧钢行业人员提供网上在线技术交流的温馨家园,以锻造、铸造、炼钢、轧钢、焊接、热处理、理化检测等相关知识为主,以机加工、电脑设计软件等知识为辅的行业技术网站。
2、可锻性指金属材料在压力加工时,能改变形状而不产生裂纹的性能。
它包括在热态或冷态下能够进行锤锻,轧制,拉伸,挤压等加工。
可锻性的好坏主要与金属材料的化学成分有关。
3、切削加工性(可切削性,机械加工性)指金属材料被刀具切削加工后而成为合格工件的难易程度。
切削加工性好坏常用加工后工件的表面粗糙度,允许的切削速度以及刀具的磨损程度来衡量。
(关注微信公众号:材料科学与工程)它与金属材料的化学成分,力学性能,导热性及加工硬化程度等诸多因素有关。
通常是用硬度和韧性作切削加工性好坏的大致判断。
一般讲,金属材料的硬度愈高愈难切削,硬度虽不高,但韧性大,切削也较困难。
4、焊接性(可焊性)指金属材料对焊接加工的适应性能。
主要是指在一定的焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难易程度。
它包括两个方面的内容:一是结合性能,即在一定的焊接工艺条件下,一定的金属形成焊接缺陷的敏感性,二是使用性能,即在一定的焊接工艺条件下,一定的金属焊接接头对使用要求的适用性。
5、热处理⑴退火指金属材料加热到适当的温度,保持一定的时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。
常见的退火工艺有:再结晶退火,去应力退火,球化退火,完全退火等。
退火的目的:主要是降低金属材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或压力加工,减少残余应力,提高组织和成分的均匀化,或为后道热处理作好组织准备等。