贵金属材料的塑性加工工艺及性能

材料加工的工艺和性能分析材料加工是指将原材料或半成品经过一系列工艺操作，加工成具有一定形状和性能的工件或零部件的过程。

在现代工业生产中，材料加工是非常重要的环节，它直接影响到产品的质量和性能。

本文将对常见的材料加工工艺和其对应的性能进行分析。

一、铸造工艺铸造是将熔融状态的金属或合金倒入铸型中，经凝固和冷却而形成所需形状的工艺。

铸造工艺主要有砂型铸造、金属型铸造、压铸等。

该工艺具有以下特点：1. 成本低廉：铸造工艺适用于大批量生产，成本相对较低；2. 产品形状复杂：通过铸造，可以制造出各种形状复杂、内部结构复杂的零部件；3. 结构致密度低：铸造的工件内部可能存在气孔、夹杂物等缺陷，对于一些要求结构致密度高的零件不太适用。

二、锻造工艺锻造是通过加热金属至一定温度后，施加外力使金属发生塑性变形并得到所需形状的工艺。

锻造工艺包括冷锻、热锻、自由锻等。

它的特点如下：1. 精度较高：锻造可以获得尺寸精度较高、表面质量较好的工件；2. 机械性能优良：经过锻造的工件具有良好的力学性能，尤其是耐热、耐磨性能；3. 高能耗：由于锻造过程需要加热金属至高温，需要消耗较多能量。

三、机械加工工艺机械加工是通过机床对金属材料进行切削、磨削、钻孔等工艺操作以得到所需形状和尺寸的工件。

常见的机械加工工艺包括车削、铣削、钻削、磨削等。

该工艺的特点如下：1. 精度高：机械加工可以获得高精度、高表面质量的工件；2. 加工适应性强：机械加工适用于各种材料、形状的加工，加工工件范围广；3. 耗时较长：相对于其他加工工艺而言，机械加工需要较长的加工周期。

四、焊接工艺焊接是通过加热或施加压力使材料相互黏结的工艺，常用于连接金属材料。

焊接工艺包括电弧焊、激光焊、气焊等。

焊接的特点如下：1. 连接牢固：焊接可以实现材料的牢固连接，焊缝强度高；2. 热影响区大：焊接会产生较大的热输入，导致焊接接头周围材料发生组织变化，热影响区较大；3. 操作复杂：焊接操作技术要求较高，需要熟练的技术人员进行操作。

单日志页面显示设置网易首页网易博客金属塑性加工默认分类 2008-07-07 18:27 阅读620 评论0字号：大中小绪论一、金属塑性加工及其分类金属塑性加工是使金属在外力（通常是压力）作用下，产生塑性变形，获得所需形状、尺寸和组织、性能的制品的一种基本的金属加工技术，以往常称压力加工。

金属塑性加工的种类很多，根据加工时工件的受力和变形方式，基本的塑性加工方法有锻造、轧制、挤压、拉拔、拉深、弯曲、剪切等几类（见表0-1）。

其中锻造、轧制和挤压是依靠压力作用使金属发生塑性变形；拉拔和拉深是依靠拉力作用发生塑性变形；弯曲是依靠弯矩作用使金属发生弯曲变形；剪切是依靠剪切力作用产生剪切变形或剪断。

锻造、挤压和一部分轧制多半在热态下进行加工；拉拔、拉深和一部分轧制，以及弯曲和剪切是在室温下进行的。

1．锻造靠锻压机的锻锤锤击工件产生压缩变形的一种加工方法，有自由锻和模锻两种方式。

自由锻不需专用模具，靠平锤和平砧间工件的压缩变形，使工件镦粗或拔长，其加工精度低，生产率也不高，主要用于轴类、曲柄和连杆等单件的小批生产。

模锻通过上、下锻模模腔拉制工作的变形，可加工形状复杂和尺寸精度较高的零件，适于大批量的生产，生产率也较高，是机械零件制造上实现少切削或无切削加工的重要途径。

2．轧制使通过两个或两个以上旋转轧辊间的轧件产生压缩变形，使其横断面面积减小与形状改变，而纵向长度增加的一种加工方法。

根据轧辊与轧件的运动关系，轧制有纵轧、横轧和斜轧三种方式。

（1）纵孔两轧辊旋转方向相反，轧件的纵轴线与轧辊轴线垂直，金属不论在热态或冷态都可以进行纵轧，是生产矩形断面的板、带、箔材，以及断面复杂的型材常用的金属材料加工方法，具有很高的生产率，能加工长度很大和质量较高的产品，是钢铁和有色金属板、带、箔材以及型钢的主要加工方法。

（2）横轧两轧辊旋转方向相同，轧件的纵轴线与轧辊轴线平衡，轧件获得绕纵轴的旋转运动。

可加工加转体工件，如变断面轴、丝杆、周期断面型材以及钢球等。

精密塑性加工技术精密塑性加工技术的分类、原理和特点学院：材料科学与工程学院专业：材料加工工程姓名：张春丽学号：20134321162013 年7月5日一精密塑性加工概述1.1 精密塑性加工技术的概念精密塑性加工是金属材料通过精密塑性加工的方法获得精化毛坯或最终产品零件的加工工艺，过去称为少/无切削工艺，近年来称为近/净加工，习惯上统称为精密塑性加工。

精密塑性加工技术是新材料技术、现代模具技术、计算机技术和精密测量技术与传统的锻造、冲压、挤压等工艺方法相结合的产物。

它使加工的制品达到或接近最终零件产品的形状和尺寸，实现质量与性能的优化，缩短制造周期和降低成本。

1.2 精密塑性加工的特点（1）材料利用率高采用精密塑性加工工艺生产的制件表面仅留少量的机械切屑加工余量或不留余量。

（2）零件产品性能好采用精密塑性加工工艺生产的零件，其金属纤维沿零件轮廓形状分布，且连续致密。

（3）零件产品尺寸规格的一致性好精密塑性加工一般都通过精锻模、挤压模、精冲模和其他精密模具来实现相应精密零件或制品的生产。

同一副模具生产成千上万件、数十万件乃至上百万件的零件产品，仍使产品形状和尺寸精度保持一致。

（4）可实现零件产品质量的有效控制采用数值模拟仿真如体积金属塑性加工的有限元模拟和板料金属塑性加工的有限元技术，选择合适的模拟软件并建立起合理的有限元模型。

通过模拟可以获得变形金属在模具型腔中的流动方向和流动速度场、应力场、应变场、温度场和内部损伤等详细信息和加工规律；预测缺陷部位及原因；优化工艺参数，获得所需要的组织结构，实现零件产品的有效控制，提高产品的安全性、可靠性与使用寿命。

（5）生产效率高采用精密塑性加工工艺生产，一是多数精密塑性加工的工序比传统塑性加工工序少；二是多采用数控技术和数控设备来实现生产工艺流程，与传统相比，生产效率可提高数十倍甚至上百倍。

（6）存在的主要问题一是一部分精密塑性加工工具，如精模锻、挤压模的使用寿命有待提高；二是高精度高效专用设备和机械手与机器人的研制与应用。

金属材料的塑性指标
金属材料的塑性指标是指金属在受力作用下发生塑性变形的能力。

塑性指标是
评价金属材料加工性能的重要指标之一，对于金属材料的选择和加工具有重要的指导作用。

常见的金属材料的塑性指标包括屈服强度、延伸率、冷加工硬化指数等。

首先，屈服强度是金属材料在拉伸试验中开始发生塑性变形时的应力值。

屈服
强度越大，表示金属材料的抗拉性能越好，具有更高的塑性。

屈服强度是评价金属材料抗拉性能的重要参数，对于金属材料在工程结构中的应用具有重要的指导意义。

其次，延伸率是金属材料在拉伸试验中断裂前的变形量与原始标距的比值。

延
伸率越大，表示金属材料的塑性越好，具有更好的加工性能。

延伸率是评价金属材料加工性能的重要指标之一，对于金属材料的选择和加工具有重要的指导作用。

另外，冷加工硬化指数是金属材料在冷加工过程中硬化速率的指标。

冷加工硬
化指数越小，表示金属材料的塑性越好，具有更好的冷加工性能。

冷加工硬化指数是评价金属材料冷加工性能的重要参数，对于金属材料的冷加工工艺设计具有重要的指导意义。

总之，金属材料的塑性指标是评价金属材料加工性能的重要指标，对于金属材
料的选择和加工具有重要的指导作用。

通过对金属材料的屈服强度、延伸率、冷加工硬化指数等塑性指标的评价，可以有效地指导金属材料的应用和加工工艺的设计，提高金属材料的加工质量和效率，促进金属材料在工程结构中的应用。

因此，加强对金属材料塑性指标的研究和应用具有重要的意义，有助于推动金属材料领域的发展和进步。

金属塑性加工工艺20103606 材料加工1班魏绪1.材料加工：金属坯料在外力作用下产生塑性变形，从而获得具有一定几何形状，尺寸和精度，以及服役性能的材料、毛坯或零件的加工方法。

2.适用范围：钢、铝、铜、钛等及其合金。

3.主要加工方法：(1) 轧制：金属通过旋转的轧辊受到压缩，横断面积减小，长度增加的过程。

(可实现连续轧制)纵轧、横轧、斜轧。

举例：汽车车身板、烟箔等；其它：多辊轧制(24辊)、孔型轧制等。

(2) 挤压：金属在挤压筒中受推力作用从模孔中流出而制取各种断面金属材料的加工方法。

定义：金属材料在挤压模内受压被挤出模孔而变形的加工方法。

挤压法非常适合于生产品种、规格、批数繁多的有色金属管、棒、型材及线坯。

正挤压—— 坯料流动方向与凸模运动方向一致。

反挤压—— 坯料流动方向与凸模运动方向相反。

举例：管、棒、型；其它：异型截面。

特点： ① 具有比轧制更为强烈的三向压应力状态图，金属可以发挥其最大的塑性，获得大变形量。

可加工用轧制或锻造加工有困难甚至无法加工的金属材料。

② 可生产断面极其复杂的，变断面的管材和型材。

卧式挤压机 正挤反挤③灵活性很大，只需更换模具，即可生产出很多产品。

④产品尺寸精确，表面质量好。

(3) 锻造：锻锤锤击工件产生压缩变形•定义：借助锻锤、压力机等设备对坯料施加压力，使其产生塑性变形，获得所需形状、尺寸和一定组织性能的锻件。

垂直方向（Z向）受力，水平方向（X、Y向）自由变形。

A.自由锻：金属在上下铁锤及铁砧间受到冲击力或压力而产生塑性变形的加工我国自行研制的万吨级水压机B.模锻：金属在具有一定形状的锻模膛内受冲击力或压力而产生塑性变形的加工。

举例：飞机大梁，火箭捆挷环等。

万吨级水压机模锻的飞机大梁、火箭捆挷环特点：在塑性变形中，能使坯料的粗晶粒破碎、疏松、孔隙被压实、焊合，锻件的内部组织和性能得到较大改善。

应用：锻造应用十分的广泛，可以生产几克重到200t以上各种形状的锻件，如各种轴类、曲柄和连杆。

金属材料的性能和加工工艺金属材料是广泛应用于制造行业的一类材料，其性能和加工工艺的研究和掌握对于制造业的发展至关重要。

本文将从金属材料的性能和加工工艺两个方面入手，探讨其相关问题。

一、金属材料的性能金属材料的性能包括热力学性能、物理性能和化学性能等方面。

其中，热力学性能指的是金属材料在热力学条件下的性质，如热膨胀系数、熔点、凝固温度等；物理性能则指的是金属材料在物理条件下的性质，如弹性模量、导电性、磁性等；化学性能则指的是金属材料在化学条件下的性质，如耐腐蚀性、氧化性等。

这些性能决定了金属材料的使用范围和作用效果。

以铝材料为例，其热力学性能表现为优良的导热性和热膨胀性，因此广泛应用于建筑和汽车制造行业；其物理性能表现为轻质、坚固、易加工，因此也被广泛应用于航空航天和电子行业；其化学性能表现为耐腐蚀性强，可以在海水和酸雾等腐蚀环境中长期使用。

二、金属材料的加工工艺金属材料的加工工艺包括铸造、锻造、轧制、拉拔、冲压、深孔加工等多种方式。

每一种加工工艺都有其特定的应用范围和加工效果。

铸造是一种常见的金属成型工艺，适用于生产各种大型、复杂形状的铸件，如汽车发动机缸体、船舶螺旋桨等。

锻造则是利用材料的塑性变形来制造各种金属件，其优点在于可以提高材料的强度和耐用性。

轧制和拉拔是常用的金属板材和线材成型工艺，可以生产各种规格的金属板、管、线和条等产品。

冲压则是应用于生产大批量的金属件的一种高效率工艺，如汽车身板、家具金属部件等。

对于不同的金属材料和加工对象，选择合适的加工工艺可以最大限度地保持材料性能和提高产品质量。

三、金属材料的加工应用金属材料的加工应用广泛，包括建筑、制造业、医疗、电子、航空航天等多个领域。

其中，建筑和制造业是金属材料的主要应用领域，例如在建筑中，常用的铝型材、不锈钢材料、钢材等可以用于窗户、门、墙板、屋顶、栏杆等部件制造中，这些部件具有耐风、耐水、耐火和耐腐蚀等特性。

在制造业中，金属材料被用于生产汽车、机械、船舶、航空器、卫星等多种产品，其中不锈钢、铝合金、钢等材料都有其主要应用场景。

金属塑性加工工艺金属塑性加工工艺是一种将金属材料通过塑性变形而制成的工艺。

塑性加工是工程领域中较为常见的一种加工方式，可以生产出各种不同形状和尺寸的金属制品，比如机床、船舶、汽车、飞机、电子、家具等等。

本文将从几个方面介绍金属塑性加工工艺的一些基本知识。

1. 塑性加工的分类塑性加工可以大致分为两类：热加工和冷加工。

热加工又分为锻造和轧制两种，冷加工又分为拉伸、压缩、弯曲、挤压等几种。

不同的加工方式适用于不同的金属材料和加工要求，其中最常用的是轧制和拉伸。

2. 加工流程每一种塑性加工方式都有其独特的加工流程，但是每一种流程都包含了几个基本步骤，如下：1) 选材：选择适合加工的材料。

2) 制备：对材料进行清理、切割和热处理（如有必要）。

3) 加工：进行塑性加工，通常包括粗加工和精加工两个阶段。

4) 检测：对加工后的制品进行外观检测、尺寸检查、化学成分检测等。

5) 打磨：对制品进行表面加工，包括研磨、抛光等。

6) 包装：对制品进行包装，以防止损坏。

与锻造等传统加工方式相比，塑性加工有以下优点：1) 可以在较低的温度下进行加工，不会破坏材料的金属结构。

2) 通过加工可以获得更精确、更复杂的形状，可实现高度自动化生产。

3) 相比于锻造等加工方式，塑性加工可以轻松进行大批量生产，并且成本更低。

4. 材料的选择在进行塑性加工之前，需要选择适合加工的材料。

不同金属材料的物理和化学性质都有所区别，对于不同加工工艺的要求也不同。

使用不同材料的加工流程也不同。

如下是常用的几种材料：1) 铝：适合进行拉伸、挤压等冷加工流程。

总之，对于不同的加工工艺都需要选择不同的材料，以便在加工过程中获得最佳效果。

5. 结论。

金属材料及加工工艺引言金属材料是现代工业中最常使用的材料之一。

金属材料的特点包括良好的导电性、导热性、机械性能和耐腐蚀性能，因此被广泛应用于各个领域，如建筑、汽车制造、航空航天等。

为了满足不同工程需求，金属材料的加工工艺也在不断发展和改进。

本文将对金属材料的特性进行简要介绍，并介绍常见的金属加工工艺。

金属材料的分类金属材料主要分为两大类：1）有色金属和2）黑色金属。

有色金属有色金属是指颜色较浅的金属材料，包括铜、铝、铅、锌、镍等。

这些金属具有良好的导电性和导热性，因此常用于电气、电子、建筑等领域。

有色金属通常比黑色金属更昂贵。

黑色金属黑色金属是指颜色较深的金属材料，主要由铁和碳组成。

黑色金属具有较高的强度和耐磨性，因此广泛应用于结构工程、汽车制造、机械制造等领域。

与有色金属相比，黑色金属价格相对较低。

金属加工工艺金属加工工艺是将金属材料进行形状改变和加工的过程。

金属加工工艺可以分为以下几种类型：切削加工切削加工是最常用的金属加工方法之一。

它通过在金属材料上施加切削力，将材料切削成所需形状。

常见的切削加工方法包括车削、铣削、钻削等。

塑性加工塑性加工是通过施加压力将金属材料塑性变形成所需形状的一种加工方法。

常见的塑性加工方法包括锻造、压铸、冲压等。

塑性加工可以在不破坏金属晶体结构的情况下改变材料形状。

焊接焊接是将两个或多个金属材料通过加热或施加压力的方式连接起来的一种加工方法。

常见的焊接方法包括电弧焊、气体焊、激光焊等。

焊接可以将不同类型的金属材料连接起来，实现更复杂的结构。

表面处理表面处理是为了改善金属材料的表面性能而进行的一种加工方法。

常见的表面处理方法包括电镀、热处理、喷涂等。

通过表面处理，可以提高金属材料的耐腐蚀性、耐磨性等性能。

其他加工方法除了以上几种常见的金属加工方法，还有一些特殊的加工方法，如电火花加工、激光切割等。

这些加工方法在特定的应用领域具有独特的优势。

结论金属材料及其加工工艺在现代工业中起着重要的作用。

金属材料的加工工艺金属材料的加工工艺是指通过一系列的制造过程，将金属原料加工成所需要的最终产品的技术和方法。

金属材料是工业生产中最常用的材料之一，广泛应用于机械制造、建筑、汽车、电子等领域。

下面将介绍几种常见的金属材料加工工艺。

1. 锻造工艺：锻造是将金属材料置于模具中，通过力的作用使其产生塑性变形，得到所需形状的一种加工方法。

锻造可以分为自由锻造、模锻和挤压锻造等几种方式，适用于加工各种金属制品。

锻造工艺可提高材料的力学性能，改善金属的内部组织结构，提高产品的强度和硬度。

2. 铸造工艺：铸造是利用熔化的金属材料，借助模具的形状和负压力将金属液注入模具中，通过冷却和凝固得到所需形状和尺寸的工艺。

铸造是最早的金属加工方式之一，具有制造成本低、适应性广和生产效率高的特点。

3. 切削工艺：切削工艺是将金属材料放置在车床、铣床、钻床等机械设备上，通过旋转或振动的刀具来削除金属材料的一种加工方法。

切削工艺适用于制造各种形状的金属产品，并可以提高产品的精度和表面质量。

4. 焊接工艺：焊接是将金属材料通过高温或化学反应等方法进行连接的加工方式。

焊接工艺可以将金属材料连接成复杂的结构，常用于制造机械设备、船舶、桥梁等工程项目。

以上是几种常见的金属材料加工工艺，每种工艺都有自身的特点和适用范围。

随着科技的不断进步，金属材料加工工艺也在不断创新和完善，以满足不同领域对于金属制品的需求。

继续写相关内容，1500字5. 轧制工艺：轧制是将金属坯料经过一系列辊道的压制和塑性变形，从而得到所需的形状和尺寸的加工方法。

轧制工艺常用于生产金属板材、棒材、型材等产品。

通过轧制，可以改变金属的厚度、宽度以及截面形状，同时还能提高金属的硬度和强度。

6. 冷冲压工艺：冷冲压是将金属板材放置于冲床上，通过冲击力和冲压模具对金属板材进行塑性变形的一种加工方法。

冷冲压工艺常用于生产金属件、金属组件和金属外壳等产品。

冷冲压具有成本低、生产效率高、批量生产等优点，并可实现复杂形状和精度要求较高的产品制造。