材料成型技术基础讲稿材料成型技术基础讲稿1第一章铸造概述铸造――将液态金属浇注到铸型型腔中，待其冷却凝固后，获得一定形状的毛坯或零件的方法。
铸造生产的特点：优点――零件的形状复杂；工艺灵活；成本较低。
缺点――机械性能较低；精度低；效率低；劳动条件差。
分类：砂型铸造――90%以上特种铸造――铸件性能较好，精度低，效率高我国铸造技术历史悠久，早在三千多年前，青铜器已有应用；二千五百年前，铸铁工具已经相当普遍。
泥型、金属型和失蜡型是我国创造的三大铸造技术。
§1-1 金属的铸造性能合金的铸造性能是表示合金铸造成型获得优质铸件的能力。
通常用流动性和收缩性来衡量。
一、合金的流动性1、流动性概念流动性――液态合金的充型能力。
流动性好的合金：易于浇注出轮廓清晰、薄而复杂的铸件；有利于非金属夹杂物和气体的上浮和排除；易于补缩及热裂纹的弥合。
合金的流动性是以螺旋形流动试样的长度来衡量。
试样越长，流动性越好。
２、影响合金流动性的因素a、合金性质方面纯金属、共晶合金流动性好。
（恒温下结晶，凝固层内表面光滑）亚、过共晶合金流动性差。
（（在一定温度范围内结晶，凝固层内表面粗糙不平））b、铸型和浇注条件提高流动性的措施：提高铸型的透气性，降低导热系数；确定合理的浇注温度；提高金属液的压头；2浇注系统结构简单。
C、铸件结构铸件壁厚>最小允许壁厚二、合金的收缩1、收缩的概念收缩是铸件中的缩孔、缩松、变形和开裂等缺陷产生的原因。
收缩的三个阶段：液态收缩形成缩孔、缩松（体收缩率）凝固收缩固态收缩――产生变形和裂纹（线收缩率）几种铁碳合金的体积收缩率合金种类碳素铸钢白口铸铁灰铸铁含碳浇注温度液态收缩凝固收缩固态收缩总体积收量（%）（℃）（%）（%）（%）缩（%） 0.35 3.0 3.5 1610 1400 1400 1.6 2.4 3.5 3.0 4.0 0.1 7.86 5.4~6.3 3.3~4.2 12.4612~12.9 6.9~7.8 线收缩率（%） 1.38~2.0 1.35~2.0 0.8~1.0 2、铸件的缩孔和缩松缩孔的形成：纯金属或共晶成分的合金易形成缩孔。
材料成型基础材料成形技术主要研究各种成形工艺方法本身的规律性及其在机械制造中的应用；各种成形方法的工艺过程和成形件的结构工艺性。
简单说，这门课程是研究获得零件毛坯的方法。
机械产品的产生过程大致如下：设计与制造（1）设计——图纸（2）制造的过程一般是先用铸造、压力加工、焊接、粉末冶金等材料成形方法获得毛坯；然后再经过机械加工来获得合格零件；而且为了改善零件的机械性能，常要经过热处理；最后，将合格零件组合（装配）到一起便得到所需要的机械产品。
本课程讲授的主要内容有铸造、压力加工、焊接、粉末冶金、非金属材料的成形及毛坯的选择六个部分。
前五部分是研究成形工艺的，每一种成形工艺都包括五方面内容：成形原理、成形方法、工艺设计、成形件结构工艺性及新技术新发展。
毛坯的选择则主要介绍各类毛坯的特点及应用场合、毛坯的选择原则。
学习本课程应达到的基本要求：掌握各种毛坯成型工艺的基本原理及工艺特点；能够初步设计一般零件的毛坯结构；具有选择毛坯及工艺分析的初步能力。
参考教材：《热加工工艺基础》主编：任福东机械工业出版社《金属工艺学》主编：丁德全机械工业出版社 1.金属的液态成型金属的液态成型又称铸造，它是利用液态金属的流动来获得具有一定尺寸和形状的铸件的成型方法。
其生产过程为：准备铸型（造型）→将熔融金属浇入铸型（浇ⅲ 坛尚巍 渖扒謇怼 ? 2.铸件铸造成形所得的毛坯或零件。
3.生产特点（1）成形方便——液体的形状= 容器的形状（2）适应性强（3）成本较低（4）力学性能特别是冲击性能较低。
天坛大佛 4.应用场合（1）形状复杂，特别是具有复杂内腔的毛坯或零件，如发动机机体和缸盖等。
（2）尺寸大、重量大的零件，如重型机械零件、机床床身等。
（3）力学性能要求不高，或主要承受压应力作用的零件，如各种底座、支架。
（4）特殊性能要求的零件，如内燃机主轴瓦为用嵌铸生产的双金属件。
5．铸造方法（液态成型方法）：砂型铸造：应用最广泛的铸造方法；特种铸造：金属型铸造；压力铸造；离心铸造；熔模铸造；低压铸造；新型铸造方法：陶瓷型铸造、消失模铸造、磁型铸造、真空吸铸、连续铸造。
工程材料与材料成型基础讲稿第一篇：工程材料与材料成型基础讲稿工程材料与材料成型基础讲稿机械制造工艺过程铸锻焊机械加工装配金属材料→ 毛坯→ 零件→ 机器热处理热处理本课程分为两部分：1、工程材料（40学时）2、热加工工艺基础（铸造、锻压和焊接——30学时）工程材料绪论材料是一切事物的物质基础，一种新技术的实现，往往需要新材料的支持。
材料、能源、信息、生物工程是现代文明的四大支柱一、工程材料的分类按组成特点分：金属材料，有机高分子材料，无机非金属材料，复合材料；按使用性能分：结构材料，功能材料；按使用领域分：信息材料，能源材料，建筑材料，机械工程材料，生物材料。
二、材料技术的发展趋势第一，从均质材料向复合材料发展。
第二，由结构材料为方往向功能材料、多功能材料并重的方向发展。
第三，材料结构的尺度向越来越小的方向发展。
第四，由被动性材料向具有主动性的智能材料方向发展。
第五，通过仿生途径来发展新材料。
三、金属材料在近代工业中的地位金属材料在工农业生产中占极其重要的地位（90%以上）。
在日常生活中得到广泛应用。
其原因： 1．来源广泛；2．优良的使用性能和工艺性能；3．通过热处理可使金属的性能显著提高。
四、本课程的任务1、熟悉成分、组织、性能之间的基本规律；2、合理选用常用工程材料；3、确定热处理方法及其工序位置；4、了解新材料、新技术、新工艺。
五、材料应用举例（螺纹钢、标准件、刀具、摩托车发动机零件、冷冲压件等）第一章金属的力学性能工程材料的性能可分为：1.使用性能——力学性能，物理性能，化学性能（在正常工作条件下，材料应具备的性能）2.工艺性能——铸造性，锻造性，焊接性，切削加工性，热处理性（材料在加工制造中表现出的制造难易程度）常用的力学性能有：强度，塑性，硬度，冲击韧度，疲劳极限，弹性，刚度第一节强度与塑性一、静拉伸试验应力-应变曲线（ζ-ε曲线）ζ= F/A0(MPa)ε=△L/ L0（%）A0——试样原始截面积(mm2)L0——试样标距长度从ζ-ε曲线中可以得到两个重要的力学性能指标：强度，塑性。
