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化学工程与装备:材料成形加工工艺综述

2022-08-30
摘要:通过一定的技术加工获得所要的、具有一定尺寸、大小以及形状的零件的方法称为材料成形技术。本文主要介绍金属液态成形、金属塑性成形、连接成形以及一些新型的材料成形工艺。

  【作 者】鞠燕;黄永程;邓超兵

  【引 言】

  通过一定的技术加工获得所要的、具有一定尺寸、大小以及形状的零件的方法称为材料成形技术。材料成形加工技术是支撑我国航空航天、以及机械生产加工的基础性、关键性技术[1]。当前主要的,应用广泛的材料成形技术包含:金属液态成形、金属塑性成形、连接成形、非金属材料成形、粉末冶金成形、其他新型的材料成形方法等等[2]。本文主要介绍金属液态成形、金属塑性成形、连接成形以及一些新型的材料成形工艺。

  1、金属液态成形工艺及特点:

  通常金属液态成形又会被称为铸造,它是指是在重力或外力的作用下将液态的金属材料充满型腔,等到金属材料冷却凝固,得到所需的形状、大小的毛坯或者零件(铸件)。金属液态成形在工业生产制造中的应用非常广泛,其中,砂型铸造是属于传统的金属成形工艺。砂型铸造是指在砂制的型腔中浇入熔融的金属,等金属冷却凝固后取出所铸造的工件的工艺方法,此工艺适合各种形状、大小的金属铸件的生产与制造。依据造型手段的不同,砂型铸造可以被分为:手工造型和机器造型两大类。手工铸造时,所有步骤都是通过手工以及一些手动工具完成的,其优点是生产准备的时间短、设备简单、成本很低,操作比较灵活[3]。但是,手工铸造时工人劳动的强度大,生产的效率很低。而机器造型是在专用的造型机设备上使用模板以及砂箱进行铸造,其主要特点是加砂、紧砂和起模等工序都是由机器完成的,生产效率相较于手工铸造大大提高,是手工造型的数十倍,并且制造出的铸件精度提高、表面粗糙度小、加工余量小,工人劳动条件也得到了大大改善。

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