材料成型與控制工程中金屬材料加工探討

材料成型與控制工程中金屬材料加工探討摘要：材料成形與控制工程是一種新興產(chǎn)業(yè),在我國(guó)工業(yè)發(fā)展中起著非常重要的作用.因此,有必要在材料成形與控制工程中重視金屬材料的加工,選擇合適的加工工藝,提高機(jī)械制造的水平和質(zhì)量.因此,通過(guò)對(duì)材料成型與控制工程中金屬材料加工的具體措施進(jìn)行分析,重點(diǎn)闡述了金屬材料加工中應(yīng)注意的事項(xiàng)和正確的加工方法,作為相關(guān)人員科學(xué)地選擇金屬成型方法的依據(jù).關(guān)鍵詞：材料成型；控制工程；金屬材料加工；探討1材料成型與控制工藝的概述材料成型與控制工藝中包含多種加工工藝，它會(huì)根據(jù)金屬原料的性質(zhì)進(jìn)行選擇，有的金屬材料需要通過(guò)多種技術(shù)才能成型。當(dāng)然也需要相關(guān)的研究人員不斷的深入研究分析，進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，選擇恰當(dāng)?shù)某尚凸に?，提高材料的耐磨性和抗壓性，并保證金屬材料的可塑造性。材料成型及控制技術(shù)主要分為鑄造技術(shù)、焊接技術(shù)和鍛壓技術(shù)，它不僅可以適用于制造業(yè)當(dāng)中，還能促進(jìn)能源領(lǐng)域和建筑領(lǐng)域的發(fā)展。2金屬材料的選材原則相比單一的金屬材料，金屬?gòu)?fù)合材料選擇中的復(fù)雜性更大。金屬?gòu)?fù)合材料由于物理和化學(xué)性質(zhì)的不同，應(yīng)用范圍及環(huán)境也存在較大差異，加工方式及生產(chǎn)后的零部件性能也會(huì)存在明顯不同。所以，在金屬?gòu)?fù)合材料的選擇上，要結(jié)合產(chǎn)品的具體要求進(jìn)行材料的科學(xué)選用，以此保證產(chǎn)品的最終生產(chǎn)質(zhì)量。以連續(xù)性纖維增強(qiáng)金屬材料為例，在使用該種類型材料進(jìn)行加工生產(chǎn)時(shí)，為保證產(chǎn)品質(zhì)量和性能，一般會(huì)采用復(fù)合型加工方式，但單一的復(fù)合型加工方式很難保證產(chǎn)品最終質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)性，這就需要利用一些輔助措施，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行保證，這時(shí)，就需要對(duì)金屬材料的構(gòu)成成分、化學(xué)和物理性能等進(jìn)行分析和掌握，選用合理的輔助手段，提高加工制造質(zhì)量。最常使用的輔助手段以自動(dòng)化控制技術(shù)和化學(xué)制劑的應(yīng)用為主，其不僅能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)性，還能對(duì)加工流程進(jìn)行簡(jiǎn)化，提高加工生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品性能和功能。需要注意的是，在金屬材料的加工過(guò)程中，需要控制工藝加工中的各個(gè)細(xì)節(jié)，一旦在加工過(guò)程中由于人為原因?qū)е录劼瑢?huì)對(duì)金屬?gòu)?fù)合材料的成型質(zhì)量造成不利影響。嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)造成一定的安全隱患，影響材料成型后的應(yīng)用情況。3金屬材料常用的加工方法3.1機(jī)械加工成型在金屬材料的成型、控制工序中，以鉆石刀為代表的金屬切削刀可以作為最廣泛使用的工具來(lái)使用，可以用鉆石刀將鋁和復(fù)合材料連接起來(lái)進(jìn)行精密加工。金屬加工工藝也更一般。用鉆石刀加工金屬?gòu)?fù)合材料有銑床加工、車削加工、鉆頭加工三種方法。鉆孔方法是用鉆頭對(duì)金屬?gòu)?fù)合材料進(jìn)行處理，適當(dāng)添加切削液。這對(duì)金屬?gòu)?fù)合材料的強(qiáng)化有很大的影響。切削是一種根據(jù)硬度的高合金刀具，需要加入一些乳化劑進(jìn)行冷卻。這種方法在當(dāng)今的加工成形中已被廣泛應(yīng)用于金屬材料的加工中，并取得了良好的效果。所以我們要加強(qiáng)對(duì)這種方法的研究讓其發(fā)揮最大的作用。3.2粉末冶金成型粉末冶金成型技術(shù)對(duì)于體積較小，形狀比較規(guī)則的零部件制造來(lái)說(shuō)，適應(yīng)性是非常強(qiáng)的，它早期應(yīng)用于晶須以及復(fù)合材料零部件的制造當(dāng)中。粉末冶金成型技術(shù)應(yīng)用到材料成型與控制工程的金屬材料加工之中后，充分發(fā)揮了自身組織密度高、界面反應(yīng)少的特點(diǎn)，塑造的材料也普遍具有耐磨性強(qiáng)、強(qiáng)度大的特點(diǎn)，因此這種技術(shù)多應(yīng)用于汽車領(lǐng)域、航天器才領(lǐng)域的材料制造當(dāng)中。3.3材料機(jī)械加工成型的技術(shù)目前，機(jī)械加工成型技術(shù)是金屬材料加工成型中，使用得最為廣泛的方法，其主要的工具是金剛石刀具。金剛石刀具主要與復(fù)合材料進(jìn)行拼接，從而實(shí)現(xiàn)精加工。例如，在使用鋁基復(fù)合材料進(jìn)行材料加工時(shí)，需明白材料的可塑性，適當(dāng)?shù)卦鎏硪恍?fù)合材料，改變所加工材料的性質(zhì)，進(jìn)而提升材料的延展性。另外，在使用金剛石刀具加工的時(shí)候，一般使用鉆削式和車削式的方法。鉆削式主要是運(yùn)用鑲片麻花的鉆頭，來(lái)加工復(fù)合材料，加工之時(shí)適當(dāng)?shù)卦鎏硪恍┣邢饕骸＼囅髦饕沁\(yùn)用較硬的合金刀具來(lái)進(jìn)行材料的加工，加工之時(shí)，需要配上乳化液冷卻材料中產(chǎn)生的高溫。這兩種方法在金屬材料的加工中，有著較為廣泛的應(yīng)用，故而要對(duì)其進(jìn)行更加深入的研究，使其更好地發(fā)揮作用。3.4砂帶磨削技術(shù)砂帶磨削技術(shù)是一種新型的高效磨拋工藝，它主要是根據(jù)工件的形狀，通過(guò)接觸方式對(duì)工件表面進(jìn)行磨削研磨和拋光。它是一種特殊的多刀多刃切削工具，該技術(shù)通過(guò)和工件表面相互作用，從而實(shí)現(xiàn)加工主要分為滑擦、耕犁和切削三個(gè)階段?；林傅氖悄チＥc工件表面相互接觸，表面會(huì)發(fā)生彈塑性變形。耕犁指的是隨著磨削用量的增加，磨粒和工件表面的接觸變大，材料的表面發(fā)生了塑性流動(dòng)，這一階段會(huì)切除少量的材料。切削是最后一階段，會(huì)在壓力作用和溫度條件下實(shí)施真正的切削，切除大量的材料。3.5金屬材料數(shù)控加工在批量加工金屬材料之前，需要進(jìn)行試加工，將試加工后的金屬材料尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)，確保合格后再進(jìn)行批量加工。在所有的準(zhǔn)備工作完成后，加工時(shí)要注意控制設(shè)備加工的效率，根據(jù)金屬材料的直徑尺寸確定最大上料的數(shù)量。在上料時(shí)，金屬材料要確保尺寸對(duì)齊，上料后，數(shù)控加工設(shè)備就可以根據(jù)之前輸入的加工參數(shù)對(duì)金屬材料進(jìn)行自動(dòng)加工，在加工的過(guò)程中，如果出現(xiàn)異常情況，設(shè)備會(huì)通過(guò)報(bào)警裝置及時(shí)發(fā)出示警信號(hào)，然后操控急停按鈕，停止加工，以便操作人員進(jìn)行設(shè)備檢查，在解決完后再繼續(xù)加工。在金屬材料的一種加工完成后，將加工成品取下再接著下一種材料加工。等到全部的金屬材料加工完成后，需要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，在檢驗(yàn)合格后，依據(jù)不同種類進(jìn)行分類保存。4結(jié)束語(yǔ)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展關(guān)系到中國(guó)工業(yè)建設(shè)的效益和速度，而材料成型與控制工程中的金屬材料加工技術(shù)水平，又影響著機(jī)械制造業(yè)的進(jìn)步水平。因此，我們必須要認(rèn)識(shí)到金屬材料加工成型的困難性，結(jié)合新時(shí)代背景下行業(yè)發(fā)展的新挑戰(zhàn)，利用好現(xiàn)代科技及技術(shù)，對(duì)金屬材料的加工方法進(jìn)行研究，并且在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上開(kāi)展金屬材料加工技術(shù)創(chuàng)新，爭(zhēng)取找到行之有效的新技術(shù)，為提升我國(guó)工業(yè)、制造業(yè)發(fā)展質(zhì)量做出努力。參考文獻(xiàn)[1]楊藝,閆拓,杜鵬.材料成型與控制工程中的金屬材料加工分析[J].南方農(nóng)機(jī),2018,49(17):32.[2]胡志軍,傅煜平.材料成型與控制工程中的金屬材料加工[J].現(xiàn)代制