《其它加工方法》課件

其它加工方法歡迎參加《其它加工方法》課程。本課程將探討各種先進(jìn)的制造技術(shù)，從傳統(tǒng)方法到最新的創(chuàng)新工藝。我們將深入研究這些技術(shù)如何塑造現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)。課程目標(biāo)全面了解掌握各種加工方法的原理和應(yīng)用。技術(shù)比較分析不同加工方法的優(yōu)缺點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用探討各種加工方法在工業(yè)中的具體應(yīng)用。前沿技術(shù)了解最新的加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。加工方法分類(lèi)1熱加工高溫下進(jìn)行的加工方法2冷加工常溫或低溫下進(jìn)行的加工方法3化學(xué)加工利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的加工方法4物理加工利用物理過(guò)程進(jìn)行的加工方法冷加工定義在常溫或低溫下進(jìn)行的金屬加工方法。不需要加熱工件。優(yōu)點(diǎn)能提高材料強(qiáng)度，改善表面光潔度，尺寸精度高。應(yīng)用廣泛用于板材成形、線材加工、精密零件制造等領(lǐng)域。鑄造原理將熔融金屬澆注到模具中，冷卻凝固成型。優(yōu)勢(shì)可生產(chǎn)復(fù)雜形狀零件，適合大批量生產(chǎn)。應(yīng)用汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、機(jī)床床身等大型零件。挑戰(zhàn)控制缺陷如氣孔、縮孔，提高尺寸精度。粉末冶金1原料制備將金屬或合金制成細(xì)小粉末。2成形將粉末壓制成所需形狀。3燒結(jié)在高溫下燒結(jié)，使粉末顆粒結(jié)合。4后處理根據(jù)需要進(jìn)行機(jī)加工、熱處理等。超塑性高溫在接近熔點(diǎn)的高溫下進(jìn)行。低應(yīng)變速率以極低的速度變形。細(xì)晶粒材料具有超細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)。噴涂材料熔化將涂層材料加熱至熔融狀態(tài)。霧化將熔融材料霧化成微小液滴。加速高速噴射液滴到工件表面。沉積液滴在表面快速凝固形成涂層。滲碳原理在高溫下，使碳原子擴(kuò)散進(jìn)入鋼的表層，提高表面硬度。方法固體滲碳、氣體滲碳、液體滲碳等。應(yīng)用齒輪、軸承等需要高表面硬度的零件。氮化定義使氮原子滲入金屬表層，形成硬質(zhì)氮化物。優(yōu)點(diǎn)提高表面硬度、耐磨性和抗疲勞性。溫度一般在500-570℃進(jìn)行，低于滲碳溫度。應(yīng)用凸輪、活塞銷(xiāo)等高負(fù)荷零件。滲氮1表面清潔去除工件表面油污和氧化層。2預(yù)熱將工件加熱到處理溫度。3氮化處理在氨氣氛圍中進(jìn)行滲氮。4冷卻緩慢冷卻以避免變形。滲鉻鉻元素使鉻原子擴(kuò)散進(jìn)入金屬表層。高溫通常在900-1100℃下進(jìn)行。耐腐蝕顯著提高表面耐腐蝕性。表面改性1物理改性如噴砂、滾光等2化學(xué)改性如氧化、磷化等3熱處理改性如淬火、回火等4表面涂層如電鍍、噴涂等5復(fù)合改性結(jié)合多種方法電鍍清潔去除工件表面的污垢和氧化物。活化提高工件表面的活性。電鍍?cè)陔娊庖褐型?，使金屬離子沉積。后處理清洗、干燥和檢查。熱噴涂原理將熔融或半熔融的材料噴射到基體表面，形成涂層。種類(lèi)火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂等。優(yōu)勢(shì)可噴涂各種材料，涂層結(jié)合力強(qiáng)，厚度可控。真空鍍膜環(huán)境在高真空環(huán)境下進(jìn)行。原理氣化源材料，在基材表面凝結(jié)成膜。方法包括蒸發(fā)、濺射、離子鍍等。應(yīng)用光學(xué)鏡頭、電子元件等。濺射鍍膜1氣體電離惰性氣體在電場(chǎng)作用下電離。2離子轟擊高能離子轟擊靶材。3原子濺射靶材原子被濺射出來(lái)。4薄膜形成濺射原子在基板上沉積成膜?；瘜W(xué)鍍膜無(wú)電流不需要外加電流，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行。自催化沉積過(guò)程是自催化的。均勻性好可在復(fù)雜形狀表面形成均勻涂層。離子注入離子產(chǎn)生在離子源中產(chǎn)生所需離子。加速離子被加速到高能狀態(tài)。質(zhì)量分離選擇所需質(zhì)量的離子。注入高能離子注入目標(biāo)材料表層。擴(kuò)散處理原理利用原子在高溫下的擴(kuò)散現(xiàn)象，改變材料表層成分。方法包括固體擴(kuò)散、氣體擴(kuò)散和液體擴(kuò)散等。應(yīng)用半導(dǎo)體制造、金屬表面處理等領(lǐng)域。激光表面熔煉原理用高能激光束快速熔化材料表層。效果細(xì)化晶粒，提高硬度和耐磨性。優(yōu)勢(shì)熱影響區(qū)小，變形少，可局部處理。應(yīng)用刀具、模具等高性能零件表面處理。等離子噴涂1氣體電離工作氣體在電弧作用下電離。2粉末注入將涂層材料粉末注入等離子射流。3加熱加速粉末被加熱熔化并高速噴射。4沉積凝固熔融粒子撞擊基材表面并快速凝固?；鹧鎳娡繜嵩词褂醚鯕?燃料火焰作為熱源。材料形式可使用粉末、絲材或棒材。噴涂過(guò)程材料在火焰中熔化并噴射到工件表面。燃料電池制造1電極制備制作陽(yáng)極和陰極2催化劑涂覆在電極上涂覆催化劑3電解質(zhì)膜制備制作離子交換膜4膜電極組裝將電極與電解質(zhì)膜組裝5電池堆組裝將多個(gè)單元電池組裝成電池堆3D打印3D建模使用CAD軟件創(chuàng)建3D模型。切片將3D模型切分成薄層。逐層打印按照切片數(shù)據(jù)逐層堆積材料。后處理清理、打磨、固化等處理。激光切割原理利用高能激光束熔化或蒸發(fā)材料，實(shí)現(xiàn)精確切割。優(yōu)勢(shì)切口平滑，熱影響區(qū)小，適用于多種材料。應(yīng)用廣泛用于金屬板材、塑料、木材等材料的精密切割。等離子切割原理利用高溫等離子弧熔化金屬并吹走熔渣。特點(diǎn)切割速度快，適合厚板材。限制切口較寬，精度低于激光切割。應(yīng)用主要用于導(dǎo)電金屬的快速切割。水刀切割1水壓生成高壓泵產(chǎn)生超高壓水。2噴嘴加速水流通過(guò)細(xì)小噴嘴高速噴出。3切割高速水流沖蝕材料實(shí)現(xiàn)切割。4收集切割廢水和材料碎屑被收集處理。線切割工具使用細(xì)金屬絲作為電極。原理利用電火花放電蝕除材料。特點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀的高精度切割?；瘜W(xué)機(jī)械拋光表面接觸拋光墊與工件表面接觸?；瘜W(xué)反應(yīng)化學(xué)試劑與表面材料發(fā)生反應(yīng)。機(jī)械去除拋光墊機(jī)