材料成形工藝概述

——材料成形工藝概述——《制造技術(shù)基礎(chǔ)訓(xùn)練》

材料成形工藝基礎(chǔ)機(jī)械制造工藝過(guò)程一、鑄造發(fā)展歷程鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，已有約6000年的歷史。中國(guó)作為世界四大文明古國(guó)之一，曾創(chuàng)造了光輝燦爛的古代科技和文化。中國(guó)約在公元前1700～前1000年之間已進(jìn)入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達(dá)到相當(dāng)高的水平。商朝的重875公斤的司母戊方鼎，西漢的透光鏡，明朝的永樂(lè)大鐘，都是古代鑄造的代表產(chǎn)品。鑄造工藝

材料成形工藝基礎(chǔ)馬踏飛燕鑄于漢代晚期。以夸張的藝術(shù)手法塑造了奔馬的藝術(shù)形態(tài)，意境帶有浪漫主義色彩。材料成形工藝基礎(chǔ)

明朝永樂(lè)青銅大鐘，重達(dá)46.5t，鐘高6.75m，鐘唇厚22cm，外徑3.3m，鐘體內(nèi)遍鑄經(jīng)文22.7萬(wàn)字，擊鐘時(shí)尾音長(zhǎng)達(dá)2分鐘以上，傳距20km。外形和內(nèi)腔如此復(fù)雜、重量如此巨大、質(zhì)量要求如此高的青銅大鐘，正說(shuō)明我國(guó)早已掌握冶煉和鑄造技術(shù)。材料成形工藝基礎(chǔ)

河北滄州鐵獅子，通寬5.35米，身長(zhǎng)6.30米，身高6.6米，體寬3.0米，重40噸，鑄于后周廣順三年（公元953年)，距今已有一千多年的歷史。它的鑄造比美國(guó)和法國(guó)的煉鐵術(shù)早七八百年，所以鐵獅子在世界冶金史上具有里程碑的意義。材料成形工藝基礎(chǔ)二、鑄造成形原理鑄造：液態(tài)金屬鑄型鑄件

材料成形工藝基礎(chǔ)三、砂型鑄造生產(chǎn)過(guò)程1.型砂和芯砂的配制構(gòu)成：原砂（硅砂）、粘接劑、水、附加物等性能：強(qiáng)度、可塑性、耐火性、透氣性、退讓性等材料成形工藝基礎(chǔ)2.手工造型方法三、砂型鑄造生產(chǎn)過(guò)程整模造型材料成形工藝基礎(chǔ)2.手工造型方法整模造型特點(diǎn)：

分型面為平面，鑄型型腔全部在一個(gè)砂箱內(nèi)，造型簡(jiǎn)單，鑄件不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)箱缺陷。應(yīng)用范圍：

鑄件最大截面在一端，且為平面。材料成形工藝基礎(chǔ)2.手工造型方法分模造型材料成形工藝基礎(chǔ)2.手工造型方法分模造型特點(diǎn)：模樣沿最大截面分為兩半，型腔位于上、下兩個(gè)砂箱內(nèi)。造型方便，但制作模樣較麻煩。應(yīng)用范圍：最大截面在中部，一般為對(duì)稱性鑄件。材料成形工藝基礎(chǔ)2.手工造型方法挖砂造型材料成形工藝基礎(chǔ)2.手工造型方法挖砂造型特點(diǎn)：模樣為整體模，造型時(shí)需挖去阻礙起模的型砂，故分型面是曲面。造型麻煩，生產(chǎn)率低。應(yīng)用范圍：?jiǎn)渭∨a(chǎn)模樣較薄、分模后易損壞或變形的鑄件。材料成形工藝基礎(chǔ)3.機(jī)器造型材料成形工藝基礎(chǔ)五、鑄造工藝特點(diǎn)及應(yīng)用1.成型性好；可制成形狀復(fù)雜、特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的毛坯，如箱體、床身、氣缸體等。2.適應(yīng)范圍廣；不受工件形狀、尺寸、質(zhì)量、材料、生產(chǎn)批量等限制3.成本低。可直接利用成本低廉的廢機(jī)件和切屑，設(shè)備費(fèi)用較低；在金屬切削機(jī)床中，鑄件占機(jī)床總重量75%以上，而生產(chǎn)成本僅占15~30%。4.不足：工序多，質(zhì)量難于精確控制，廢品率高；鑄件力學(xué)性能較差5.鑄造應(yīng)用：制造形狀復(fù)雜、承受靜載荷及壓應(yīng)力的構(gòu)件，如機(jī)床床身、機(jī)座、支架、箱體等。材料成形工藝基礎(chǔ)材料成形工藝基礎(chǔ)材料成形工藝基礎(chǔ)鍛壓工藝一、鍛壓成形概述：外力金屬塑性變形鍛壓件由于鋼錠鍛造后的金屬組織致密，晶粒細(xì)化，并具有一定的金屬流線，使金屬力學(xué)性能提高。應(yīng)用：承受重載荷、受力復(fù)雜、工況條件差的機(jī)械零件，如主軸、曲軸、連桿、齒輪、起重吊鉤等。材料成形工藝基礎(chǔ)二、金屬的加熱始鍛溫度：坯料允許加熱的最高溫度終鍛溫度：坯料允許變形的最低溫度

金屬加熱有利于提高塑性，降低變形抗力，改善可鍛性45鋼的鍛造溫度范圍：1200—8000C材料成形工藝基礎(chǔ)三、鍛造工藝方法自由鍛模鍛胎模鍛單件、小批量生產(chǎn)各類鍛件在自由鍛設(shè)備上使用簡(jiǎn)單模具，小批量生產(chǎn)鍛件大批量生產(chǎn)中小型復(fù)雜鍛件材料成形工藝基礎(chǔ)四、沖壓工藝沖模板料分離或變形沖壓件材料成形工藝基礎(chǔ)焊接工藝一、焊接機(jī)理及特點(diǎn)加熱或加壓原子擴(kuò)散與結(jié)合材料連接特點(diǎn)：與其它連接方法相比，焊接具有質(zhì)量可靠、生產(chǎn)率高、成本低、工藝性好等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用：1、制造金屬構(gòu)件和機(jī)械零件，如船體、鍋爐、高壓容器、建筑珩架等。2、修補(bǔ)鑄件、鍛件的缺陷和磨損了的機(jī)器零、部件。材料成形工藝基礎(chǔ)二、焊接工藝方法手工電弧焊氣焊熔化焊材料成形工藝基礎(chǔ)點(diǎn)焊縫焊壓力焊材料成形工藝基礎(chǔ)鋼的熱處理加熱、保溫、冷卻組織結(jié)構(gòu)變化獲得所需性能材料成