材料成型控制工程论文

2022-05-09

想必大家在写论文的时候都会遇到烦恼,小编特意整理了一些《材料成型控制工程论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。摘要:我国制造行业的发展,材料成型及控制成型是基础保障,因此相关的机械制造企业应加强材料成型及控制成型的重视,以使机械制造的水平不断提升。相关企业应该提高重视程度,并关注其在电力机械制造、船只等交通工具制造中的重要应用价值,通过不断改进工艺,应用最新的技术提高控制水平,通过促进自动化生产,促进材料加工工艺迅速发展,为工业的发展提供助力。

材料成型控制工程论文 篇1:

材料成型与控制工程中的金属材料加工探索

【摘 要】针对于当下情况来说,我国的国民收入正处于快速提升的过程中,同时我国的各项基础设施也正在快速的建设与发展。而这些成就都属于我国经济水平发展与提升带来的好处与作用,随着我国经济体制的逐渐转变,我国的经济发展方向依旧在工业、轻工业、农业几方面进行发展。本文主要针对于我国工业发展过程中材料成型与控制工程当中的金属材料加工工作进行探索与分析,希望能够通过本文的分析来让我国这方面的水平发展得到更好的提升与进步。

【关键词】材料成型;控制工程;金屬材料;加工

在我国经济发展进步的过程中,我国的各个行业都处于快速发展的过程中,同时我国的基础设施水平也在逐渐的完善与进步。然而很多时候我国的各个行业发展都需要围绕金属材料的支持与帮助,这是我国工业发展过程中的基础材料,而金属材料的施工很多时候需要材料成型以及控制工程的支持。因此未来想要更好的提升金属材料的性能发挥效率,就需要针对于材料成型以及控制工程实际工作状态来进行分析与探索。

一、金属材料加工选材

在进行金属复合材料加工生产的过程中,首先需要做的就是在其中添加一定数量的增强物质,这能够更好的提升硬度,同时也能够加强抗磨性等等性质功能。但是这一方式很多时候也存在着一定的弊端以及影响,那就是在添加了附加材料之后,很多时候会导致金属材料二次加工的难度提升,无法实现更好的塑形与打磨。因此针对于不同的金属材料,在添加材料的过程中需要根据实际情况进行适当的考虑与分析[1][2]。比如说一部分的复合金属材料在实际加工的过程中需要经过非常复杂的程序,最终才能够成为理想当中的加工产品。很多金属成型工艺需要经过不断的探索与改进,才能够应用在金属成型加工处理的过程中。在进行金属成型加工处理的过程中,如果加工技术存在这一定的缺陷或者说一部分的处理细节存在着瑕疵,那么将会导致材料结构受到影响,进而影响最终的产品质量,无法满足要求。为了避免这一情况,金属材料管理人员在选择材料的过程中,需要掌握各类金属材料的加工需求以及可塑性质,保证材料加工的顺利,从而更好的提升安全水平。

二、材料成型与控制工程中金属材料加工所需要遵循的原则

(一)材料成型与控制工程进行中所需要遵循的原则

材料成型与控制工程很多时候较为多样化,同时针对不同的金属材料,所需要选择的材料成型与控制工程很多时候也有着不同的状态,在实际选择的过程中需要充分结合金属材料的特点和金属材料成型之后设备的实际状态。比如说在对金属复合材料进行加工的过程中,就可以站在材料的耐磨性以及抗压性进行入手,选择最合适的时间来开展材料成型与控制工程,从而保证发挥出金属材料最好的能力与状态[3][4]。

(二)材料成型与控制工程中所需加工的金属材料选择原则

在实际开展工作的过程中可以发现,不同的金属材料所拥有的特性有着不同的特点,而金属材料性质的不同导致应用范围也随之出现了变化。就比如说我国当下广泛存在的金属复合材料,自身的结构相对来说较为复杂。那么针对于这一材料,自身产生的性质也就随之负责,那么随之而来的就是应用范围也随之发生了一定的转换。当然,实际开展工作的过程中还是需要根据设备的不同性质来进行选择,只有这样才能够保证选择最恰当。

三、材料成型与控制工程中金属材料加工的具体分析

(一)材料成型与控制工程中金属的机械加工成型技术

材料成型与控制工程当中,金属机械加工产品技术主要是指使用金属切割刀进行金属材料加工的方式,当下比较常见的金属切割刀就是金刚石刀。金刚石刀可以用来切割一些延展性比较好的金属材料,同时在切割的过程中具体切割方法还可以划分为三种方式,分别是车削、钻削、铣削三种,这三种切割方式有着不同的使用方向。钻削就是最简单的切割方式,也就是使用钻头来进行金属材料的切割和加工。车削则是在切割的过程中不断的加入物质,从而冷却金属,这种切割方式属于当下最常见的一种切割方式。铣削则是通过一定的粘合剂来进行加工切割,相对来说这种切割方式比较少见[5]。

(二)材料成型与控制工程当中金属的挤压成型技术

材料成型与控制工程当中,金属挤压铸造成型技术属于当下应用比较广泛的金属材料加工技术,但是,在实际金属材料加工的过程中依旧有着非常多的注意点以及关注方向。首先,需要进行润滑处理,主要的原因就是这种金属材料加工技术需要挤压来完成,因此需要降低摩擦阻力。其次,需要控制挤压力,避免挤压力过大的情况,否则将会导致金属材料出现浪费。最后则是需要控制挤压速度与挤压温度,避免挤压速度过快导致金属材料出现崩裂,而温度的控制则是为了避免金属材料出现变形。

(三)材料成型与控制工程中金属的铸造成型技术

材料成型与控制工程当中坚守的铸造成型技术主要的方向就是通过一定温度来将金属材料进行溶解,随后通过浇筑的方式来让金属材料形成一定的新材料。在整个金属材料加工的过程中,需要控制温度,这是非常关键一项条件。主要的原因就是高温会导致金属材料出现化学变化,一旦温度控制不当,将会导致金属材料出现浪费,影响金属材料的成型工作。

结束语:

对于我国的众多行业来说,金属材料提供了基础材料,在某种程度上来说,可以认为金属材料属于我国其他行业快速发展的基础所在。金属材料的加工很多时候离不开材料成型工程和材料控制工程两大技术,因此未来想要更好的提升金属材料质量,让我国的金属材料数量得到更好的提升,需要下好功夫,这也是本文研究的主要内容。而这也会是本文的主要研究内容,未来需要贯彻这其中的具体成型内容,从而提升我国金属材料的整体质量以及关键数量。

参考文献:

[1]单松松,熊家乐,陶学禄. 材料成型与控制工程中金属材料加工探讨[J]. 信息记录材料,2020,21(12):30-31.

[2]尹显远. 材料成型与控制工程中金属材料加工探讨[J]. 造纸装备及材料,2020,49(04):58.

[3]高晶. 材料成型与控制工程中金属材料加工技术探讨[J]. 中国设备工程,2020,(10):209-210.

[4]孙川. 材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J]. 科技创新与应用,2020,(13):117-118.

[5]潘先发. 材料成型与控制工程金属材料研究[J]. 湖北农机化,2020,(08):166.

作者:杜二玲

材料成型控制工程论文 篇2:

材料成型与控制工程中的金属材料加工研究

摘要:我国制造行业的发展,材料成型及控制成型是基础保障,因此相关的机械制造企业应加强材料成型及控制成型的重视,以使机械制造的水平不断提升。相关企业应该提高重视程度,并关注其在电力机械制造、船只等交通工具制造中的重要应用价值,通过不断改进工艺,应用最新的技术提高控制水平,通过促进自动化生产,促进材料加工工艺迅速发展,为工业的发展提供助力。

关键词:金属材料;选材原则;加工技术

1材料成型与控制工程及选材原则分析

1.1材料成型与控制工艺的概述

在对金属复合材料进行加工时,可以通过使用一定量的辅助性增强物质,从而提高材料的耐磨性和抗压性。同时还能根据金属复合材料的种类以及应用情况选择不同的加工工艺,从而提高对金属原材料的应用水平。相对于普通的金属材料加工方式,金属复合材料的加工相对繁琐,同时在加工过程中需要仔细分析材料的基本特征,这些都依赖于研究人员对各类金属复合材料的研究力度。因此对于金属材料成型与控制工艺的研究,依然需要借鉴发达国家,不断改进技术,提高投入,不断改善材料成型后的质量。

1.2各类金属材料的基本特征

按照实际需求将金属材料加工成型,要求施工人员在金属原料中添加一些其他金属单质或有机复合材料,以提升材料的强度等级,增強材料的耐磨损性与抗性变能力。然而添加有机复合材料又会在一定程度上增大金属材料加工难度,为此,针对不同种类的有机复合材料,应配置对应的机械设备,优选加工工艺。针对各类金属材料成型工艺,需要机械制造人员经过不断地探索与实践,逐步优化加工工艺,保证成型质量。在金属材料加工成型过程中,要全方位动态把控金属加工流程,规避技术缺陷。可见,在材料成型作业中,专业技术人员应结合金属材料的物理属性特征,调整加工工艺与控制技术,以保证金属材料成型质量。

1.3金属材料的选材原则介绍

将金属材料加工成型,往往需要在金属原材料中添加一些其他的金属或者金属复合材料,以便进一步提升材料的强度,并且优化材料的耐磨性。然而,金属复合材料的加入又会进一步加大金属材料的加工难度,所以添加金属种类不同的金属复合材料,往往用于制造不同的机械设备,在相关的加工工艺及加工方法上必然会存在较大的差异。因此在加工方式上也存在一定的不同,这就需要根据不同的应用领域使用不同的金属材料。以连续性纤维增强金属材料而言,为保证材料的成型效果以及工件的质量,需要使用复合型的加工方式,同时在加工过程中还应该根据材料的基本成分、化学特征、物理特性采用一定的辅助手段,完成材料的加工。目前在对复合金属材料进行研究时,应该结合最新的自动化控制技术以及相应的化学制剂进行辅助操作,从而不断简化材料的加工过程。在金属材料的加工过程中,需要控制工艺加工中的各个细节,一旦在加工过程中由于人为原因导致的纰漏,将会对金属复合材料的成型质量造成巨大的不利影响。严重时还会造成一定的安全隐患,影响材料成型后的应用情况。

2材料成型与控制工程中的金属材料加工技术研究

2.1金属材料机械加工成型分析

机械加工成型是金属材料加工常用的方式,其中使用最为广泛的刀具就是金刚石刀具。以铝基复合材料为例,这种复合材料具有较好的延展性,主要是继承了铝金属的物理特性,同时通过添加相应的混合物质,还能改善金属材料的整体性能。使用金刚石刀具对这种材料进行加工时,具体可以使用车削方式、铣削方式以及钻削方式。钻削非常简单指的是利用传统的麻花钻头进行加工,并集合切削液进行一定的强化处理。铣削主要指的是在一定粘合剂基础上进行加工的一种方式。车削主要是利用硬合金刀具对材料进行切割,但是加工过程中会产生大量的热,需要使用乳化液进行相应的冷却处理。

2.2挤压与锻模塑性成型

在金属材料的实际加工中,材料成型加工人员可以借助模具表面的涂层以及添加一些润滑剂的方法,使得材料成型过程中,有效改变模具的压力,并且使金属材料与模具之间的摩擦阻力降低。相关实践表明,使用表面涂层或者添加润滑剂能够使金属材料成型过程中的挤压力缩小25%~35%左右。降低挤压力的主要作用是可以减少颗粒对模具造成的损伤,并且使金属材料的塑性减弱,这样可以有效降低金属材料在成型过程中受到的变型阻力,以便提升金属材料成型的质量。此外,还可以在金属基材料中加入适量的增强颗粒使金属基材料的可塑性下降,进而使成型后的金属材料抗变形能力提升。在金属材料锻模成型塑性成型中,还需要控制好挤压的速度,因为如果挤压速度较慢,材料成型后的密度往往要比实际需要的密度小,但是如果挤压的速度过快,还会使得金属材料成型后出现裂缝的情况。

2.3金属材料铸造成型分析

在实际加工中,金属基复合材料在增强物质的影响下,金属熔体的粘度和流动性也会发生改变,同时在一定的温度环境中,相关物质之间会发生一定的化学反应。因此加工人员需要控制温度以及保温时间,避免由于化学反应导致金属材料的功能受到影响。导致熔体的粘度较高,浇筑出现严重困难,最终影响金属材料的本质。因此材料成型的加工技术人员可以使用精炼的方式,通过使用一定量的变质剂造渣处理,但这种方式本身具有一定的局限性,不适用于颗粒增强铝基复合材料的加工。

2.4粉末冶金成型技术分析

粉末冶金成型技术的实践应用时间相对较长,最早源自于制造晶须及颗粒,因其诸多优势,被逐步拓展应用到材料零部件与金数基复合材料加工成型中。粉末冶金成型技术具有丰富的实践经验,适用于尺寸小、外观形状简单且精密度要求高的零部件加工工艺。该技术显著的特点体现在组织细密、增强分布均匀以及接触界面小的优点。随着智能化技术的发展以及计算机技术的应用,粉末冶金成型技术的控制水平会不断升高,同时形成的工件也会早汽车制造领域、航空航天领域中的精密零件中发挥作用。

3结语

综上所述,金属材料的成型与控制工程具有极高的难度系数,其发展前景广阔。由于现代工业发展速度不断加快,在制造业的推动下,金属材料的各个领域中的应用价值不断提升。但在实际中,需要根据材料本身的特点,并结合使用一定的工艺,在加工过程中通过提高质量控制水平,为整个应用领域提供更为优质的金属材料零部件。

参考文献:

[1]杨艺,闫拓,杜鹏.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].南方农机,2018,49(17):32.

[2]王峥.材料成型与控制工程模具制造的工艺技术研究[J].建材与装饰,2018(06):227.

(作者单位:中铝沈阳有色金属加工有限公司)

作者简介:常海顺(1991.5.24),男,辽宁省沈阳市,满族,本科,材料成型与控制工程中的金属材料加工研究。

作者:常海顺

材料成型控制工程论文 篇3:

材料成型与控制工程中的金属材料加工研究

【摘 要】材料成型及控制工程是机械制造行业的重要工序,而且金属加工作为电力制造、航空航天、船舶制造等行业的基础工艺,提高材料成型质量,是优化机械制造水平的必要条件。金属材料的物理、化学及力学等各项性能,在经过必要的加工后能达到最佳状态。金属材料加工是改善和优化金属材料各项性能指标的重要工艺之一,其在金属零部件加工及制造过程中不可或缺。恰当应用材料成型与多种控制工艺,能提高金属零部件的柔韧性、耐蚀性和耐磨性,在冷加工及热加工过程中,还可以改善金属材料的内部组织和应力状态。

【关键词】金属材料;加工工艺;材料成型;

随着群众生活质量和水平的稳定提升,我国工业化发展脚步不断推进,因此社会发展中对工艺技术提出了更为严格的标准和要求。在经济稳定发展背景下,一些企业已经着手开始了对金属材料的研究,这也意味着金属材料不仅能广泛应用,同时还能实现对工作效率的稳定提升,成为了当前企业研究和创新的重点技术。但是对于这项技术的掌握仍然存在较多不完善情况,针对这种情况,本文对新型金属材料技术成型加工技术进行研究,希望能更全面地满足市场发展需求,提升行业生产效率。

1 各类金属材料的基本特征

按照实际需求将金属材料加工成型,要求施工人员在金属原料中添加一些其他金属单质或有机复合材料,以提升材料的强度等级,增强材料的耐磨损性与抗性变能力。然而,添加有机复合材料又会在一定程度上增大金属材料加工难度,为此,针对不同种类的有机复合材料,应配置对应的机械设备,优选加工工艺。针对各类金属材料成型工艺,需要机械制造人员经过不断地探索与实践,逐步优化加工工艺,保证成型质量。在金属材料加工成型过程中,要全方位动态把控金属加工流程,规避技术缺陷。由此可见,在材料成型作业中,专业技术人员应结合金属材料的物理属性特征,调整加工工艺与控制技术,以保证金属材料成型质量。

2 金属材料加工成型的技术手段

2.1 机械加工成型的核心原理

在金属材料成型与控制工程中,金刚石刀具是应用率较高的金属切割刀具,可实现对铝基复合材料与金属基复合材料的精加工。常见的金刚石刀具类型主要包括钻、铣及车等。铝基复合材料的金刚石刀具加工形式可细化为如下几类:车削形式、铣削形式与钻削形式。其中,钻削形式的关键在于借助镶片麻花钻头进行加工,应用频率较高的包括B4C及SiC颗粒钻削,且添加适量的外切削液,起到增强材料性能的作用。铣削形式主要依靠粘结剂与端面铣刀的协调配合完成材料加工,碳化硅颗粒可增强铝基复合材料的性能,之后通过添加适量的切削液完成冷却。相比之下,车削加工形式的操作工序较为简便,以硬合金刀具为主,并以乳化液作为冷却处理介质。

2.2 挤压与锻模塑性成型的核心原理

在金属材料成型加工过程中,要通过模具表面涂层与添加润滑剂等方式,调整技术操作环节的压力系数,减小摩擦阻力,确保加工工序的流畅衔接。数据显示,采取这样的辅助措施,可将加工环节的挤压力缩减35%左右,从而减小挤压力系数,以防摩擦阻力过大对模具造成机械性损伤。

此外,还可以结合实际情况,适当增加挤压温度,加强金属基材料的可塑性。在金属基材料中添加适量的增强颗粒,可进一步弱化金属基材料的可塑性,从而增强抗性变能力。此时,提升挤压温度,可加快增强颗粒与金属基材料的溶合速率。从专业角度来说,提升增强颗粒含量会在很大程度上影响挤压速率。为此,应当在金属基复合材料中的增强体颗粒浓度偏低时,提升挤压速率。需要格外注意的是,要严格控制挤压速率,保证技术操作的适中性。一旦挤压速度过快,会导致成型后的金属材料出现横向裂纹,影响成型加工质量。总而言之,在金属材料加工成型阶段,相关技术人员不仅要在材料表面添加润滑剂,还需严格控制挤压温度,且结合实际情况,控制挤压速率,最大限度地保证成品质量。

2.3 铸造成型的核心原理

在加工生产有机复合材料环节,铸造成型技术的应用频率较高,并取得了良好的成效。在铸造过程中,应结合实际需求,添加适量的增强颗粒,增强熔体粘度,提升流动性,进而加快熔体与增强颗粒的化学反应,优化材料的物理属性。在铸造操作阶段,专业技术人员需严格控制熔化速率、反应温度与保温时效。在持续高温条件下,添加适量的碳化硅颗粒,以提升界面反应速率,其化学反应方程式为3SiCA1→A14C3+3Si。

在实际加工作业过程中,针对熔体粘度较大的问题,技术操作人员需优选精炼手段,添加适量的变质剂造渣,加快化学反应速度,保证成型质量满足实际需求。需要着重注意的是,此类操作模式并不适用于颗粒增强铝基复合材料。

2.4 粉末冶金成型的核心原理

粉末冶金成型技术的实践应用时间相对较长,最早源自于制造晶须及颗粒,因其诸多优势,被逐步拓展应用到材料零部件与金数基复合材料加工成型中。粉末冶金成型技术具有丰富的实践经验,适用于尺寸小、外观形状简单且精密度要求高的零部件加工工艺。粉末冶金成型技术具有增强相分布均匀、增强相可调节以及界面反应较少等优势特征。以DWA公司为例,其将粉末冶金成型技术拓展应用到各类产品加工制造工程中,如管材、自行车零配件、自行车骨架等,取得了理想的效果。由于粉末冶金成型技术加工的产品具有耐磨损性强、抗压强度等级高等特征,备受航空航天、船舶制造与汽车制造等行业的推崇。

3 结束语

金屬材料的成型与控制工程具有极高的难度系数,其发展前景广阔。伴随现代科技的快速发展,金属材料加工受到各行业领域的高度重视,相关人员要通过专项科研,不断提升加工技术水平,保证成型质量,以增强该行业的核心竞争力。

参考文献:

[1]尹豪,王小明.浅谈材料成型与控制工程专业创新实验[J].南方农机,2018,50(19):5.

[2]杨艺,闫拓,杜鹏.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].南方农机,2018,49(17):32.

[3]李成阳.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].花炮科技与市场,2019(1):176.

[4]胡志军,傅煜平.材料成型与控制工程中的金属材料加工[J].现代制造技术与装备,2017(2):88.

[5]高健.三维打印快速成型技术在高分子材料加工中的应用[J].建筑工程技术与设计,2017,66(31):2296.

(作者单位:东北电力大学)

作者:杨金明

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