金属材料与加工工艺

金属材料与加工工艺1我们的生活与金属（1）人类与金属的历史（2）金属材料的一般性质及其加工法金属材料的一般性质优点：一般来说金属的导热、导电性能好，能很好反射热和光。由于金属硬度大、耐磨耗性好，因而可以用于薄壳构造。很多金属可以铸造，富于展延性，因此，可以进行各种加工。由于不易污损，易于保持表面的清洁。金属制品还能和其它材料很好配合，发挥装饰效果和进行漂亮的加工。缺点：一般来说金属的密度比其它材料大，有的金属易生锈。由于金属是热和电的良导体，因此，绝缘性方面则较差。虽然具有特有的金属色，但缺乏色彩。此外，各种加工所需的设备和费用，比塑料和木材化费要大。②金属材料的加工法热加工冷加工③金属材料的热处理将金属在适当的条件下加热或冷却，以得到适合各种用途的组织和机械性质，这种处理称作热处理2钢和铁钢和铁的产量占金属产量之首。（１）钢铁的种类和性质①纯铁②碳素钢③合金钢：不锈钢在钢中加进12％以上Cr时便难以生锈。④铸铁：FC25称为一般普通铸铁，FC30、FC35称作强韧铸铁。2-3铝及其合金1、铝及其合金的种类和性质（l）铝（2）铸件用铝合金（3）延展用铝合金（4）压模用铝合金2-4铜及其合金l、铜2、黄铜3、青铜4、铝青铜5、焊锡2-5其它金属材料1、锌2、铅、锡及其合金3、镍合金4、贵金属及其合金把金、银、白金一类金属化学性能稳定、价格昂贵的金属称作贵金属。（1）金（2）银（3）白金2-6设计技术上的注意点1、材料的选择（l）选择的基本事项为了供设计时作为材料选择的参考把金属材料所具有特性例举如下：l）能制造浅浮雕构造和大型构造物。2）一般来说由于延展性、铸造性和焊接性能良好，适于各种工法。3）因为耐热性好，不燃烧，热变形也少。4）硬度大、耐磨性出色。5）热传导性和导电性通常较好。6）易保持清洁。7）具有金属通常持有的重量感。8）不会因时间而发生变化，耐久性出色。9）易再生。10）具有金属光泽。11）各种形状的材料容易在市场上购得到。12）其中有些金属易生锈。13）加工所需的设备及费用较多。14）一般冲击声、打击声较大。（3）加工上的注意点下面就设计时必须要了解的金属材料所具有的性质加以说明。1）塑性变形2）再结晶和结晶粒的生成及退火3）青热脆性4）时间开裂5）淬火与回火2、加工法的种类有塑性加工、连接和机械加工，液体金属加工法有铸造和焊接。（1）压力加工切断加工、弯曲加工、冲压加工、成型加工、压缩加工和特殊塑性加工等。l）切断加工2）弯曲加工a．最小弯曲半径b．回弹3）冲压加工（2）压力加工用材料（3）铸造1）铸模的种类铸模可分为砂模和金属模。2）铸模的制造方法（4）连接连接有机械性连接、金属性连接和化学性连接。机械性连接是由螺栓、螺母、铆接、弯扣、螺丝等连接，金属性的连接为焊接，化学性连接是最近急速发展起来的由粘接剂的连接。1）焊接法2）粘接剂连接3）机械性连接2-7表面处理（1）腐蚀与表面处理（2）表面处理及加饰、印刷（3）对有害物质的处理对污染采取的措施可考虑如下三点：1）封闭系统：不排出有害物；2）使用代用品：停止或减少使用有害物；3）无公害技术的开发：表面处理技术的改善和对排出有害物的完全处理技术。2、表面加工（l）切削、研削加工（2）研磨4、表面涂层a）电镀（电镀、溶融电镀、蒸着法、气相电镀等）金属衬里的金属被覆b）以涂装为主体的涂塑等有机物被覆c）景泰兰、搪瓷等，玻璃、陶瓷等陶瓷被覆等几种。（1）表面镀饰（2）涂装（3）金属里衬（4）塑料里衬（5）搪瓷、景泰兰（6）陶瓷涂层铣削与切割等离子弧切割化学蚀刻金属片材成型金属旋压切割与冲压滚压成型卷曲编织反向冲击挤压锻造金属粉末注射成型高压铸造铸造增量钣金成型失蜡法铸造