大連機(jī)械加工材料成形制造工藝多利用模型使原材料形成零件或毛坯。材料成屑庸す程中,原材料的形狀、尺寸、組織狀態(tài),甚至結(jié)合狀態(tài)都會改變。由于成形精度一般不高,材料成形制造工藝常用來制造毛坯。也可以用來制造形狀復(fù)雜但精度要求不太高的零件。材料成形工藝的生產(chǎn)效率較高。常用的成形工藝有鑄造、鍛壓、粉末冶金等。
(一)鑄
鑄造是將液態(tài)金屬澆注到與零件的形狀尺寸相適應(yīng)的鑄型型腔中去,冷卻凝固后獲得毛坯或零件的工藝方法?;竟に囘^程為造型、熔煉、澆注、清理等。由于合金鑄造時的充型能力、收縮及其它因素影響,鑄件可能會存在組織不均勻、縮孔、熱應(yīng)力、變形腥畢藎使鑄件的精度、表面質(zhì)量、力學(xué)性能不高。盡管如此,由于適應(yīng)性強(qiáng),生產(chǎn)成本低,鑄造加工依然得到十分廣泛的應(yīng)用。形狀復(fù)雜,尤其有復(fù)雜內(nèi)腔零件的毛坯常采用鑄造。
目前生產(chǎn)中常用的鑄造方法有普通砂型鑄造、熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄?、得摴衷臁㈦x心鑄造等。其中,普通砂型鑄造應(yīng)用最廣。
(二) 鍛壓
鍛造與板料沖壓統(tǒng)稱為鍛壓。鍛造是利用鍛造設(shè)備對加熱后的金屬施加外力進(jìn)行塑性變形,形成具有一定形狀、尺寸和組織性能的零件毛坯。經(jīng)過鍛造的毛坯其內(nèi)部組織致密均勻。金屬流線分布合理,提高了零件強(qiáng)度。因此,鍛造常用于制造綜合力學(xué)性能要求高的零件的毛坯。
鍛造可分為自由鍛造、模型鍛造和胎模鍛造。
自由鍛造是將金屬置于上下抵鐵之間進(jìn)行金屬塑性變形,利用自由流動的侶沙尚?。成袦u率低,精度低。一般用于生產(chǎn)批量較小,形狀簡單的鍛件。
模型鍛造是將金屬置于鍛模的模膛中變形,金屬的塑性流動受到模膛的限制,成形效率高,精度高,金屬流線分布更加合理。但由于模具制造費(fèi)用很高,通常用于大批量生產(chǎn)。與自由略煜啾齲模型鍛造時需要的鍛造力大,不能用于大型鍛件的鍛造。
胎模鍛造是在自由鍛造的設(shè)備上利用胎模對金屬進(jìn)行鍛造。胎模制造簡單,成本低,成形方便,但成形精度不高,常用來生產(chǎn)精度要求不高的小鍛件。
板料沖壓略諮沽機(jī)上利用沖模將板料沖壓成各種形狀和尺寸的制件。沖壓加工具有極高的生產(chǎn)率和較高的加工精度,其加工形式有沖裁、彎曲、拉深、成形等。沖裁是將板料沖壓成各種平面制件。彎曲、拉深等成形工序?qū)辶蠜_壓成各種立體制件。板料沖壓在電氣產(chǎn)品、輕工產(chǎn)品、汽車制造中有著路止惴旱撓τ謾
(三)粉末冶金
粉末冶金是以金屬粉末或金屬與非金屬粉末的混合物作為原料,經(jīng)模具壓制、燒結(jié)等工序,制造某些金屬制品或金屬材料的工藝方法。它既可以生產(chǎn)特種金屬材料,又可以生產(chǎn)少無切削加工的金屬零件。粉末冶輪破返牟牧俠用率能達(dá)到95 %,可大量減少切削加工的投入,降低生產(chǎn)成本,因此在機(jī)械制造中獲得日益廣泛的應(yīng)用。由于粉末冶金所用蹬粉末原料價格高,成形時粉末的流動性差,零件形狀的和大小受到一定的限制。粉末冶金制件內(nèi)部存在一定量的微小孔隙,其強(qiáng)度比鑄件或鍛件約低20 %~30 %,且塑性、韌性也較差。
粉末冶金生產(chǎn)的工藝流程包括粉末制備、混配料、壓制成形、燒結(jié)、整形等。其中粉末的制備與混配料工序通常由提供粉末的廠商完成。
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