金屬塑性成型方法(金屬成型工藝)
1.金屬成型工藝有哪些
1、金屬凝固成型習(xí)慣上稱為鑄造。鑄造是將熔融金屬澆注、壓射或吸入鑄型腔中，待其凝固后而獲得一定形狀和性能的鑄件的工藝方法。
2、金屬塑性成形是利用金屬材料所具有的塑性變形能力，在外力的作用下使金屬材料產(chǎn)生預(yù)期的塑性變形來獲得具有一定形狀、尺寸和力學(xué)性能的零件或毛坯的加工方法。其工藝?？煞譃樽杂慑?、模鍛、板料沖壓、擠壓、壓制等
其性能在工程上常用金屬的鍛造性表示。鍛造性的好壞，常用金屬的塑性和變形抗力兩個指標來衡量。塑性高，變形抗力地，則鍛造性好；反之，則鍛造性差。
3、金屬焊接成形工藝。焊接是通過加熱或加壓或兩者并用，并且用或不用填充材料，使金屬材料達到原子結(jié)合的一種成形方法。通常分類是熔焊、壓焊、釬焊。
2.對于各種常用的塑性成形方法,哪些有利于發(fā)揮金屬的塑性
金屬的塑性隨其純度的提高而增加
金屬中的雜質(zhì)元素對金屬的塑性有很大影響。如碳鋼中的雜質(zhì)元素如硫、磷、氮、氫等產(chǎn)生熱脆、冷脆、時效脆性及氫脆等，從而使碳鋼的塑性降低。
金屬晶粒越小，大小越均勻，金屬的塑性增加
晶粒細小，則標志著晶界面積大，晶界強度高，變形多集中在晶內(nèi)，故有較高的塑性。而粗大的晶粒，由于其大小不容易均勻，晶界強度低，容易在晶界處造成應(yīng)力集中，出現(xiàn)裂紋，所以塑性較低。
隨著變形溫度的升高，金屬的塑性增加
隨著溫度的升高，發(fā)生了回復(fù)和再結(jié)晶；當(dāng)溫度升高時，臨界剪切應(yīng)力降低，滑移系增加了；當(dāng)溫度升高時，金屬的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；當(dāng)溫度升高時，會產(chǎn)生新的塑性變形方式——熱塑性；隨著溫度的升高，晶界的切變抗力顯著降低，使得晶界滑動易于進行；同時由于擴散作用的加強，及時消除了晶界滑動所引起的微裂紋，因此晶界滑動量很大，有利于塑性的提高。
適當(dāng)增加變形速度，可以增加金屬的塑性。
隨著變形速度的增加，溫度效應(yīng)顯著，也使得金屬的塑性提高；但是隨著變形速度進一步增加，金屬過早地達到斷裂階段，反而會使得金屬的塑性降低。
壓應(yīng)力數(shù)目越多，即靜水應(yīng)力大，金屬的塑性增加
拉應(yīng)力促進晶間變形，加速晶界破壞；而壓應(yīng)力能阻止或者減小晶間變形；隨著三向壓縮作用的增強，晶間變形更加困難，因此提高了金屬的塑性。壓應(yīng)力有利于抑制或者消除晶體中由于塑性變形引起的各種微觀破壞，而拉應(yīng)力則相反，它促使各種破壞發(fā)展、擴大。三向壓應(yīng)力能抵消由于變形不均勻所引起的附加拉應(yīng)力。
3.金屬成型加工方法有哪些
1、鑄造：將熔融態(tài)金屬澆入鑄型后，冷卻凝固成為具有一定形狀鑄件的工藝方法。
2、塑性成型：塑性成型加工指在外力的作用下，金屬材料通過塑性變形，獲得具有一定形狀、尺寸和力學(xué)性能的零件或毛坯的加工方法。塑性加工可分為鍛造、扎制、擠壓、拔制、沖壓五種。
3、切削加工：利用切削 刀具在切削機床上（或用手工）將金屬工件的多余加工量切去，以達到規(guī)定的形狀、尺寸和表面質(zhì)量的工藝過程。
4、焊接加工：是充分利用金屬材料在高溫作用下易熔化的特性，使金屬與金屬發(fā)生相互連接的一種工藝，是金屬加工的一種輔助手段。
5、粉末冶金：是以金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經(jīng)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工藝技術(shù)。
4.金屬成型加工方法有哪些
1、鑄造：將熔融態(tài)金屬澆入鑄型后，冷卻凝固成為具有一定形狀鑄件的工藝方法。
2、塑性成型：塑性成型加工指在外力的作用下，金屬材料通過塑性變形，獲得具有一定形狀、尺寸和力學(xué)性能的零件或毛坯的加工方法。塑性加工可分為鍛造、扎制、擠壓、拔制、沖壓五種。
3、切削加工：利用切削 刀具在切削機床上（或用手工）將金屬工件的多余加工量切去，以達到規(guī)定的形狀、尺寸和表面質(zhì)量的工藝過程。 4、焊接加工：是充分利用金屬材料在高溫作用下易熔化的特性，使金屬與金屬發(fā)生相互連接的一種工藝，是金屬加工的一種輔助手段。
5、粉末冶金：是以金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經(jīng)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工藝技術(shù)。
5.常見的金屬材料金屬材料成型方法
1、金屬凝固成型習(xí)慣上稱為鑄造。
鑄造是將熔融金屬澆注、壓射或吸入鑄型腔中，待其凝固后而獲得一定形狀和性能的鑄件的工藝方法。2、金屬塑性成形是利用金屬材料所具有的塑性變形能力，在外力的作用下使金屬材料產(chǎn)生預(yù)期的塑性變形來獲得具有一定形狀、尺寸和力學(xué)性能的零件或毛坯的加工方法。
其工藝?？煞譃樽杂慑憽⒛ｅ?、板料沖壓、擠壓、壓制等其性能在工程上常用金屬的鍛造性表示。鍛造性的好壞，常用金屬的塑性和變形抗力兩個指標來衡量。
塑性高，變形抗力地，則鍛造性好；反之，則鍛造性差。3、金屬焊接成形工藝。
焊接是通過加熱或加壓或兩者并用，并且用或不用填充材料，使金屬材料達到原子結(jié)合的一種成形方法。通常分類是熔焊、壓焊、釬焊。
6.金屬成型加工方法有哪些 各自的特點及適用范圍
金屬材料是指金屬或以金屬為主的具有金屬特性的材料的統(tǒng)稱。包括了純金屬、合金以及特種金屬材料等。常見金屬材料的成型加工方法有鑄造、鍛壓加工、切削加工、粉末冶金與焊接等。
鑄造是將液態(tài)金屬澆注到具有與所需零件相適應(yīng)的鑄型型腔，待其冷卻凝固獲得所需毛坯、零件的生產(chǎn)方法。鑄造具有相當(dāng)鮮明的優(yōu)缺點，是現(xiàn)代機械制造業(yè)金屬材料成型的基礎(chǔ)工藝之一。鑄造的優(yōu)點有：一是可以生產(chǎn)形狀復(fù)雜、特別是復(fù)雜內(nèi)腔的毛坯，比如箱體；二是適用范圍廣，鑄件的大小不受限制；三是可以選用低廉的廢鋼等作為原料，費用較低；四是鑄件的形狀和尺寸與所需零件很接近，可節(jié)省大量金屬材料。鑄造的缺點如下：一是工藝過程相對較難控制，容易產(chǎn)生缺陷；二是相比鍛件，鑄件的性能相對較低；三是在部分鑄造工藝中，生產(chǎn)批量小，工人勞動強度較大。
鍛壓加工是鍛造加工和沖壓加工的合稱，是利用鍛壓機械的錘頭、砧塊、沖頭或通用模具對坯料施加壓力，使坯料產(chǎn)生塑性變形，獲得所需零件的金屬材料成形方法。鍛壓加工的工件尺寸精確、適用于批量生產(chǎn)。經(jīng)過鍛壓的工件機械性能顯著提供，但是相應(yīng)的制造成本較高，也只能加工塑性較高的金屬材料。
金屬材料的切削加工是指用機床等對坯料或工件上多余的金屬材料進行切削，使工件獲得所需的形狀尺寸和表面質(zhì)量的加工方法。切削加工是機械制造工藝中重要的加工方法。雖然工件制造精度在不斷提高，精鑄、精鍛、擠壓、粉末冶金等加工工藝的應(yīng)用日益廣泛，但切削加工的適應(yīng)范圍廣，能達到所需的精度和表面粗糙度，在機械制造工藝中一直占有重要地位。
粉末冶金是制取金屬粉末和用金屬粉末或金屬粉末混合物作為原料，經(jīng)過燒結(jié)成形，制作金屬材料、復(fù)合材料以及其他制品的成形工藝。粉末冶金制品具有用傳統(tǒng)的熔鑄方法無法獲得的特殊的化學(xué)成分和機械物理性能。粉末冶金工藝可以直接制成多孔、半致密或全致密的材料制品，如含油軸承、齒輪等，大大降低了批量生產(chǎn)成本。相應(yīng)的粉末冶金模具費用較高，不適合小批量生產(chǎn)。
焊接是一種用加熱、高溫或者高壓的方式對金屬或其他熱塑性材料進行接合的制造工藝，是機械制造中最重要的組成部分，好的焊接加工技術(shù)決定了機械制造的根本。焊接有以下特點：一是連接性能好。二是焊接結(jié)構(gòu)剛度大，整體性好。三是焊接工藝適應(yīng)性廣。如果焊接不當(dāng)，則可能會造成性能的下降，影響工件質(zhì)量。
金屬材料加工方法眾多，沒有一種方法是最好的，只有根據(jù)企業(yè)的實際需求，選擇最合適的方法。
