淺談新型金屬材料成型加工技術

摘要：近年來，隨著我國經濟建設和科學技術的高速發展，基于此，越來越多的工業企業對新型金屬材料的需求量不斷增加。新型金屬材料是許多行業中必不可少的工程組成材料。新型金屬材料是合金的一部分，與普通金屬材料相比，具有類型多樣化的特點，在性能和質量上有很大的提高。新型金屬材料由于可鑄性高，焊接性好，導熱性高，所以很多企業對這種金屬材料鍛造和二次成型。本文詳細闡述了新型金屬材料及其加工特性及原則，探討了這些技術在實際生產中的應用，這對新材料成型加工領域和材料工業方面有著不可缺少的意義。

關鍵詞：新型金屬材料;成型加工;加工技術

引言

新型金屬材料得到了廣泛的應用，對于人們的生活和工業生產都產生了巨大的影響。而如何加強新金屬材料的成型加工，以節省材料并達到現代工藝需求，這是當前新型金屬材料成型加工的重點。除了加強新型金屬材料成型加工技術優化創新之外，同時還要掌握相應的加工工藝，進而使得新型金屬材料能夠得到廣泛應用。當然，在新型金屬材料成型加工過程當中，首先要遵循其加工原則，在此基礎上結合現有的加工技術以不斷優化其加工技術，從而提升新型金屬材料成型加工的效益和質量。

1新型金屬材料及其加工特性

由金屬元素構成的金屬材料具有金屬特性，也具備較好的延展性。新型金屬材料皆為合金，具有較多的種類，相比之普通金屬材料來說，具有更佳的性能與質量?，F下，廣泛流通于市場上的新型金屬材料有非晶態合金、形狀記憶合金和高溫合金等。就新型金屬材料二次成形加工來說，其加工技術主要由擠壓、焊接、鑄造和超塑成型等組成。其加工特性主要如下：（1）鑄造性。由于新型金屬材料皆為合金的緣故，有著較高的熔點，這也使其不具備較高的收縮性和流動性，能為鍛造與二次成型加工提供便利。（2）鍛壓性。作為新型金屬材料基本特性之一的鍛壓性，能使新型金屬材料具有更高的可塑性，進一步提高成型加工之后的性能優勢。（3）焊接性。原始金屬材料要想應用于工程中，通常都要在焊接并完成二次成型后方可進行，而因新型金屬材料具有焊接性這一基礎特性的緣故，有著良好焊接性、高導熱性能的要求，以便在成型加工期間確保材料不會有裂縫、氣孔產生。

2新金屬材料的成型加工的原則

新型金屬材料廣泛應用于工程建筑，機械設備，航空航天等領域。它們通常具有良好的耐磨性和高硬度，以達到不同的工程建設要求和機械化生產的合格要求。然而，新金屬材料的這種特性給其成型過程增加了許多的難度。比如說，金屬材料的較高硬度會使它們難以在普通鍛造環境中變形，這使得難以將它們打造為某種形狀或尺寸的工業配件。每種金屬材料有著各自的特點，市場對金屬材料成型后的質量和性能也有著不一樣的技術要求。所以，按照金屬材料的不同特性，通常采用不同的成型技術。比如，一些特殊金屬材料的二次成型只能通過纖維增強來實現。所以，在實際形成新型金屬材料的過程中，必須根據材料的特性采用特定的工藝方法，有效地促進新型金屬材料的形成。新型金屬材料的二次成型工藝是一個非常復雜和精細的工藝，通常包含復雜的加工技術，如焊接，鑄造，按壓，超級成型等。在真實狀態下的的成型加工工藝過程中中，一旦操作人員出現重大操作失誤，即使出現小錯誤，也會為金屬材料的的成型加工技術到來非常大的影響。例如，在鑄造過程中，如果不仔細控制鑄造模具的尺寸和規格，成型后的成品金屬制品的質量和規格將不能滿足零件的要求，這不僅會帶來巨大的成本損失還會造成巨大的成本浪費，還會波及到工程的進行周期或機械設備的制作進度，并增加制造或制作周期。所以，在形成新的金屬材料之前，研究人員需要對金屬材料的化學和物理性質進行徹底的研究和分析，以便能夠根據當地條件分析具體問題并處理不同的金屬材料。

3新型金屬材料成型加工技術應用

3.1粉末冶金法。粉末冶金技術能夠有效的完成形狀不復雜、尺寸較小、精密度較高零件的制造，由于該技術能將界面反應控制在相對較少的范圍之內，同時也能夠完成顆粒制造、復合材料零件制造，以及實現金屬基復合材料的速度增強等的一系列操作。在實際使用過程當中，相關的工作人員可以根據需要制造的零部件的具體情況來增強相應物質的含量，并對其中的含量進行相關的調節，例如，有效地將顆粒含量控制在零部件整體的半數以上。通過使用粉末冶金技術能夠完成成型和制造過程當中的高精密增加，進而顯著的提升零部件組織的細密性。例如，美國DWA公司在進行自行車架和設備支撐架的制造過程當中，都全面地應用了粉末冶金技術。

3.2鐵鑄成型法。我國鑄鐵技術在進步階段中持續改進。在這個階段，整體鑄鐵技術水平得到了明顯增高，并已大量應用于各個領域的制造和生產進程中。該技術不但能夠完成傳統的零件成型和加工，還可以廣泛應用于復合零件的制造和生產過程。但是，隨著實際加工要求的不斷提高和整個工藝日益復雜化，使用鑄鐵進行有關的成型加工已經不能滿足實際加工和成型的要求。

3.3機械鑄造法。在新型金屬基復合材料的加工當中，采用銑、車及鉆等方式進行機械加工鑄造法加工，對于精加工鋁等復合材料可以采用金剛石刀具來進行成型加工。采用機械加工鑄造法，在現代工藝的加工當中依靠機械來進行銑、車以及鉆操作，利用乳化液進行冷卻，以此來保障復合材料的加工效果。在新型金屬成型加工過程當中，根據零件的加工樣式，進而選取相應的幾何切割方式，這就是電切割法，其利用的正極溶解的方式，充分利用新型金屬材料的物理，化學性質。

3.4焊接技術法。該方法是重要的成型加工法，在成型構建金屬基復合材料中的應用十分廣泛，如自行車、汽車傳動軸及航天飛機等。焊接熔池粘度、流動性極易有變化產生，同時增加物也會對其造成影響。成型加工期間，集體金屬、增強物是金屬化學反應的主要發生處，會在一定程度上限制焊接速度，就處理該問題的方法而言，通常由以下三方面組成：（1）在慣性摩擦的運用下，以一個部件為對象進行軸對稱旋轉;（2）利用擴散焊的方法實施焊接;（3）熔化焊的基本處理方法。

4結語

綜上所述，新型金屬材料成型加工的全面發展不僅是社會的需要，同時也是成型加工技術發展的必然。在此情況下，相關人員就必須要全面加強對該技術使用過程當中的問題的重視，并采取一系列有效的方法和措施不斷地提升整體的技術水平，及時地彌補技術使用過程當中存在的不足。企業還必須要制定科學、可行的技術管理制度和應用模式，并在創新和發展新思路的有效引導之下，不斷的引進先進的新型金屬材料成型加工工藝和經驗，并根據我國的實際需求對其進行一系列的改進調整。

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作者簡介：姚智彬，男，1987.09.30，遼寧省，研究方向;材料。