材料成型與控制工程中金屬材料加工探討

石成星

酒鋼集團榆中鋼鐵有限責任公司 甘肅蘭州 730104

1 簡述材料成型與控制工程的相關內容

材料成型與控制工程是制造行業之中使用得較為廣泛的技術之一，主要是為了把控目標產品的質量，讓產品在成型之時，能夠按照步驟進行。就材料成型而言，主要是研究熱加工的方法和已塑性成型方法，在分析材料的類型之時，要先觀察材料的微觀結構，再研究宏觀性能，深入了解材料的表面形態，這些分析的內容對于產品的質量、工作的效率有著非常大的幫助。為了保障金屬材料加工的質量，需要深入研究材料成型與控制工程的相關內容，加強改革與創新的力度。

2 簡析金屬材料的選材原則與基本特征

2.1 材料成型與控制工程中金屬材料的基本特征

在金屬材料加工成型的過程中，工作人員需要按照實際的需求，向其中投入一些有機復合材料或金屬單只，以此來保障材料成型的質量。為了提升材料的抗性變能力以及耐腐蝕的能力，需要依據不同材料的性質選擇合適的加工工藝[1]。然而在實際的金屬材料加工過程中，金屬材料的加工難度較大，相關的工作者需要加強探索的力度，漸漸優化加工的工藝，適當增加成型材料的強度。另外，在材料成型與控制工程中，需要做好動態把控工作，監視金屬加工的流程。技術人員需要根據金屬的特征，以及材料的狀態，適當地調整工藝技術，以此來提升金屬材料的加工水平。

2.2 材料成型與控制工程中金屬材料的選材原則

在金屬材料加工過程中，材料本身的特性與加工材料的工藝與設備都很重要，不同的金屬材料有不同的選材原則。例如在增強金屬基復合材料構建的加工方法之上，應使用復合型的方法。若需要加工的金屬材料為復合材料，則需要使用多種鍛造的技術才能夠保障材料的成型。在材料的成型與控制中，技術人員要通過實踐來完善金屬加工的技術內容。另外，在控制材料成型的時候，需要做好細節的處理工作，觀察材料是否滿足可縮性，以此便于材料的成型和成型金屬材料的后期加工[2]。

3 探究材料成型與控制工程中的金屬加工技術

3.1 材料機械加工成型的技術

目前，機械加工成型技術是金屬材料加工成型中，使用得最為廣泛的方法，其主要的工具是金剛石刀具。金剛石刀具主要與復合材料進行拼接，從而實現精加工。例如，在使用鋁基復合材料進行材料加工時，需明白材料的可塑性，適當地增添一些復合材料，改變所加工材料的性質，進而提升材料的延展性[3]。另外，在使用金剛石刀具加工的時候，一般使用鉆削式和車削式的方法。鉆削式主要是運用鑲片麻花的鉆頭，來加工復合材料，加工之時適當地增添一些切削液。車削主要是運用較硬的合金刀具來進行材料的加工，加工之時，需要配上乳化液冷卻材料中產生的高溫。這兩種方法在金屬材料的加工中，有著較為廣泛的應用，故而要對其進行更加深入的研究，使其更好地發揮作用。

3.2 擠壓及鍛模塑性成型技術

在現代工程制造中，材料成型加工人員要好好利用模具表面的涂層，使其充分展現出自身優良性能，有效地發揮產品潛能。除此之外，還可以適當增加一點潤滑劑，進而有效改善模具的壓力，方便脫模，減少產品磨損，延長產品使用壽命。據研究表明，使用表面涂層或者添加潤滑劑能夠大大減少金屬材料加工過程中的擠壓力，能進一步提升模具的品質，降低金屬材料的塑性，保障金屬材料成型的質量，減少了生產成本。相關的金屬材料成型控制人員可以在材料中加入適量的增強顆粒，改善金屬材料的相關特性，使最終產品有良好的抗變形能力。就金屬材料的成型加工而言，需要注重復合材料中增強材料的占比，并配上相應的工藝來保證材料成型的效率。若是增強材料過少時，可以使用提升加速度的方式來提升效率，若是增強材料的占比過高時，需要考慮擠壓的速度，注重材料成型的過程[4]。金屬材料擠壓的速度應該控制在一合理范圍中。在整個加工過程中，還需要注意一些細節，譬如，擠壓速度要嚴格把握，不可過快也不可過慢，否則會帶來一些不良影響。若擠壓速度過慢，不符合相關規定和要求，會使得材料成型后的密度比實際需要的要小，生產的產品得不到人們的認可；若擠壓速度過快，很容易弄過頭，金屬材料因無法承受壓力出現裂縫。

3.3 粉末冶金成型技術與電切割技術

在制造一些小部件的時候，便需要使用粉末冶金成型技術，該技術有著較強的適應性，被用在符合材料零部件與必需品的制作中。粉末冶金成型技術的界面反應少，而且自身的組織密度較高，故而所塑造的材料有著抗磨性較好，強度較優的性能。在經過粉末冶金成型技術的加工之后，金屬材料大都被用在航天器材和汽車制造業之中。電切割技術需要在介電流中加入移動的電極線，然后使用局部高溫的方法進行切割。電切割技術會將材料切成不同的幾何形狀，并且具備使用沖洗液體壓力沖刷負級與零部件之間的空隙。在加工金屬材料的時候，電切割技術會因為放電效果不理想，造成切割速度減慢的情況[5]。

4 結語

綜上所述，金屬材料的加工技術對于我國的制造業有著很大的幫助。隨著材料需求的不斷增多，許多企業開始著手于材料的成型加工。在金屬材料的加工過程中，需要從金屬材料的特點以及加工技術的種類出發，深入研究金屬材料的加工技術，并且做好材料成型的控制工作，為我國制造業水平的進一步提升作出貢獻。