材料成型與控制工程中的金屬材料加工探究

中國礦業大學徐海學院材料科學與工程系 江蘇徐州 221008

由于制造業本身的重要性，我國對制造業給予了非常大的關注，希望制造業能夠獲得良好發展。當對金屬材料進行加工時，主要是受到材料成型工藝、控制工程等方面因素的影響，還會對我國工業水平造成影響。因此，機械制造企業應當在材料成型和控制工程上給予更多重視，有效控制加工質量，尤其是應用于航空航天等領域中的材料，更需要不斷加強技術創新，提升金屬材料加工水平。下面筆者就針對相關內容進行詳細闡述。

1 材料成型與控制工程的簡介

在機械制造中，材料成型工藝是常用的工藝技術，根據生產制造的要求使得材料成型，而控制工程則是把控產品質量，讓其在成型時所有步驟都能夠得以順利進行。對于此方面所進行研究的內容主要為熱加工方法與塑性成型法，分析不同類型材料，不論是微觀結構還是宏觀性能，都可以通過分析對其有更加深入的了解，此類研究還會影響到產品質量以及設備的使用效率。從我國制造業的實際情況來看，在材料成型和控制方面都應當給予重視，其本身所具有的地位也是無法撼動的。將材料成型和控制工程有效應用于制造行業中，可以深入分析和探討金屬材料的加工工藝，并通過不斷分析和研究進行創新與改革，這對于我國制造業的發展而言是非常有利的。

2 材料成型與控制工程中的金屬材料加工工藝

2.1 擠壓和鍛模塑性成型

當對金屬復合材料進行加工時，存在一個較為常見的加工方式，那么便是擠壓和鍛模塑性成型。利用該方法進行加工主要是在對金屬材料進行加工時通過利用磨具向零件涂抹潤滑劑等等，所起到的作用是降低機械加工時所產生的阻力，提升加工效率。根據日常機械運轉，此種加工方式能夠有效降低約3 成的摩擦力，若是將其應用于高質量磨具中將會產生更為理想的加工效果[1]。另外，若是在機械加工中采取擠壓金屬的方式將會產生較為嚴重的損失。在機床金屬設備運行時由于金屬材料常常會被擠壓，那么便是導致金屬材料發生變形，如果擠壓過于嚴重還會造成金屬材料出現損傷，若是產品在出廠以后難以達到相關標準，那么就會嚴重影響到零件本身的價值。因此，當對金屬材料進行加工時，應當格外關注擠壓力，盡量將其控制在合理范圍，提升金屬材料加工的質量。

2.2 機械加工成型技術

此項技術主要是在對金屬材料進行加工時通常都需要使用非常多的技術，而最為常用的工具為金剛石刀具。例如鋁基復合材料，當對其進行加工時應當了解其本身可塑性較為薄弱，具備很多鋁金屬典型的物理特征，同時顯得較為明顯[2]。另外，當向原始材料添加一定量的混合物，能夠對其本身所具有的性能特點加以改變，由此能夠看出此種類型的技術材料擁有非常高的延展性。如果使用金剛石刀具進行加工，一般都會選擇：①鉆削式。此種技術要求相對及較低，通過使用麻花鉆頭加工材料，并且還需要使用一定的液體配合完成處理工作。②銑削式。在加工時使用粘合劑的輔助作用，以此來完成材料加工工作。③車削式。利用硬合金刀具對材料進行加工，通過使用乳化液讓材料逐漸冷卻下來。

2.3 粉末冶金成型技術

此項技術是相較于其他技術是相對較早被應用的加工技術，在我國工業發展中起到了非常重要的作用。該技術最初是用于對復合材料零件進行制作，主要利用了壓力成型工藝，應用在形狀相對較為簡單、小尺寸零件的加工中。利用粉末冶金成型技術對材料進行加工，除了擁有非常強的適應性以外，而且工藝流程也變得十分簡單，在實際應用時充分展現出了其本身所具有的優勢，主如組織細密等等[13]。在科技不斷發展過程中，粉末冶金技術也得到了發展和革新，在很多制造企業中都得到了較為廣泛的使用，特別是在汽車與軍事領域中表現的最為突出。利用該技術所生產出來的產品不僅擁有很大的強度，還具有較強當耐磨性，將其應用于特種工程領域中具有較高的價值。

2.4 鑄造成型技術

當金屬材料處于成型的過程時，通常都需要人們不斷對其進行觀察，此時可以使用鑄造成型技術。加工金屬時，金屬溶體中所具有的粘合度與流動性常常會出現很多情況，最為重要的原因便是金屬復合材料非常容易受到相關物質影響。對于其他類型物質進行加工時，當處于某種溫度環境時非常容易出現化學反應，面對此種情況需要相關工作人員在加工時應當對溫度所發生的變化給予更多的關注，對溫度也要加以控制[4]。由于金屬材料本身具有較高的黏度，對模具進行澆灌極其容易發生問題，從而對金屬質量與效率造成不良影響。對于加工人員拉來說，需要對出現的各種情況進行準確記錄，如恒溫時間等等，當發生溫度問題時應黨利用相關化學材料加以處理。

3 結語

如今，我國已經成為了世界上的制造大國，由于工業的不斷發展，對于金屬復合材料的需求也在不斷增加，擁有非常好的發展前景。當對金屬材料進行加工時，應當充分考慮材料本身所具有的特點，對于金屬本身所具有的特性以及加工技術的掌握情況，需要給予充分的思考，還應當對金屬材料相關加工技術展開深入研究，以便能夠大大提升加工效率，從而使得產品質量得到提升，促使我國制造業能夠得以良好發展。