主要材料之成形标准条件
金属塑性成形
02
金属塑性成形的原理
金属塑性变形的物理基础
01
金属塑性变形的基本概念
金属塑性成形是通过外力作用使金属材料发生塑性变形，从而获得所需
形状和性能的过程。
02
金属的晶体结构与塑性变形
金属的晶体结构是影响其塑性变形行为的重要因素。金属的晶体结构决
定了其塑性变形的机制和特点。
03
温度对金属塑性变形的影响
塑性成形过程中的缺陷与控制
在塑性成形过程中，由于各种因素的影响，可能会出现裂纹、折叠、夹杂等缺陷。为了获得高质量的产 品，需要了解这些缺陷的形成原因，并采取相应的措施进行控制和预防。
03
金属塑性成形的方法
自由锻成形
总结词
自由锻成形是一种金属塑性加工方法，通过锤击或压力机等 工具对金属坯料施加外力，使其发生塑性变形，从而获得所 需形状和尺寸的金属制品。
随着科技的发展，精密金属塑性成形技术逐渐兴起，如精密锻造、精密轧制、精密冲压等 ，这些技术能够制造出更高精度、更复杂形状的金属零件。
数值模拟与智能化技术
近年来，数值模拟与智能化技术在金属塑性成形领域得到了广泛应用，通过计算机模拟技 术可以对金属塑性成形过程进行模拟分析，优化工艺参数，提高产品质量和生产效率。同 时，智能化技术的应用使得金属塑性成形过程更加自动化和智能化。
详细描述
挤压成形适用于生产各种复杂形状的管材、棒材和异型材等。由于其能够实现连续生产，因此具有较 高的生产效率。但挤压成形对设备和操作技术要求较高，且对原材料的表面质量、尺寸精度和化学成 分等要求严格。
拉拔成形
总结词
拉拔成形是一种金属塑性加工方法，通 过拉拔机对金属坯料施加拉力，使其发 生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸 的金属制品。
q235b材料标准
q235b材料标准Q235B是中国国家标准 GB/T 700-2006 中的一种碳素结构钢，是常用的低碳钢材料。
该标准主要描述了Q235B钢的化学成分、机械性能等方面的要求。
以下是Q235B材料标准的相关参考内容：1. 化学成分要求：- 碳含量：0.12%~0.20%- 锰含量：0.30%~0.70%- 硅含量：≤0.30%- 磷含量：≤0.045%- 硫含量：≤0.045%2. 机械性能要求：- 抗拉强度：375~500MPa- 屈服强度：235MPa（大于235MPa时，称为Q235C，Q235D等级）- 延伸率：≥25%- 冲击韧性：≥27J（大于27J时，称为Q235C，Q235D等级）3. 容许偏差要求：- 型号和尺寸允许的偏差：Q、B级- 钢板厚度允许的偏差：±1.5mm- 钢板长度允许的偏差：≤20mm- 钢板宽度允许的偏差：±5mm4. 表面质量要求：- 钢板表面质量：应平整、无划伤、伤痕、皱褶、团状氧化皮等缺陷- 钢板切割边缘：应平直、无毛刺和裂缝等缺陷5. 提供一般技术条件：- 热处理：不应有明显的缺陷，如明显的裂纹、白点、粗晶等- 加工性能：冷冲、拉伸成形等加工性能应满足要求6. 标记和标识要求：- 钢板上应有牌号、批号、材料、规格等标志- 包装应标明钢板的标记、尺寸、包装数量等信息Q235B材料标准的内容为钢材的化学成分、机械性能、容许偏差、表面质量、提供一般技术条件以及标记和标识要求等方面的规定。
该标准适用于制造各种钢材、钢板、钢带、钢棒和焊接结构件等产品，常被用于建筑、桥梁、船舶、车辆等领域。
总结一下，Q235B是一种碳素结构钢材，标准中详细规定了其化学成分、机械性能、容许偏差、表面质量、提供一般技术条件及标记和标识要求。
这些规定的目的是确保材料的质量稳定，并满足相应的工程要求。
材料加工原理
= aVDLσ / kTd ε
2
（7.2）
式 中， a 为晶粒 形 状常 数 (a=5-15) ； V 为 原 子 体 积 ； DL 为晶 格 内 扩 散 系数； k 为 波 耳兹曼 常数；T为温度；d为晶粒尺寸。
这种机理的特征是： 1) 流 动 应 力 和 应 变 速 率 呈 线 性 变 化 ， 即m等于1。 2) 应变速率与晶粒尺寸的平方成反比。 3) 变形过程的激活能是自扩散的。 4) 变形中晶粒拉长。 此 理 论 可以 解释 一 些 材料的 蠕 变变 形，但不能充分解释超塑性变形，如在蠕 变变形中，m值可为1，并且晶粒沿外力方 向 拉 长 ； 而在 超塑性 变 形中， m 值 一般不 大于0.8，变形后晶粒仍保持等轴状。
2．超塑性成形的种类
超塑性实际上是材料在特定条件下的一 种特殊状态。超塑性通常按变形特性和状态 分为三类，即微细晶粒超塑性(又称恒温超塑 性或第—类超塑性)、相变超塑性(又称变态超 塑性、转变超塑性或第二类超塑性)以及其他 超塑性(又称第三类超塑性)。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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7.1.3 超塑性变形机理
1. 溶解—沉淀理论 1945 年 ， 为 解释 超塑性 现象 ， 苏联 学 者 包 赤伐尔提 出所 谓 “ 溶解 — 沉淀 ” 理 论。 根据 这 种 理 论 ，超塑性 主 要 发生 在 两 相 合金中。 当 合金 中 一相在 另 一相 中的 极限溶解 度 随 温度变化 时， 由 于在变 形 过 程中可 能产生 局部 温度 波 动 ， 使 一 些 相 界 上 发生 溶解 过 程， 而在 另 一 些 相 界 上 发生 沉淀 过 程。 这 种特 定 的 物 质迁移 扩 散 过 程 引起 晶粒相 互移 动 ， 在 合 适 的高 温下 ， 变 形速 度 小则 产生 超塑性。 这一 理 论 对 于 大 量 晶间 滑移 、 晶粒转动 及 单 相 合金的超塑性 现象 还无法解释。
(完整版)《材料成形技术基础》习题集答案
填空题1．常用毛坯的成形方法有铸造、、粉末冶金、、、非金属材料成形和快速成形.2.根据成形学的观点,从物质的组织方式上,可把成形方式分为、、.1．非金属材料包括、、、三大类.2．常用毛坯的成形方法有、、粉末冶金、、焊接、非金属材料成形和快速成形3.钢的常用热处理工艺有退火、、、4.快速成形的主要工艺方法有立体光固化、、、三维打印等。
作业2 铸造工艺基础专业_________班级________学号_______姓名___________2-1 判断题（正确的画O，错误的画×）1．浇注温度是影响铸造合金充型能力和铸件质量的重要因素。
提高浇注温度有利于获得形状完整、轮廓清晰、薄而复杂的铸件。
因此，浇注温度越高越好。
（×）2．合金收缩经历三个阶段。
其中，液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔、缩松的基本原因，而固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。
（O）3．结晶温度范围的大小对合金结晶过程有重要影响。
铸造生产都希望采用结晶温度范围小的合金或共晶成分合金，原因是这些合金的流动性好，且易形成集中缩孔，从而可以通过设置冒口，将缩孔转移到冒口中，得到合格的铸件。
（O）4．为了防止铸件产生裂纹，在零件设计时，力求壁厚均匀；在合金成分上应严格限制钢和铸铁中的硫、磷含量；在工艺上应提高型砂及型芯砂的退让性。
（O）5．铸造合金的充型能力主要取决于合金的流动性、浇注条件和铸型性质。
所以当合金的成分和铸件结构一定时；控制合金充型能力的唯一因素是浇注温度。
（×）6．铸造合金在冷却过程中产生的收缩分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。
共晶成分合金由于在恒温下凝固，即开始凝固温度等于凝固终止温度，结晶温度范围为零。
因此，共晶成分合金不产生凝固收缩，只产生液态收缩和固态收缩，具有很好的铸造性能。
（×）7．气孔是气体在铸件内形成的孔洞。
气孔不仅降低了铸件的力学性能，而且还降低了铸件的气密性。
注塑成型条件管理规范
注塑成形条件管理规范1.目的：规范成型条件的设定流程及使用，提高条件设定效率，保证产品的质量稳定。
2.责任部门及范围：注塑部注塑技术相关成型条件管控及记录3. 责任者：注塑技术员，生产相关人员4. 成型条件的分类4.1 标准成型条件：4.1.1 《标准成型条件表》作为首件作业时的成型条件设定依据。
标准成型条件设定时必须保证与实际生产的模具号、产品号、机器型号和机器螺杆直径一致。
4.1.2以下几点情况没有标准时，在开机生产时依据首件检测OK后，（首件作业参见《首件作业指导书》）。
将所设定的条件作成《标准成型条件表》：a.新模具首次生产，无标准。
b.模具P/N组替，结构差异大，同一模具标准无法通用。
按P/N制作《标准成型条件表》c.材料种类不同，特性不同。
d.更换机器型号不同，螺杆直径不同。
e.实际生产的取数不同。
f.其它特殊情况，现有标准不能通用。
如：机器螺杆磨损严重，计量暂时加大。
4.1.3 《标准成型条件表》作成、更新发放相关人员职责：条件设定人确认人批准人标准发放、管理技术员领班、技师部长助理4.1.4正常生产中所设定的参数：温度，螺杆射出，保压，塑化阶段必须控制在标准公差范围内。
开合模顶出部分只作为正常生产中设定依据，在不影响周期，产品外观，结构的情况下可适当调整。
当标准无法正常生产时，必需重新评估并更新标准条件。
4.1.5 更新标准条件时，标准需重新发行。
制成时应注意其版本，若是第一版应写O1，第二版应写02，依次类推。
将旧版的《标准成型条件表》保留，保留期限为三年。
4.1.6 标准成型条件不作为判断产品质量好坏，质量好坏以产品检验结果为准。
4.1.7制定标准成型条件文件的步骤：a; 技术员、技师作好成型条件交领班或技师确认。
b: 把参数输到最新版标准成形条件表，打印后交注塑部长签字批准扫描到指定文件夹存档，以防文件损坏或丢失。
材料成型基本原理完整版
第一章：液态金属的结构与性质1雷诺数Re：当Re>2300时为紊流，Re<2300时为层流。
Re=Du/v=Duρ/η，D为直径，u 为流动速度，v为运动粘度=动力粘度η/密度ρ。
层流比紊流消耗能量大。
2表面张力：表面张力是表面上平行于切线方向且各方向大小相同等的张力。
润湿角：接触角为锐角时为润湿，钝角时为不润湿。
3压力差：当表面具有一定的曲度时，表面张力将使表面的两侧产生压力差，该压力差值的大小与曲率半径成反比，曲率半径越小，表面张力的作用越显著。
4充型能力：充型过程中，液态金属充满铸型型腔，获得形状完整轮廓清晰的铸件的能力，即液态金属充型能力。
5长程无序、近程有序：液体的原子分布相对于周期有序的晶态固体是不规则的，液体结构宏观上不具备平移、对称性，表现出长程无序特征；而相对于完全无序的气体，液体中存在着许多不停游荡着的局域有序的原子集团，液体结构表现出局域范围内的近程有序。
拓扑短程序：Sn Ge Ga Si等固态具有共价键的单组元液体，原子间的共价键并未完全消失，存在着与固体结构中对应的四面体局域拓扑有序结构。
化学短程序：Li-Pb Cs-Au Mg-Bi Mg-Zn Mg-Sn Cu-Ti Cu-Sn Al-Mg Al-Fe等固态具有金属间化合物的二元熔体中均有化学短程序的存在。
6实际液态金属结构：实际金属和合金的液体由大量时聚时散、此起彼伏游动着的原子团簇空穴所组成，同时也含有各种固态液态和气态杂质或化合物，而且还表现出能量结构及浓度三种起伏特征，其结构相对复杂。
能量起伏：液态金属中处于热运动的原子的能量有高有低，同一原子的能量也在随时间不停的变化，时高时低，这种现象成为能量起伏。
结构起伏：由于能量起伏，液体中大量不停游动的局域有序原子团簇时聚时散，此起彼伏而存在结构起伏。
浓度起伏：游动原子团簇之间存在着成分差异，而且这种局域成分的不均匀性随原子热运动在不时发生着变化，这一现象成为浓度起伏。
注塑成型工艺基本知识
注塑成型工艺根底知识一、注塑成型所谓注塑成型〔Injection Molding〕是指将已加热融化的材料喷射注入到模具内，经由冷却与固化后，得到成形品的方法。
也叫射出成型，适用于量产与形状复杂产品等成形加工领域。
二、注塑成形过程是以以下七大顺序执行成型过程几个步骤：1、关门2、锁模3、注射保压4、冷却5、开模6、翻开平安门7、取出产品。
重复执行这种作业流程，就可连续消费产品。
1、关门半自动需开关平安门，全自动平安门设置在关的状态。
2、锁模将挪动侧的挪动板前进，使得模具关闭，模具关闭以后确实地把模具锁紧。
3、射出〔包括保压〕螺杆快速地往前推进，把熔融之成型材料注入模腔内填充成型，填充之后压力要必须继续保持，这个动作特别取名为“保压〞。
在刚充填时模具承受的压力，一般叫做射出压或者叫做“一次压〞。
4、冷却〔以及下个动作的“可塑化过程〞〕模腔内之成型材料等待冷却凝固之过程叫“冷却〞。
在这时候射出装置也准备下次工作，这个过程叫做“可塑化过程〞。
放在料斗里的成型材料，流入加热的料管内加热，是根据螺杆旋转剪切把原料变成熔融状态，螺杆像拨取螺丝的原理一样，一面转一面后退，螺杆前端会储存熔融之成型材料，螺杆旋转时，抵抗螺杆向后退的压力称之为螺杆的“背压〞。
5、翻开模具将挪动侧的挪动板向后退，模具跟着翻开。
6、翻开平安门平安门翻开，这时成型机处于待机状能。
7、取件将成品取出，然后检视确认模具内未残留任何物件再关门.以上整个成型作业叫做一个成型周期。
成品是由模具的形状成型出来。
模具是由母模及公模组合成，公母模模仁之间留有空隙,材料在此流入压缩形成产品。
成型材料要流入公母模之前的通路有主流道〔SPRUE〕流道〔RUNNER〕闸门〔GATE〕等。
三、射出成型机射出成型机以较大工程来区分，可分为两项，锁模装置和射出装置。
1、锁模装置将模具关闭不被翻开,成型材料在模腔内冷却凝固后，模具才翻开然后取出成品等等动作的设备装置之锁模装置。
热成型钢标准
热成型钢标准
一、化学成分
热成型钢的化学成分应符合相关国家和行业标准的要求。
根据用途和性能要求，钢中应含有适量的碳、硅、镒、磷、硫等元素，以保证其具备优良的机械性能。
此外，为提高钢的耐腐蚀性能，还可以添加适量的辂、镁等合金元素。
二、机械性能
热成型钢应具备优良的机械性能，包括抗拉强度、屈服点、伸长率、冲击功等。
这些性能指标应根据不同的使用环境和要求进行选择。
例如，在汽车制造中，要求热成型钢具有高强度、高韧性、良好的焊接性能和成形性能。
三、显微组织
热成型钢的显微组织对其机械性能具有重要影响。
通常，热成型钢的显微组织应由细小的晶粒组成，以提高其强度和韧性。
同时，应控制钢中的夹杂物和偏析等缺陷，以保证其组织均匀性和稳定性。
四、表面质量
热成型钢的表面质量对其使用性能和寿命具有重要影响。
表面应光滑、无裂纹、无气泡等缺陷。
此外，为提高其耐腐蚀性能，可采用喷丸处理、涂装等表面处理方法。
五、尺寸和形状
热成型钢的尺寸和形状应根据实际需求进行加工和调整。
在热成型过程中，应控制温度、压力等工艺参数，以保证其尺寸和形状符合要求。
同
时，为保证其稳定性和可靠性，应对成品进行严格的检验和控制。
综上所述，热成型钢标准主要包括化学成分、机械性能、显微组织、表面质量、尺寸和形状等方面。
这些标准应根据实际需求和应用场景进行制定和调整，以保证热成型钢的质量和可靠性。
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HDPE 190~200 PP PVC PS AS ABS 200~220 150~190 190~210 200~230 180~230
Acrylic 220~240 EVA PC PA 150~180 260~280 240~250
0.2~0.8 70~80 4~6HR 0.7~2 40~50 2~4HR 120 80 3~6HR 水份0.03%以下 4-8HR 水份0.03%以下
2-4HR 水份0.03%以下 6.含纖材料可比一般稍高溫度設計 3~5HR 水份0.02%以下 4HR 2003.1.25 乾燥溫度相同即可
320 290 工 業 有 限 公 司
主要材料之標準成形條件
4 螺桿轉速，最高能力之60%~80%
1000~1200 0.6~0.8 500~1000 0.6~2
ABS+PC 200~250 POM 190~210
600~1000 0.45~.0.7 90~100 3~5HR 500~900 1.5~3.5 80~90 3-6HR NYLON簡稱 4 螺桿轉速，最高能力之60%~80% 5 螺桿回轉時間稍短於冷卻時間
變性PPO 260~280 PBT PET PSF 230~260 240~270 330~360
60~100 1200~1300 0.7~0.8 100~120 2-4HR 60~70 70~80 95~100 300~1200 500~1500 700~1000 0.5~2 0.5~2 0.7 120 120 135
主要材料之標準成形條件
文件編號: QI- 751-01 成形 材料 LDPE 料管溫度 NH 180~210 190 190 210 190 200 220 220 220 150 280 240 230 190 260 230 240 330 料管溫度設定例 H1 190 190 210 190 200 220 220 220 150 280 240 240 190 260 240 250 330 H2 180 180 200 180 190 210 210 210 140 270 230 235 180 250 220 230 射出壓力 H3 模具溫度 (kg/cm2) 160 160 180 160 170 190 190 190 120 250 210 230 160 230 200 220 40~50 40~60 50~60 50~70 50~60 50~70 50~70 50~60 30~40 70~90 50~70 40~65 80~90 360~500 300~1000 500~800 600~1500 500~800 700~900 500~900 500~900 600~800 成形 收縮率 1.5~5 1.5~5 0.8~2.5 0.1~5 0.2~0.6 0.2~0.6 70~80 4~6HR 0.4~0.8 80~90 3~6HR 70~85 2~3HR 乾燥條例 溫度 一 時間 備考 補充及注意事項 1.NH:噴嘴(NOZZLE)溫度 H1:料管前區 H2:料管中區 H3:料管後區(料桶下) NH=H1>H2>H3 H2=H1-10 H3=H2-20 2.成形品的回水溫度 (Anealing)要在熱變形 溫度之下10左右 3.保持壓力約射壓之60%~80%