金属材料的成型工艺
金属成型工艺有哪些【详解】
一图看懂17种常见金属成型工艺，一起来看看吧。
1、刨削加工—是用刨刀对工件作水平相对直线往复运动的切削加工方法，主要用于零件的外形加工。
刨削加工的精度为IT9~IT7，表面粗糙度Ra为6.3~1.6um。
2、磨削加工—磨削是指用磨料，磨具切除工件上多余材料的加工方法。
磨削加工是应用较为广泛的切削加工方法之一。
3、选择性激光熔融—在一个铺满金属粉末的槽内，计算机控制着一束大功率的二氧化碳激光选择性地扫过金属粉末表面。
在激光所到之处，表层的金属粉末完全熔融结合在一起，而没有照到的地方依然保持着粉末状态。
整个过程都需要在一个充满惰性气体的密封舱内进行。
4、选择性激光烧结—是SLS法采用红外激光器作能源，使用的造型材料多为粉末材料。
加工时，首先将粉末预热到稍低于其熔点的温度，然后在刮平棍子的作用下将粉末铺平;激光束在计算机控制下根据分层截面信息进行有选择地烧结，一层完成后再进行下一层烧结，全部烧结完后去掉多余的粉末，则就可以得到一烧结好的零件。
目前成熟的工艺材料为蜡粉及塑料粉，用金属粉或陶瓷粉进行烧结的工艺还在研究之中。
5、金属沉积—与“挤奶油”式的熔融沉积有些相似，但喷出的是金属粉末。
喷嘴在喷出金属粉末材料的同时，还会一并提供高功率激光以及惰性气体保护。
这样不会受到金属粉末箱尺寸的局限，能直接制造出更大体积的零部件，而且也很适合对局部破损的精密零件进行修复。
6、辊轧成型—辊轧成型方法是使用一组连续机架来把不锈钢轧成复杂形状。
辊子的顺序是这样设计的，即：每个机架的辊型可连续使金属变形，直到获得所需的最终形状。
如果部件的形状复杂，最多可用三十六个机架，但形状简单的部件，三、四个机架就可以了。
7、模锻—是指在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。
此方法生产的锻件尺寸精确，加工余量较小，结构也比较复杂生产率高。
8、模切—即下料工艺，将前制程成型后的薄膜定位在冲切模公模上，合模去除多余的材料，保留产品3D外形，与模具型腔相匹配。
铝合金挤出成型工艺
铝合金挤出成型工艺铝合金挤出成型工艺是一种常用的金属加工方法，通过挤压加工铝合金材料，可以制造出各种形状复杂的铝合金制品。
在工业生产中，铝合金挤出成型技术被广泛应用于汽车、航空航天、建筑、电子等领域。
本文将深入探讨铝合金挤出成型工艺的原理、应用及发展趋势。
1.铝合金挤出成型的原理及过程详解铝合金挤出成型，是一种将加热后的铝合金坯料通过压力作用，使其进入模具中，并在模具的形状引导下，产生塑性变形，最终获得所需截面形状和尺寸的加工方法。
在挤压过程中，铝合金坯料在模具内受到一定压力的作用，从而产生塑性流动，使其顺利地填充模具，形成所需的产品形状和尺寸。
此过程涵盖了加热、压力施加、塑性变形、冷却等多个环节，对工艺参数和设备要求较高。
2.铝合金挤出成型的优势及重要性铝合金挤出成型相较于其他加工方法，具有显著的优势。
首先，该方法能够生产出具有高精度和高复杂度的产品，满足各种客户需求，具有较强的市场竞争力。
其次，铝合金挤出成型可以提高材料利用率，减少废料产生，有利于节约资源和保护环境，降低生产成本。
此外，该方法还能够在提高产品质量和降低生产成本方面取得明显成效，有助于企业提高经济效益。
3.铝合金挤出成型在国内外的发展现状及趋势随着我国经济的快速发展，铝合金挤出成型技术在航空航天、交通运输、建筑、电子等领域得到广泛应用。
近年来，我国铝合金挤出成型技术取得了显著的进步，不仅实现了高速、高效、高精度的生产，还大幅提高了材料利用率。
在国际市场上，铝合金挤出成型技术也备受关注，各国纷纷加大研发力度，以期在激烈的市场竞争中占得先机。
4.铝合金挤出成型技术的发展方向及挑战未来，铝合金挤出成型技术的发展方向将主要包括以下几个方面：提高生产效率，降低能耗；提高产品精度，实现精细化生产；研发新型模具材料，提高模具寿命；发展绿色制造，减少废弃物产生。
然而，在技术发展过程中，铝合金挤出成型面临着一系列挑战，如设备研发、工艺优化、环保要求等。
金属成型工艺
金属成型工艺金属成型工艺是一种将金属材料加工成所需形状的工艺。
金属成型工艺是金属加工的重要组成部分，它的应用领域很广，有以下几种：1.锻造工艺：锻造是一种加工方法，通过冲击或压力将金属材料改变形状，使其满足客户要求的规格，以制造出理想的产品。
2.表面处理工艺：表面处理是对金属材料表面进行特殊处理，以改善材料的外观和耐久性，比如镀锌、镀铝、镀铬等处理，能够有效地防止金属材料锈蚀，延长金属材料的使用寿命。
3.热处理工艺：金属热处理工艺是将金属材料经过加热、淬火、回火等多道工序，以改变金属材料的组织，改善材料的力学性能和耐磨性能等。
4.切削加工工艺：切削加工是将金属材料切削成所需形状的一种工艺，通常采用刀具将材料切削成所需要的尺寸，也可以采用激光切削等先进工艺进行加工。
5.冲压成型工艺：冲压成型工艺就是将金属材料通过冲压和裁剪，利用模具和工具将金属材料加工成所需要的尺寸和形状，是一种节省材料的成型工艺。
金属成型工艺在金属加工行业中扮演着至关重要的角色，它提高了金属材料的性能，使金属材料更适合使用。
此外，金属成型工艺还可以提高工厂的生产效率，减少生产成本，为企业带来更多的收益，也为社会带来良好的经济效益。
金属成型工艺发挥着越来越重要的作用，为实现现代化发展做出了重要贡献，但它也面临着许多挑战，比如针对不同金属材料的加工，需要不同的工艺条件，这就需要不断改进加工方法和技术，以满足不同金属材料的加工需求；此外，还需要加强金属成型工艺的环境保护，以满足现代社会对资源节约和环境保护的要求。
未来，随着科学技术和材料科学的发展，金属成型工艺会出现新的发展方向和前景，更加精致的成型工艺和先进的加工方法将被广泛应用于金属加工行业，有效扩大金属加工行业的应用领域，更好地满足社会的需求。
总之，金属成型工艺是金属加工行业不可或缺的工艺，它带来了巨大的经济效益，促进了社会的发展，为我们的生活带来了更加舒适的环境。
未来，金属成型工艺将继续提高性能，发挥着更大的作用，使我们的生活更加便利。
金属材料的成型工艺
金属材料的成型工艺金属材料的成型工艺是指通过物理或化学方法将金属材料加工成所需形状的工艺过程。
成型工艺广泛应用于各个领域，如汽车、航空、船舶、建筑、制造业等。
它可以改变金属材料的形状、尺寸、性能和组织结构，使其适应不同的使用需求。
锻造是将金属材料加热至一定温度后，施加力并改变形状的工艺。
锻造可分为自由锻造、模锻和精锻。
自由锻造是直接对金属进行锻造，适用于简单形状的零部件。
模锻是使用模具对金属进行锤击或压制，适用于复杂形状和高精度要求的零部件。
精锻是在高温下对金属进行精密锻造，适用于高精度要求的零部件。
冲压是通过金属板材的拉伸、弯曲、切割和成形等工艺来制作零部件。
冲压工艺具有高效、节约材料、适用于大批量生产等优点，广泛应用于汽车制造、家电制造等领域。
铸造是通过将金属材料熔化后倒入模具中，使其凝固成型的工艺。
铸造可分为压力铸造和重力铸造。
压力铸造包括压铸、低压铸造和真空压力铸造。
压铸是将熔融金属注入压铸机模腔中，通过高压填充，并快速凝固成型。
低压铸造是将熔融金属通过压力填充式注射系统注入模具中，然后通过压力使其充满整个模腔，并凝固成型。
真空压力铸造是在真空环境中进行压铸，以提高铸件的质量和密度。
重力铸造是靠铸造机中的重力将熔融金属倒入模具中，凝固成型。
焊接是通过加热材料至熔化状态，通过外界压力和/或其他形式的能量传递，使金属材料连接起来的工艺。
常用的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊、激光焊接等。
焊接工艺广泛应用于电子、汽车、船舶、航空航天等领域。
拉伸成型是将金属材料通过拉伸、挤压或者弯曲等方法成型的工艺。
拉伸成型可以提高材料的强度、硬度和耐磨性。
常见的拉伸成型工艺包括拉伸成型、锻造成型和爆炸成型等。
热成型是通过加热金属材料至塑性状态，然后在模具中进行变形的工艺。
热成型可以提高材料的塑性，使其更容易成形，并改变金属材料的结构和性能。
常用的热成型方法包括热压成型、热挤压、热拉伸等。
挤压成型是通过将金属材料放置在模具中，然后施加压力，使其通过模孔挤压成型的工艺。
金属成型工艺的类别
金属成型工艺的类别
1. 塑性成型工艺，塑性成型工艺是指通过对金属材料施加压力，使其发生塑性变形，从而获得所需形状的工艺过程。
常见的塑性成
型工艺包括锻造、压铸、拉伸、挤压等。
2. 切削成型工艺，切削成型工艺是指通过切削金属材料的方法，将其加工成所需形状的工艺过程。
常见的切削成型工艺包括车削、
铣削、钻削、镗削等。
3. 焊接工艺，焊接工艺是指通过加热或施加压力，使金属材料
相互结合的工艺过程。
常见的焊接工艺包括电弧焊、气体保护焊、
激光焊等。
4. 粉末冶金工艺，粉末冶金工艺是指利用金属粉末或金属粉末
与非金属粉末混合后，通过压制和烧结等工艺形成零件的工艺过程。
5. 热处理工艺，热处理工艺是指通过加热、保温和冷却等方式，改变金属材料的组织结构和性能的工艺过程。
常见的热处理工艺包
括退火、正火、淬火、回火等。
以上是金属成型工艺的主要类别，不同的工艺类别在实际应用中往往会结合使用，以满足不同金属制品的加工需求。
希望以上回答能够全面地解答你的问题。
金属材料八大成形工艺
金属材料八大成形工艺
（6）金属型铸造(gravity die casting) 金属型铸造：指液态金属在重力作用下充填金属铸型并在型中 冷却凝固而获得铸件的一种成型方法。 应用：金属型铸造既适用于大批量生产形状复杂的铝合金、镁 合金等非铁合金铸件，也适合于生产钢铁金属的铸件、铸锭等。
金属材料八大成形工艺
金属材料八大成形工艺
（3）挤压 挤压：坯料在三向不均匀压应力作用下，从模具的孔口或 缝隙挤出使之横截面积减小长度增加，成为所需制品的加 工方法叫挤压，坯料的这种加工叫挤压成型Байду номын сангаас 应用：主要用于制造长杆、深孔、薄壁、异型断面零件。
金属材料八大成形工艺
（4）拉拔 拉拔：用外力作用于被拉金属的前端，将金属坯料从小于 坯料断面的模孔中拉出，以获得相应的形状和尺寸的制品 的一种塑性加工方法。 应用：拉拔是金属管材、棒材、型材及线材的主要加工方 法。
金属材料八大成形工艺
（10）连续铸造（continual casting） 连续铸造：是一种先进的铸造方法，其原理是将熔融的金属， 不断浇入一种叫做结晶器的特殊金属型中，凝固（结壳）了的 铸件连续不断地从结晶器的另一端拉出，它可获得任意长或特 定的长度的铸件。 应用：用连续铸造法可以浇注钢、铁、铜合金、铝合金、镁合 金等断面形状不变的长铸件，如铸锭、板坯、棒坯、管子等。
金属材料八大成形工艺
（4）低压铸造(low pressure casting) 低压铸造：是指使液体金属在较低压力(0.02～0.06MPa)作用下 充填铸型，并在压力下结晶以形成铸件的方法.。 应用：以传统产品为主（气缸头、轮毂、气缸架等）。
金属材料八大成形工艺
（5）离心铸造(centrifugal casting) 离心铸造：是将金属液浇入旋转的铸型中，在离心力作用下填 充铸型而凝固成形的一种铸造方法。 应用：离心铸造最早用于生产铸管，国内外在冶金、矿山、交 通、排灌机械、航空、国防、汽车等行业中均采用离心铸造工 艺，来生产钢、铁及非铁碳合金铸件。其中尤以离心铸铁管、 内燃机缸套和轴套等铸件的生产最为普遍。
金属加工成型工艺
金属加工成型工艺一、工艺简介金属加工成型工艺是指通过机械或手工加工的方式将金属材料加工成所需形状的过程。
金属加工成型工艺包括铸造、锻造、冲压、拉伸、剪切等多种方法，不同的方法适用于不同的金属材料和加工要求。
二、铸造铸造是指将熔化的金属注入到模具中，冷却后得到所需形状的过程。
铸造可以分为几种不同的类型，包括砂型铸造、永久模铸造和压力铸造等。
1. 砂型铸造砂型铸造是最常见的一种铸造方法。
首先需要制作出一个模具，然后将熔化的金属倒入模具中，等待其冷却凝固后取出即可。
这种方法适用于各种大小和形状的零件。
2. 永久模铸造永久模铸造是指使用氧化物陶瓷或硅酮陶瓷制作出一个耐高温的模具，然后将液态金属注入其中。
这种方法适用于大批量生产相同形状零件。
3. 压力铸造压力铸造是指将熔化的金属注入到一个高压模具中，通过高压将金属填充到模具中的每个角落，然后冷却凝固。
这种方法适用于制作高精度和高强度的零件。
三、锻造锻造是指通过对金属材料进行挤压、拉伸等方式改变其形状和结构的工艺。
锻造可以分为几种不同的类型，包括自由锻造、模锻和冷锻等。
1. 自由锻造自由锻造是指将金属材料放置在一个火炉中加热至一定温度，然后使用铁榔头或其他工具对其进行敲打、挤压等操作，使其形成所需形状。
这种方法适用于小批量生产和加工复杂零件。
2. 模锻模锻是指使用一个特殊的模具对金属材料进行挤压或拉伸等操作，以得到所需形状。
这种方法适用于大批量生产相同形状零件。
3. 冷锻冷锻是指在常温下对金属材料进行挤压或拉伸等操作，以得到所需形状。
这种方法适用于制作高精度和高强度的零件。
四、冲压冲压是指将金属板材放置在一个模具中，然后使用一个冲头对其进行压制，以得到所需形状。
冲压可以分为几种不同的类型，包括单向拉伸、双向拉伸和深拉等。
1. 单向拉伸单向拉伸是指将金属板材在一个方向上进行拉伸，以得到所需形状。
这种方法适用于制作平面或简单曲面的零件。
2. 双向拉伸双向拉伸是指将金属板材在两个方向上进行拉伸，以得到所需形状。
金属材料制成的产品加工成型工艺流程
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1. 材料准备阶段。
在加工成型之前，首先需要准备好所需的金属材料。
这可能包括金属板材、棒材、管材等形式的原材料。
在这个阶段，需要对材料进行检查，确保其质量符合要求，并根据设计要求进行切割或切削，使其尺寸符合加工需要。
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锻造基础知识
锻造是对金属坯料（不含板材）施加外力，使其产生塑性变形、改变尺
寸、形状及改善性能,用以制造机械零件、工件、工具或毛坯的成形加 工方法。
根据在不同的温度区域进行的锻造，针对锻件质量和锻 造工艺要求的不同，可分为冷锻、温锻、热锻三个成型温 度区域。一般地讲，在有再结晶的温度区域的锻造叫热锻， 不加热在室温下的锻造叫冷锻。
（5）铸件表面设计应避免采用凸线和凹沟。
特种铸造
金属型铸造 压力铸造
挤压铸造
特种铸造 熔模铸造
离心铸ห้องสมุดไป่ตู้ 陶瓷型铸造 低压铸造
1.熔模铸造（石蜡铸造）
熔模铸造的注意事项： （1）铸型没有分形面，不必考虑起模的问题。 （2）熔模铸造只适用于质量小于25千克的小铸件。 （3）铸件的壁厚应保持均匀，太厚处应设有孔的方法改进。 主要应用：各种造型精美的、带有花纹和文字的钟鼎和器皿。
（2）温锻压 工件加热到超过常温但又低于再结
晶温度的锻压。其精度较高，表面较光洁，变形抗力 不大。
（3）冷锻压 工件在常温下的锻压。冷锻压成形
的工件，形状和尺寸精度高，表面光洁，加工工序少， 便于自动化生产。当加工工件大、厚，材料强度高、 塑性低时，都采用热锻压。
（4）等温锻压 工件在整个成形过程中温度保持
件的形状设计的尽量简单。 （2）压力铸造使用的铸型和型芯，制造困难，
成本高，铸件不可能太大。同时受压铸机的 吨位限制。 （3）可以铸造表面清晰的花纹、图案及文字， 可获得满意的外观质量.可以直接铸出螺纹、 小孔、齿形等，但是一般不能铸内螺纹。
4.离心铸造
注意事项： （1）离心铸件的内表面质量差，孔的尺寸不
缺点：容易出现铸造缺陷（缩孔、疏松、气孔、 砂眼等），工序繁多，废品率较高。
砂型铸造-手工造型分型方案选定
： 砂型铸造的注意事项
（1）力求铸件的外形简单，轮廓平直。 （2）内腔设计成开口结构要有拔模斜度。 （3）砂型铸造表面粗糙，不适宜做表面精度要
求较高的的产品。
（4）壁厚要均匀，最小壁厚不得小于合金的最 小壁厚，内壁厚度应比外壁薄，防止应力和裂 纹。
模锻、冷挤压、温挤压等工艺生产的锻件，都是铸件所无法比拟的。
金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。
2.轧制
轧制：将金属靠摩擦力的作用，连续通过轧机上两个相对 回转轧辊之间的空隙，进行压延变形成为型材（如圆 钢、方钢、工字钢等）的加工方法。
3.挤压
挤压：将金属坯料置于一封闭的挤压模内，用强大的
20世纪以来铸造业的重大进展中，灰铸铁的孕育
处理和化学硬化砂造型这两项新工艺有着特殊的意义。
二. 铸造的基本概念及方法
金属铸造是将熔融态的的金属浇入铸型后，冷却 凝固成为具有一定形状铸件的工艺方法。 一般分为：砂型铸造方法和特种铸造方法（熔模铸造、 金属性铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造、陶瓷 型铸造、连续铸造等）
第二章 金属材料的成型工艺 4-1 铸造工艺 4-2 压力加工工艺 4-3 金属与金属的连接 4-4 金属的切削加工工艺 4-5 金属材料的表面装饰技术
4-1 铸造工艺
一. 铸造发展历程
我国的金属铸造生产，历史悠久，成就辉煌。古 代劳动人民通过世代相传的长期生产实践，创造了具 有我国民族特色的传统铸造工艺，其中以泥范、铁范 和熔模铸造最重要，称为古代三大铸造技术。
根据坯料的移动方式，锻造可分为自由锻、镦粗、挤压、 模锻、闭式模锻、闭式镦锻。
根据锻模的运动方式，锻造又可分为摆辗、摆旋锻、辊 锻、楔横轧、辗环和斜轧等方式。
锻件与铸件相比，一般说来，铸件的力学性能低于同材质的锻件力
学性能。此外，锻造加工能保证金属纤维组织的连续性， 使锻件的纤维组织与锻件外形保持一致，金属流线完整， 可保证零件具有良好的力学性能与长的使用寿命。采用精密
金属塑性加工的分类方法： 轧制、挤压、拉拔、自由锻、模型锻造、板
料冲压。
通常轧制、挤压、拉拔主要是生产各类型材、板材、管 材和线材等二次加工的原料。
1.锻造
按变形温度则可分为：
（1）热锻压 工件加热到再结晶温度以上的锻压。
提高温度能改善金属的塑性，使之不易开裂。当金属 有足够的塑性和变形量不大时，或变形总量大而所用 的锻压工艺有利于金属塑性变形时，常改用冷锻压。
易控制。 （2）对于内孔待加工的机械零件，采用加大
内孔的加工余量的方法。
主要应用：铸铁管，缸套及滑动轴承，也可以 采用熔模壳离心浇注刀具、齿轮等。
4-2 金属塑性加工工艺
金属塑性加工：是指在外力作用下，使金属坯料 产生预期的塑性变形，从而获得一定形状、尺 寸和机械性能的毛坯或零件的加工方法。
优点：利用金属塑性成型过程不仅能得到强度高、 性能好的产品，且多数成型过程具有生产效率 高，材料消耗少等优点。
2.金属型铸造（永久型铸造）
注意事项： （1）通常使用金属铸型和型芯，无退让性，
铸件的形状简单。 （2）金属型的铸型和型芯制造困难，成本高，
所以铸件的质量不易太大。 （3）受铸型的限制，金属型铸件合金熔点不
宜太高。 主要应用：内燃机的铝壳、气缸体、缸盖、油
泵壳体等
3.压力铸造
注意事项： （1）使用金属铸造型和型芯，无退让性，铸
挤压力将金属从模孔中挤出成型，从而获得符合模孔 截面的坯料或零件的加工方法。
4.冲压
冲压：金属板料在冲压模之间受压产生分离或产生塑性 变形的加工方法。
按加工温度分类：热冲压和冷冲压。前者适合 变形抗力高，塑性较差的板料加工；后者在 室温下进行，是薄板常用的冲压方法。
冲压基础知识
冲压有时也称板材成形, 但略有区别。所谓板材成型 是指用板材、薄壁管、薄型材等作为原材料进行塑性加 工的成形方法统称为板材成形，此时，板厚方向的变形 一般不着重考虑。
液态成型工艺
砂型铸造
手工造型 机器造型
特种铸造
金属型铸造 熔模铸造 压力铸造 低压铸造 陶瓷型铸造 离心铸造
常用铸造金属材料：铸铁、铸钢、 铸铝、铸铜等。
铸造成型工艺的特点： 优点： ① 适应性强。不受零件大小、形状和结构
复杂程度的限制，在大件的生产中，铸造的优越性 有为显著。
② 成本低廉。铸造使用的原材材料成本 低，单件小批量成产时，设备投资少。