金属材料与加工工艺

1、金属材料与加工工艺,1 我们的生活与金属 （1）人类与金属的历史 （2）金属材料的一般性质及其加工法 金属材料的一般性质 优点： 一般来说金属的导热、导电性能好，能很好反射热和光。由于金属硬度大、耐磨耗性好，因而可以用于薄壳构造。很多金属可以铸造，富于展延性，因此，可以进行各种加工。由于不易污损，易于保持表面的清洁。金属制品还能和其它材料很好配合，发挥装饰效果和进行漂亮的加工。 缺点： 一般来说金属的密度比其它材料大，有的金属易生锈。由于金属是热和电的良导体，因此，绝缘性方面则较差。虽然具有特有的金属色，但缺乏色彩。此外，各种加工所需的设备和费用，比塑料和木材化费要大,金属材料的加工法 热加工

2、 冷加工 金属材料的热处理 将金属在适当的条件下加热或冷却，以得到适合各种用途的组织和机械性质，这种处理称作热处理,2 钢和铁 钢和铁的产量占金属产量之首。 （）钢铁的种类和性质 纯铁 碳素钢 合金钢： 不锈钢 在钢中加进12以上Cr时便难以生锈。 铸铁： FC 2 5称为一般普通铸铁， FC 3 0、 FC 3 5称作强韧铸铁,2-3铝及其合金 1、铝及其合金的种类和性质 （l）铝 （2）铸件用铝合金 （3）延展用铝合金 （4）压模用铝合金 2-4铜及其合金 l、铜 2、黄铜 3、青铜 4、铝青铜 5、焊锡,2-5其它金属材料 1、锌 2、铅、锡及其合金 3、镍合金 4、贵金属及其合金 把金

3、、银、白金一类金属化学性能稳定、价格昂贵的金属称作贵金属。 （1）金 （2）银 （3）白金,2-6设计技术上的注意点 1、材料的选择 （l）选择的基本事项 为了供设计时作为材料选择的参考把金属材料所具有特性例举如下： l）能制造浅浮雕构造和大型构造物。 2）一般来说由于延展性、铸造性和焊接性能良好，适于各种工法。 3）因为耐热性好，不燃烧，热变形也少。 4）硬度大、耐磨性出色。 5）热传导性和导电性通常较好。 6）易保持清洁。 7）具有金属通常持有的重量感。 8）不会因时间而发生变化，耐久性出色。 9）易再生。 10）具有金属光泽。 11）各种形状的材料容易在市场上购得到。 12）其中有些金属

4、易生锈。 13）加工所需的设备及费用较多。 14）一般冲击声、打击声较大,3）加工上的注意点 下面就设计时必须要了解的金属材料所具有的性质加以说明。 1）塑性变形 2）再结晶和结晶粒的生成及退火 3）青热脆性 4）时间开裂 5）淬火与回火,2、加工法的种类 有塑性加工、连接和机械加工，液体金属加工法有铸造和焊接,1）压力加工 切断加工、弯曲加工、冲压加工、成型加工、压缩加工和特殊塑性加工等。 l）切断加工 2）弯曲加工 a最小弯曲半径 b回弹 3）冲压加工,2）压力加工用材料 （3）铸造 1）铸模的种类 铸模可分为砂模和金属模。 2）铸模的制造方法 （4）连接 连接有机械性连接、金属性连接和化

5、学性连接。机械性连接是由螺栓、螺母、铆接、弯扣、螺丝等连接，金属性的连接为焊接，化学性连接是最近急速发展起来的由粘接剂的连接。 1）焊接法 2）粘接剂连接 3）机械性连接,2-7表面处理 （1）腐蚀与表面处理 （2）表面处理及加饰、印刷 （3）对有害物质的处理 对污染采取的措施可考虑如下三点： 1）封闭系统：不排出有害物； 2）使用代用品：停止或减少使用有害物； 3）无公害技术的开发：表面处理技术的改善和对排出有害物的完全处理技术。 2、表面加工 （l）切削、研削加工 （2）研磨 4、表面涂层 a）电镀（电镀、溶融电镀、蒸着法、气相电镀等）金属衬里的金属被覆 b）以涂装为主体的涂塑等有机物被覆 c）景泰兰、搪瓷等，玻璃、陶瓷等陶瓷被覆等几种。 （1）表面镀饰 （2）涂装 （3）金属里衬 （4）塑料里衬 （5）搪瓷、景泰兰 （6）陶瓷涂层,铣削与