{新}CHAPTER 4 金属 I.ppt

轧制 ·获得不同截面形状； 角钢、T字钢、工字钢、槽钢 ·旋转轧辊，施加压力； ·轧制板材； 轧制车厢板 轧制钢板 挤压 镁合金型材挤压 拔制 ·型材 冲压 ·冲孔 ·弯曲 ·拉深 ·落料 ·冲孔落料复合 粉末冶金 ·金属作铸型，常用铸铁、铸钢 ·硬型铸造，永久型铸造 ·铸型材料为碳钢或低合金钢 优点 ·可反复使用(几百至几千次) →适合大 批量生产； ·铸件精度高，表面光滑， 质量尺寸稳定； ·工序简单，生产效率高； ·铸件力学性能高。 缺点 ·成本高； ·金属型不透气，易浇注不足，开裂； ·浇注时的温度，速度控制要求高； ·铸件重量和形状受限。 不同方法生产的铸件精度比较 铸造方法 铸件表面精度 砂型铸造 低，表面粗糙 熔模铸造 高，光滑 金属型铸造 高，稳定 砂型和金属型的比较 铸型 透气性 退让性 导热性 砂 好 有 一般 金属 无 无 好 压力铸造 ·用压力将金属液压射到模腔中； ·压力作用，金属液迅速凝固； ·精密铸造。 优点 ·铸件表面质量相当高，尺寸精确； ·可压铸复杂形状的薄壁件或镶嵌件； ·铸件强度和硬度高； ·生产率高。 缺点 ·投资大，周期长； ·一般用于压铸合金； ·金属压型无退让性，内部缺陷。 压铸件产品:熨斗底板 压铸件产品 ·铝镁钛合金 ·整体压铸制造，无缝隙，密封 ·表面阳极氧化处理 ·整体压铸，无缝隙，隔音性好 摩托车汽缸 摩托车配件盖体 CHAMBER DIE—CASTING MACHINE 适用于航空、船舶、汽车、电器、仪器仪表 离心铸造 ·铸型高速旋转，离心力作用； ·常用于制造管形金属件、圆筒形金属件； ·铸件组织致密，力学性能好； ·内部缺陷少； ·便于加工流动性差的合金、薄件。 ·内孔尺寸偏差大，内孔粗糙，一般需后续加工。 离心铸造类型 铸件形状特点 立式 圆环 高度小于直径 卧式 长管 长度大于直径 铸造方法选择依据 ·铸件形状、质量和精度要求； ·合金种类； ·成本，生产条件； ·多种类铸件的综合使用； 金属塑性加工 自由锻 ·上、下砧铁之间，施加冲击压力； 锻造 在不分离的条件下塑性变形 ·特点：开放式锻造 2000吨级水压式自由锻机 手工自由锻 模锻 ·在锻模模镗内，施加冲击压力； ·特点：封闭、半封闭式锻造 拔长 镦粗 冲孔连皮 IV 金属及加工工艺 (I) FINISHING MATERIALS AND PROCESS CH.4 四川大学制造学院 工业设计 2007.9 材料的基本性能 强度——在外力作用下抵抗变形和破坏的能力 弹性——受外力作用发生变形，并恢复原状 塑性——受外力作用发生变形，并保持形变 脆性——受外力作用达一定限度，产生破坏而 无明显变形 韧性——承受变形而不破坏 硬度——材料表面抵抗塑性变形和破坏的能力 金属材料的性能 金属材料——由纯金属或合金 构成的材料 1.金属材料的固有特性 ·具有晶格结构，由金属键结合而成 ·电与热的良导体 导电、传热、散热 / 热加工、电加工 ·表面有金属特有的色彩与光泽 产品材料的光泽美感 / 色彩美感 ·良好延展性 加工手段丰富；塑性加工 ·能与多种元素形成合金 不同的元素种类和成分，不同的合金性能 ·化学性能活泼，易氧化生锈，易腐蚀 表面处理工艺 金属材料的优点 1.硬度大，耐磨； 2.导电、导热，反射热和光； 3.延展性好，加工手段丰富； 4.配合其他元素材料， 提高加工性能 + 增加装饰效果。 金属材料的缺点 1.易生锈，腐蚀； 2.绝缘性差； 3.色泽单一，色彩不够丰富； (需要表面处理技术) 4.需要较多加工设备和费用。 金属的加工工艺 铸造加工 塑性加工 切削加工 焊接加工 金属铸件 07米兰家具展 TomDixon 铸铁桌 砂型铸造 ·翻砂 ·用砂制造铸型 ·适应性广，几乎不受铸件限制 ·设备简单，成本低 铝合金砂铸件 ·树脂砂铸造 不同于传统粘土砂，树脂砂铸造出的铸件有以下特点： ● 铸件尺寸精度高，外轮廓清晰； ● 表面精度高，外观质量好 ● 组织致密，铸件综合性能略好； ● 对原砂质量要求高； ● 成本高。 熔模铸造 ·又称失蜡、脱蜡铸造 ·易熔材料 + 质软，易雕琢 ·蜂蜡，石蜡，松香等 ·属于精密铸造工艺 熔模铸造 优点 ·所见即所得，蜡模决定铸件； ·可铸复杂形状； ·铸件表面光滑，精度高，后续加工少。 ·可用于小型铸件 缺点 ·工序复杂，生产周期长； ·成本高； ·中小型生产。 ·熔模铸铝合金 ·首饰的熔模铸造 铸造缺陷 铸造缺陷 ·带清晰表面图案的熔模铸件 金属型铸造