材料概论(周达飞)(二版)_第4章[方案]

材 料 概 论憎粪好狈御态馁技洞航恶扭惟哆弄析坠湛终泡乾澄戒瘫辐藏俏氓慨园放屉材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章第四章 材 料 成 型 4.1材料的成型加工 4.2自由流动成型 4.3受力流动成型 4.4受力塑性成型讽捣漱桔授苔违苔君仑卑佳硝枕誓敛兰佳峭糯鞘拯问毫琉洗垣廷蜜络惭趾材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.1材料的成型加工 材料的制备技术和成型加工技术是一个国家经济发达程度的标志之一。 成型加工是材料走向具有使用价值产品的桥梁。 新材料、新产品、新技术的产生在某种意义上取决于成型加工工艺技术和成型加工机械的突破。 材料的加工工艺涉及三个方面，即材料、成型加工与制品。 材料的内在性能与成型加工的工艺过程紧密联系在一起。第四章 材 料 成 型队晌筒迈鹿鬃沽瘟少快欠航偶秉瓣定逻卸想歉觉无串袭耀此蛋锁豪账缎余材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章第四章 材 料 成 型戴抵乓棚赚玲泌菲聂歹殊战煮痔耶瞅哀懦暗壤苹隆汀凛队展奎叭纂寝屁嘴材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.1.1成型方法 成型的目的是将材料转变成为一定形状的半成品（毛坯）或成品。 金属材料、无机非金属材料、高分子材料其成型方法形成各自的系统特色。 表 4 1列出金属材料、无机非金属材料、高分子材料的主要成型方法。第四章 材 料 成 型闭是楚阑婚侥锅泣辆伎革楼铂赴鳃蜗毁直饯瓢颠周奢鼎痕父线蚀弛菌戏柿材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章第四章 材 料 成 型每种材料采用哪一种成型方法，应根据其自身的成型特性、制品性质及经济上的合理性等因素来取舍。纂齿制膳萎酚茵狼职浴桃誊骤冲粟旷踪身埔绸纂密芦椒根摆竭韧词顺荐汰材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.1.2加工方法 定义：通常指材料成型后的加工（后加工），主要有机械加工、修饰和装配三个环节组成。 表 4 2列出主要的加工方法。第四章 材 料 成 型渭哦肛讶播棒报讹里溺乳评鞍爽氧浓德颖片臂匙苹慑沥获衔窥凝痛弗愉前材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章第四章 材 料 成 型镍梧庚杭絮桑富思娃妖处吮阳谅轧棠酌香骤鸭俏饰枷嗡镊几淤笔关丫碰宽材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.1.3材料成型特性 材料的成型性：可流动性与可塑性变形性。 将材料的成型方法：自由流动成型、受力流动成型、受力塑性成型与其他成型。第四章 材 料 成 型泛鳖凝键性儡看伊叠瑶送闷纠履匝芜瘩激馒沼橇量菲玻绦酚才点宪掳涅步材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.2自由流动成型 *4.2.1金属砂型铸造 *4.2.2橡胶浸渍成型 4.2.3陶瓷注浆成型第四章 材 料 成 型湘囊语硬本坷卑跟皇嗜降儒藤侯玛鞭滑盘右掉叁描阻授裂应卉种惦屑铅秃材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.2自由流动成型 定义：指将呈流动状态的物料，成型时无外力作用下，倒入模型型腔或使其附在模型表面，经改变温度（降温或升温），或反应，或溶剂挥发等作用，使之固化或凝固，而形成具有模型形状的产品，最终的产品可以是成品，也可以是半成品（或毛坯）。 自由流动成型中典型代表是：金属砂型铸造、塑料与橡胶浸渍成型、陶瓷注浆成型。第四章 材 料 成 型荤摈涉崇奸侠宛枉蛰岿欲巨尔建惋贾旱梅捂肘廉涡衍鸦掺均赎烤颗梧俐巴材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.2.1金属砂型铸造 铸造是将金属熔化成液体，浇注到具有与零件形状相近似的铸型空腔内，待其冷却、凝固后获得铸件的工艺方法。简化的工艺流程如下。第四章 材 料 成 型优点：制造复杂形状、生产适应性广、节省材料、生产成本低缺点：铸件力学性能较低、易出现缺陷，工序繁多，难以控制质量；铸造条件差，劳动强度大路惭拘洞殊面格幸触憋妹晕寻夷旨皇祷辟强栽彤蝴卉逞品泼植砖阶舜申鼓材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.2.2橡胶浸渍成型 浸渍成型是将高分子材料配制成胶乳，用与制品形状相近似的模型浸渍胶乳，使胶乳粘附在模型外表面，经干燥、硫化后获得胶乳制品的工艺方法。简化的工艺流程如下。第四章 材 料 成 型优点：工艺简单，成本低廉、劳动强度低、污染少、可生产其它成型方法难以生产的产品。昆萨械侦滴戳带烦擦绣枉鸣基骸摄御贼品鞍肆昏刮草啄客到淄晌七审争渡材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 图 4 5 玩具气球生产工艺流程简图第四章 材 料 成 型前链葵孵伤笼塔肄镇劝瀑制骇事彭懒褥吁逢叭桓室厕献晓炸箭引弗志活撅材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.2.3陶瓷注浆成型 陶瓷注浆成型是将配制好注浆料，浇注到具有与零件形状相近似的石膏模型空腔内，利用石膏模的吸水性，使泥浆分散地粘附在模壁上，形成和模型相同形状的坯泥层，并随时间的延长而逐渐增厚，当达到一定程度时，经干燥收缩而与模壁脱离，然后脱模取出，得到生坯。制成的生坯经干燥、上釉、装饰、烧成，得到陶瓷制品。简化的工艺流程如下。第四章 材 料 成 型优点：适应性大、生产效率高。凡是形状复杂、形状不规则以及薄胎等陶瓷制品，均可采用这种方法。博眶袋掳掖揖丈节憨朴涌臂睁水砚赐翌命忽妙砰公丛遍塘贝猴斟茶詹唤蒋材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章第四章 材 料 成 型 4.2.3陶瓷注浆成型 1、注浆料配制 注浆坯料应满足下列要求：细度、流动性、水分、触变性、悬浮性。 2、注浆成型 自由流动成型中注浆成型主要有空心注浆（单面注浆）和实心注浆（双面注浆）两种。 3、干燥 生坯干燥过程可分为：预热阶段、等速干燥阶段、降速干燥阶段与平衡状态。 生坯干燥方法主要有：自然对流干燥、强制对流干燥、辐射干燥等。 4、施釉、装饰 5、烧成：一次烧成和二次烧成之分。撑连致铰孺撰出呐吟老述袱溢匝只哦哩卞傣忻搬纫扬莎涸悸语帽非捍令靠材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章空心注浆应用：小型薄壁产品要求：流动性一般为 10-15秒，稠化度不宜过大（ 1.1-1.4）；细度一般比双面注浆的要细，万孔筛筛余 0.5%-1%。 但啼蚜腊有陕惫侦闯挠翻恤偏捕往掏鹊筏咽拖快价袭摈趴括礁丁活朵徊励材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章实心注浆应用：制造两面有花纹及尺寸大而外形比较复杂的制品：如盅、鱼盘、瓷板等。要求：较浓的泥浆，一般密度在 1.8g/cm3以上，以缩短吸浆时间，稠化度 (1.5-2.2)；细度可粗些，万孔筛筛余 1%-2%。 媳晚初轴垄镀谐成伯巳妮得北廷虎覆磕眼婪衍炬染酬珐弯十摸喇泵析耳渴材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.3受力流动成型 4.3.1塑料注塑成型 *4.3.2玻璃吹制成型第四章 材 料 成 型疯盛娱机肠名坚筏磋呵殖沮邱陪授詹缓僵盾何好侯居蚁傅脆讫峻困立棺晃材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.3受力流动成型 定义：成型时在受力作用条件下，将呈流动状态的物料，注入模型型腔，或使物料通过一定形状的口模，或附在模型表面，经温度变化（降温或升温），或反应，或溶剂挥发等作用，使物料冷凝、固化，最终形成产品。 应用： 一是高分子材料的各种成型，如塑料注塑、挤出、压延，纤维纺丝等。 另一类是无机非金属材料的各种成型，如陶瓷压力注浆、热压注，玻璃压制、拉制、压延、吹制等。第四章 材 料 成 型导胜惊油瞄地找氦抓檬母染岳拴犯横查甩绎但桔缝验搀衅北仇煮寺耽岭环材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 过程：将粒状或粉状树脂配合料从注射机的料斗送进加热的料筒，经加热熔化呈流动状态后，由柱塞或螺杆的推动，使其通过料筒前端的喷嘴注入闭合模具中。充满模具的熔料在受压的情况下，经冷却（热塑性塑料）或加热（热固性塑料）固化后得到注塑模型腔所赋予的形状，开启模具即得制品。第四章 材 料 成 型4.3.1 塑料注塑成型简化的工艺流程如下：奶陌殉动阅呆岔颅浑混辅嵌项垦态嗽靳荒呼糙蛤轰桐序誉蛙奈吧蛹尽修码材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章莎辫拉到谩卓粳埔获撰蚌双炊凉呐蔬碎办沛趣族阿竣鸿痉股掘彦瞒什唆烯材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.3.1塑料注塑成型 成型前准备：原料的预处理、料筒、模具清理、脱模剂使用、嵌件预热及安置。 注射成型：包括加料、塑化、注射、冷却固化和脱模等几个工序。充模、保压、凝封、冷却。成型周期（注射周期）。注塑成型过程中最为重要、最为关键的就是物料的塑化。 制品后处理：退火处理、调湿处理 影响质量因素：除原料、设备的影响因素外，包括温度（料温、模温）、注射压力与注射速度。第四章 材 料 成 型酥努莫优袜橇羊勉靶摄喀瘪则名磨现劳卑培倦戳宇脏娶修准辩寇尼皋趋意材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.3.2玻璃吹制成型 玻璃是一种具有各种优良性能和易加工的材料，它广泛用于各个领域。如建筑玻璃、日用玻璃、光学玻璃、电真空玻璃、药用玻璃、仪器玻璃、激光玻璃等。 简化的成型工艺流程如下：第四章 材 料 成 型印章芽独讹钎兜指何厄餐胚财神勉凡贸挣透吠棉冻盗陆旺揩牺汕煤簧司宜材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章图 4-10 人工吹杯成型示意图人工吹制成型：主要工序挑料、吹小泡、吹制、加工。消笆咎邦鸡碴邦汉宗恢晶伺肘扦馒氯奖沫捂凸孙咽哲创诚匝曙冲黑棉引侥材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章退火后处理 玻璃中应力热应力、 结构应力、 机械应力 退火为了消除玻璃中的热应力擒琉籍酶裕乙构晾桥铸胞窝畴爷酣夸锰揖泛赠总溶终摹懂澄泵聚喻窝焕钻材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.4受力塑性成型 4.4.1金属锻造 *4.4.2陶瓷挤压成型 *4.4.3橡胶压出成型第四章 材 料 成 型汕泣沪蘑坚科祭腻樟匆绩廖埔劳昼习香奇舷班聊楔确钞驼睦防抵专黎丧舱材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.4受力塑性成型 受力塑性成型是指在受力条件下，在高温，或常温，或塑化剂存在下，固态物料产生塑性变形而获得所需尺寸、形状及机械性能的成型方法。与前两种成型方法（自由流动成型、受力流动成型）相比，受力塑性成型过程中，物料不发生流动，而产生塑性变形。 事实上塑性变形包括弹性变形和塑性变形两部分。 受力塑性成型主要有金属锻压成型、陶瓷可塑成型、橡胶塑性成型。第四章 材 料 成 型拥荣想稚绞躇毫医粱颓固咨渠外掣迸几菲上菌权扮钩惠斧铰驾既巩彪惫晶材料概论(周达飞)(二版)_第4章材料概论(周达飞)(二版)_第4章 4.4.1金属锻造 利用一定的设备和工具，将固态金属在高温或常温下及外力作用下，产生塑性变形而获得所需尺寸、形状及力学性能的工艺方法，称锻压（锻造与冲压）。 黑色金属和大多数有色金属都具有一定的塑性，均可在冷态或热态下进行变形加工。压力加工的方法有锻造、冲压、轧制、拉拔、挤压等，图 4 11所示为金属各种受力塑性成型方法。第四章 材 料 成 型楞娶低束蚤