1.5金属的工艺性能课件劳动版《金属材料及热处理（第三版）》(共13张)

05金属的工艺性能1．常用切削加工方法切削加工是指使用切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把坯料或工件上多余的材料层切去形成切屑，使工件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的加工方法。切削加工是机械制造中最主要的加工方法。任何切削加工都必须具备三个基本条件：切削工具、工件和切削运动。切削工具应有刃口，其材质必须比工件坚硬。不同的刀具结构和切削运动形式构成不同的切削方法。用刃形和刃数都固定的刀具进行切削的方法有车削、钻削、镗削、铣削、刨削、拉削和锯削等，用刃形和刃数都不固定的磨具或磨料进行切削的方法有磨削、研磨、珩磨和抛光等。任务五金属的工艺性能一、切削加工与切削加工性金属材料的切削加工有许多分类方法，常见的有按工艺特征、按材料切除率和加工精度、按表面成形方法进行分类。金属切削加工的工艺特征取决于切削工具的结构，以及切削工具与工件的相对运动形式。因此按工艺特征划分，切削加工一般可分为车削、铣削、钻削、镗削、铰削、刨削、插削、拉削、锯削、磨削等。金属切削加工机床按加工方式或加工对象可分为车床、铣床、钻床、镗床、刨床、齿轮加工机床（见图1-16、图1-17）等。任务五金属的工艺性能2．金属的切削加工性金属材料使用某种切削方法以获得优良工件的性能称为切削加工性。它也是指金属材料经过切削加工而成为符合要求的工件的难易程度。切削加工性好的金属材料，加工时刀具的磨损量小，切削用量大，加工出来的表面质量较好。任务五金属的工艺性能1．铸造加工方法铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后，得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程（见图1-18）。任务五金属的工艺性能二、铸造加工与铸造性2．金属的铸造性金属材料用铸造的方法制成优良铸件的性能称为铸造性。铸造性包括流动性、收缩率和偏析（化学成分不均匀的现象）倾向等指标。凡是流动性好、收缩率小以及偏析倾向小的金属材料，其铸造性均较为良好。常用的钢铁材料中，铸铁具有优良的铸造性，而钢的铸造性低于铸铁。任务五金属的工艺性能1．压力加工方法金属固态塑性成形过程简称金属成形过程（又叫金属压力加工），它是指在外力作用下，使金属材料产生预期的塑性变形，以获得所需形状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的加工方法（见图1-19）。任务五金属的工艺性能三、压力加工与可锻性金属成形过程的原理属于质量不变的“固态成形”。任何固态材料本身都具有一定的形状和尺寸，固态成形就是要改变固体原来的形状和尺寸，获得预期的形状和尺寸。因此，要实现金属材料的固态成形，必须要有两个基本成形条件，即（1）被加工的金属材料具备一定的塑性。（2）要有外力作用于固态金属材料上。压力加工（塑性成形）的基本生产方式包括轧制、挤压、拉拔、锻造、冲压等。任务五金属的工艺性能2．可锻性金属材料在压力加工过程中，通过塑性变形获得优良锻件的性能称为可锻性。可锻性与材料的变形抗力和塑性有关。变形抗力越小，塑性越高，则可锻性越好。就钢而言，一般情况下，含碳量低的钢比含碳量高的钢可锻性好。而铸铁的可锻性很差，所以只能进行铸造加工。任务五金属的工艺性能焊接是指被焊工件通过加热、加压或两者并用，用或不用填充材料，使工件材料达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程（见图1-20、图1-21）。任务五金属的工艺性能一、焊接加工方法金属的焊接，按其工艺过程的特点分为熔焊、压焊和钎焊三大类。焊接件比铆接件、铸件和锻件质量轻，对于交通运输工具来说，可以减轻自重，节约能耗。焊接的密封性好，适用于制造各类容器。发展联合加工工艺，使焊接与锻造、铸造相结合，可以制成大型、经济的铸焊结构和锻焊结构，经济效益很高。采用焊接工艺能有效利用材料，焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料，充分发挥各种材料的特长，使产品具备经济、优质等特点。任务五金属的工艺性能金属用焊接方法形成优良接头的性能称为可焊性。可焊性好的金属材料能获得没有裂缝、气孔等缺陷的焊缝，并且焊接接头具有一定的力学性能。可焊性好的金属材料便于用一般的焊接工艺焊接，而可焊性较差或不好的金属材料则必须采用特定的工艺进行焊接。钢的可焊性主要取决于它的含碳量，含碳量越低，可焊性越好，所