材料成型畢業(yè)論文
材料成型畢業(yè)論文
材料成型是現(xiàn)代制造業(yè)的重要支柱,對經(jīng)濟社會的發(fā)展和綜合國力的提升有著十分重要的意義。下面是學習啦小編為大家整理的材料成型畢業(yè)論文，供大家參考。
材料成型畢業(yè)論文范文一：金屬材料加工中材料成型與控制工程
摘要：本文以金屬材料為例，對材料成型與控制工程中的加工技術進行細化分析，首先，理論概述了金屬材料的選材原則，然后具體分析了鑄造成型、擠壓與鍛模塑性成型、粉末冶金以及機械加工四種加工方法，旨在為相關工作人員提供有借鑒性的參考資料，進一步提高我國制造業(yè)的加工水平與整體質量。
關鍵詞：材料成型;控制工程;金屬材料;加工工藝
0引言
對于我國制造業(yè)而言，材料成型與控制工程是其實現(xiàn)長期健康發(fā)展的根本保障，不僅如此，材料成型與控制工程也是我國機械制造業(yè)的關鍵環(huán)境，因此，相關企業(yè)必須對其給予高度重視。無論是電力機械制造，還是船只等交通工具制造，均離不開材料成型與控制工程，材料成型與控制技術的水平與質量將會直接決定機械制造水平與質量。因此，對材料成型與控制工程中的金屬材料加工技術進行細化分析，具有非常重要的現(xiàn)實意義。
1金屬材料選材原則
在金屬復合材料成型加工過程中，將適量的增強物添加于金屬復合材料中，可以在很大程度上高材料的強度，優(yōu)化材料的耐磨性，但與此同時，也會在一定程度上擴大材料二次加工的難度系數(shù)，正因此，不同種類的金屬復合材料，擁有不同的加工工藝以及加工方法。例如，連續(xù)纖維增強金屬基復合材料構件等金屬復合材料便可以通過復合成型;而部分金屬復合材料卻需要經(jīng)過多重技術手段，才能成型，這些成型技術的實踐，需要相關工作人員長期不斷加以科研以及探究，才能正式投入使用，促使金屬復合材料成型加工技術水平與質量實現(xiàn)不斷發(fā)展與完善。由于成型加工過程中，如果技術手段存在細小紕漏，或是個別細節(jié)存在問題，均會給金屬基復合材料結構造成一定的影響，導致其與實際需求出現(xiàn)差異，最終為實際工程預埋巨大的風險隱患，誘發(fā)難以估量的后果。所以，相關工作人員在對金屬復合材料進行選材過程中，必須準確把握金屬材料的本質以及復合材料可塑性，只有這樣，才能保證其可以順利成型，并保證使用安全。
2金屬材料加工方法
2.1機械加工成型
當前，金屬材料成型與控制工程中，應用最為廣泛的金屬切割刀具便是金剛石刀具，以金剛石刀具對鋁基復合材料進行精加工，與其他金屬基復合材料，例如，鉆、銑以及車等，均是現(xiàn)代社會中廣而易見的。鋁基復合材料的金剛石刀具加工形式可以細化為三種：其一，車削形式;其二，銑削形式;其三，鉆削形式。其中，鉆削即通過鑲片麻花鉆頭對鋁基復合材料進行加工，常見的有B4C以及SiC顆粒鉆削，然后添加適量的外切削液，可以有效強化鋁基復合材料。銑削即通過1.5%-2.0%(W+C)粘結劑，8.0%-8.5%PCD的端面銑刀對鋁基復合材料進行加工，常見的有SiC顆粒銑削增強鋁基復合材料，然后添加適量的切削液進行冷卻。車削以硬合金刀具為主要的切割工具，例如，A1/SiC車削符合材料，并添加適量的乳化液對其進行冷卻處理。
2.2擠壓與鍛模塑性成型
金屬材料實際成型加工過程中，相關工作人員可以通過模具表面涂層以及添加潤滑劑等技術手段，對實踐操作過程中的壓力進行有效改善，降低加工操作過程中的摩擦阻力，據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，這樣可以促使加工過程中的擠壓力縮減25%-35%左右，甚至更多。降低加工擠壓力，可以有效弱化增強顆粒給模具造成的損傷程度，削弱金屬材料塑性，有利于降低金屬材料的變形阻力，提高其成型的成功率。除此之外，相關工作人員還可以增加擠壓溫度，以此促使金屬基材料更具可塑性。在金屬基材料中添加適量的增強顆粒，可以促使金屬基材料的可塑性得到弱化，進而變形抗力得以大幅度提升，此時提高擠壓溫度，可以加快增強顆粒與金屬基材料的溶合速率，優(yōu)化二者的溶合效果。普遍來說，增強顆粒含量會直接影響擠壓速度，由此可見，只有金屬基復合材料中的增強物含量較低，才能提高擠壓速度，如果金屬基復合材料中的增強物含量較高，相關人員必須嚴格控制擠壓速度。不過，擠壓速度超高的話，也會導致金屬材料成型后，便面出現(xiàn)橫向裂紋。綜上，相關人員在應用擠壓與鍛模塑性成型加工技術時，不僅要在金屬復合材料表面進行涂層或是潤滑劑處理，還要對擠壓溫度進行嚴格控制，并結合實際，對擠壓速度進行有效調控，只有這樣，才能保證成品質量符合要求。
2.3鑄造成型
復合材料生產(chǎn)過程中，應用最廣泛的加工技術便是鑄造成型技術，實際鑄造過程中，金屬基復合材料中添加增強顆粒后，熔體的粘度以及流動性均會顯著提升，加之增強顆粒與熔體在高溫下的化學反應作用，便會改變基礎材料本質，此時相關工作人員必須在熔化金屬基復合材料的過程中，對其熔化溫度以及保溫時間進行嚴格管控。高溫時，添加的增強顆粒，尤其是碳化硅顆粒，極易產(chǎn)生界面反應，例如，3SiCA1-A14C3+3Si等。進而導致熔體粘度過大，難以澆筑，影響材料本質。此時相關工作熱暖可以采取精煉方法，然后添加適量變質劑造渣。但這種操作方法并不適用于顆粒增強鋁基復合材料。
2.4粉末冶金成型
粉末冶金成型技術是最早期的制造晶須以及顆粒符合材料零部件、金數(shù)基復合材料的手段，具有非常豐厚的實踐檢驗，不僅如此，該技術手段還適用于尺寸較小、形狀簡單但是具有較高精密性要求的零部件。粉末冶金成型技術具有組織細密、增強相分布均勻、增強相可調節(jié)以及界面反應較少等特點，DWA公司現(xiàn)階段，應經(jīng)將粉末冶金成型技術延展到多種產(chǎn)品的制造工程中，例如，SiCp增強鋁合金基體、管材、自行車零件、自行車支撐設備架以及自行車架等。由于粉末冶金成型技術加工的產(chǎn)品具有非常顯著的耐磨性、比模量以及比強度，因此，也受到了航天器材、飛機以及汽車的廣泛推崇。
3結語
金屬材料在材料成型與控制工程中，屬于加工難點，而且極具重要性，發(fā)展前景非常廣闊，隨著科學技術的快速發(fā)展，其將受到更多行業(yè)領域的青睞以及注重，我國必須給予高度重視，通過不斷科研，促使自身的技術水平實現(xiàn)突破與創(chuàng)新，這對提高我國的國際競爭力至關重要。
參考文獻：
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材料成型畢業(yè)論文范文二：材料成型與控制工程模具技術分析
1材料經(jīng)過加工直接成型技術
材料的一次性成型技術在實際的操作中是非常繁瑣的，但是經(jīng)常使用的主流技術主要有以下幾種，一個是沖擊壓力作用下材料的相互擠壓，模具當中防止金屬材質的材料，胚料在使用的過程中主要是在高壓的作用下實現(xiàn)反復的積壓，這樣就使得材料的物理性質和外觀形態(tài)出現(xiàn)了很大的變化，這樣就可以制作出和模具的尺寸完全一致的形狀，這種方法在使用的過程中有非常強的可塑性，同時在這一過程中也可以非常有效的防止模具出現(xiàn)嚴重的變形或者是損壞的情況。拉拔技術也是一種非常重要的技術。模具內(nèi)金屬坯料的邊緣位置上會有一地那幾個的拉力，這樣就使得材料的形狀和外觀都出現(xiàn)了明顯的變化，其在應力的作用下被迫的使其形狀和模具的形狀保持高度的一致。使用這種方法會在拉伸的過程中受到多個方面的作用力。此外，軋制也是機械成型加工技術中非常關鍵的一種方法，這種方法就是讓材料收到軋輥的作用，在軋輥的轉動下使得材料在這一過程中出現(xiàn)非常明顯的形狀變化。
2加工材料技術成型的前景
當前，我國的市場經(jīng)濟有了非常顯著的發(fā)展，同時同行業(yè)之間的競爭也越來越激烈，在這樣的情況下，傳統(tǒng)的理論和實踐成果也受到了非常大的沖擊，各大生產(chǎn)廠商在經(jīng)營和發(fā)展的過程中對材料加工越來越重視，正是因為這種趨勢才使得這項技術的發(fā)展水平得到了顯著的提升，在世界范圍內(nèi)，材料加工行業(yè)在發(fā)展的過程中都朝著更加精確的方向發(fā)展，很多對國民經(jīng)濟增長有重要作用的產(chǎn)業(yè)要想更好的發(fā)展也必須要一來這項技術，甚至是其在發(fā)展的過程中廣泛的應用在了生活中的方方面面，在當前這樣一個經(jīng)濟全球化的時代，每個企業(yè)都在想辦法跟上行業(yè)發(fā)展的步伐，同時在企業(yè)發(fā)展的過程中也將企業(yè)的研發(fā)工作當做是非常重要的一個能力，之所以這樣說是因為很多企業(yè)都在努力的發(fā)展和完善材料加工技術，此外還有很多企業(yè)將自身的關注點放在了具有自由成型功能的技術上。加工技術是否能夠符合當今時代的發(fā)展需求是非常好的一個檢驗標準，如果所有的研發(fā)成果不能真正的應用于實踐，就如空中樓閣一樣，發(fā)揮不了其自身的作用。所以當今的科學研究中更加重視的是縮小生產(chǎn)制作環(huán)境和真實環(huán)境之間的差別，只有在現(xiàn)實需求的基礎上去進行技術的改進和創(chuàng)新，才能更好的將其應用在企業(yè)的發(fā)展中，從而也更好的推動企業(yè)的建設和發(fā)展。
3非金屬材料的初步制作和控制工程模具再次加工工藝
首先，非金屬材料的制作和控制是一個比較復雜的工作，同時它也有非常強的系統(tǒng)性，對這種技術進行分類的話就會發(fā)現(xiàn)其類別是非常多的，一類是注射成型的技術，在實際的操作中就是使用專門的注射器，之后對其進行加熱，使其達到一定的溫度，這樣就可以使得結構內(nèi)部的材料在物理形態(tài)上發(fā)生了非常明顯的轉變，最終使其呈現(xiàn)出液態(tài)的狀態(tài)，之后要選取一種具有高溫高壓性質的材料當做一種重要的輔料，在助力融化之后的坯料要注入到模具的型腔之內(nèi)，靜置一段時間之后，觀察其狀態(tài)，等到材料徹底冷卻之后，從模具當中取出器件，就可以得到預想的元件。這種方法看起來很麻煩的方法在使用的過程中能夠體現(xiàn)出非常大的優(yōu)勢，它產(chǎn)量高，同時在這一過程中也體現(xiàn)出了非常高的效率。在低能耗的自動化操作中能夠體現(xiàn)出非常大的優(yōu)勢，它也會可以生產(chǎn)和制作結構復雜性比較強的器件，基于上述特點，這種方法非常適合使用在大型工廠當中進行流水線生產(chǎn)。其次，還有一種方法是通過物理方式的擠出成型。旋塞和螺桿在此起到了至關重要的作用，旋塞的擠壓效用以及螺桿的切割效用，它們一起作用在形態(tài)固定的坯料上，并對其經(jīng)行融化和再次融合的過程，施加相應壓力穿過模具，等待其冷卻凝固以后，就能夠獲取所需元件。這種方式可以簡稱為擠出成型，而它與眾不同的是可以連續(xù)不斷地提供生產(chǎn)動力，生產(chǎn)的效率也高于普通技術，更為難得的一點在于在“量”的滿足上還可以保證“質”，可以說是一種保質保量的方法，其使用的覆蓋面也不單一，對設備器材沒有太多嚴苛的限制。如果企業(yè)從事相關產(chǎn)業(yè)，這種技藝是一種投資相對較少，而成效立竿見影的選擇，“性價比”不俗。再次，還有一種不同于以上兩種技術的方式，是把需要的材料放置在密封關閉的模型器具環(huán)境里，在壓強的增加過程中，再輔以固體化的技術，遂材料完整成型。這種方法可以一個工作流程下完成制作若干數(shù)量的元器件，生產(chǎn)出來的成品形態(tài)較為固定，有效地克服了收縮性這個元件頑疾，還攻克了以往元器件變形的通病，性能較為優(yōu)良，即使有如此不可取代的優(yōu)勢，缺陷也十分明顯，生產(chǎn)制作的相對周期較之同類型技術而言同期拉長了許多，生產(chǎn)的效率自然而言地有所降低。
4結束語
在時代發(fā)展日新月異的今天，科學技術正不斷發(fā)展，科學生產(chǎn)力在人類社會競爭激烈的背景下，成為一個不得不讓人重視的因素。科學技術在生活中體現(xiàn)得淋漓盡致，促使社會穩(wěn)步向前，人們生活水平提高，選擇廣泛的同時帶來市場競爭加劇，高度重視科學技術的研發(fā)是企業(yè)適應社會發(fā)展的不二法門。材料成形技術在度過一個蛻變的過程，如何有效地提升生產(chǎn)效率，改良升級加工工藝不僅是企業(yè)發(fā)展的動力，更是社會前進的需要。
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