金屬材料成型加工技術(shù)淺析

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摘要：近年來，金屬材料在我國工業(yè)制造中運(yùn)用比較多，因此必須高度重視金屬材料成型加工技術(shù)的發(fā)展。筆者概述了切割加工技術(shù)、粉末冶金成型加工技術(shù)、鑄造成型加工技術(shù)等金屬材料成型加工技術(shù)，分析了國內(nèi)外金屬材料加工技術(shù)研究現(xiàn)狀，并從政策、資金、市場以及國際合作等多方面提出策略建議，以促進(jìn)金屬材料成型加工技術(shù)的進(jìn)步，助推我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：金屬材料；成型加工技術(shù)；分析

金屬材料在工業(yè)發(fā)展中具有重要的價(jià)值，隨著產(chǎn)品生產(chǎn)的精細(xì)化，對于金屬材料的加工也提出了更高的要求[1]。金屬材料在生產(chǎn)和生活中運(yùn)用比較多，這種原材料能夠滿足發(fā)展需求，加強(qiáng)對材料成型的控制。金屬材料成型加工技術(shù)在工業(yè)中的運(yùn)用能夠促進(jìn)工業(yè)制造業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，生產(chǎn)性能優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，滿足生產(chǎn)需求。

1金屬材料成型加工技術(shù)概述

1.1切割加工技術(shù)

切割加工技術(shù)需要對新型加工技術(shù)進(jìn)行分析，主要是放大傳統(tǒng)的放電優(yōu)勢，通過高溫改變金屬材料的切割強(qiáng)度。切割加工技術(shù)的運(yùn)用能夠利用沖洗液體的壓力實(shí)現(xiàn)對零部件的沖刷，滿足加工成型的加工要求。金屬材料加工中可能遇到一些問題，切割技術(shù)運(yùn)用效果不理想，可能會影響切割效果。因此需要對成型的金屬材料進(jìn)行分析，確定新型材料運(yùn)用效果，在形狀、外觀和光滑度等的要求上開展工作，避免放電影響產(chǎn)品的切口質(zhì)量[2]。切割加工技術(shù)在金屬材料加工中運(yùn)用能夠改變產(chǎn)品外觀，但是其對金屬材料加工會產(chǎn)生較大的影響，這就需要改良加工技術(shù)，以滿足金屬成型加工要求。

1.2粉末冶金成型加工技術(shù)

金屬材料成型加工中可以采取粉末冶金成型加工工藝，采取這種方式改善工藝應(yīng)用范圍，并且在金屬成型階段也有較大的幫助。粉末冶金成型加工在金屬材料加工中可以從尺寸和造型角度進(jìn)行處理，按照產(chǎn)品需求重新進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，能夠達(dá)到提高產(chǎn)品精準(zhǔn)度的效果。粉末冶金成型加工技術(shù)在金屬材料加工中的運(yùn)用不斷成熟，在零部件加工中的運(yùn)用也比較成熟，其可以運(yùn)用到大構(gòu)件加工中，如管材、自行車架等，塑形效果比較理想，并且能夠保證產(chǎn)品的強(qiáng)度。粉末冶金成型加工技術(shù)的運(yùn)用能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，產(chǎn)品的耐磨性比較強(qiáng)，在飛機(jī)、汽車和輪船等制造中應(yīng)用價(jià)值良好。

1.3鑄造成型加工技術(shù)

原始金屬材料加工中需要對鑄造的原理進(jìn)行分析，將增強(qiáng)物加入到金屬材料中，在特定的化學(xué)反應(yīng)中能夠改變金屬材料的黏度和流動性，并且能夠改變復(fù)合材料的性質(zhì)[3]。普通金屬材料制造的難度比較大，并且具有較多的缺點(diǎn)，而采取鑄造成型的方式加以改善，很多金屬材料都可以運(yùn)用到鑄造成型中，結(jié)合金屬材料的性能、外觀等進(jìn)行分析，按照具體要求實(shí)施鑄造技術(shù)。

1.4焊接加工技術(shù)

焊接加工技術(shù)在金屬材料加工中的運(yùn)用能夠改變材料處理效果，可以在高溫或者高壓的條件下處理相關(guān)情況，在特殊的環(huán)境中進(jìn)行材料塑造，滿足材料建設(shè)要求。焊接加工技術(shù)在金屬材料加工中的運(yùn)用能夠提高焊接效果，能夠運(yùn)用到航天、航空領(lǐng)域建設(shè)中，并且可以實(shí)現(xiàn)對焊接成型材料加工的需求[4]。焊接加工技術(shù)在金屬材料加工中的運(yùn)用可以避免出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，并且需要針對焊接速度進(jìn)行分析，了解焊接物的功能和特性，按照金屬或者增強(qiáng)物進(jìn)行分析，一般是采取軸對稱處理方式開展工作，避免金屬材料的焊接受到影響。

1.5擠壓鍛模塑性成型加工技術(shù)

擠壓鍛模塑性成型在金屬材料加工中屬于傳統(tǒng)加工方式，這種加工方式能夠解決金屬材料光滑性問題，通過多方調(diào)查和分析解決實(shí)際問題，創(chuàng)新成型加工工藝。擠壓鍛模塑性成型加工技術(shù)的運(yùn)用需要充分考慮對金屬材料造成的變形或性能改變等情況，并且在加工的過程中可以在刀具上涂抹潤滑劑或?qū)⑼繉拥忍砑拥降毒呱?，能夠有效地改善金屬與模具產(chǎn)生的摩擦等情況，有效地解決金屬光滑性導(dǎo)致的問題[5]。在金屬材料加工中，需要保證產(chǎn)品的美觀性和質(zhì)量。擠壓鍛模塑性成型工藝在金屬材料加工方面有非常好的效果，通過將顆粒添加其中，能夠提升金屬材料的抗變形能力。通過擠壓方式改變金屬材料的性能，從溫度和壓力方面著手，調(diào)整金屬與顆粒物的融合情況，提高產(chǎn)品整體質(zhì)量。通過擠壓方式改變金屬加工過程中形成的壓力，能夠有效地降低摩擦阻力，同時(shí)能夠保證生產(chǎn)加工效果，提高模具的質(zhì)量。相關(guān)研究指出，通過擠壓鍛模塑性成型處理能調(diào)整金屬材料的壓力值，并且通過加工能夠改變金屬的變形阻力，提高金屬加工成功率，從而促進(jìn)產(chǎn)品功能和性能的提升。

1.6機(jī)械成型加工技術(shù)

機(jī)械成型加工技術(shù)是比較傳統(tǒng)的加工方式，對于金屬材料成型控制有非常好的效果，將其運(yùn)用到金屬加工中能夠?qū)崿F(xiàn)對各種金屬的切割，并且能將金剛石刀具和鋁基復(fù)合材料相結(jié)合。機(jī)械成型加工技術(shù)是比較常見的加工方式，加工方式十分合理。工業(yè)制造中常用的方式為銑削、車削等，這些方式對于金屬復(fù)合材料加工有較大的幫助，并且可以利用乳化劑冷卻，充分利用金剛石與鋁基復(fù)合刀具進(jìn)行加工。銑削的刀具借助1.5%~2.9%黏合劑，能夠通過切削冷卻液方式不斷地添切割件，能夠提高切割效果，在鉆銑的過程中需要充分地考慮加工形式，可以選擇麻花鉆頭、B4C鉆頭進(jìn)行加工，加工的過程中需要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求增加切削劑，以提高金屬復(fù)合材料的性能。從高效、節(jié)能、環(huán)保和數(shù)字化等方面分析機(jī)械成型加工技術(shù)在金屬材料中的加工，促進(jìn)材料成型和控制技術(shù)的提升。機(jī)械成型加工技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對加工質(zhì)量的控制，最大限度地控制材料浪費(fèi)情況，有效地降低能源消耗。該項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用能夠提高環(huán)保效果，將清潔能源運(yùn)用到金屬加工中，結(jié)合環(huán)保材料分析，解決實(shí)際問題。而數(shù)字化建設(shè)中可以通過智能化方式實(shí)現(xiàn)對金屬材料生產(chǎn)過程的控制，了解運(yùn)行狀態(tài)和效果，從而保證金屬材料生產(chǎn)加工質(zhì)量。

2金屬材料成型加工技術(shù)研究現(xiàn)狀

2.1國外研究現(xiàn)狀

國外學(xué)者對于金屬成型加工技術(shù)的研究在不斷地增多，主要的加工技術(shù)有擠壓方式，采取這種方式能夠加工成型各種金屬材料，并且可以通過將長材料和短材料互補(bǔ)的方式加工金屬材料。金屬材料成型加工技術(shù)的研究需要通過模擬等溫方式擠壓，可以采取減速控制和模擬等溫方式進(jìn)行研究，縮短擠壓機(jī)固定的周期，使用高速加壓方式能夠擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。國外對于金屬材料成型加工技術(shù)的研究中，往往是采取擠壓方式進(jìn)行研究，在生產(chǎn)的過程中可以避免由于變形或者摩擦導(dǎo)致的熱量增加。擠壓技術(shù)的運(yùn)用與擠壓速度、質(zhì)量和預(yù)熱溫度等有直接的關(guān)系，因此，需要對部分計(jì)算機(jī)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)化參數(shù)[6]。國外的生產(chǎn)線較為先進(jìn)，并且使用激光測量技術(shù)，能夠檢測在線型材，進(jìn)行幾何測量，分析系統(tǒng)測量的外形尺寸，通過與計(jì)算機(jī)存儲圖像相對比，控制產(chǎn)品的精準(zhǔn)度。

2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀

近年來，我國對于金屬材料加工技術(shù)十分重視，并且收獲了較多的成果，當(dāng)前金屬材料產(chǎn)量和銷量不斷提高。金屬材料產(chǎn)銷可以促進(jìn)國際貿(mào)易的發(fā)展，并且能夠優(yōu)化創(chuàng)新加工技術(shù)，滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。加工技術(shù)和理念的改變可以滿足企業(yè)發(fā)展要求，提高產(chǎn)能。目前，我國金屬材料成型加工技術(shù)正朝著自動化、智能化、綠色化的方向發(fā)展。我國金屬材料成型加工技術(shù)和設(shè)備正在不斷地優(yōu)化，技術(shù)逐漸變得成熟，設(shè)備和技術(shù)的競爭力不斷提升。

3金屬材料成型加工技術(shù)發(fā)展策略

3.1出臺相關(guān)政策扶持金屬材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展

國家需要加大對金屬材料產(chǎn)業(yè)的重視程度，了解產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，針對改革工作提出一系列的要求，完善金屬材料技術(shù)管理工作。對金屬材料的生產(chǎn)和加工現(xiàn)狀進(jìn)行分析，尤其是中西部地區(qū)對于金屬材料的研發(fā)能力較弱，這就需要充分地考慮研發(fā)工作開展情況，重視資源配置，完善管理工作，根據(jù)地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際情況，促進(jìn)金屬材料成型加工技術(shù)的發(fā)展[7-8]。當(dāng)前，金屬材料成型加工技術(shù)不斷成熟，要想促進(jìn)金屬材料成型加工技術(shù)的創(chuàng)新，就必須注重全面平衡發(fā)展。在金屬材料成型加工技術(shù)的發(fā)展中，政府需要給予大力支持，對金屬材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，充分地考慮金屬材料加工的要求，并且支持企業(yè)開展金屬材料成型加工技術(shù)的研發(fā)工作。為促進(jìn)金屬材料成型加工技術(shù)的研究和創(chuàng)新，政府可以通過政策支持、稅收優(yōu)惠等加大扶持力度，促進(jìn)金屬材料產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展。

3.2加強(qiáng)國際合作

在金屬材料成型加工技術(shù)研究中，需要充分地考慮當(dāng)前發(fā)展情況，并結(jié)合行業(yè)發(fā)展情況進(jìn)行分析，充分考慮實(shí)際情況，做好準(zhǔn)備工作，采取多種措施。首先，引進(jìn)外資企業(yè)進(jìn)行合作。金屬材料成型加工技術(shù)發(fā)展過程中要充分了解國際合作，分析引進(jìn)外資企業(yè)對于我國金屬材料成型加工技術(shù)的影響，通過引進(jìn)外資和技術(shù)的方式促進(jìn)我國金屬材料加工技術(shù)的發(fā)展。引進(jìn)外資企業(yè)能夠改變我國企業(yè)發(fā)展管理理念，將更先進(jìn)的理念運(yùn)用到我國企業(yè)管理中[9]。金屬材料成型加工技術(shù)的研究需要分析當(dāng)前發(fā)展情況，在生產(chǎn)的過程中進(jìn)行核心設(shè)備和技術(shù)的研究，提高我國對軟件和硬件的研發(fā)能力，這樣才能夠研發(fā)出我國自己的尖端技術(shù)，促進(jìn)我國金屬材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。其次，了解國際金屬材料成型加工技術(shù)的發(fā)展情況。金屬材料成型加工技術(shù)發(fā)展過程中，需要了解國際金屬材料成型加工技術(shù)發(fā)展情況，了解金屬產(chǎn)品質(zhì)量情況，并結(jié)合金屬材料的性能和功能等情況，將國際上更先進(jìn)的技術(shù)和理念運(yùn)用到我國金屬材料成型加工中，提高金屬材料的質(zhì)量，促進(jìn)金屬加工技術(shù)的發(fā)展。此外，還要充分地考慮社會生產(chǎn)環(huán)境因素，了解在金屬加工中需要注意的問題，總結(jié)發(fā)展情況，積累更多的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，避免影響制造業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)對材料的有效控制。最后，借鑒國外先進(jìn)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)。金屬材料成型加工技術(shù)發(fā)展過程中，需要充分地對比國內(nèi)外發(fā)展情況，總結(jié)國外對金屬材料成型加工技術(shù)的研究情況，從技術(shù)發(fā)展、設(shè)備研發(fā)等角度進(jìn)行分析，了解金屬加工行業(yè)發(fā)展情況，學(xué)習(xí)借鑒先進(jìn)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)。

3.3加大資金投入

金屬材料成型加工技術(shù)研究中要充分地考慮資金投入要求，分析在資金使用中需要注意的問題，進(jìn)行預(yù)算管理，并且需要對技術(shù)研究的需求進(jìn)行分析，保證資金的投入。首先，重視資金預(yù)算管理。金屬材料成型加工技術(shù)研發(fā)需要投入的資金規(guī)模較大，尤其是我國對于這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)并不太成熟，當(dāng)前該方面很多高端技術(shù)的研發(fā)水平還比較低，對于這類技術(shù)的研發(fā)還需要增加資金投入，這樣才能夠促進(jìn)金屬材料成型加工技術(shù)的發(fā)展[10]。在技術(shù)研發(fā)中需要對投入的資金進(jìn)行預(yù)算分析，了解當(dāng)前預(yù)算管理中面臨的問題，分析預(yù)算管理中可能面臨的問題。其次，分析資金使用情況和具體需求。金屬材料成型加工技術(shù)研究中要充分地考慮資金使用情況，分析具體的使用要求，結(jié)合資金管理情況和成果等進(jìn)行分析，最終達(dá)到合理使用資金的目的。

3.4分析市場發(fā)展現(xiàn)狀，調(diào)整轉(zhuǎn)變研究方向

金屬材料成型加工技術(shù)研究中要充分地考慮市場發(fā)展現(xiàn)狀和研究方向等，針對技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，充分地考慮當(dāng)前技術(shù)研究情況。首先，了解金屬材料成型加工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。金屬材料成型加工技術(shù)研究中需要對技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，分析總結(jié)當(dāng)前各個國家對于這項(xiàng)技術(shù)的研究成果，將各種技術(shù)成果科學(xué)地運(yùn)用到金屬材料生產(chǎn)加工過程中，從而改善技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。其次，結(jié)合行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)整轉(zhuǎn)變研究方向。金屬材料成型加工技術(shù)研究中需要分析行業(yè)發(fā)展情況，了解研究方向，根據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀適時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)變研究方向，實(shí)現(xiàn)自動化、智能化發(fā)展。

4結(jié)論

綜上所述，當(dāng)前金屬材料在各行各業(yè)中運(yùn)用較多，因此金屬材料成型加工技術(shù)至關(guān)重要。目前的金屬材料成型加工技術(shù)主要有切割加工技術(shù)、粉末冶金成型加工技術(shù)、鑄造成型加工技術(shù)等。金屬材料成型加工比較難，需要分析金屬材料加工中可能存在的各種問題，以保證金屬材料加工質(zhì)量。相關(guān)工作人員應(yīng)加大金屬材料成型加工技術(shù)的研究力度，不斷促進(jìn)金屬材料成型加工技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新，從而帶動我國工業(yè)制造業(yè)可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展。

作者:李文娟 單位:山西省新產(chǎn)業(yè)技師學(xué)院運(yùn)城市機(jī)電工程學(xué)校