設(shè)計(jì)材料與工藝課程 課件 第2章 金屬及其加工工藝

金屬與金屬成形MetalandMetalForming南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系010203金屬的分類2.1黑色金屬2.2有色金屬2.3合金金屬

金屬成形3.1液態(tài)成形3.2塑性成形3.3

固態(tài)成形金屬與金屬成形目錄金屬材料概述1.1金屬材料的定義1.2金屬材料應(yīng)用簡史1.3金屬的性能0506金屬連接—焊接5.1金屬焊接加工原理及特點(diǎn)5.2金屬焊接加工方法分類5.3焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇

5.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性金屬的表面處理與裝飾技術(shù)6.1金屬材料的表面前處理6.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)金屬與金屬成形目錄金屬切削4.1板材切削

4.2有屑切削4.3無屑切削

4.4火焰/激光切削0401金屬材料概述OverviewofMetalMaterials金屬材料是由金屬元素或以金屬元素為主構(gòu)成的具有金屬特性的材料的統(tǒng)稱。包括純金屬、合金、金屬間化合物和特種金屬材料等二/

金屬材料概述011.1金屬材料的定義第一種金屬材料，“青銅”是指自然銅與錫、鉛等化學(xué)元素的合金。例如鐘鼎一類的器物銅錫配比為6∶1，斧斤一類的工具為5∶1，青銅鏡為1∶1等。名聲顯赫大克鼎蹴鞠紋銅鏡削鐵如泥青銅劍二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡史空體容器需用“合范法”。對一些造型上如器物的耳部等較突出的部分還采用可“分鑄法”。到春秋晚期和戰(zhàn)國時代，人們開始用“失蠟法”制造銅器，能澆鑄出復(fù)雜多變的造型體。青銅器鑄造方法曾侯乙“青銅尊盤”二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡史漢錯金云紋博山爐漢，鎏金銀竹節(jié)熏爐二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡史古代金屬裝飾工藝二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡史

最早的鐵是隕石中的鐵，古代埃及人稱之為神物。地球上的天然鐵是少見的，所以鐵的冶煉和鐵器的制造經(jīng)歷了一個很長的時期。人們在冶煉青銅的基礎(chǔ)上逐漸掌握了冶煉鐵的技術(shù)之后，鐵器時代就到來了。鐵的高硬度、高熔點(diǎn)與鐵礦的高蘊(yùn)含量，使得鐵相對青銅來說來得便宜及可在各方面運(yùn)用，所以其需求很快便遠(yuǎn)超青銅。18世紀(jì),資本主義萌芽帶來的社會化大生產(chǎn)也促使著金屬的冶煉和材料的制造向著工廠化、規(guī)?；l(fā)展。一些效率更高的大型煉鐵爐被建造起來。為提高鐵的性能，需要對鐵水進(jìn)行再冶煉，以去除上述雜質(zhì)。對鐵水進(jìn)行重新冶煉以調(diào)整其成分的過程叫作煉鋼。二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡史高爐煉鐵轉(zhuǎn)爐煉鋼二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡史由于金屬材料的優(yōu)良導(dǎo)電性，第二次工業(yè)革命的迅速開展并使人類步入電氣時代。近代以來，合金鋼以及其他金屬材料飛速發(fā)展。高速鋼、不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、電工用鋼等特種鋼如雨后春筍般地相繼出現(xiàn)，其他合金如鋁合金、銅合金、鈦合金、鎢合金、鉬合金、鎳合金等等加上各種稀有合金也不斷發(fā)展，金屬材料在全社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有了不可替代的地位。金屬材料的應(yīng)用已不限于滿足傳統(tǒng)意義上的強(qiáng)度需要，而是以更加優(yōu)越的性能，拓展其使用范圍：一是新的加工技出現(xiàn)，使金屬材料的加工成型更方便；二是通過不斷的改善金屬材料的性能，使它具有新的功能（如超高強(qiáng)度鋼、超低碳不銹鋼），能夠適應(yīng)更復(fù)雜的使用環(huán)境；三是新型金屬材料的相繼問世（如高溫合金、形狀記憶合金、非晶態(tài)合金、永磁合金等），大大擴(kuò)展了金屬材料的使用范圍。二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡史二/

金屬材料概述011、具有良好的反射能力、金屬光澤及不透明性2．具有良好的塑性變形能力（或稱延展性）3、具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和正的電陽溫度系數(shù)1.3金屬材料性能二/

金屬材料概述014、可制成金屬間化合物，可以與其他金屬或者非金屬在熔融狀態(tài)下形成合金5．除少數(shù)貴重金屬，幾乎所有金屬化學(xué)活性較高，易氧化腐蝕6、加工工藝性能優(yōu)良。1.3金屬材料性能知識點(diǎn)1金屬材料的基本性能點(diǎn)擊添加相關(guān)標(biāo)題文字知識點(diǎn)二/

金屬材料概述01思考題：1、金屬材料的應(yīng)用有幾千年的歷史，請列舉幾個具有代表性的金屬制品，并談?wù)勛约簩λ闹庇^看法（可從金屬制品的外觀、實(shí)用性等方面進(jìn)行分析）。2、結(jié)合生活中一些金屬材料的應(yīng)用實(shí)例（如保險絲對電路的保護(hù)、鑄造的下水道蓋等），試分析它們所選用材料的物理屬性和化學(xué)屬性特征。?THANKS南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系南京市秦淮區(qū)御道街29號3棟204室南京市江寧區(qū)將軍路29號3棟5樓金屬與金屬成形MetalandMetalForming主講人：吳訊、周海海DepartmentofIndustrialDesigninNUAA南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系PreparedbyXunwu，HaihaiZhou010203金屬的分類2.1黑色金屬2.2有色金屬2.3合金金屬

金屬成形3.1液態(tài)成形3.2塑性成形3.3

固態(tài)成形金屬與金屬成形目錄金屬材料概述1.1金屬材料的定義1.2金屬材料應(yīng)用簡史1.3金屬的性能0506金屬連接—焊接5.1金屬焊接加工原理及特點(diǎn)5.2金屬焊接加工方法分類5.3焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇

5.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性金屬的表面處理與裝飾技術(shù)6.1金屬材料的表面前處理6.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)金屬與金屬成形目錄金屬切削4.1板材切削

4.2有屑切削4.3無屑切削

4.4火焰/激光切削0402金屬的分類Classificationofmetals二/

金屬的分類02純金屬由同一類型原子組成，而金屬合金有兩種或兩種以上化學(xué)成分組成，其中至少一種是金屬。金屬的種類可分：（1）黑色金屬（2）有色金屬（3）合金金屬二/

金屬的分類022.1黑色金屬二/

金屬的分類02鐵鐵用于鑄造或鍛造，鑄鐵中至少含有2%的碳以及1%—3%的硅。2.1黑色金屬二/

金屬的分類02鐵的種類（按含碳量不同可分為)：生鐵、鋼、熟鐵。熟鐵：一般含碳量小于0.2%的叫熟鐵或純鐵，含量在0.2-1.7%的叫鋼，含量在1.7%以上的叫生鐵。熟鐵軟，塑性好，容易變形，強(qiáng)度和硬度均較低，用途不廣；生鐵含碳很多，硬而脆，幾乎沒有塑性；鋼具有生鐵和熟鐵兩種優(yōu)點(diǎn)，為人類廣泛利用。2.1黑色金屬二/

金屬的分類02灰鐵：灰鐵用于汽車發(fā)動機(jī)汽缸。齒輪、調(diào)速輪、剎車盤和鼓輪，以及大型機(jī)床底座。由于碳在鐵的晶陣中過飽和溶解，灰鐵具有極好的抗疲勞性和減振性。石墨在液體鐵水中有“潤滑”作用，使鐵水流動性變好，適合于澆注鑄件，所以灰口鐵又叫鑄造鐵。白口鐵：碳化鐵是白色的，又硬又脆，含量過多時，鐵會像石頭一樣。失去可塑性。用這種鐵做的零件，切削困難，所以白口鐵主要用來煉鋼，故又叫煉鋼鐵。2.1黑色金屬二/

金屬的分類02鋼：碳鋼、合金鋼。鋼是含碳量在0.021%-2.11%之間的鐵碳合金。我們通常將其與鐵合稱為鋼鐵，為了保證其韌性和塑性，含碳量一般不超過1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外，還有硅、錳、硫、磷等。不銹鋼：不銹鋼含有至少10．5％的鉻作為其主要的合金元素。由于金相結(jié)構(gòu)不同，精煉的不銹鋼可以分為四類：奧氏體不銹鋼，鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼以及沉積硬化不銹鋼。其不生銹的特性就是來源于合金中鉻的成分，鉻在合金的表面形成了一層堅(jiān)牢的、具有自我修復(fù)能力的氧化鉻薄膜。

P形模具鋼：用于塑料模具和壓鑄模具。2.1黑色金屬二/

金屬的分類022.1黑色金屬高碳鋼在經(jīng)熱處理或冷拔硬化后，具有高的強(qiáng)度和硬度、高的彈性極限和疲勞極限，切削性能尚可，但焊接性能和冷塑性變形能力差。低碳鋼強(qiáng)度低、硬度低而軟，又稱軟鋼。其冷成形性良好，可采用卷邊、折彎、沖壓等方法進(jìn)行冷成形。這種鋼還具有良好的焊接性。不銹鋼耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕，具有良好耐腐蝕性能和較高的硬度。塑性較好，但表面裝飾涂覆性能較差。二/

金屬的分類022.2有色金屬二/

金屬的分類02銅：銅易于成形和連接、具有極佳的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性、富有魅力的顏色，以及極好的抗腐蝕性。2.2有色金屬銅花瓶二/

金屬的分類022.2有色金屬二/

金屬的分類02鎂：鎂是一種對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)非常重要的金屬，因?yàn)樗侨粘?yīng)用中最輕的結(jié)構(gòu)金屬。典型的壓力鑄造鑄件有飛機(jī)發(fā)動機(jī)部件、賽車車輪以及運(yùn)動器械。2.2有色金屬鎂合金外殼筆記本電腦二/

金屬的分類02鋁：柔韌可塑易，于制成合金，高強(qiáng)度-重量比，出色的防腐蝕性，易導(dǎo)電導(dǎo)熱，可回收。2.2有色金屬二/

金屬的分類02鉻：鉻作為裝飾性的光潔電鍍金屬而為工業(yè)設(shè)計(jì)師所熟知，同時它也具有抗腐蝕性。鉻用于淬火鋼可增加其耐磨性和耐腐蝕性。2.2有色金屬Zippo纖巧經(jīng)典鉻二/

金屬的分類022.2有色金屬二/

金屬的分類02鈦：鈦用于外科植入片以及航海設(shè)備和化學(xué)設(shè)備。鈦片、鈦板在成形時會產(chǎn)生加工硬化。非常高的強(qiáng)度重量比，優(yōu)良的抗腐蝕性。2.2有色金屬二/

金屬的分類02鋁鎂合金：鋁鎂合金一般主要元素是鋁，再摻入少量的鎂或是其它的金屬材料來加強(qiáng)其硬度。因本身就是金屬，其導(dǎo)熱性能和強(qiáng)度尤為突出。鋁鎂合金質(zhì)堅(jiān)量輕、密度低、散熱性較好、抗壓性較強(qiáng)，能充分滿足3C產(chǎn)品高度集成化、輕薄化、微型化、抗摔撞及電磁屏蔽和散熱的要求。其硬度是傳統(tǒng)塑料機(jī)殼的數(shù)倍，但重量僅為后者的三分之一，通常被用于中高檔超薄型或尺寸較小的筆記本的外殼。而且，銀白色的鎂鋁合金外殼可使產(chǎn)品更豪華、美觀，而且易于上色，可以通過表面處理工藝變成個性化的粉藍(lán)色和粉紅色，為筆記本電腦增色不少，這是工程塑料以及碳纖維所無法比擬的。因而鋁鎂合金成了便攜型筆記本電腦的首選外殼材料，目前大部分廠商的筆記本電腦產(chǎn)品均采用了鋁鎂合金外殼技術(shù)。缺點(diǎn)：鎂鋁合金并不是很堅(jiān)固耐磨，成本較高，比較昂貴，而且成型比ABS困難(需要用沖壓或者壓鑄工藝)，所以筆記本電腦一般只把鋁鎂合金使用在頂蓋上，很少有機(jī)型用鋁鎂合金來制造整個機(jī)殼。2.3合金金屬小米90分智能金屬旅行箱二/

金屬的分類02鈦合金：鈦合金材質(zhì)的可以說是鋁鎂合金的加強(qiáng)版，鈦合金與鎂合金除了摻入金屬本身的不同外，最大的分別之處，就是還滲入碳纖維材料，無論散熱，強(qiáng)度還是表面質(zhì)感都優(yōu)于鋁鎂合金材質(zhì)，而且加工性能更好，外形比鋁鎂合金更加的復(fù)雜多變。其關(guān)鍵性的突破是強(qiáng)韌性更強(qiáng)、而且變得更薄。就強(qiáng)韌性看，鈦合金是鎂合金的三至四倍。強(qiáng)韌性越高，能承受的壓力越大，也越能夠支持大尺寸的顯示器。因此，鈦合金機(jī)種即使配備15英寸的顯示器，也不用在面板四周預(yù)留太寬的框架。至于薄度，鈦合金厚度只有0.5mm，是鎂合金的一半，厚度減半可以讓筆記本電腦體積更嬌小。鈦合金唯一的缺點(diǎn)就是必須通過焊接等復(fù)雜的加工程序，才能做出結(jié)構(gòu)復(fù)雜的筆記本電腦外殼，這些生產(chǎn)過程衍生出可觀成本，因此十分昂貴。目前，鈦合金及其它鈦復(fù)合材料依然是IBM專用的材料，這也是IBM筆記本電腦比較貴的原因之一。2.3合金金屬紫金版鈦馬4.0指尖陀螺二/

金屬的分類022.3合金金屬Q(mào)460低合金高強(qiáng)度鋼，受力強(qiáng)度為460兆帕。知識點(diǎn)1金屬的分類及其在工業(yè)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用。點(diǎn)擊添加相關(guān)標(biāo)題文字知識點(diǎn)二/

金屬的分類02思考題：1、如果沒有金屬，生活將會怎樣？工程塑料能夠完全取代金屬嗎？2、產(chǎn)品覆蓋件所選用的金屬越貴重，其造型意象越高檔，您覺得對嗎？反之成立嗎？?THANKS南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系南京市秦淮區(qū)御道街29號3棟204室南京市江寧區(qū)將軍路29號3棟5樓金屬與金屬成形MetalandMetalForming主講人：吳訊、周海海DepartmentofIndustrialDesigninNUAA南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系PreparedbyXunwu，HaihaiZhou010203金屬的分類2.1黑色金屬2.2有色金屬2.3合金金屬

金屬成形3.1液態(tài)成形3.2塑性成形3.3

固態(tài)成形金屬與金屬成形目錄金屬材料概述1.1金屬材料的定義1.2金屬材料應(yīng)用簡史1.3金屬的性能0506金屬連接—焊接5.1金屬焊接加工原理及特點(diǎn)5.2金屬焊接加工方法分類5.3焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇

5.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性金屬的表面處理與裝飾技術(shù)6.1金屬材料的表面前處理6.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)金屬與金屬成形目錄金屬切削4.1板材切削

4.2有屑切削4.3無屑切削

4.4火焰/激光切削0403金屬成形metalforming二/

金屬成形03金屬的成形方式主要有：（1）液態(tài)成形（2）塑性成形（3）固態(tài)成形液體態(tài)狀成型又稱鑄造，金屬受熱熔化并澆鑄到鑄型中。該工藝是一種獲得所需要的金屬工件的有效方法。塑性狀態(tài)成型又稱鍛造，棒料和預(yù)成形的零件被加熱到接近熔點(diǎn)溫度，使得它們?nèi)菀鬃冃?。各種鍛造工藝通常勞動強(qiáng)度較大，但這一工藝的優(yōu)點(diǎn)是提高了零件的強(qiáng)度。固體狀體成型，在固體狀態(tài)下，通常局限于板料、棒料和管材，并通常在室溫下進(jìn)行。這些工藝通常勞動強(qiáng)度較大，但計(jì)算機(jī)控制加工和板料加工方面的新發(fā)展已經(jīng)大大減少了時間和成本。二/

金屬成形03液態(tài)成形(鑄造)是最早的制造工藝之一。對于加工一個復(fù)雜物體這常常是一種最經(jīng)濟(jì)的方法，為減少后續(xù)加工為目的，應(yīng)按照要求的厚度澆鑄金屬。三個相關(guān)的概念鑄型模型型腔3.1液態(tài)金屬成形型腔示意圖二/

金屬成形033.1液態(tài)金屬成形二/

金屬成形03鑄造設(shè)計(jì)原則

1、鑄件需要有拔模斜度，分模面應(yīng)該簡單，不能過于復(fù)雜，同時不能位于拐角或邊緣處。

2、設(shè)計(jì)要保持鑄件壁厚是均勻的或是均勻變化的，厚度的突變將改變冷卻速率并會導(dǎo)致翹曲變形、熱裂和收縮；同時，要考慮提供補(bǔ)償量。

3、鑄件設(shè)計(jì)要避免有尖角和棱的出現(xiàn)，采用過渡曲線和圓角以確保金屬液的均勻流動。要避免有較大的平面，因?yàn)檩^大的平面趨向于產(chǎn)生翹曲變形并且常常導(dǎo)致表面缺陷。3.1液態(tài)金屬成形二/

金屬成形033.1.1一次鑄型（損耗型鑄模）砂型鑄造是把潮濕的砂子壓實(shí)在有木模樣或金屬兩半模的砂箱中。所裝配的鑄型可以帶型芯或無型芯，熔化金屬澆鑄到最終形成的型腔中，取出零件時鑄型即被破壞。干砂型主要用于大型、重型鑄件中，它比濕砂型更堅(jiān)固。真空模塑又稱為V法造型，是新發(fā)展的一種革新工藝，適用于大型鑄件，該工藝借助真空吸力將加熱的塑料薄膜吸附在鑄型上。樹脂砂殼型由細(xì)砂混合熱固塑料制成，將這種混合物被吹附在金屬模型上，制成一個薄殼。所裝配鑄型可以是帶型芯或無型芯，熔化金屬澆鑄在最終形成的型腔中，取出零件時鑄型即被破壞。3.1液態(tài)金屬成形二/

金屬成形033.1.1一次鑄型（損耗型鑄模）3.1液態(tài)金屬成形真空模塑的砂型砂型的重力填充二/

金屬成形033.1.1一次鑄型（損耗型鑄模）3.1液態(tài)金屬成形自動化的鑄型制造砂型鑄造的鋼鑄件二/

金屬成形033.1.1一次鑄型（損耗型鑄模）3.1液態(tài)金屬成形自動化的鑄型制造砂型鑄造的鋼鑄件二/

金屬成形033.1.2實(shí)型鑄造（消失模鑄造）陶瓷殼型鑄造一種改良的新工藝，用一層薄的陶瓷涂在泡沫塑料的模樣上，用干砂做背襯，有使用真空來壓實(shí)砂粒形成一個堅(jiān)固的鑄型；或者是在澆鑄金屬之前，先加熱消除模樣，消除所產(chǎn)生的雜質(zhì)氣體。3.1液態(tài)金屬成形二/

金屬成形033.1.2實(shí)型鑄造（消失模鑄造）熔模鑄造又稱失蠟鑄造．精密鑄造或整體型鑄造，其鑄型是由70%—80%的石膏和20%～30%的加強(qiáng)纖維制成的。工藝步驟A用蠟制作所要鑄造零件的模型；B附加橫澆道和澆口并把蠟?zāi)：冈跐沧⑾到y(tǒng)上(制成蠟?zāi)＝M)；C在熔模組表面浸涂上涂層料,模組留有直澆道和澆口杯；D當(dāng)上涂層料固定后，熔模組被翻轉(zhuǎn)、培燒，熔化的蠟從鑄型中排出，留下一個空腔。3.1液態(tài)金屬成形二/

金屬成形033.1.2實(shí)型鑄造（消失模鑄造）熔模鑄造又稱失蠟鑄造．精密鑄造或整體型鑄造，其鑄型是由70%—80%的石膏和20%～30%的加強(qiáng)纖維制成的。工藝步驟A用蠟制作所要鑄造零件的模型；B附加橫澆道和澆口并把蠟?zāi)：冈跐沧⑾到y(tǒng)上(制成蠟?zāi)＝M)；C在熔模組表面浸涂上涂層料,模組留有直澆道和澆口杯；D當(dāng)上涂層料固定后，熔模組被翻轉(zhuǎn)、培燒，熔化的蠟從鑄型中排出，留下一個空腔。3.1液態(tài)金屬成形熔模制造的鋁鑄件二/

金屬成形033.1液態(tài)金屬成形二/

金屬成形033.1.3永久鑄型石墨型鑄造石墨型是用石墨加工的整體型，它是難熔材料并且不像金屬型那樣需要陶瓷涂料。使用的金屬通常是鋅合金，鑄件的重量從28.35g-4.54kg。3.1液態(tài)金屬成形用石墨型鑄造的零件二/

金屬成形033.1.3永久鑄型金屬型鑄造金屬型通常是用鐵鑄成或是用各種不同的金屬機(jī)加工制成的。型芯可以是金屬的、砂子的或是砂殼的，鑄件材料限于鋁、鋅、某些黃銅、青銅或鉛。鑄型在型腔填充之前通常要涂一層陶瓷涂料。3.1液態(tài)金屬成形金屬型鑄造中鋁的重力填充二/

金屬成形033.1.3永久鑄型低壓鑄造在低壓鑄造中，金屬液2—7kg的空氣壓力下，從加熱坩堝中通過升液管被壓入鑄型，填充底部時消除了典型重力填充鑄造時所產(chǎn)生的湍流現(xiàn)象。鑄件凝固后，減小壓力，使剩余金屬流回到坩堝里。低壓鑄造的優(yōu)點(diǎn)包括密度增加，晶粒組織均勻，這樣確保了鑄件質(zhì)量的穩(wěn)定性和良好的公差。3.1液態(tài)金屬成形低壓鑄造工藝示意圖葉輪低壓金屬型鑄造二/

金屬成形033.1.3永久鑄型壓力鑄造壓力鑄型(模具)是用P形工具鋼加工的。熔化的鋁、鎂或鋅合金在高壓下被注入水冷模中然后開模，頂出零件。通常由剪切模去除飛邊，并精整。壓力鑄型有兩類設(shè)備：冷室壓鑄機(jī)和熱室壓鑄機(jī)。3.1液態(tài)金屬成形冷室壓鑄機(jī)示意圖熱室壓鑄機(jī)示意圖采用壓力鑄造工藝制造的鋁鎂合金輪架二/

金屬成形033.1.3永久鑄型真空壓力鑄造用于生產(chǎn)對精度和強(qiáng)度高要求的鑄件。該工藝中，將鋼模放入一個封閉罩里，并浸在金屬液中。在該腔內(nèi)抽真空使金屬流入澆道和進(jìn)入型腔中。3.1液態(tài)金屬成形真空壓力鑄造工藝采用真空成型鑄造的高爾夫擊球頭二/

金屬成形03

塑性成型是將金屬棒料加熱（但低于臨界溫度火溶點(diǎn)）成型的加工工藝。該工藝的目的不僅使金屬成形而且需要控制晶粒組織以提高零件的強(qiáng)度。該工藝有些比較昂貴，但它能夠?qū)崿F(xiàn)其他加工工藝所不可能實(shí)現(xiàn)的出眾的性能。3.2塑性成形二/

金屬成形033.2塑性成形二/

金屬成形033.2.1軋制在熱軋中，預(yù)熱的棒料或方坯通過一系列的軋輥擠壓，變薄或變形為板料、片料或結(jié)構(gòu)形狀。晶粒先被壓碎然后拉長，在回復(fù)階段晶粒會再生長，形成粗糙的表面（紅色顯示晶粒改變）。3.2塑性成形一/

金屬成形033.2.1軋制在冷軋中，預(yù)先熱軋過的板料通過軋輥(冷態(tài)下)進(jìn)一步壓平，碾碎并拉長晶粒。但在加熱或退火階段，晶粒細(xì)化，形成光滑、細(xì)致的表面。該工藝改善了鋼板性能但增加了20%的成本（紅色顯示晶粒改變）。3.2塑性成形二/

金屬成形033.2.2鍛造3.2塑性成形鐓鍛—頭部分別在凸模和凹模中成型。二/

金屬成形033.2.3擠壓將加熱的圓形坯料放入壓力腔內(nèi)，通過液壓；中頭迫使其穿過凹模，成型出長的側(cè)輪廓。3.2塑性成形零件通過從擠壓件上切下得到二/

金屬成形033.2.3擠壓3.2塑性成形二/

金屬成形033.2.3擠壓3.2塑性成形二/

金屬成形033.2.4沖擠在沖擠中，大型的沖壓機(jī)適用于薄壁和無拔模斜度的小零件及中等尺寸的零件。3.2塑性成形二/

金屬成形033.2.5拉拔如圖示，用拉力使大截面的金屬坯料強(qiáng)行穿過一定形狀的?？祝垣@得所需斷面形狀、尺寸的小截面毛坯或制品的工藝過程。

拉拔生產(chǎn)主要用來制造各種管材、棒材、線材和異形材等?？砂沃频慕饘俨牧希河械吞间?、有色金屬及合金。3.2塑性成形二/

金屬成形03

固態(tài)成形是成型金屬板料、棒料、線材和管材的工藝，通常在室溫下進(jìn)行。有些情況下，如果是厚料，延展性差，或在成型過程中發(fā)生冷卻硬化時，就需要對這些材料加熱。板料通常限于厚度小于0．64cm的金屬。板料成型又稱為鈑金。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.1板料沖壓板料沖壓常簡稱沖壓，是在壓力作用下利用模具使金屬板料分離或產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需工件的工藝方法。

沖壓通常在常溫下進(jìn)行，故又稱為冷沖壓。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.1板料沖壓沖壓加工生產(chǎn)的特點(diǎn)：（1）主要是對金屬板材進(jìn)行加工，制件一般不需進(jìn)行再處理；（2）沖壓生產(chǎn)率高，材料利用率高；（3）制件精度高、產(chǎn)品一致性高，可在平面方向制成復(fù)雜產(chǎn)品；（4）模具和設(shè)備要求高、適合大批量生產(chǎn)。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.1板料沖壓材料：板料沖壓的原材料主要是塑性好的金屬板材材，低碳鋼薄板材、有色金屬及合金板材。坯料厚度一般在4mm以下。

主要制品：沖壓加工，廣泛應(yīng)用在航空、汽車、電器等工業(yè)上和生活日用品的生產(chǎn)。如生活鋁制品、鋁、鎂合金材質(zhì)的電器殼體等。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.1板料沖壓沖壓工藝的分類：沖壓加工因制件的形狀、尺寸和精度的不同，所采用的工序也不同。根據(jù)材料的變形特點(diǎn)可將冷沖壓工序分為分離工序和成形工序兩類。

分離工藝——是指坯料在沖壓力作用下，變形部分的應(yīng)力達(dá)到強(qiáng)度極限σb以后，使坯料發(fā)生斷裂而產(chǎn)生分離。分離工序主要有剪裁、沖孔、落料等。

成形工藝——是指坯料在沖壓力作用下，變形部分的應(yīng)力達(dá)到屈服極限σs，但未達(dá)到強(qiáng)度極限σb，使坯料產(chǎn)生塑性變形，成為具有一定形狀、尺寸與精度制件的加工工序。成形工序主要有彎曲、拉深、翻邊、旋壓等。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.1板料沖壓3.3固態(tài)成形分類成形方法簡圖特點(diǎn)及應(yīng)用范圍板料成形分離工序落料用模具沿封閉輪廓線沖切，沖下部分是零件。用于制造各種平板零件或者成形工序制坯沖孔用模具沿封閉輪廓線沖切，沖下部分是廢料。用于沖制各類零件的孔形成形工序彎曲把板料沿直線彎曲成各種形狀，板料外層受拉伸力，內(nèi)層受壓縮力?？杉庸ば螤顝?fù)雜的零件二/

金屬成形033.3.1板料沖壓3.3固態(tài)成形分類成形方法簡圖特點(diǎn)及應(yīng)用范圍板料成形成形工序拉深法蘭區(qū)坯料載切向壓應(yīng)力、徑向拉應(yīng)力作用下向直壁流動，制成筒形或帶法蘭的筒形零件脹形平板毛坯或者管坯載雙向拉應(yīng)力作用下產(chǎn)生雙向伸長變形。用于成形凸包、凸筋或鼓凸空心零件翻邊在預(yù)先沖孔的板料或未經(jīng)沖孔的板料是上，載雙向拉應(yīng)力作用下產(chǎn)生切向伸長變形，沖制帶有直邊的空心零件高速送料沖壓板材沖孔動畫二/

金屬成形033.3.1板料沖壓拉深的工藝措施：（1）凹凸模必須有合理的圓角（2）合理的凹凸模間隙（3）合理的拉深系數(shù)（d/D）（4）潤滑，為了減小摩擦，以降低拉深件壁部的拉應(yīng)力，減少模具的磨損3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.1板料沖壓

拉深中，沖頭將金屬擠壓到一個相匹配的模腔中，金屬板料成形出一個空心的形狀。在深度拉深中，通常經(jīng)過一些連續(xù)的步驟完成，空腔的深度是直徑的2倍或2倍以上。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.1板料沖壓3.3固態(tài)成形3.3.2彎曲（折彎）工藝折彎工藝是將管材或板料按設(shè)計(jì)要求彎成一定的角度和一定的曲率，形成所需形狀零件的沖壓工序。多用于工業(yè)產(chǎn)品的箱、柜、盒和一些結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，同工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品關(guān)系密切。二/

金屬成形033.3.2彎曲彎曲是坯料的一部分相對于另一部分彎曲成一定角度的工序。彎曲件的工藝性是指彎曲工件的形狀、尺寸、精度、要求、材料選用以及技術(shù)要求等是否符合彎曲加工的工藝要求。良好的工藝性不僅能夠簡化模具設(shè)計(jì)，簡化彎曲工藝過程和提高生產(chǎn)率，而且能夠提高彎曲件的精度，避免各種彎曲缺陷使之易于成型，提高材料利用率和降低成本。為防止彎裂，彎曲的最小半徑為（0.25～1）t，t為金屬板料的厚度。材料的塑性越好，其彎曲半徑越小。彎曲時還應(yīng)盡可能使彎曲線與坯料纖維方向垂直。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.2彎曲根據(jù)彎曲變形區(qū)斜載后產(chǎn)生回彈的規(guī)律，可采用改變彎曲件局部結(jié)構(gòu)—在彎曲變形區(qū)壓制加強(qiáng)肋的方法，改善彎曲回彈現(xiàn)象。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.2彎曲彎曲件的彎曲半徑不能小于材料允許的最小彎曲半徑rmin否則可以采用在彎角內(nèi)側(cè)開槽的方法。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.2彎曲為保證彎曲件的直邊部分平直，彎曲件的直邊高度應(yīng)不小于2t；否則須在彎曲圓角處預(yù)先壓槽后再彎曲。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.2彎曲彎曲件的形狀一般要求彎曲件形狀對稱，彎曲半徑左右一致，則彎曲時坯料受力平衡而無滑動。3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.2彎曲金屬板彎曲3.3固態(tài)成形小豬儲蓄罐用激光從不銹鋼板上切下并使用壓彎成型機(jī)成型。二/

金屬成形033.3.2彎曲金屬板彎曲3.3固態(tài)成形用于純彎曲的摩擦成型模滾軋彎曲示意圖二/

金屬成形033.3.2彎曲V形模彎曲V形模彎曲是最昂貴的彎曲加工工藝，因?yàn)樗褂门c凸模和凹模(或工具)相匹配的一套裝置，并且有復(fù)雜的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。模具可以生產(chǎn)不同精度的彎曲件，通常是為特殊用途而設(shè)計(jì)的。3.3固態(tài)成形V形模彎曲示意圖二/

金屬成形033.3.2彎曲典型彎曲件的工序安排一次彎曲：3.3固態(tài)成形第一次彎曲二/

金屬成形033.3.2彎曲典型彎曲件的工序安排二次彎曲3.3固態(tài)成形第一次彎曲第二次彎曲二/

金屬成形033.3.2彎曲典型彎曲件的工序安排

三次彎曲3.3固態(tài)成形第一次彎曲第二次彎曲第三次彎曲二/

金屬成形033.3.2彎曲典型彎曲件的工序安排

四次彎曲3.3固態(tài)成形第一次彎曲第二次彎曲第三次彎曲第四次彎曲二/

金屬成形033.3.2彎曲彎曲工藝應(yīng)用3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.2彎曲彎曲工藝應(yīng)用3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3.2彎曲彎曲工藝應(yīng)用3.3固態(tài)成形二/

金屬成形033.3固態(tài)成形3.3.2彎曲

管材彎曲管材和棒料的彎曲模。靜?；騽幽Q定了彎曲半徑，隨動支撐塊移動管材或?qū)Π袅线M(jìn)行彎曲二/

金屬成形033.3固態(tài)成形3.3.2彎曲

管材彎曲二/

金屬成形033.3固態(tài)成形3.3.2彎曲

管材彎曲二/

金屬成形033.3固態(tài)成形3.3.3旋壓成型

旋壓通常用于生產(chǎn)對稱的杯形或盤形件。旋壓示意圖采用旋壓工藝制作的燈罩知識點(diǎn)2金屬各種液態(tài)成型方法及原則知識點(diǎn)3金屬各種塑性成型方法及原則知識點(diǎn)4金屬各種固態(tài)成型方法及原則點(diǎn)擊添加相關(guān)標(biāo)題文字知識點(diǎn)二/

金屬成形03思考題：1、金屬成型需要設(shè)計(jì)拔模斜度嗎？為什么？2、請你選擇身邊的一款金屬覆蓋件產(chǎn)品，說明其成型工藝。3、請比較各種成型工藝之間的成本高低。?THANKS南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系南京市秦淮區(qū)御道街29號3棟204室南京市江寧區(qū)將軍路29號3棟5樓金屬與金屬成形MetalandMetalForming主講人：吳訊、周海海DepartmentofIndustrialDesigninNUAA南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系PreparedbyXunwu，HaihaiZhou010203金屬的分類2.1黑色金屬2.2有色金屬2.3合金金屬

金屬成形3.1液態(tài)成形3.2塑性成形3.3

固態(tài)成形金屬與金屬成形目錄金屬材料概述1.1金屬材料的定義1.2金屬材料應(yīng)用簡史1.3金屬的性能0506金屬連接—焊接5.1金屬焊接加工原理及特點(diǎn)5.2金屬焊接加工方法分類5.3焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇

5.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性金屬的表面處理與裝飾技術(shù)6.1金屬材料的表面前處理6.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)金屬與金屬成形目錄金屬切削4.1板材切削

4.2有屑切削4.3無屑切削

4.4火焰/激光切削0404金屬切削MetalCutting二/

金屬切削04二/

金屬切削044.2有屑切削鉗工：利用各種手工工具對金屬進(jìn)行切屑加工。劃線、鏨切、鋸割、銼削、鉆孔、攻絲等。機(jī)械加工：操縱機(jī)床對工件進(jìn)行切削加工。車、鉆、鏜、刨、銑、磨二/

金屬切削044.3無屑切削二/

金屬切削044.3無屑切削化學(xué)加工示意圖典型的化學(xué)加工減重設(shè)計(jì)化學(xué)加工二/

金屬切削044.3無屑切削噴砂磨損加工在噴砂磨損加工中，在清潔干燥的高壓空氣(或者氣體)中混合有砂?；蛘哐心サ姆勰顾鼈兺ㄟ^硬質(zhì)合金或者藍(lán)寶石噴口噴射在工件上，速度可達(dá)305m／s。噴砂磨損加工可以切削任何材料，伴有微熱，它不會影響操作員的安全。噴砂磨損加工還可以噴削非常薄而脆的材料而不使其破裂，因?yàn)樗划a(chǎn)生很小的沖擊力。但加工的過程很緩慢，并且需要進(jìn)行廣泛的粉塵收集。噴沙磨損加工二/

金屬切削044.3無屑切削高壓水加工高壓水加工工藝中，純水(含有研磨劑)形成一股細(xì)小一致的水流射向工件，速度可達(dá)1036m/s，這是一種清潔、光滑的加工方法，其加工速度很快。這種工藝可用于沿任何方向切削任何材料，沒有放熱和碎屑產(chǎn)生，幾平?jīng)]有什么廢料，而且通常無需再進(jìn)行精加工。高壓水加工工藝示意圖二/

金屬切削044.4火焰、激光切割氧炔焰切割在氧炔焰切割中，乙炔氣體和氧氣在焊槍頭上的切割附加室中混合，并用一個專門的尖端點(diǎn)火。當(dāng)金屬被加熱到臨界熔化溫度時，氧氣流被增強(qiáng)，它氧化金屬并割穿板面。用這種工藝可以輕易的切削15cm厚的鋼板。缺點(diǎn)是需要笨重的氣罐和笨拙的氣管。優(yōu)點(diǎn)是它便于攜帶，不需要其他的能源。使用氧炔焰切割加工二/

金屬切削044.4火焰、激光切割激光束加工在激光束加工中，激光使用高聚焦和高密度的能量熔化和蒸發(fā)工件的一部分。激光束加工用于加工金屬和非金屬材料，并可用于鉆0．005cm的微孔，深度和直徑比可達(dá)50:1。激光束加工設(shè)備昂貴，消耗大量的電能。激光加工示意圖二/

金屬切削044.4火焰、激光切割電子束加工電子束加工的能量源是高速電子。它的應(yīng)用方法和激光束加工相似，但它需要真空裝置。電子束加工機(jī)使用高壓將電子加速到光速的80％。這一過程會產(chǎn)生危險的X射線，該設(shè)備很昂貴。電子束加工示意圖知識點(diǎn)5金屬切削的各種方式點(diǎn)擊添加相關(guān)標(biāo)題文字知識點(diǎn)二/

金屬切削04思考題：1、有屑切削和無屑切削的各自優(yōu)缺點(diǎn)。?THANKS南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系南京市秦淮區(qū)御道街29號3棟204室南京市江寧區(qū)將軍路29號3棟5樓金屬與金屬成形MetalandMetalForming主講人：吳訊、周海海DepartmentofIndustrialDesigninNUAA南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系PreparedbyXunwu，HaihaiZhou010203金屬的分類2.1黑色金屬2.2有色金屬2.3合金金屬

金屬成形3.1液態(tài)成形3.2塑性成形3.3

固態(tài)成形金屬與金屬成形目錄金屬材料概述1.1金屬材料的定義1.2金屬材料應(yīng)用簡史1.3金屬的性能0506金屬連接—焊接5.1金屬焊接加工原理及特點(diǎn)5.2金屬焊接加工方法分類5.3焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇

5.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性金屬的表面處理與裝飾技術(shù)6.1金屬材料的表面前處理6.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)金屬與金屬成形目錄金屬切削4.1板材切削

4.2有屑切削4.3無屑切削

4.4火焰/激光切削0405金屬連接——焊接MetalConnectionMetalConnection-Welding二/

金屬連接——焊接045.1金屬焊接加工原理及特點(diǎn)

將分離的金屬用局部加熱或加壓等手段，借助于金屬內(nèi)部原子的結(jié)合與擴(kuò)散作用牢固地連接起來，形成永久性接頭的過程叫做焊接。

材料的化學(xué)成分是影響材料焊接性的最基本因素。同一種金屬材料，采用不同的焊接工藝方法，焊接性也不同。二/

金屬連接——焊接045.2金屬焊接加工方法分類熔焊：熔焊是將母材接頭加熱到熔化溫度以上，使它們在液態(tài)下相互熔合，從而冷卻凝固在一起的焊接方法。壓焊：在壓力（加熱或不加熱）作用下，被焊的分離金屬結(jié)合面處產(chǎn)生塑性變形，使金屬連接成整體的工藝稱為壓焊。釬焊：熔點(diǎn)低于被焊金屬的釬料熔化后，填充到被焊金屬結(jié)合面的空隙之中，釬料凝固而將兩部分金屬連接成整體的焊接工藝稱為釬焊。二/

金屬連接——焊接045.2金屬焊接加工方法分類二/

金屬連接——焊接045.2金屬焊接加工方法分類5.2.1熔焊

氧乙炔焊：氧乙炔焊中，氧氣和乙炔氣體在焊炬中混合后并被點(diǎn)燃，被連接的金屬板料加熱到熔點(diǎn)溫度以上以至它們?nèi)墼谝黄?。?

金屬連接——焊接5.2金屬焊接加工方法分類5.2.1熔焊

金屬保護(hù)電弧焊：金屬保護(hù)電弧焊又稱焊絲電弧焊，是最通用的電弧焊方法之一。在工件和涂有焊劑的電極之間產(chǎn)生電弧。產(chǎn)生的熱量使要焊接的金屬和焊劑熔化，焊劑用來防止金屬液被氧化。金屬保護(hù)電弧焊示意圖04二/

金屬連接——焊接5.2金屬焊接加工方法分類5.2.1熔焊

氣體保護(hù)電弧焊：用惰性氣體保護(hù)焊接部位防止氧化。氬弧焊，是使用氬氣作為保護(hù)氣體的一種焊接技術(shù)。又稱氬氣體保護(hù)焊。就是在電弧焊的周圍通上氬氣保護(hù)氣體，將空氣隔離在焊區(qū)之外，防止焊區(qū)的氧化。04二/

金屬連接——焊接055.2金屬焊接加工方法分類5.2.1熔焊

等離子電弧焊：等離子電弧焊是一種較新的工藝，它提供了更高的焊接速度、更好的焊接質(zhì)量和對于工藝變量更小的敏感性。等離子電弧焊示意圖等離子體焊接不銹鋼網(wǎng)二/

金屬連接——焊接055.2金屬焊接加工方法分類5.2.1熔焊

激光束焊：激光束焊工藝把高能連續(xù)激光束聚焦定向、定形，并精確聚焦在工件上。它適合于焊接一種窄而深的焊縫。激光束焊能夠用于厚度達(dá)2.5cm的各種不同材料，并且能夠在另外—些焊接工藝不能進(jìn)入的位置使用。吉列剃須刀有兩個帶有22個微小點(diǎn)焊(直徑0.5mm)的窄刀刃，是由激光束焊制造的。二/

金屬連接——焊接055.2金屬焊接加工方法分類5.2.2壓焊加熱加壓二/

金屬連接——焊接055.2金屬焊接加工方法分類5.2.2壓焊

電阻點(diǎn)焊：電阻點(diǎn)焊是一種較簡單、快捷和經(jīng)濟(jì)的工藝。它通用于板料的搭架，廣泛用于自動化工業(yè)生產(chǎn)中。在該工藝中，金屬板料被夾在通有定量電流的兩個電極之間。焊接時被連接的板料在連接點(diǎn)處會產(chǎn)生一些小的壓痕,可以調(diào)整電極壓力以減少或消除最終表面上的壓痕。電阻點(diǎn)焊示意圖二/

金屬連接——焊接055.2金屬焊接加工方法分類5.2.2壓焊電阻點(diǎn)焊點(diǎn)焊低碳鋼棒成型二/

金屬連接——焊接055.2金屬焊接加工方法分類5.2.2壓焊

超聲波焊：超聲波焊用于搭接薄板和線材的焊接以及錫紙包裝的密封。10—75kHz的高頻轉(zhuǎn)變成機(jī)械振動，通過傳感器傳遞給工件。超聲波焊接示意圖二/

金屬連接——焊接055.2金屬焊接加工方法分類5.2.2壓焊

爆炸焊：爆炸焊用于不同金屬的連接。該工藝使用幾百萬磅壓力的爆炸來復(fù)合不具備冶金相容性的厚板和平板。放置在要連接的材料上的爆炸物爆炸的巨大能量機(jī)械地將兩個表面鎖合在一起。爆炸焊接示意圖二/

金屬連接——焊接055.2金屬焊接加工方法分類5.2.3釬焊釬焊主要用于電子線路元件和密封罐頭及其類似產(chǎn)品。在該工藝中，被稱為釬劑的有色金屬填充材料和釬劑焊接金屬，其使用溫度應(yīng)該低472攝氏度。被連接的板料的熔點(diǎn)必須高于釬料，且有冶金相容性。當(dāng)受熱時，釬料流入焊縫，焊縫必須被釬劑所覆蓋以防止氧化，并且隨著它的冷卻使釬料將零件結(jié)合在一起。釬焊接示意圖二/

金屬連接——焊接055.3焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇(1)選擇焊接性較好的材料。一般含碳量少于0.25%的碳素鋼和含碳量少于0.20%的低合金鋼都具有良好的焊接性，應(yīng)盡量采用。(2)同一構(gòu)件焊接時盡量選用同種金屬材料。異種材料焊接時，往往由于兩者的物理、化學(xué)及熱性能等的不同，其焊接性具有很大的差異，焊接難度較大，甚至難于用熔焊的方法進(jìn)行焊接。二/

金屬連接——焊接055.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性5.4.1焊縫的布置焊縫布置應(yīng)盡量分散，且不宜過長二/

金屬連接——焊接055.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性5.4.1焊縫的布置焊縫應(yīng)避開最大應(yīng)力和應(yīng)力集中的部位。二/

金屬連接——焊接055.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性5.4.1焊縫的布置焊縫位置應(yīng)便于焊接操作。焊縫應(yīng)盡量放在平焊位置，盡量避免仰焊，減少橫焊，并減少和避免大構(gòu)件的翻轉(zhuǎn)。二/

金屬連接——焊接055.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性5.4.2焊接接頭基本形式二/

金屬連接——焊接055.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性5.4.2焊接接頭基本形式對接接頭坡口形式知識點(diǎn)6金屬焊接點(diǎn)擊添加相關(guān)標(biāo)題文字知識點(diǎn)二/

金屬連接——焊接05思考題：1、列舉生活中的運(yùn)用焊接工藝的金屬覆蓋件產(chǎn)品?THANKS南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系南京市秦淮區(qū)御道街29號3棟204室南京市江寧區(qū)將軍路29號3棟5樓金屬與金屬成形MetalandMetalForming主講人：吳訊、周海海DepartmentofIndustrialDesigninNUAA南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系PreparedbyXunwu，HaihaiZhou010203金屬的分類2.1黑色金屬2.2有色金屬2.3合金金屬

金屬成形3.1液態(tài)成形3.2塑性成形3.3

固態(tài)成形金屬與金屬成形目錄金屬材料概述1.1金屬材料的定義1.2金屬材料應(yīng)用簡史1.3金屬的性能0506金屬連接—焊接5.1金屬焊接加工原理及特點(diǎn)5.2金屬焊接加工方法分類5.3焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇

5.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性金屬的表面處理與裝飾技術(shù)6.1金屬材料的表面前處理6.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)金屬與金屬成形目錄金屬切削4.1板材切削

4.2有屑切削4.3無屑切削

4.4火焰/激光切削0406金屬的表面處理技術(shù)SurfaceTreatmentTechnologyofMetals二/

金屬的表面處理技術(shù)06金屬表面處理金屬材料表面處理與裝飾技術(shù)作用與功效（1）保護(hù)產(chǎn)品；（2)

裝飾產(chǎn)品。金屬材料表面處理的步驟（1）金屬表面前處理（機(jī)械處理、化學(xué)處理、電化學(xué)處理）（2）金屬表面裝飾技術(shù)（著色工藝、肌理工藝）電阻點(diǎn)焊示意圖二/

金屬的表面處理技術(shù)066.1金屬材料的表面前處理機(jī)械處理機(jī)械處理是通過切削、研磨、噴砂等加工清理制品表面的銹蝕及氧化皮等，將表面加工成平滑的或具有凹凸模樣?；瘜W(xué)處理化學(xué)處理的作用主要是清理制品表面的油污、銹蝕及氧化皮等。電化學(xué)處理電化學(xué)處理則主要用以強(qiáng)化化學(xué)除油和侵蝕的過程，有時也可以用于弱侵蝕時活化金屬制品的表面狀態(tài)。二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.1金屬表面肌理工藝1、表面鍛打2、表面拋光3、表面蝕刻二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.1金屬表面肌理工藝

二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.1金屬表面肌理工藝產(chǎn)品采用了表面蝕刻的工藝，使得餐具的表面具有斑駁、滄桑的肌理效果。豐富了設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)，使得勺子在滿足人們使用的同時，也滿足了大家的日益挑剔的視覺要求。

加工過程：首先在金屬表面涂上一層瀝青。接著將設(shè)計(jì)好的紋飾在瀝青上刻畫，將需要腐蝕的部分露出來。下面就可以進(jìn)行腐蝕了。小型作品一般選擇浸入化學(xué)酸溶液中進(jìn)行腐蝕。由于化學(xué)酸具有極強(qiáng)的腐蝕性，在操作中一定要注意安全。二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.1金屬表面肌理工藝

拋光處理的不銹鋼餐具噴砂處理的不銹鋼雜志架二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.1金屬表面肌理工藝

不銹鋼壺體經(jīng)焊接與5個受控刀頭的拋光處理，形態(tài)新穎，光可鑒人全鋼質(zhì)爐架、整張鋼板制成的P705-5爐具，有很強(qiáng)的整體性，美輪美奐二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.1金屬表面肌理工藝肌理加工應(yīng)用噴砂精拋鏡面拋二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.2金屬表面著色工藝

涂覆著色：采用浸涂、刷涂、噴涂等方法，在金屬表面涂覆有機(jī)涂層。靜電噴涂最通常的如刷漆、噴漆、噴塑等。二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.2金屬表面著色工藝

化學(xué)著色：在特定的溶液之中，通過金屬表面與溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在金屬表面生成帶色的基體金屬化合物膜層的方法。本品是一種氧化著色劑，通過GLQ—312B對銅、銅合金及電鍍銅表面的氧化，得到所須的古黑色調(diào)，本品上色均勻，時間短，損耗低，易操作，不需要添加任何設(shè)備，采用進(jìn)口原料，質(zhì)量穩(wěn)定，可以完全替代電鍍古銅色。廣泛應(yīng)用于燈飾、工藝品、拉鏈、服裝的仿古吊牌、水暖等行業(yè)。二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.2金屬表面著色工藝

電解著色：在特定的溶液中，通過電解處理方法，使金屬表面發(fā)生反應(yīng)而生成帶色膜層。二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.2金屬表面著色工藝

陽極氧化染色：在特定的溶液中，以化學(xué)或電解的方法對金屬進(jìn)行處理，生成能吸附染料的膜層，在染料作用下著色，或使金屬與染料微粒共析形成復(fù)合帶色鍍層。應(yīng)用范圍只限于鋁、鋅、鎘、鎳等幾種金屬。二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.2金屬表面著色工藝

陽極氧化著色采用了鋁鎂合金，其前表面則采用了拉絲處理，其后又陽極氧化著色二/

金屬的表面處理技術(shù)066.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)6.2.2金屬表面著色工藝

陽極氧化著色二/

金屬的表面處理技術(shù)06