材料成型期末复习

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1、材料成型期末复习总结一byJUCICCH1绪论材料成型定义：借助于某些非切除性加工方法对材料进行加工获得所需要的零件或毛坯的方法。材料加工方法：切除加工、成形加工、表面成形加工、热处理加工。1、凝固成形问题和发展概况凝固成形：充填铸型（机械过程）、冷却凝固（热过程）①凝固组织的形成与控制②铸造缺陷的避免与控制③铸件尺寸精度和表面粗糙度的控制。凝固成形缺陷：缩孔，疏松，气孔，裂纹，夹杂物，冷隔。2、塑性成形问题和发展概况塑性定义：指固体材料在外力作用下发生永久形变而不破坏其完整性的特性。塑性成形：利用材料的塑性使其成形的工艺。塑性指标：延

2、伸率、断而收缩率。金属塑性成形分类：①体积成形，如锻造、挤压②平面成形，如冲裁、弯曲、拉深。3、焊接成形问题和发展概况定义：利用各种形式的能量使被连接的表面产生原子（分子）间的结合而成为一体的成形加工方法。类型：熔焊、固相焊、钎焊（即锡焊）。残余应力、残余变形。缺陷：裂纹、未焊透、气孔、夹渣。4、表面成形的基本问题和发展概况表面涂层技术和表面改性技术。CH2材料凝固理论（一）材料凝固概述定义：将固体材料加热到液态，然后使其按规定的尺寸、形状及组织形态再次冷却至固态的过程。（二）凝固的热力学基础（三）形核自发形核形核功非自发形核一形核剂一

3、品粒的细化剂（四）生长（五）溶质再分配微观偏析宏观偏析（六）6（七）7（八）凝固成形的应用1.铸造生产过程屮的凝固控制①充型能力控制充型能力：液态金属充满型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力。充型能力与金属本身的流动能力（钢、铜、铝）、铸型性质（砂型、金属型）、铸件结构（形状复杂程度）及浇注条件（温度速度、浇注系统）有关。缺陷：缩孔，缩松（冒口、冷铁），变形（使冷却速度均匀），组织偏析（控制结晶及晶格长大），裂纹（使冷却速度均匀），夹渣，气孔（干燥，排气），冷隔（改进浇注条件）。②收缩控制液态收缩，凝固收缩，固态收缩。③应力控制④凝固

4、组织控制2.焊接生产过程屮的凝固控制熔池凝固组织控制措施：①变质处理②振动结晶③优化焊接工艺参数陶瓷与粉末合金工艺。CH3材料成形热过程热过程：从热变化的角度来描述一个材料成形的工艺过程。（一）凝固成形热过程凝固成形温度场P56（二）塑性成形热过程塑性成形温度场P61（三）焊接成形热过程熔焊，固相焊，钎焊。焊接成形温度场P64：在焊接集中热源的作用下，被焊工件上（包括内部）各点在某一瞬时的温度分布。①点状热源作用在半无限大物体中②线状热源作用在无限大薄板中③面状热源作用在无限细长杆棒件中焊接热循环P71CH4材料成形理论基础（一）金属冷

5、态下的塑性变形1、冷塑性变形机理一、晶内变形（塑性变形的主要形式）①滑移：破坏晶体，穿过去（优先）Q挛生：不破坏晶体，擦过去二、晶间变形（次要）2、冷塑性变形对金属组织和性能的影响一、组织变化①晶粒形状变化②品粒内产生亚结构③晶粒位向改变④金相组织变化二、性能变化①加工硬化：随着变形强度的增加，金属的强度、硬度增加，而塑性、韧性降低。②相变硬化（奥氏信T马氏体）（二）金属热态下的塑性变形热塑性变形定义：在再结晶温度以上进行的塑性变形。如热锻、热轧、热挤压。特点：回复、再结晶、加工硕化同时发生，加工硕化不断被回复和再结晶所抵消。软化机理：

6、①动态回复②动态再结晶③静态回复④静态再结晶⑤亚动态再结晶热塑性变形机理：晶内滑移、晶内李生、晶界滑移、扩散蠕变。热塑性变形对金屈组织和性能的影响：P90CH5凝固成形技术凝固成形泄义：俗称铸造，是将金属材料熔化成液态后浇注入与拟成形的零件形状及尺寸相适应的模型空腔（铸型）中，待液态金属冷却凝固后将铸型打开（或破坏）収出所形成的铸件毛坯，然后清理掉rti于工艺需要而添加的部分（如浇口、冒口等）后，即可得到所需的铸件。（一）凝固成形概述（二）液态金属的获得（三）凝固成形力法P1121.砂型铸造a）工艺设计b）浇注位置选择原则c）特点及适用

7、范围：几乎适用于所有不同大小、结构的零部件生产。2.金属型铸造a）工艺过程b）特点及适用范围3.压力铸造定义：在高压下（30-70MPa）快速地将液态或半夜态金属压入金属型腔中，并使液态金属在压力下凝固，以获得铸件的凝固成型方法。特点及适用范围：生产率高，，便于实现自动化、半自动化生产，铸件尺寸精度高，表面光洁。但成本高。4.低压铸造压力介于金属型铸造和压力铸造之I'可，压力在30-70KPa之间。5.熔模铸造用易熔材料制成模型，然后在模型上涂挂耐火材料，经硬化之后，将模型熔化、排出型外，从而获得无分型面的铸型。1.离心铸造特点及适用范

8、围：（四）凝固成形件的结构设计P1211.铸造工艺对铸件结构的要求2.合金的铸造性能对铸件结构的要求CH6塑性成形技术板料成形、体积成形（―）板料成形方法1.冲裁包括落料和冲孔冲裁包括弹性变形、塑性变形、断