设计材料的类别与表现——金属材料

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1、设计材料的类别与表现——金属材料在现代工业社会，以钢、铁和合金为代表性的金属材料，以其优良的力学性质、加工性能和独特的表面激励特性，成为现代艺术设计中的主流材质。金属的工艺性能优良，能够较方便地依据设计师的构思制作多种造型。金属材料表而具有独特的色彩和光泽；金属材料具有良好的延展性同时还是电和热的良导体；金属材料多数比较容易氧化和生锈腐蚀。了解和认识金属的这些特性，更有益于设计师在设计过程屮更有效地实现设计意图和想法。金属加工工艺浇铸：金属被加热融化，然后浇注到模型里。适合加工造型复杂的零件。沙漠铸造：成本低、批量小，可以加工复杂造型，但可能需要大量后处理工序。熔模铸造/

2、失蜡法铸造：这种加工方法具有很高的连续性和精确度，也可以用于加工加工复朵造型。它在相对低廉的加工成本前提下能够实现非常完美的表面效果，适合大批量生长。注铸法：用于加工高误差的复杂造型。由于工艺本身的特点，产品成型后不需后处理。然而，只有在大批量生产的情况下才能显出成木低的优点。例如：铜字、铜牌。压铸法：加工成本高，只有在大批量生产的情况下成本才合理。但最终成本相对较低而且误差较高。可以用于生产壁厚较薄的零件。旋铸法：是加工小型零件的理想方法，通常用于首饰制造。可以使用橡皮模型以降低加工成本。定向固化：可生产具有优良抗疲劳性能的非常坚固的超耐热合金元件。合金性能稳定，部件之

3、间性能表现均衡任何细小的暇疵。塑性成型加工——将成型金属高温加热以进行重新造型，属劳动密集型生产。锻造：在冷加工或者高温作业的条件下用锤打和挤压的方式给金属造型，是最简单最古老的金属造型工艺例如：不锈钢围边字、不锈钢围边发光字。拉制钢丝：利用一系列规格逐渐变小的拉丝模将金属条拉制成细丝状的工艺。挤压:一种成本低薄的用于连续加丁的、具有相同横截面形状的、实心或者空心金属成型的工艺。既可以高温作业也可以进行冷加工。冲击挤压：用于加工没有烟囱锥度要求的小型到中型规格零件的工艺。生产快捷、可以加工各种壁厚的零件。加工成本低。粉末治金（PM）：—种既可以加工黑色金属元件也可以加工有

4、色金属元件的工艺。包括将合金粉末混合以及将混合物压人模具两项基本工序。金属颗粒经高温加热结成型。这种工艺不需要机器加工，原材料利用率可达97%。不同金属粉末可用于填充模具的不同部分。固体成型加工一一所使用的原料是一些在常温条件下可以进行造型的金属条、并以及其固定形态。属劳动密集型生产。加工成本投入可以相对低廉。旋压：一种十分常见的用于生产圆形对称部件的加工方法，如碟子、杯子、以及圆锥体等。加工时，将高速旋转的金属板推近同样感受旋转的、固定在车床上的模型，以获得预设造型。该工艺适合各种批量形式的生产。弯曲：…种用于加工任何形式的片状、杆状以及管状材料的经济型生产工艺。连续轧

5、制成：将金属片喂人压辘之间，以获得长度连续、横截面一致的金属造型。与挤压工艺类似，但对加工元件的壁厚有限制，只能得到单一壁厚。大量生产的前提下加工成本最合理。冲压成型：金属片属于阳模与阴模之间经压制成型。用于加丁中造型，深度可深可浅。金属切割冲孔：利用特殊工具在金属片上冲剪出一定造型的工艺，大、小批量生产均适用。例如：不锈钢冲孔字、穿孔字、不锈钢围边侧边穿孔字。冲切：与冲孔工艺基本类似，不同之处在于前者利用冲下部分，而后者利用冲切之后金属片剩余部分。剪切：用剪切的方式切割金属片，与用一把剪刀从最佳位置裁纸张类似。切屑成型：当对金属进行切割的吋候有切屑产生的切割方式统称为切

6、屑成型，包括铳磨、砖孔、车床加工以及磨、锯等工艺。无切屑成型：利用现有的金属条或者金属片等进行造型，没有切屑产生。这类工艺包括化学加工、酸蚀、放电加工、喷砂加工、激光切割、喷水切割以及热切割等。例如：不锈钢字、铁皮字等。