摘要：我國(guó)制造行業(yè)的發(fā)展，材料成型及控制成型是基礎(chǔ)保障，因此相關(guān)的機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)材料成型及控制成型的重視，以使機(jī)械制造的水平不斷提升。相關(guān)企業(yè)應(yīng)該提高重視程度，并關(guān)注其在電力機(jī)械制造、船只等交通工具制造中的重要應(yīng)用價(jià)值，通過(guò)不斷改進(jìn)工藝，應(yīng)用最新的技術(shù)提高控制水平，通過(guò)促進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)，促進(jìn)材料加工工藝迅速發(fā)展，為工業(yè)的發(fā)展提供助力。

關(guān)鍵詞：金屬材料;選材原則;加工技術(shù)

1材料成型與控制工程及選材原則分析

1.1材料成型與控制工藝的概述

在對(duì)金屬?gòu)?fù)合材料進(jìn)行加工時(shí)，可以通過(guò)使用一定量的輔助性增強(qiáng)物質(zhì)，從而提高材料的耐磨性和抗壓性。同時(shí)還能根據(jù)金屬?gòu)?fù)合材料的種類(lèi)以及應(yīng)用情況選擇不同的加工工藝，從而提高對(duì)金屬原材料的應(yīng)用水平。相對(duì)于普通的金屬材料加工方式，金屬?gòu)?fù)合材料的加工相對(duì)繁瑣，同時(shí)在加工過(guò)程中需要仔細(xì)分析材料的基本特征，這些都依賴(lài)于研究人員對(duì)各類(lèi)金屬?gòu)?fù)合材料的研究力度。因此對(duì)于金屬材料成型與控制工藝的研究，依然需要借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家，不斷改進(jìn)技術(shù)，提高投入，不斷改善材料成型后的質(zhì)量。

1.2各類(lèi)金屬材料的基本特征

按照實(shí)際需求將金屬材料加工成型，要求施工人員在金屬原料中添加一些其他金屬單質(zhì)或有機(jī)復(fù)合材料，以提升材料的強(qiáng)度等級(jí)，增強(qiáng)材料的耐磨損性與抗性變能力。然而添加有機(jī)復(fù)合材料又會(huì)在一定程度上增大金屬材料加工難度，為此，針對(duì)不同種類(lèi)的有機(jī)復(fù)合材料，應(yīng)配置對(duì)應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，優(yōu)選加工工藝。針對(duì)各類(lèi)金屬材料成型工藝，需要機(jī)械制造人員經(jīng)過(guò)不斷地探索與實(shí)踐，逐步優(yōu)化加工工藝，保證成型質(zhì)量。在金屬材料加工成型過(guò)程中，要全方位動(dòng)態(tài)把控金屬加工流程，規(guī)避技術(shù)缺陷?？梢?jiàn)，在材料成型作業(yè)中，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合金屬材料的物理屬性特征，調(diào)整加工工藝與控制技術(shù)，以保證金屬材料成型質(zhì)量。

1.3金屬材料的選材原則介紹

將金屬材料加工成型，往往需要在金屬原材料中添加一些其他的金屬或者金屬?gòu)?fù)合材料，以便進(jìn)一步提升材料的強(qiáng)度，并且優(yōu)化材料的耐磨性。然而，金屬?gòu)?fù)合材料的加入又會(huì)進(jìn)一步加大金屬材料的加工難度，所以添加金屬種類(lèi)不同的金屬?gòu)?fù)合材料，往往用于制造不同的機(jī)械設(shè)備，在相關(guān)的加工工藝及加工方法上必然會(huì)存在較大的差異。因此在加工方式上也存在一定的不同，這就需要根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域使用不同的金屬材料。以連續(xù)性纖維增強(qiáng)金屬材料而言，為保證材料的成型效果以及工件的質(zhì)量，需要使用復(fù)合型的加工方式，同時(shí)在加工過(guò)程中還應(yīng)該根據(jù)材料的基本成分、化學(xué)特征、物理特性采用一定的輔助手段，完成材料的加工。目前在對(duì)復(fù)合金屬材料進(jìn)行研究時(shí)，應(yīng)該結(jié)合最新的自動(dòng)化控制技術(shù)以及相應(yīng)的化學(xué)制劑進(jìn)行輔助操作，從而不斷簡(jiǎn)化材料的加工過(guò)程。在金屬材料的加工過(guò)程中，需要控制工藝加工中的各個(gè)細(xì)節(jié)，一旦在加工過(guò)程中由于人為原因?qū)е碌募劼?，將?huì)對(duì)金屬?gòu)?fù)合材料的成型質(zhì)量造成巨大的不利影響。嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成一定的安全隱患，影響材料成型后的應(yīng)用情況。

2材料成型與控制工程中的金屬材料加工技術(shù)研究

2.1金屬材料機(jī)械加工成型分析

機(jī)械加工成型是金屬材料加工常用的方式，其中使用最為廣泛的刀具就是金剛石刀具。以鋁基復(fù)合材料為例，這種復(fù)合材料具有較好的延展性，主要是繼承了鋁金屬的物理特性，同時(shí)通過(guò)添加相應(yīng)的混合物質(zhì)，還能改善金屬材料的整體性能。使用金剛石刀具對(duì)這種材料進(jìn)行加工時(shí)，具體可以使用車(chē)削方式、銑削方式以及鉆削方式。鉆削非常簡(jiǎn)單指的是利用傳統(tǒng)的麻花鉆頭進(jìn)行加工，并集合切削液進(jìn)行一定的強(qiáng)化處理。銑削主要指的是在一定粘合劑基礎(chǔ)上進(jìn)行加工的一種方式。車(chē)削主要是利用硬合金刀具對(duì)材料進(jìn)行切割，但是加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱，需要使用乳化液進(jìn)行相應(yīng)的冷卻處理。

2.2擠壓與鍛模塑性成型

在金屬材料的實(shí)際加工中，材料成型加工人員可以借助模具表面的涂層以及添加一些潤(rùn)滑劑的方法，使得材料成型過(guò)程中，有效改變模具的壓力，并且使金屬材料與模具之間的摩擦阻力降低。相關(guān)實(shí)踐表明，使用表面涂層或者添加潤(rùn)滑劑能夠使金屬材料成型過(guò)程中的擠壓力縮小25%～35%左右。降低擠壓力的主要作用是可以減少顆粒對(duì)模具造成的損傷，并且使金屬材料的塑性減弱，這樣可以有效降低金屬材料在成型過(guò)程中受到的變型阻力，以便提升金屬材料成型的質(zhì)量。此外，還可以在金屬基材料中加入適量的增強(qiáng)顆粒使金屬基材料的可塑性下降，進(jìn)而使成型后的金屬材料抗變形能力提升。在金屬材料鍛模成型塑性成型中，還需要控制好擠壓的速度，因?yàn)槿绻麛D壓速度較慢，材料成型后的密度往往要比實(shí)際需要的密度小，但是如果擠壓的速度過(guò)快，還會(huì)使得金屬材料成型后出現(xiàn)裂縫的情況。

2.3金屬材料鑄造成型分析

在實(shí)際加工中，金屬基復(fù)合材料在增強(qiáng)物質(zhì)的影響下，金屬熔體的粘度和流動(dòng)性也會(huì)發(fā)生改變，同時(shí)在一定的溫度環(huán)境中，相關(guān)物質(zhì)之間會(huì)發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)。因此加工人員需要控制溫度以及保溫時(shí)間，避免由于化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致金屬材料的功能受到影響。導(dǎo)致熔體的粘度較高，澆筑出現(xiàn)嚴(yán)重困難，最終影響金屬材料的本質(zhì)。因此材料成型的加工技術(shù)人員可以使用精煉的方式，通過(guò)使用一定量的變質(zhì)劑造渣處理，但這種方式本身具有一定的局限性，不適用于顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的加工。

2.4粉末冶金成型技術(shù)分析

粉末冶金成型技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，最早源自于制造晶須及顆粒，因其諸多優(yōu)勢(shì)，被逐步拓展應(yīng)用到材料零部件與金數(shù)基復(fù)合材料加工成型中。粉末冶金成型技術(shù)具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，適用于尺寸小、外觀形狀簡(jiǎn)單且精密度要求高的零部件加工工藝。該技術(shù)顯著的特點(diǎn)體現(xiàn)在組織細(xì)密、增強(qiáng)分布均勻以及接觸界面小的優(yōu)點(diǎn)。隨著智能化技術(shù)的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，粉末冶金成型技術(shù)的控制水平會(huì)不斷升高，同時(shí)形成的工件也會(huì)早汽車(chē)制造領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域中的精密零件中發(fā)揮作用。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，金屬材料的成型與控制工程具有極高的難度系數(shù)，其發(fā)展前景廣闊。由于現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展速度不斷加快，在制造業(yè)的推動(dòng)下，金屬材料的各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用價(jià)值不斷提升。但在實(shí)際中，需要根據(jù)材料本身的特點(diǎn)，并結(jié)合使用一定的工藝，在加工過(guò)程中通過(guò)提高質(zhì)量控制水平，為整個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域提供更為優(yōu)質(zhì)的金屬材料零部件。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王崢.材料成型與控制工程模具制造的工藝技術(shù)研究[J].建材與裝飾，2018（06）：227.

（作者單位：中鋁沈陽(yáng)有色金屬加工有限公司）

作者簡(jiǎn)介：常海順（1991.5.24），男，遼寧省沈陽(yáng)市，滿族，本科，材料成型與控制工程中的金屬材料加工研究。