摘要：近年來，隨著社會(huì)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)金屬材料已經(jīng)難以滿足時(shí)代發(fā)展的訴求，而金屬復(fù)合材料集眾多優(yōu)點(diǎn)于一身，則成為各行業(yè)發(fā)展的材料首選，尤其是在機(jī)械制造領(lǐng)域中。基于此情，文章將圍繞金屬復(fù)合材料在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用問題進(jìn)行探究，旨在通過所述，促進(jìn)兩者之間的融合與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：金屬復(fù)合材料 ;機(jī)械制造;應(yīng)用

引言

金屬復(fù)合材料是兩種或以上不同性質(zhì)金屬，通過人工手段合成，其具備了原材料的諸多優(yōu)點(diǎn)，如在勁度、強(qiáng)度、質(zhì)量、抗震性能以及抗疲勞性能等方面表現(xiàn)出一定的綜合優(yōu)勢，因此，備受機(jī)械制造行業(yè)青睞。而文章對(duì)其相關(guān)問題研究，其目的是加強(qiáng)兩者之間的聯(lián)系，推動(dòng)兩者的共同發(fā)展。

一、機(jī)械制造與金屬復(fù)合材料的關(guān)系

金屬復(fù)合材料依據(jù)其性能與應(yīng)用途徑，大致分為兩類，一類是功能型材料，另一類是結(jié)構(gòu)型材料，但無論哪一種，都對(duì)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展，具有重要的意義與價(jià)值。功能型金屬復(fù)合材料具備耐磨、耐高溫、耐腐蝕等特性，在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠提升設(shè)備的使用壽命，而結(jié)構(gòu)型金屬復(fù)合材料具備密度小、強(qiáng)度大等特點(diǎn)，能夠降低設(shè)備的重量，進(jìn)而提高機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率，因此，也備受機(jī)械制造行業(yè)青睞。

尤其是工業(yè)發(fā)展及經(jīng)濟(jì)水平提升，人們對(duì)于機(jī)械設(shè)備需求量持續(xù)增加，機(jī)械領(lǐng)域中金屬復(fù)合結(jié)構(gòu)材料憑借自身優(yōu)勢得到廣泛使用，并呈現(xiàn)出逐步取代傳統(tǒng)金屬材料的趨勢，滿足現(xiàn)代機(jī)械制造的需求，推動(dòng)行業(yè)技術(shù)快速發(fā)展。金屬復(fù)合材料與傳統(tǒng)金屬材料相比，有著明顯的優(yōu)勢，如質(zhì)量輕、抗壓能力強(qiáng)、延展性好等，相信機(jī)械制造行業(yè)中將大范圍普及金屬復(fù)合材料，因此復(fù)合材料已經(jīng)逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的單一金屬材料被更廣泛的應(yīng)用于機(jī)械制造中。

二、金屬復(fù)合材料常見種類的分析

1、金屬粒塑料復(fù)合材料

金屬粒塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)材料，其性能優(yōu)越，不僅可以提高金屬材料的導(dǎo)電性能，且對(duì)導(dǎo)熱性能的提升也十分明顯，另外，能夠直接降低金屬材料的膨脹系數(shù)，提升材料的強(qiáng)度，故而，在機(jī)械制造領(lǐng)域中，可經(jīng)常見到其身影。

2、不銹鋼復(fù)合鋼板

對(duì)于復(fù)合金屬構(gòu)成的不銹鋼材料而言，組成物質(zhì)的不同導(dǎo)致各自材料的性能也存在差異。構(gòu)成復(fù)合金屬材料的元素通常會(huì)賦予合金材料較好的耐腐蝕性和電化學(xué)腐蝕性，確保不同材料的原子之間有效結(jié)合。不銹鋼材料的導(dǎo)熱性相對(duì)較好，在焦化相關(guān)設(shè)備中具有較為廣泛的應(yīng)用。

探討不銹鋼材料的特性，實(shí)際中表現(xiàn)出耐腐蝕、耐磨損、抗磁性等，同時(shí)材料外觀形式多樣，可以起到裝飾設(shè)備的作用。對(duì)碳鋼優(yōu)勢進(jìn)行分析，不銹鋼復(fù)合鋼板可焊性強(qiáng)、導(dǎo)熱性好且良好拉伸性能，設(shè)備生產(chǎn)中容易成型。機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)利用不銹鋼復(fù)合材料，可以在保證設(shè)備性能的同時(shí)降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)效益提升。

3、碳纖維+石墨纖維材料

碳纖維+石墨纖維復(fù)合材料不同于一般金屬復(fù)合材料，可以將其看成一種新型的有機(jī)復(fù)合材料，通過熱處理工藝對(duì)有機(jī)纖維進(jìn)行處理，最終獲得相關(guān)材料。碳纖維中含有較高濃度的碳，熱處理過程中不溶于人造化學(xué)轄內(nèi)，需要選擇合適的熱處理工藝。碳纖維+石墨纖維材料優(yōu)勢顯著，具有強(qiáng)度大、重量小、耐磨性大等特點(diǎn)，更是憑借自身耐熱性與耐腐蝕性受到機(jī)械制造領(lǐng)域的青睞。

三、機(jī)械制造領(lǐng)域中金屬復(fù)合材料應(yīng)用

1、沖壓模具制造過程中的應(yīng)用

沖壓模具制造時(shí)機(jī)械制造領(lǐng)域中的重要內(nèi)容，其質(zhì)量會(huì)直接體現(xiàn)我國的機(jī)械制造水平。由于生產(chǎn)條件以及功能性差異，在制造沖壓模具時(shí)對(duì)材料的性能參數(shù)也有著不同的要求。通常情況下，可以將模具材料分為沖裁模材料、冷擠壓模材料、拉深模材料三種。

對(duì)于生產(chǎn)材料的要求，最重要的在于材料的沖擊力、振動(dòng)、拉伸以及摩擦拉伸等方面，同時(shí)還應(yīng)該確保材料的耐熱性良好，當(dāng)前鋼材是沖壓模具的主要原材料，另一種復(fù)合材料碳素工具鋼由于性價(jià)比高、容易加工的優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械制造中展現(xiàn)出的優(yōu)勢也越來越明顯。但這種復(fù)合材料也存在自身的缺點(diǎn)，就是承載能力較差、對(duì)于硬度大、可塑性低的情況不太使用?，F(xiàn)在由于金屬復(fù)合材料的進(jìn)一步研究，沖壓模具的生產(chǎn)材料也在不斷發(fā)生變革，可以有效降低生產(chǎn)過程中的摩擦和沖擊，從而改善生產(chǎn)效果，提高生產(chǎn)效益。

2、金屬復(fù)合材料在機(jī)械制造中的應(yīng)用

金屬復(fù)合材料通過按照比例混合不同的金屬材料，形成多種優(yōu)良特征，克服單一金屬材料的缺點(diǎn)和劣勢，具有較為明顯的優(yōu)勢，但金屬復(fù)合材料本身在應(yīng)用過程匯中依然存在一定的限制因素，最為明顯的就是復(fù)合材料的低熱膨脹系數(shù)和高疲勞極限參數(shù)。

對(duì)于金屬復(fù)合材料在機(jī)械制造中的應(yīng)用，在確定原材料之前，需要對(duì)材料的生產(chǎn)環(huán)境以及應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行分析，既要保證材料有效，同時(shí)還應(yīng)該降低在生產(chǎn)中對(duì)機(jī)械設(shè)備的損耗。金屬復(fù)合材料可塑性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)功能良好、抗疲勞斷裂性能好等優(yōu)點(diǎn)，使其在機(jī)械制造中發(fā)揮的價(jià)值明顯高于傳統(tǒng)材料，相信隨著我國機(jī)械制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，金屬復(fù)合材料將會(huì)成為我國機(jī)械制造的重要原材料，助力于制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

通過將金屬復(fù)合材料應(yīng)用與現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備，對(duì)于有效整合資源，提高資源的性能參數(shù)和利用率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，同時(shí)這也是積極響應(yīng)國家節(jié)能減排政策方針的有效做法。金屬復(fù)合材料容易成型、質(zhì)量輕等優(yōu)勢使其更容易被市場接受，因此在推廣過程中的優(yōu)勢也更加明顯。

這種材料在性能參數(shù)上存在的優(yōu)勢使其可以更好地適應(yīng)機(jī)械制造中的各種惡劣環(huán)境。其中金屬復(fù)合材料的抗腐蝕性特征也成為其應(yīng)用的重要價(jià)值之一。最后，金屬復(fù)合材料的造價(jià)較低，在機(jī)械制造的生產(chǎn)流程中可以有效降低設(shè)備的磨損率和報(bào)廢率，對(duì)于節(jié)約資源，帶動(dòng)新興工業(yè)的發(fā)展，具有重要的推動(dòng)作用。

結(jié)束語

綜上所述，金屬復(fù)合材料的優(yōu)良性能，成為了機(jī)械制造行業(yè)的材料首選，對(duì)于提高機(jī)械整體性能，意義重大，而致力于未來，我們?nèi)孕柙诤辖鸺夹g(shù)上不斷改進(jìn)，不斷研發(fā)出新型材料彌補(bǔ)現(xiàn)代金屬材料的不足，只有這樣，才能使金屬復(fù)合材料在機(jī)械制造領(lǐng)域中發(fā)揮出更大價(jià)值，推動(dòng)兩者的并肩前行。

參考文獻(xiàn)

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作者姓名：李東升，出生日期：1997年8月30日，性別：男，籍貫：四川省開江縣，專業(yè)：材料科學(xué)與工程，學(xué)校：四川輕化工大學(xué)

（四川輕化工大學(xué)?四川?自貢?643002）