材料加工技术范文

时间:2023-11-04 10:19:14

材料加工技术

材料加工技术篇1

【关键词】 现代材料加工技术特点现状发展趋势

随着现代高新技术的发展,现代材料得到了快速的发展,很多新材料新技术应运而生。同时新材料的进步和发展水平也成为衡量国家科技水平的一个标准之一,并在一定程度上促进了各个学科、技术的交叉融合。材料是现代文明三大支柱的基础,能源和信息的发展都离不开材料,也因此材料的发展也越来越引起人们的关注。一种新功能材料的研发,不仅能够带来巨大的经济效益,同时也能够带动相关产业的迅速发展,其对推动工业的发展,促进国防建设的各个领域的发展都至关重要。

1 现代材料加工技术的发展特点

1.1 现代材料加工技术有更为详细的划分

现代材料技术的发展不是单纯的对传统材料加工工艺的改进改性,也不是单纯的提高了生产效率降低生产成本,而是进行了新功能材料的研发,并逐步实现了产业化。当前的材料加工技术包括制备技术、材料的成形与加工技术、对材料的改质与改质技术、对金属材料的防护技术、评价表征技术、对金属材料的模拟仿真技术及检测与监控技术等。

1.2 实现各种加工技术的交叉融合

传统的金属材料的加工过程是在完成了金属锭坯后再进行塑形加工,而后生产出各类金属制品和零件。但是现代的金属材料加工已经实现了材料制备和成形加工技术的一体化、成形加工与改质改性技术的一体化,这都充分说明了当前的材料加工技术已经实现了各类技术的交叉与融合。

1.3 实现了材料的设计与加工的一体化

工业的飞速发展对材料的功能性提出了更高的要求,能够按照实际生产中需要的功能要求来进行材料的设计,从而实现材料的功能设计与加工的一体化,使之进入材料加工的新发展时期。

1.4 实现对材料加工全过程的精准控制

随着电子信息技术的飞速发展,计算机模拟与仿真技术都得到了较大程度的发展,同时也丰富完备了材料的数据库,使其各方面的数据都得到了完善,并以此为基础实现了材料设计、制备、加工等全过程的精准控制,特别是对加工材料的性能、形状和尺寸等。

2 现代材料加工技术的现状

随着合成材料相关技术的发展,特别是材料的合成与复合技术的发展,及电子信息技术和航空航天等尖端材料加工技术的发展,都在很大程度上推进了现代工业的飞速发展。一些功能性新材料的出现,例如精细陶瓷材料、耐高温材料、纳米材料等的研发与产业化推广,都解决了过去很多传统材料不能替代的功能,从而实现了材料性能的飞跃发展。

3 现代材料加工技术的发展趋势

3.1 材料加工技术的发展

(1)材料加工过程的一体化。在对现代材料进行制造需要经历设计、制造、成形及后续加工等过程,在传统的金属材料的加工过程中需要冶炼得到纯金属后将其进行熔炼合金化,再进行铸锭和塑性加工及深度塑性加工最后制造出金属制品。例如,对金属的铸造都实现了连续铸轧工艺从而实现了产品的各种加工性能。

(2)材料加工技术的一体化。当前的材料加工已不再是单纯一个学科的发展,而是各种技术相结合发展的综合性学科,随着计算机模拟与过程仿真技术、信息技术在材料的制备、成形及加工过程中的应用,很好的实现了材料加工过程中的各个环节的精准控制。例如,当前市场对各种材料产品的性能、形状、尺寸有了较高的要求,计算机对铸轧程序及材料的变形进行模拟分析,对材料的规格和尺寸等进行全面的精准控制,达到材料的精密成型和特种塑性加工。

3.2 材料加工的新技术新方法的发展

随着高新技术的飞速发展,对高新材料的功能有了更高的要求,传统的材料加工方法不能满足对新型功能材料的需求,在材料加工研究领域中实现材料加工与制备的一体化是未来发展的一个趋势。

(1)对常规材料加工流程的改进。要想实现对常规材料的节能高效优质加工,实现对材料的精准控制,就必须对传统的材料加工模式进行改革,对生产的流程进行简化和连续化生产,从而提高生产效率。

(2)实现对材料的组织与性能的精准控制。工业技术的发展对材料的性能有了更高的要求,传统的材料不能满足新兴工业发展对材料的需求,要想发展先进的材料成形加工技术,就必须以实现材料组织与性能的精准控制,实现高附加值的材料。

(3)对材料设计、制备、成形及加工的一体化。当前在材料加工技术中最为突出的就是对复合材料的加工,较为有代表性的是喷射成型技术和金属基层状复合材料的加工技术。并随着高新技术材料的不断研发,新的材料加工方法会不断的出现,例如,自蔓延高温合成加工陶瓷复合管材及金属管法制作氧化物超导线材等。

(4)实现材料产业的可持续发展。随着社会经济的迅速发展,人与环境的发展矛盾日益激烈,有限的资源环境很难满足人类日益增长的物质文化需求,因此必须探寻研发新的材料,以满足发展对各种工业发展的需求。一些低耗、节能、可再生、利用率高及可循环使用的材料是未来现代材料的发展趋势,对这些材料的加工方法和技术的研究是新的发展领域,也是发展的必然趋势。

4 结语

现代材料加工技术的发展并不是单纯的对传统加工工艺的改进,而是需要进行新材料的研发,在现代材料中融入科技的元素、现代化的加工工艺及信息化的元素,从而实现现代材料的快速发展。本文分析了现代材料发展的特点和发展现状,并有针对性地对现代材料加工技术的发展趋势进行了展望。

参考文献:

[1]谢建新.材料加工技术的发展现状与展望[J].机械工程学报,2003(10).

[2]丁国平,梁楚华.超硬材料加工技术及其发展趋势[J].机械制造,2007(06).

[3]孙爱芳.材料加工技术的回顾与展望[J].河南机电高等专科学校学报,2006(05).

[4]蒋嵘,吴晨曦.超硬材料加工技术发展现状及趋势[J].佛山陶瓷,2003(12).

[5]王鑫,余心宏,叶奇.材料加工技术在低碳经济中的应用及发展[J].组合机床与自动化加工技术,2004(03).

[6]荣烈润.材料成形加工技术发展趋势[J].航空精密制造技术,2009(02).

材料加工技术篇2

1.1森林资源的合理利用

林业加工业现代化改革进程中,木材加工是林业产品生产最关键的环节,对产品质量有着最直接的影响。在利用森林资源进行加工的过程中需要严格遵守相关规范和原则,不能竭泽而渔,需要通过科学合理的使用方法,提高木材加工效果,减少废料。但是我国在较长的历史时期内都追求粗放式的经济发展模式,木材加工业也深受影响,经济发展是以牺牲森林面积和过渡砍伐的基础上发展起来的,森林资源短缺的问题一直没有得到妥善解决,对既有木材资源的利用效率也不理想,产品加工过程中无法有效保障林业产品生产质量和效率。我国充分认识到这种情况,颁布了相关法律强制约束木材加工业的生产加工方式,提高森林资源的综合利用水平,对加工精细度等问题作出了明确的规定,通过法律手段控制产品质量。木材加工过程中,需要不断完善加工市场的运营模式,通过对市场运行模式的改善优化,形成良性竞争,进一步提升木材加工质量,同时还能够提高市场活跃度,实现木材加工市场的健康发展,满足林业发展建设实际要求。可通过对国外市场经济体制下的木材加工产业发展经验的借鉴,根据林区自身特色选择适用的市场形势,实现木材加工相关内容的综合管理,提高木材的利用效率和木材加工业的综合效益。同时在木材加工的市场化进程中,可以对传统的木材加工工艺进行更好的传承和发展改进,建设有中国特色的木材加工行业。

1.2选用木材利用率更高的加工技术

1.2.1高速切削。高速切削是当前的木材加工业中应用十分广泛的技术,通过更高转速的刀具、砂轮来进一步改善其木材加工效果,提高了木材的加工效率,在更短的时间内就能够完成木材的加工。这是同一种比较优秀木材加工技术,但是该项技术对刀具的要求更加严苛,一旦刀具存在质量问题,或者刀具安装经济不符合要求,会产生比较严重的木材加工质量问题。所以在采取高速切削技术进行木材加工时需要严格要求刀片和导体之间的灵活性和刀具对木材的适应性,刀体的经济性也需要认真考虑。而且在高速切削技术应用过程中需要重视刀具自身的动力平衡,避免出现安全问题。在高速切削加工实际中,选择合理的加工处理方案是保证其加工质量和安全性的必要措施,不能掉以轻心。

1.2.2纳米改性加工技术。纳米改性加工技术充分利用了纳米加工技术来优化木材原料的基本性能,通过微波处理和压力浸渍等技术提高木材的渗透性,之后使用前驱溶液进入原木结构中,通过原位反应生成纳米材料,这种木材和纳米复合材料能够明显改良木材的各项性能,而且不同材料纳米体给木材性能带来的改变也是不同的。氧化钛纳米体能够明显提高材料硬度;氧化硅纳米体则能够提高木材保温性能;银和铜等金属氧化物纳米体则有着很强的光谱杀菌能力。

1.2.3超声波切割/在线检测。超声波切割技术使用工具端面超声振动,在磨料机械膨胀作用以及磨抛和产生空化作用下加工木材的一种技术,超声切割技术对木材硬度有要求,但是对加工位置形状的适应性较强,有着很高的操作精度额加工效率。在线检测技术使用的带锯上有自控和声控系统,配备激光标准系统数据库检测技术,能够完成木材的信息化、自动化加工。

1.3提高认识,自觉遵守行业规范原则

木材加工的目的是利用,利用木材需要遵循合理的原则,加工过程需要遵循量木进锯、综合经营、量质利用的原则,特别在木材加工资金和加工原料成本高,来源不稳时更需要大力推广木材的综合利用。加工企业和政府部门都需要提高认识,认识到林区治危兴林战略是实现林业可持续发展的必然需求,让加工企业能够在政府允许的范围内自觉调整木材加工和木材综合利用产业结构。企业能够根据自身资源情况,发展精致的小型木制品,摆脱历史性的加工方式,活跃林区木制产品原料加工市场。应该把新型木材的综合利用作为主要发展目标,按照市场需要,有计划、规范化的生产农业、工业、文化设施需用的木制产品原料,满足社会需求的同时作为林区的经济来源之一。

2木材加工的技术管理

木材加工业的技术管理工作有木材加工和木材综合利用两方面。木材加工原料技术是专业基础、科技知识和理论实践之间的结合。管理则是根据既定目标,在生产加工过程中通过科学技术措施组织木材原料加工实施技术,并结合行政习惯组织生产技术。人们需要在木材加工生产工艺积累和技术管理总体概念的学习指导下,通过有效的技术管理完成木材加工生产指标。木材加工原料利用和技术管理过程中的核心指标是出材率,通过控制出材率来保护自身的经济效益。木材加工原料技术管理是木材综合加工利用的关键工作,将技术管理工作融入到加工过程的每一道工序中。首先进行木材加工机锯等加工设备的完善,按照木材原料直径选择适用的电锯设备,设备和材料尺寸需要相互匹配。对工作人员技术能力的提高也是技术管理的工作内容之一,针对力工、修理工和技术工人的技术能力开展有效的技能培训,提高其综合技术水平,同时以技术人员为核心实行合理的再认识,尤其是锯工、量尺以及选材等工种需要开展技术跟踪,不断完善市场信息体系,防止出现产品的滞销情况。产品经济核算是另一项重要工作内容,木材加工和经济核算需要进行同步管理,经济核算需要考虑加工规模,从产品销售、原料加工和原料运输和采购等环节入手,在产品销售过程中将经济效益充分体现。首先在选材时要控制质量,运输过程要注意对木材的保护,销售阶段则需要对价格的掌握。企业自身可以通过经营机制的转变,来活化自身,提高市场竞争力,通过市场信息网络和技术咨询体系的建立,大力发展林区特色木制品,通过丰富的信息渠道拓宽销路,促进木材加工企业的长远发展。提高木材加工生产过程中木材加工利用率能够明显降低木材用量,在森林资源日益缺乏的当前,这对木材加工企业来说是非常重要的。科学技术不断进步,新的木材加工技术不断出现,木材的利用率也在不断提高,对实现我国的可持续发展有着重要的意义。

材料加工技术篇3

自20世纪90年代开始,我国木材加工业迅速发展,并逐渐融入国际大市场,形成较为完善的工业体系。在林业发展过程中,木材加工是其关键环节,随着社会的发展和经济的全球化,林业企业既面临着挑战又拥有发展机遇。目前,我国正在加快建设生态体系与产业体系,积极探索木材加工原料的利用与技术管理,以促进林业产业建设和木材经济的发展。

2、木材加工原料的价值发挥

森林资源是木材加工的重要来源,也是林业企业发展的关键性因素,与人们的生产生活息息相关。木材需求量的增多使得森林资源的使用量增多,天然森林资源已无法满足人们的需求,人工林便投入到市场中。人工林是作为天然林的重要补充的森林资源,对其进行细加工更能充分发挥其价值。总之,林业企业必须坚持资源节约的原则,充分发挥森林资源的功能以提高经济价值。木材加工是指遵循合理利用的原则对森林资源进行加工,充分发挥木材的功能和经济价值。在对木材加工过程中,必须要遵循以下几点原则:量采取料、量质利用及综合经营原则,以充分发挥木材的经济价值。通过对木材加工产业结构的调整,根据实际情况来建立木材加工的框架,生产出适应市场需要的产品,进而促进林业企业和木材加工产业的健康持续发展。

3、木材加工原料的利用与技术管理

3.1木材加工原料的利用

人们的生产生活离不开木制品,木制品的加工离不开森林资源,可以加工的森林资源主要有杨树、松树、桦树等次生林,而且这些加工的原料多是不超过60年树龄的林木。依据《森林法》相关规定,在对森林资源进行深加工和细加工的同时,要间伐利用、扶育和改造。间伐和扶育可以缓解林区原料的压力,在不断开发和利用的同时节约森林资源,避免出现不节约的行为。总体来说,林区的发展要依靠森林资源的利用与开发,木材的综合利用和对新型木材的开发,如增加在新型节能型木材研发的投入,这样既能节约资源、保护环境,又能推动木材加工产业的持续发展。木材加工原料的利用要遵循合理的原则,避免出现森林资源危机的情况。木材的综合利用作为缓解资源危机的重要手段,能够在资源匮乏、资金短缺的情况下解决危机。林业企业要在国家法律和政策允许的情况下,调整木材加工产业结构,把木材加工与利用的框架摆稳,根据木材加工原料的具体情况生产木制品,转变传统的加工模式和市场模式,由粗放型增长向集约型转变。据目前的木材加工状况来看,特色木材加工和新型木材的利用将成为林业建设的主要目标,将原有的木材原料进行统一规划,在传统加工的同时有目的地生产其他行业和领域的产品,以充分发挥加工原料的作用,满足社会发展的需要。此外,为建设环境友好型和资源节约型社会,木材加工行业要积极开发节能型木材,引进先进的加工设备,对原料进行合理、精确的深加工,提高木材原料的综合利用率。木材加工产业属于粗放型产业,在我国市场中占有重要地位,为了促进经济的健康持续发展,我们应充分利用木材资源,提高木材的综合利用率。在生产木材加工产品时,要对市场需求做全面调查,有计划地、规范地生产木制品,在满足经济发展的同时提高林区的经济效益。

3.2木材加工的技术管理

木材加工的技术管理是指对木材生产工艺的管理,加工技术包括木材专业基础等理论知识的运用。林业企业根据预先制定的生产目标,在科学技术管理概念的指导下,实现木材加工的经济技术指标,对木材加工原料进行深加工。木材加工技术管理能够有效实现理论知识与实际生产的结合,林业企业可以引进专业管理人才和技术人才,不断优化管理队伍的结构,以提高技术管理队伍的整体水平。在木材加工的技术管理过程中,核心指标就是出材率,即原料自身的使用价值和经济效益。木材加工技术管理是木材加工产业的重要组成部分,要想充分发挥其在木材加工中的灵魂作用,应注意以下几点:第一,完善加工设备的相关及配套设施,如截锯、中小型电锯等设施;第二,完善木材加工市场信息体系和技术咨询体系,严格筛选加工进锯的对象,防止出现木材产品滞销的现象;第三,提高木材加工工人的专业技能和水平,优化其队伍结构,并定期对技工、劳力进行培训,不断提高其专业素养和道德修养,为木材加工作出应有的贡献;此外,企业在招聘技术人员时,可以适当提高招聘标准和要求,要求其具备木材专业基础知识和实际操作能力,进而提高技工人员的总体水平;第四,制定责任管理制度,以此严格规范加工技术人员的行为,对选材、量尺等技术进行跟踪,掌握木材加工的实际情况和进度,避免造成不必要的经济损失。

3.3产品和经济核算

产品和经济核算要相互依托,采取同步管理的理念实施核算。经济核算的范围包括木材原料采购、运输、加工以及产品销售几个阶段,根据木材加工规模进行合理预算与决算。经济核算的目的主要是体现企业的经济效益,因此,在木材原料加工的过程中,要做好以下工作:保障木材原料的质量;把握木材原料的运输距离;把握木制品的产品价格。在稳定产品价格方面,企业可以向股份制经营方向转变,活跃木材加工市场和加工产业的机体,扩大生产以提高经济效益。信息网络的建立能够有效缓解木制品的滞销状况,保障林业企业的健康持续发展。在保证质量的前提下满足企业的经济效益和社会发展需要,具体措施如下:转变经营方向扩大生产,活络加工产业的机体;扩大木制品的销售渠道,生产具有特色的木制品,并建立系统的信息网络;制定合理的目标,通过目标管理来合理控制能耗及生产成本,不断提高企业的经济效益;加强对木材加工过程的监督,完善质量监督体系等等。

4、结语

木材加工产业的迅速发展急剧地增加了社会需求,并形成了完整的工业体系。根据人们生产生活的需要和木材加工产业的实际情况,相关人员仍要继续探索和研究,充分发挥森林资源的优势,优化配置森林资源,并对木材加工原料的利用与技术管理进行深入研究,以提高木材的利用率和经济效益。此外,积极开发节能环保型木材也是提高木材利用率的重要举措,企业要给予木材加工的技术管理高度重视,以期促进木材加工产业的健康持续发展。

材料加工技术篇4

关键词:新型金属材料;成型加工;加工技术

引言

当前,新型的金属复合材料已经得到了广泛的应用,复合型材料虽然成本与技术要求都较高,但其所具有的材料特性相较于普通的金属材料具有更高的性能优势,成为工程建设的重要材料除此之外,更多的零部件制作采用新型金属材料,也催生了很多先进的成型加工技术。那么在新时代背景下,究竞如何才能促进新型金属材料成型加工技术的发展与完善,是当前的材料工程师应该重点关们的问题。

1新型金属材料的选材原则

金属复合材料中添加增强物可使复合材料强度高,耐磨性好,但也会给对金属复合材料的二次加工增加相当的困难,而因为金属复合材料种类的不同,使得在加工方法和工艺上也会产生许多的差异。比如某些金属复合材料在复合过程中便能完成,如连续纤维曾强金属基复合材料构件,而有些却需要更多的技术手段,而这些技术的应用与实践,更是需要我们长期研究与探讨的长久性课题。

2新型金属材料成型加工的原则分析

应用于工程施工以及企业产品中的新型金属材料通常具各耐磨性良好、硬度高的特性,具各这此特性的新型金属材料能够满足工程及产品的成型与质量要求,却也为成型加工带来了定的难度通常情况下,为了保障金属材料成型加工的质量,针对小同的金属会采用小同的加工技术例如有此特殊的金属复合金属材料只有通过金属基复合材料的纤维性增强,才能实现成型加工而其他特殊的新型金属材料在进行成型加工时需要更加复杂的技术,因此,在进行一次加工-时要做到因材料的小同而采取有针对性的技术,做到具体问题具体分析,从而切实推进新型金属材料成型加工的实践进程。

3新型金属材料成型加工的技术

3.1铸造成型法

铸造成型法借鉴了现有成熟的铸造工艺,是满足第二节所述的几点要求的一种有效方法,也是一种生产复合材料零件的常用方法。但是在选择工艺方法和参数时必须对现有铸造工艺做必要的改进,因为这些熔体的黏度、流动性等特点会随着增强颗粒的加入而发生改变,高温时还会发生化学反映,如增强颗粒与金属之间的化学反应。解决办法是:在制造形状复杂的零件时,可采用砂型铸造、压铸、熔模铸造以及金属型铸造等几种方法。对于颗粒增强金属基复合材料,为了防止增强物和液态金属之间的化学反应,应该在熔化时严格控制熔化温度和保温时间。如界面反应:3SiC+4AlAl4C3+3Si时有发生,特别是对于高温时的碳化硅颗粒增强铝基复合材料,而界面反应导致的后果是其黏度增大且无法浇铸,不稳定的化学反应物会生成,材料性能也会受到影响,如:Al4C3。而铝合金复合材料在铸造过程中需要对铝熔液进行精炼和除气,常用方法是先精炼、再用变质剂进行造渣,而后除去熔体中的杂质和气体。而这些方法不能用在颗粒增强铝基复合材料中,因为材料中的颗粒会被加入精炼剂除去。

3.2挤压、模锻塑性成型法

制造短纤维、晶须、颗粒增强金属基复合材料,特别是颗粒增强铝基、镁基复合材料可以应用挤压、模锻、超塑成型等工艺方法,这种方法也是一种有效方法,这种方法能生产出组织致密,性能好的零件。在实际工程应用中,注意以下几个要点。(1)可以使用剂和模具表面涂层处理改善摩擦条件,有效的可以使挤压力降低25%~35%。金属基体中含有一定体积分数的增强物(如晶须、颗粒),大大降低了金属的塑性,变形阻力大,成型困难,坚硬的增强颗粒对模具磨损厉害。(2)适当的提高挤压温度,可提高材料的塑性,这是由于颗粒的加入会使基体金属的变形抗力增加,塑性降低,降低变形抗力,但挤压温度也不宜过高,太高的温度会导致基体合金过烧现象。(3)增强物含量的不同决定着挤压速度的不同,采用较高的挤压速度用于增强物含量低的金属基复合材料,采用较低的挤压速度用于增强物高的金属基复合材料。挤压速度不宜过高,过高的挤压速度使挤压出的型材产生严重的横向裂纹。

3.3电切割法

根据有形状的负极决定切削的几何形状是电化学机加工的常用方法,即通过正极溶解来切割材料,再基于负极与工件的间隙,冲洗残屑,这可以用某种离子电解质溶液来实现,如未溶解的纤维等。这跟传统的放电加工法(闪弧或磨蚀)有所不同,该方法是将移动的电极线浸于某种介电液流当中。切削材料可以通过工件表面上的局部高温和液体压力冲刷而实现。需探求适宜的工艺参数来进行电火花成型加工金属基复合材料。加工SiC/Al复合材料的实验,发现从单个火花的材料去除机制研究电火花,放电痕大于钢的SiC/Al,会干扰放电的SiC颗粒,复合材料上与周围熔化了的铝液滴一起脱落的未熔的SiC颗粒,而一些铝液滴被介质冲走,可以形成重铸层,松脱的SiC颗粒重新可以固化在复合材料表面上。放电线切割金属基复合材料虽然可行,增强体通常为非导体复合材料,切割一般金属材科放电效果显然差。例如增强铝基复台材料的工艺就不能沿用铝合金的切割参数,切口粗糙度与切割速度有差别,后者的某些加工表面会呈玻璃样粉状硬化。

3.4焊接法

焊接工艺是制造金属基复合材料构件时需要的一种方法,在自行车、汽车传动轴、航天飞行器中的构件。焊接熔池的黏度和流动性可能被增强物的加入有所影响影响,化学反应发生在增强物与基体金属之间,这限制了焊接速度,金属基复合材料焊接出现较大的困难。主要有以下几种方法:(1)最早用于金属基复合材料焊接的方法是熔化焊,经过热处理强化在焊后,不良影响被消除,这一影响主要是焊接热循环对焊缝及母材造成的。(2)扩散焊是使两根焊件紧密结合,在真空或保护气氛中及一定温度和压力下保持一段时间,接触面局部产生塑性变形、发生原子相互扩散而完全焊接结合的一种压焊方法。(3)将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,毛细作用填充接头间隙,并与母材相互扩散从而实现连接的一种焊接方法,但低于母材熔点的温度,钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料,利用液态钎料润湿母材。(4)惯性摩擦焊需要的能量是通过待连接的两个部件之间的摩擦产生的。作为摩擦焊的一种,惯性摩擦焊主要用于至少其中有一个部件是轴对称旋转的情况。

4 结束语

新型金属材料作为种现代化的先进材料,拥有更为广泛的实际应用价值,而其所具有的高模量、高韧性以及高强度的特性使其更具生命力成型加工作为一次加工,涵盖了金属学、物理学、传热学等多个学科,这就使得在在成型加工时需要进行更加深入的、广泛的探究笔者相信,在现代科学技术迅速发展的今天,通过对新型金属材料成型加工技术的探究,能够为金属材料的广泛应用提供可能,同时为金属产业结构的调整与优化奠定基础"

参考文献

[1]刘志兵,王西彬,解丽静.难加工材料的高速切削与加工实例[J].新技术新工艺,2006(1).

[2]邓朝晖,万林林,张荣辉 .难加工材料高效精密磨削技术研究进展[J].中国机械工程,

材料加工技术篇5

关键词:钛合金 切削加工 车削 铣削

中图分类号:V261.2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(c)-00-01

钛合金材料因比强度高、密度低、耐腐蚀和耐高温等优良性能而被广泛应用在航空航天领域中。但由于钛合金导热系数小、弹性模量低和化学活性大等特性,使得钛合金材料在加工时切削温度高,刀具磨损严重等,影响了钛合金的加工效率,因此如何提高钛合金的切削效率一直是航空航天行业迫切需要解决的难题。

1 钛合金材料的特性及加工性能

(1)比强度高:钛合金密度小,强度高,其强度大于超高强度钢。

(2)导热性差:钛合金导热、导温系数小,热量难以从产生切屑区转移出去,致使刀具切削刃的温度更高,对刀具有强烈的磨损作用,降低了刀具耐用度。

(3)化学性能活泼:钛合金在高温情况下,与空气中的O、N、H等元素起化学反应形成加工硬化层,使切削加工困难;同时钛合金在加工时与刀具材料很容易产生亲和作用,发生粘结和扩散现象,导致刀具磨损加快。

(4)弹性模量小:切削加工时工件回弹大,容易造成刀具后刀面磨损的加剧和工件变形。

(5)耐腐蚀:在550 ℃以下钛合金表面易形成致密的氧化膜,故不容易被进一步氧化,对大气、海水、蒸汽以及一些酸、碱、盐介质均有较高的抗蚀能力[1]。

2 钛合金材料切削加工的基本原则

在加工过程中,所选用的刀具材料、刀具几何角度以及切削参数等都会影响钛合金切削加工的效率和经济性,其加工原则如下。

2.1 刀具材料

刀具材料是影响切削加工重要因素,所以尽可能选用硬性好、耐磨性高的刀具材料,如硬质合金刀具、涂层刀具和高速钢刀具等,图1为硬质合金刀具和涂层刀具。

2.2 刀具几何角度

切削难加工材料时,合适的刀具几何角度有助于充分发挥刀具的切削性能,提高切削效率。切削钛合金时有三个变形区,如图2所示。

(1)基本变形区I:变形量大,切削力和切削热主要自该区域。通过保持刀刃锋利、刀尖圆弧过渡等,降低钛合金加工时的摩擦系数和切削温度,避免粘屑、崩刃。

(2)切屑与前刀面摩擦变形区II:直接影响刀具前刀面磨损。通过选择较小的前角,以增大切屑与前刀面的长度,减小前刀面磨损。

(3)工件已加工表面与后刀面磨损变形区III:对加工硬化和刀具后刀面磨损有较大影响。通过选择较大的后角,以减少后刀面与已加工表面之间的摩擦。

2.3 切削参数

切削速度对刀具寿命影响最大,切削速度越高,则切削刃温度越高,因此要选择低速切削;同时切削深度对刀具寿命影响较小,所以在零件和机床刚度允许的条件下,采用较大的切削深度。

2.4 冷却液

可以把刀刃的热量带走和冲走切屑,降低切削温度,有效提高生产率和改善被加工零件表面质量。一般切削液有三类,即水或碱性水溶液,水基可溶性油质溶液和非水溶性油质溶液[2]。

3 钛合金材料切削加工工艺

3.1 车削

钛合金车削易获得较好的表面粗糙度,加工硬化不严重,但切削温度高,刀具磨损快。针对这些特点车削钛合金时应注意的问题:(1)车削参数尽量选用低速切削,大切削深度。对于粗加工,切削速度45~70 m/min,进给量0.10~0.15 mm/r;对于精加工,切削速度80~100 m/min,进给量0.05~0.10 mm/r。(2)精加工时夹紧力不要太大,减小加工零件的变形量。(3)加工完后,对零件轮廓按最后一次走刀路线再加工一次,消除因切削力造成的零件变形及让刀。

3.2 铣削

钛合金铣削比车削困难,因为铣削是断续切削,并且切屑易与刀刃发生粘结,形成崩刃,极大地降低了刀具的耐用度。针对这些特点铣削钛合金时应注意的问题:(1)一般采用顺铣,顺铣时切削的深度由大变小,切屑由厚变薄,且总是薄的一边最后离开刀齿,切屑容易折断,提高了刀具寿命。(2)粗加工对加工质量的影响较小,应选择大切深、小进给、低转速;精加工应减少加工变形、提高表面质量,采用较高的转速、小切深。(3)钛合金加工后,在已加工表面会形成0.1~0.2 mm的硬化层,所以二次切深应大于0.2 mm;粗加工预留单边余量应大于0.2 mm。

4 结语

该文结合目前的一些研究成果和生产过程中的经验,主要从钛合金材料特性、刀具、切削参数和冷却液等方面进行阐述,总结了钛合金车削、铣削中通常应注意的问题及采取的工艺措施,希望对同行能起到一定参考作用。

参考文献

[1] 毛.钛合金的切削加工[J].航空制造技术,2001(1).

材料加工技术篇6

论文关键词:基准转换,缓进磨削,磨削裂纹

1、前言

随着燃气轮机研制的不断发展,对动力涡轮的叶片加工需求也在不断变化。采用传统工艺方法进行新品叶片的研制加工,逐渐显露出一些不足。对于一些新工艺、新方法的有益尝试,显得越来越重要。

定向结晶高温合金材料,是传统的难加工材料,采用车、铣等加工方法来实现材料的去除是较为困难的。工艺上一般均采用磨削方式进行加工。磨削方式(尤其是缓进磨方式)加工的切削力较大,因此要求叶片的定位、压紧要牢固、可靠。

由于无余量精铸叶片的毛料基准点大都设在叶身上,为避免对定向合金材料直接压紧而导致材料再结晶,传统工艺路线是首先采用精密定位方式进行基准转换,将叶身上的毛料基准转换到规矩的定位方箱上,从而保证叶片加工时,叶片定位、压紧的可靠性。随着精密定位工艺的大量应用,带来的问题也越来越多。首先,锡、铋等金属对高温合金材料的性能有很大影响,如果去除不净存在较大的隐患。其次,精密定位方法的生产效率不高,污染较重。再有,精密定位方箱的制造数量大、成本高,且方箱数量制约着零件的周转数量。

因此,拟采用机械压紧的方式进行基准转换,通过工艺研究解决机械压紧方式压伤、压紧稳定性等问题,进而完成机械加工的整个过程。

作者简介:姜绍西,男,1975年生,中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限公司叶片加工厂。研究方向弱刚性零件机械加工。公开多篇。

2、研制加工的难点

采用机械压紧方式进行基准转换,进而采用转换后的基准进行榫齿以及其它工序的加工,是定向合金材料涡轮工作叶片加工的一种新的尝试,也同样需要解决如基准转换的可靠性、定位的稳定性、压紧防压伤等问题。本文采用机械压紧方式进行基准转换的稳定性,防止产生材料再结晶现象。采用叶片榫齿缓进磨成型磨削试验,避免磨削裂纹。

3、试验方案的确定及实施

3.1 工艺路线的制定

该叶片工艺路线主要依据有关图纸及文件来制定。首先进行基准转换,选择毛料的六个定位点定位、压紧,磨加工出基准。然后利用转出的基准进行榫齿的磨削加工,接着以榫齿为基准进行叶片榫头及其它部位的加工。

机加工前,首先安排固熔热处理。机加后,进行时效热处理等其它工序。其工艺路线如下:

毛料→磨基准→磨榫齿→磨盆、背向缘板→磨进、排气边缘板→磨进气边榫头侧面→特种工艺

3.2 基准转换

3.2.1 设计基准及工艺转换基准

毛料基准点选择如图一所示,在榫头背向延伸段上选取A1、A2两点,叶背型面的截面上选择一点A3,从而构成一个平面,限制了Y轴平移和Z轴、X轴旋转。在榫头和叶冠侧面缘板上各选取一点B4、B5点,限制了Y轴旋转和X轴平移。而在轴向方向选取一点F6点,限制了Z轴平移。这样叶片六个方向自由度被完全限制。

图一毛料基准点示意图

由于直接采用六个定位点进行定位、压紧来加工榫齿,其机械加工的稳定性差,尤其是榫头延伸段两个点定位,榫齿磨削中承担着绝大部分的压紧力。直接压紧可能会造成叶片压紧变形。为此,工艺安排基准转换,将延伸段两个定位点转换到榫头缘板上,用小平面代替定位点。(见图二)。

图二基准转换工艺要求

3.2.2 基准转换工装的设计

由于叶身A3点和F6点均在叶背上,转换的基准只能选择在背向缘板上。基准转换时,只能采用以背向定位,加工背向基准这种“反定位”的方式进行。这给基准转换的工装设计带来了难度。主要表现在:

1)以背向定位、盆向压紧,反向装夹叶片困难。

2)由于背向延伸段定位基准A1、A2点与加工面同在一个方向,需要避免加工干涉。

3)避免将延伸段两点作为加工的主要受力点。

我们设计了基准加工的专用工装,该工装依然以毛料六个定位点定位、压紧,但通过一些辅助结构巧妙的解决了上述问题。结构图见图三)。

图三夹具结构图

首先,夹具设计采用了类似正弦规的可翻转结构,整个夹具体可沿着转轴180°翻转。翻转后,以背向六点基准定位安装叶片,压紧压盖(压盖可翻转),整个夹具体沿转轴回转180°(翻转示意图见图四)。这种设计方法解决了反向装夹叶片困难的问题。

图四夹具体翻转示意图

其次,将叶背的A1、A2、A3点三点设计在一个定位板条上,定位板条为长条形状,其宽度可将三个基准点包围起来,同时露出被加工表面。加工时,将两片砂轮合并,中间用砂轮垫圈分隔,砂轮垫圈厚度比基准板宽度略宽(见图五),从而避免加工面与定位点干涉问题。

图五夹具基准板条示意图

夹具体整体翻转,装夹叶片后压紧压盖,缘板压紧块和叶身压紧块对叶片缘板实现压紧。夹具体回转,压紧夹具体。实际加工中,实际主要承载加工力的为缘板压紧块(见图六)。不再以延伸段两点作为加工的主要受力点。避免了榫齿磨削中造成叶片压紧变形。

图六夹具压紧结构示意图

通过对小批量试验件进行试验加工,加工尺寸合格且稳定,说明夹具设计能够满足工艺要求。

3.3磨榫齿

3.3.1 磨榫齿的要求

该工作叶片的榫头结构见图六。由于榫齿磨削以榫头背向缘板小平面为基准,工序中无法将盆、背榫齿加工出的同时加工出来,只能分开单独加工。

图六榫齿加工技术要求

3.3.2 磨榫齿工序定位基准点的选定

为尽可能减少基准转换造成的公差分配,减小加工难度,工艺上将磨榫齿的主要基准由背向延伸段两点转换到背向缘板上两个小平面上。其余点均采用原来的设计基准。

该工艺对夹、测具的统一性要求较高,若两者位置差异过大,会带来基准不统一误差,影响榫齿的加工质量。

3.3.3 加工参数的制定

砂轮:国产中华牌硅砂轮(砂轮牌号WA/PA80/100F14V35)

冷却液:选用进口马斯特系列产品中的水基合成液(牌号为C270)作为磨削专用冷却液,冷却液出口压力为0.8Mpa。加工参数见表一。

表一加工参数表

 

参数

进给速度(mm/Min)

切削深度(mm)

线速度(m/s)

循环次数

粗加工

50~60

0.5

22

2

精加工

100~110

0.1

26

材料加工技术篇7

论文关键词:钛合金材料,双圆弧榫头,磨削烧伤,腐蚀麻点

1、前言

钛合金材料双圆弧燕尾形榫头的加工,传统工艺是一直采用数控编程方法进行车削。该方法将叶片在整体盘定位后浇注固定,之后进行整盘组合车削。该方法能够保证叶片的设计要求,但在浇注的工装制造和修理、圆弧榫头齿形精度保证、齿形检测以及加工操作方面难度较高,而且由于整台加工,整台叶片超差或报废的风险较大。

采用数控强力磨削可实现单件成型磨削,是国际上普遍采用的方法,该方法工装结构简单,采用成型金刚石滚轮可实现齿形精度的保证,检测手段简单,易于操作,残余应力为压应力,应力状态好。

采用成型磨削的方法进行钛合金圆弧榫头加工的难点是容易产生磨削烧伤和腐蚀麻点。随着钛合金叶片叶身抛光试验的进行,选择适当材料的砂轮和适合的加工参数可有效解决钛合金表面抛光产生烧伤和腐蚀麻点等问题。因此,本次试验拟通过对设备冷却方式的改变、多种磨料及加工参数的试验,来实现钛合金材料双圆弧燕尾形榫头的加工,为钛合金圆弧榫头成型磨削提供经验。

2、圆弧榫头的结构、材料特性及加工可行性分析

2.1榫头的结构及设计要求

试验选择的叶片榫头为径向双圆弧结构,盆、背齿形为非对称形式,磨削加工时要保证齿形精度、齿形角度及各个圆弧R尺寸。其结构简图如图一所示。

图一双圆弧榫头结构简图

2.2钛合金材料的加工特性

钛合金材料属于我们传统意义上的难加工材料,尤其对于磨削加工,极易产生烧伤现象,经腐蚀出现麻坑或麻点,达不到设计使用要求。

3、试验加工过程

3.1工艺路线的制定

试验加工的工艺路线为:

浇注合金块磨榫头荧光检查榫头叶身型面加工……

为便于工装的制造和磨削试验的调整,该工艺路线将叶片的毛料基准通过浇注低熔点合金转换到方盒上。

3.2专用工装的设计

为保证磨削加工的位置精度,榫头磨削前采用低熔点合金进行浇注,完成基准转换,因此磨削加工所需的工装设计和制造上相对比较简单,夹具简图如图二所示。其中夹具设计时,将转接圆盘的中心与叶片的理论中心线重合,这样便于加工时零件中心的找正。转接圆盘上应预留与快速定位装置配合的连接孔。

图二磨齿工装图

3.3磨齿夹具与快换底座的连接

磨齿夹具是通过快速定位装置来实现与机床的连接。快速定位装置由两部分组成,一部分与磨齿夹具相连,一部分在机床工作台上固定。两部分通过四个呈90°的楔型齿和楔型槽相互配合,实现磨齿夹具在机床上的定位、固定和180°翻转。快速定位装置简图如图三。

快速定位装置采用瑞士EROWA公司的产品,该产品重复定位精度高,确保了快换后良好的定位,保证手工翻转叶片后榫齿加工的一致性。

图三快换装置简图

3.4成型金刚石滚轮的设计

为了保证榫头尺寸一致性,以及磨削后叶片双圆弧榫头工作面母线直线度达到较好状态(0.005mm以下)。采用金刚石滚轮来保证砂轮形状精度。金刚石滚轮设计图如图四所示:

图四滚轮设计图

3.5试验加工

3.5.1初步试验

采用国产白鸽牌碳化硅砂轮(砂轮牌号GC80F5V35)进行试验;选用进口马斯特系列产品中的水基合成液(牌号为C270)作为磨削专用冷却液。按下表中三种加工参数进行加工。

按照既定的三种参数加工见表一,磨削表面较光洁,有轻微烧伤现象:

表一加工参数表

参数

进给速度(mm/Min)

切削深度(mm)

线速度(m/s)

1

30

0.5

25

2

40

0.8

25

3

50

1

材料加工技术篇8

资助项目:部级大学生创新创业训练计划资助项目,项目编号(201410705031)。

摘要:本文主要讲述自蔓延高温合成工艺的原理和工程应用,并详细地讲述自蔓延高温合成工艺在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用。本文作者认为自蔓延高温合成方法制备复合材料成本较低,适用面比较广泛,而且所选择的材料范围比较大,所以自蔓延高温合成工艺可以应用于材料科学与工程专业的实验教学中,通过实践教学可以使学生学习材料制备和合成的新技术。本文作者认为应该在材料科学与工程专业的教学实践中增加自蔓延高温合成技术的实验课程。

关键词 :自蔓延高温合成 复合材料 材料科学与工程专业 实验教学 研究 应用

一、前言

在材料科学与工程专业的本科教学工作中,学生在大三和大四就开始学习材料科学与工程专业的基础课程和专业课程。其中在材料科学与工程专业课程教学中,在讲述材料的制备工艺方法中讲述过自蔓延高温合成工艺。自蔓延高温合成技术是制备金属基复合材料,金属陶瓷复合材料,以及金属间化合物/陶瓷基复合材料的主要方法。常规自蔓延高温合成技术是用瞬间的高温脉冲来局部点燃反应混合物压坯体,随后燃烧波以蔓延的形式传播而合成目的产物的技术,通过原料粉末之间的高温化学反应形成所需产物的一种材料制备方法。自蔓延高温合成技术由于具有可以达到净近尺寸成形的优势,所以能够广泛应用于工程领域中。在材料科学与工程专业的本科课程教学中,在材料加工工程和材料合成与制备方法中都讲述过自蔓延高温合成技术。此外还可以将自蔓延高温合成技术作为一项实验教学内容安排学生进行实验,使学生认识和了解自蔓延高温合成工艺过程。所以自蔓延高温合成技术在材料科学与工程专业的教学实践中得到广泛的应用。本文首先讲述自蔓延高温合成技术的概述与应用,并讲述自蔓延高温合成技术在材料科学与工程专业教学实践中的研究和讨论。并对自蔓延高温合成技术的未来发展趋势进行分析和预测。

二、自蔓延高温合成工艺的原理和工程应用

自蔓延高温合成技术,又称为燃烧合成技术,是利用反应物之间高的化学反应热的自加热和自传导作用来合成材料的一种技术,当反应物一旦被引燃,便会自动向尚未反应的区域传播,直至反应完全,是制备无机化合物高温材料的一种新方法。而自蔓延高温合成技术可以原位合成基体和增强相,避免了常规方法中的界面污染。目前应用自蔓延高温合成工艺已成功制备了多种金属基复合材料。采用自蔓延高温合成工艺制备了金属基复合材料。利用自蔓延高温合成可以制备粉末材料。常规自蔓延高温合成技术是用瞬间的高温脉冲来局部点燃反应混合物压坯体,随后燃烧波以蔓延的形式传播而合成目的产物的技术。这一技术适用于具有较高放热量的材料体系。其特点是设备简单,能耗低,工艺过程快,反应温度高。热爆自蔓延高温合成技术是将反应混合物压坯整体同时快速加热,使合成反应在整个坯体内同时发生的技术。采用这一技术已制备出的材料主要有各种金属间化合物,含有较多金属相的金属陶瓷复合材料以及具有低放热量的复合材料。自蔓延高温合成工艺结合压力烧结工艺可以制备块体材料。自蔓延高温合成烧结法或称自蔓延高温合成自烧结法,即直接完成所需形状和尺寸的材料或物件的合成与烧结,是将粉末或压坯在真空或一定气氛中直接点燃,不加外载,凭自身反应放热进行烧结和致密化。该工艺简单,易于操作,但反应过程中不可避免会有气体溢出,难以完全致密化。即使有液相存在,孔隙率也会较高。自蔓延高温合成烧结可采用以下方式进行:在空气中燃烧合成;将经过预先热处理的混合粉末放在真空反应器内进行合成;在充有反应气体的高压反应容器内进行合成。常规自蔓延高温合成技术是用瞬间的高温脉冲来局部点燃反应混合物压坯体,随后燃烧波以蔓延的形式传播而合成目的产物的技术。这一技术适用于具有较高放热量的材料体系。热爆自蔓延高温合成技术是将反应混合物压坯整体同时快速加热,使合成反应在整个坯体内同时发生的技术。自蔓延高温合成法是指利用反应物之间高化学反应热的自加热和自传导作用来合成材料的一种工艺,当反应物一旦被点燃,便会自动向未反应区传播,直至反应完全。自蔓延高温合成工艺不仅应用于单相材料的合成,而且在制备金属基复合材料方面取得很好的效果,但是由于反应过程中过高的反应热使材料具有较大的气孔率和较大的收缩,所以通常采用反应后的二次烧结,自蔓延过程的热压烧结以及热辊等手段获得致密的复合材料。自蔓延高温合成技术是用瞬间的高温脉冲来局部点燃反应混合物压坯体,随后燃烧波以蔓延的形式传播而合成目的产物的技术。自蔓延高温合成工艺适用面比较广泛,所选择的材料范围也比较宽,所以自蔓延高温合成工艺广泛应用到材料的合成与制备,复合材料的制备,所以能够广泛应用在工程领域中。

三、自蔓延高温合成工艺在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用

自蔓延高温合成工艺主要用于制备金属基复合材料,金属陶瓷材料,金属间化合物材料,金属间化合物/陶瓷复合材料,梯度功能材料,功能材料等。在材料科学与工程专业的教学课程中,其中材料加工工程和材料制备与合成方法讲述过自蔓延高温合成工艺。自蔓延高温合成工艺同粉末冶金技术和液相烧结技术一样都是材料的制备工艺技术。自蔓延高温合成工艺同样也是热加工工艺,自蔓延高温合成工艺涉及到反应物高温化学反应制备产物的过程。在材料科学与工程专业课程的课堂教学中,在有些专业课程中自蔓延高温合成工艺只是作为了解,对于自蔓延高温合成工艺的具体内容和制备工艺步骤的研究和应用了解很少。所以就需要在材料科学与工程专业的实践教学课程中增加一些关于自蔓延高温合成工艺的实验课程。通过自蔓延高温合成工艺的实践教学活动可以使学生认识和了解自蔓延高温合成工艺制备复合材料的原理,制备工艺过程以及对经过自蔓延高温合成工艺后得到的复合材料制品的物相组成,显微结构和性能进行研究,使学生通过对材料的制备与研究过程可以加深学生对材料科学与工程专业课程学习的认识和了解。对于本科学生的教学实践课程,可以在本科学生的本科专业课程设计和本科毕业设计过程中安排自蔓延高温合成工艺制备金属基复合材料和金属陶瓷复合材料的教学内容。例如采用自蔓延高温合成工艺可以制备金属陶瓷复合材料,先将金属粉末和陶瓷粉末通过压力成型工艺制成坯体,并通过自蔓延高温合成工艺制备多孔预制件,并通过压力成型工艺制备金属陶瓷复合材料。采用自蔓延高温合成工艺可以制备金属间化合物/陶瓷基复合材料,通常先将金属粉末和陶瓷粉末在一定的压力下压成具有一定形状和致密度的预制件,通过自蔓延高温合成工艺形成金属间化合物/陶瓷基复合材料。有时也可以将自蔓延高温合成工艺和热压烧结工艺相结合制备致密的复合材料试样。通过实验教学过程使学生认识和了解到自蔓延高温合成工艺制备金属陶瓷复合材料的制备工艺过程,提高学生对课程学习的认识和了解。使学生通过实验教学了解了自蔓延高温合成工艺的制备工艺原理,使用方法和制备过程,以及对得到产物的物相组成和显微结构进行分析和测试。

自蔓延高温合成工艺涉及到反应物在高温下发生化学反应生成反应产物的过程,自蔓延高温合成技术操作过程比较简单,对设备要求较低,制备工艺过程成本较低,可以进行现场操作。自蔓延高温合成工艺所选择的材料范围比较广泛,适用面也比较广泛,制备和合成的材料种类也比较多,因此自蔓延高温合成工艺可以作为本科学生的课程教学内容和实验教学内容,可作为材料科学与工程专业课程的辅助教学实验,也可以作为本科专业课程设计和本科毕业设计教学内容。使学生通过实践教学来加深对材料科学与工程专业课程的认识和掌握。使学生认识到金属基复合材料的制备过程以及金属陶瓷复合材料的制备过程等,并使得学生对自蔓延高温合成工艺得到的烧结制品进行分析和测试,使学生对材料的分析和检测水平有较大的提高。对于拓展学生的知识面有很大的帮助。为本科学生以后的本科专业课程设计和本科毕业设计打下坚实的实验基础。

四、自蔓延高温合成技术在材料科学中的发展趋势与应用

自蔓延高温合成技术由于制备工艺简单,成本较低,对设备要求较低,自蔓延高温合成工艺所选择的材料范围比较广泛,制备和合成的材料种类也比较多,所以被广泛的应用到金属基复合材料,金属陶瓷复合材料,金属间化合物/陶瓷基复合材料,梯度功能材料,功能材料等的合成与制备中。利用自蔓延高温合成技术可以开发新型的金属基复合材料和金属陶瓷复合材料以及金属间化合物/陶瓷基复合材料。采用自蔓延高温合成技术可以开发出很多种类型的金属基复合材料和金属陶瓷复合材料。所研究和开发的材料种类也逐渐增多,应用范围也越来越广泛。自蔓延高温合成技术在材料科学与工程专业教学与实践中也得到广泛的推广和应用,已经成为材料科学与工程专业实践教学课程进行的实验内容。所以本文作者认为应该在材料科学与工程专业的教学实践中增加自蔓延高温合成技术制备复合材料的实验课程。

五、结论

本文主要讲述自蔓延高温合成工艺的原理和工程应用,并详细的讲述自蔓延高温合成工艺在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用。本文作者认为自蔓延高温合成方法制备复合材料成本较低,适用面比较广泛,而且所选择的材料范围比较大,所以自蔓延高温合成工艺可以应用于材料科学与工程专业的实验教学中,使学生学习材料制备和合成的新技术。所以本文作者认为应该在材料科学与工程专业的教学实践中增加自蔓延高温合成技术制备复合材料的实验课程。

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