金属材料在现代工艺加工中的应用研究崔晓嘉

金属材料在现代工艺加工中的应用研究崔晓嘉

河钢承钢板带事业部河北省067002

摘要:近年来,随着科技水平的不断提高,现代化工业对新型金属材料的需求越来越多,新型金属材料已经成为很多领域中重要的工程材料。金属材料在现代工艺加工创作中的运用不仅能够丰富现代工艺加工的质感和色彩,同时能够拓宽现代工艺产品的受众面,为现代工艺加工的生产注入新的血液,为现代工艺加工的生产带来新的动力。

关键词:金属材料;现代工艺加工;材质美

1金属材料及其加工特性

金属材料是由金属元素或金属元素为主所构成的具有金属特性的材料。金属材料通常具有较好的延展性。金属材料都属于合金,其种类较多,性能与质量较普通金属材料都有很大的突破,目前在市场上广泛使用的金属材料有高温合金、形状记忆合金、非晶态合金等。金属材料的二次成型加工过程通常包括焊接、挤压、铸造、超塑成型等等复杂的加工技术。金属材料的加工特性如下:

1.1铸造性

铸造性是指金属熔化成液态后,在铸造成型时所具有的一种特性。金属材料的铸造性能通常指流动性,收缩性,铸造应力,偏析,吸气倾向和裂纹敏感性。影响合金流动性因素有合金化学成分,浇铸温度和铸型填充条件。合金化学成分中有含碳量。纯铁流动性好,含碳量越大,流动性越差。2%左右流动性最差,铸铁中,共晶成分铸铁流动性最好。合金成分中凡能形成高熔点夹杂物的元素均会降低合金的流动性。

1.2锻压性

锻压性是金属材料的基本特性之一,该特性可以提高金属材料的可塑性,时成型加工的金属材料能够具有更高的性能优势。

1.3焊接性

原始金属材料通常需要经过焊接后二次成型再进行后续的工程应用,因此金属材料成型加工的基础特性就是焊接性,其需要有良好的焊接性与高导热性能,才能在成型加工过程中保证材料不会产生气孔与裂缝等。

2金属材料成型加工的原则

金属材料通过会在工程施工、机械设备、航空航天等方面广泛使用,一般具有良好的耐磨性与较高的硬度,以满足各类工程建设与机械化生产的质量需求。但是金属材料的这一特性也给其在成型加工方面增加了一定程度的困难,例如金属材料的硬度较高会导致其在普通的锻造环境下很难发生变形,使得很难将其塑造成一定形状或尺寸的工业零部件。不同的金属材料具有不同的特性,市场对金属材料成型加工后的质量与性能也有不同的要求,因此通常会根据金属材料不同的特性采取不同的成型加工技术。例如,某些特殊的金属材料只有通过纤维性增强才能实现其二次成型加工。因此在实际对金属材料进行成型加工时,需要针对材料的特性采取相应的技术手段,切实推进金属材料成型加工工作的开展。金属材料的二次成型加工过程是一个非常复杂且细致的过程,其涉及的技术通常包括焊接、挤压、铸造、超塑成型等等复杂的加工技术,在实际的成型加工工作流中,一旦由于操作人员的操作不当而出现即使是小型的失误,都会给加工的金属成品带来无法磨灭的负面影响。例如,在铸造工艺中,如果没有对铸型的尺寸、大小等参数进行详细周密的把控,会导致成型加工之后的金属成品不符合零部件要求的质量与规格,不仅会给加工单位带来极大的成本损耗,还会影响工程的施工进度或机械设备的制造进度,延长施工或制造周期。因此,在对金属材料进行成型加工之前,加工人员需要对金属材料的物理与化学特性进行透彻的分析与掌握,才能够具体问题具体分析、因地制宜地针对不同的金属材料进行成型加工。

3金属材料在现代工艺加工中的运用

随着科学技术的发展与创新,金属材质的艺术表现顺应着时代的发展,受现代设计语言的影响,不断满足着大众的审美需求。现代金属材料的艺术表现更加注重形式美感与设计情感的表达。材料及其技法更加多样化,具有一定的开放性。这样的开放性使金属材料与现代工艺产品的结合更具可能性。

现代工艺产品中的金属材料多以金银箔、金银粉、金属丝、金属片等与现代工艺产品结合。

在现代工艺产品的制作中,熟练掌握现代工艺产品材料的表现语言,以现代材料加工的技术手段进行材料的加工与制作,通过将具有艺术美感的金属材料引入现代产品的创作之中,使现代工艺产品创新的作品既有传统工艺加工的技法,又符合当下社会审美的艺术形式,充分展现了现代工艺产品的开放性和实验性,也为中国现代工艺产品的生产注入新的活力与血液,引导我们全面开发现代工艺产品材料并不断地探索与追求。

金属材料与现代工艺产品的结合,首先需要对金属材料按照不同的需求进行加工。根据不同金属材料的物理与化学特性进行锻造、塑性加工、粉质加工等加工工艺。通过不同的技术特性与创作要求,对不同金属材料进行再加工,目的是更好地为现代工艺产品创作提供金属材质的特色美感。

金属材质美感受现代工艺设计的影响,满足着设计意图的表现。掌握不同金属材料的性能与工艺表现是发挥不同金属材料艺术美感的重要途径。例如,在现代漆画艺术中,常用的金属材料有金、银、铜、锡、铁等,它们同时具有延展性

好、具有自身独特的色彩与光泽,同时金、银材质不易腐蚀,铜、锡、铁材质易氧化腐蚀。在漆画艺术的创作中使用金属材料能够得到其他材质不具备的材料美感与艺术效果,将金属材质的独特魅力与个性展现出来。金属材料从它被发现就以其独特的艺术形式存在艺术历史发展的长河中,是中华民族艺术宝库中的重要角色,是人类文明发展的标志。青铜器的在殷商、春秋、战国时期制造工艺与水平发达,功能丰富、造型各异,如食器、酒器、盛物器、烹调器、兵器、乐器等。器物装饰丰富,以抽象的艺术纹样和动物纹样为主,工艺美感精湛丰富,是中国传统纹样的典范;秦汉时期,金属器物的设计与造型开始注重功能性与审美特征的统一;隋唐时期,金银器物的锻鏨技艺与制作达到鼎盛时期;明清时期,金属艺术发展到了十分精炼简洁的程度,器物透露出朴实与厚重的艺术美感。

结语:

综上所述,本文对金属材料成型加工技术进行了详细的阐述,并对金属材料在现代工艺加工中的运用,对发展与完善金属材料的成型加工技术具有重要的促进作用。

参考文献:

[1]张蕊.金属元素在现代中式空间中的应用研究[D].北京理工大学,2015.

[2]马一箭.金属材料在园林中的应用[D].中南林业科技大学,2015.

[3]孙超.玻纤复合材料桨叶试件超声辅助加工技术研究[D].大连理工大学,2015.

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