材料概论(周达飞)(二版)_第4章课件

《材料概论(周达飞)(二版)_第4章课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、材料概论第四章材料成型4.1材料的成型加工4.2自由流动成型4.3受力流动成型4.4受力塑性成型4.1材料的成型加工材料的制备技术和成型加工技术是一个国家经济发达程度的标志之一。成型加工是材料走向具有使用价值产品的桥梁。新材料、新产品、新技术的产生在某种意义上取决于成型加工工艺技术和成型加工机械的突破。材料的加工工艺涉及三个方面，即材料、成型加工与制品。材料的内在性能与成型加工的工艺过程紧密联系在一起。第四章材料成型第四章材料成型4.1.1成型方法成型的目的是将材料转变成为一定形状的半成品（毛坯）或成品。金属材料、无

2、机非金属材料、高分子材料其成型方法形成各自的系统特色。表4－1列出金属材料、无机非金属材料、高分子材料的主要成型方法。第四章材料成型第四章材料成型每种材料采用哪一种成型方法，应根据其自身的成型特性、制品性质及经济上的合理性等因素来取舍。4.1.2加工方法定义：通常指材料成型后的加工（后加工），主要有机械加工、修饰和装配三个环节组成。表4－2列出主要的加工方法。第四章材料成型第四章材料成型4.1.3材料成型特性材料的成型性：可流动性与可塑性变形性。将材料的成型方法：自由流动成型、受力流动成型、受力塑性成型与其他成型。第

3、四章材料成型4.2自由流动成型*4.2.1金属砂型铸造*4.2.2橡胶浸渍成型4.2.3陶瓷注浆成型第四章材料成型4.2自由流动成型定义：指将呈流动状态的物料，成型时无外力作用下，倒入模型型腔或使其附在模型表面，经改变温度（降温或升温），或反应，或溶剂挥发等作用，使之固化或凝固，而形成具有模型形状的产品，最终的产品可以是成品，也可以是半成品（或毛坯）。自由流动成型中典型代表是：金属砂型铸造、塑料与橡胶浸渍成型、陶瓷注浆成型。第四章材料成型4.2.1金属砂型铸造铸造是将金属熔化成液体，浇注到具有与零件形状相近似的铸型空

4、腔内，待其冷却、凝固后获得铸件的工艺方法。简化的工艺流程如下。第四章材料成型优点：制造复杂形状、生产适应性广、节省材料、生产成本低缺点：铸件力学性能较低、易出现缺陷，工序繁多，难以控制质量；铸造条件差，劳动强度大4.2.2橡胶浸渍成型浸渍成型是将高分子材料配制成胶乳，用与制品形状相近似的模型浸渍胶乳，使胶乳粘附在模型外表面，经干燥、硫化后获得胶乳制品的工艺方法。简化的工艺流程如下。第四章材料成型优点：工艺简单，成本低廉、劳动强度低、污染少、可生产其它成型方法难以生产的产品。图4－5玩具气球生产工艺流程简图第四章材料成

5、型4.2.3陶瓷注浆成型陶瓷注浆成型是将配制好注浆料，浇注到具有与零件形状相近似的石膏模型空腔内，利用石膏模的吸水性，使泥浆分散地粘附在模壁上，形成和模型相同形状的坯泥层，并随时间的延长而逐渐增厚，当达到一定程度时，经干燥收缩而与模壁脱离，然后脱模取出，得到生坯。制成的生坯经干燥、上釉、装饰、烧成，得到陶瓷制品。简化的工艺流程如下。第四章材料成型优点：适应性大、生产效率高。凡是形状复杂、形状不规则以及薄胎等陶瓷制品，均可采用这种方法。第四章材料成型4.2.3陶瓷注浆成型1、注浆料配制注浆坯料应满足下列要求：细度、流动

6、性、水分、触变性、悬浮性。2、注浆成型自由流动成型中注浆成型主要有空心注浆（单面注浆）和实心注浆（双面注浆）两种。3、干燥生坯干燥过程可分为：预热阶段、等速干燥阶段、降速干燥阶段与平衡状态。生坯干燥方法主要有：自然对流干燥、强制对流干燥、辐射干燥等。4、施釉、装饰5、烧成：一次烧成和二次烧成之分。空心注浆应用：小型薄壁产品要求：流动性一般为10-15秒，稠化度不宜过大（1.1-1.4）；细度一般比双面注浆的要细，万孔筛筛余0.5%--1%。实心注浆应用：制造两面有花纹及尺寸大而外形比较复杂的制品：如盅、鱼盘、瓷板等。

7、要求：较浓的泥浆，一般密度在1.8g/cm3以上，以缩短吸浆时间，稠化度(1.5-2.2)；细度可粗些，万孔筛筛余1%--2%。4.3受力流动成型4.3.1塑料注塑成型*4.3.2玻璃吹制成型第四章材料成型4.3受力流动成型定义：成型时在受力作用条件下，将呈流动状态的物料，注入模型型腔，或使物料通过一定形状的口模，或附在模型表面，经温度变化（降温或升温），或反应，或溶剂挥发等作用，使物料冷凝、固化，最终形成产品。应用：一是高分子材料的各种成型，如塑料注塑、挤出、压延，纤维纺丝等。另一类是无机非金属材料的各种成型，如陶

8、瓷压力注浆、热压注，玻璃压制、拉制、压延、吹制等。第四章材料成型过程：将粒状或粉状树脂配合料从注射机的料斗送进加热的料筒，经加热熔化呈流动状态后，由柱塞或螺杆的推动，使其通过料筒前端的喷嘴注入闭合模具中。充满模具的熔料在受压的情况下，经冷却（热塑性塑料）或加热（热固性塑料）固化后得到注塑模型腔所赋予的形状，开启模具即得制品。第四章材料成型4.3