【正文】 定溫度，澆注金屬溶液。如此反復涂三四次，便形成具有一定厚度的由耐火材料構 成的型殼 (灑耐火砂先細后粗）。將熔化好的蠟料倒入壓型內，同時不斷的翻轉壓型， 使蠟料均勻形成蠟模，待蠟料冷卻后便可從壓型中取出，修毛刺后即得蠟模。 ②制作壓型：壓型是制造蠟模的特殊鑄型可采用易熔合金、石膏或 硅橡膠制作。 圖 6—3 砂型鑄造的基本工藝過程 第六章 金屬材料及加工工藝 成型加工 (2)熔模鑄造 又稱失蠟鑄造，為精密鑄造方法之一，是常閑的鑄造方法。 圖 62為采用鑄造方法生產的產品。鑄 造是生產金屬零件毛坯的主要工藝方法之一，與其他工藝方法相比，鑄造成型 生產成本低，工藝靈活性大，適應性強，適合生產不同材料、形狀和重量的鑄 件，并適合于批量生產。合金可根據(jù)添加元素的多少，分為二元合金、二元合金等。金屬的特性表現(xiàn)在以下幾個方面： ①金屬材料幾乎都是具有晶格結構的固體，由金屬鍵結合而成。金屬材料及加工工藝 在鋼、鐵和合金 為代表的現(xiàn)代工業(yè)社會， 金屬材料以其優(yōu)良的力 學性能、加工性能和獨 特的表面特性，成為現(xiàn) 代產品設計中的一大主 流材質 (圖 6—1)。 ②金屬材料是電與熱的良導體。 ⑥除了貴金屬之外，幾乎所有金屬曲化學性能都較為活潑，易于氧化而生銹。但它的缺點是公差較大，容易產生內部缺陷。 第六章 金屬材料及加工工藝 成型加工 (1)砂型鑄造 俗稱翻砂，用砂粒制造鑄型進行鑄造的方法。熔模 鑄造的工藝過程如圖 64所示。用硅橡膠制作壓型時，將母模均勻的刷上壓型常用鋼或 鋁合金加工而成，小批量時層硅橡膠，然后貼一層紗布，如此反復五 六次，視鑄件的大小決定。 批量生產時則將多個蠟模組裝成蠟模組。 ⑤脫蠟：將制作好的型殼放入爐中烘烤，使蠟模熔化流出并回收，從而得到 一個中空的型殼。 ⑧脫殼：待金屬液凝固后，去除型殼，切去澆口，清理毛刺，獲得 所需鑄件。 第六章 金屬材料及加工工藝 成型加工 (3)金屬型鑄造 用金屬材料制作鑄型進行鑄造的方法，又稱永久型鑄造或硬型鑄造。 (4)壓力鑄造 簡稱壓鑄。適合生產小型、薄壁的復雜鑄件，并能使鑄件表面獲得清晰的花紋、匿案及文字等。常用于制 造各種金屬的管形或空心圓筒形鑄件，也可制造其他形狀的鑄件。 按成型是否用模具通常分為： 自由鍛 （如圖 65） 模鍛 （如圖 66） 按加工方法分為： 手工鍛造 （圖 67 ）和 機械鍛造 。手工鍛造是一種古老的金屬加工工藝，是以手工鍛打的方式，在金屬板上鍛錘出各種高低凹凸不平的浮雕效果。 ③根據(jù)預先的設計將銅皮放在沙袋上，用錘子和鏨子鍛出大的凹凸起伏。 第六章 金屬材料及加工工藝 成型加工 手工模鍛： 是指先做好母模再進行鍛造成型， 具體過程是 (以紫銅浮雕為例 )： ①首先按設計構思，制作好浮雕泥胚。 ⑤將鍛好的塊面焊接在一起，找平，然后拋光。通過軋制可將鋼坯加工成不同截面形狀的 原材料，如圓鋼、方鋼、角鋼、下字鋼、工字鋼、槽鋼、 z字鋼、鋼軌 等。與熱軋相比，冷軋產 品尺寸精確，表面光潔，機械強度高。適合于擠壓加工的材料主要有低碳鋼、有色金屬及其合金。拉拔生產主要用來制造各種細線材、薄壁管及各種特殊幾何形狀的型材。如圖 611所示，在壓力作用下利用模具使金屬板料分離或產生塑性變形，以獲得所需工件的工藝方法。沖裁加工又稱分離加工，包括沖孔、落料、修邊、剪裁等。 按加工方式分為車削、銑削、刨削、磨削、鉆削、鏜削及鉗工等，是最常見的金屬加工方法。 金屬的焊接性能是指金屬能否適應焊接加工而形成完整的具有一定使用性能的焊接接頭印特性。如碳鋼的含碳量越高，焊接接頭的淬硬傾向越大，就易于產生裂紋，表明碳鋼印焊接性隨著含碳量的增加而變差。 ②將粉末加工成所需形狀的坯料。根據(jù)熱處理時加熱冷卻規(guī)范的基本特點及其對組織性能的影響，金屬熱處理可分為普通熱處理、表面熱處理和特殊熱處理。 ③淬火是將金屬加熱至臨界溫度以上，保溫后快速冷卻至室溫，以達到強化金屬組織，提高金屬的強度、硬度等機械性能。 ②化學熱處理是將金屬工件置于一定活性介質中加熱保溫，使介質 元素滲入工件表 面，改變其表面的化學成分和組織結構，使表面達 到預期要求的性能。 1．金屬材料的表面前處理 在對金屬材料或制品進行表面處理之前，應有前處理或預處理工序， 以使金屬材料或制品的表面達到可以進行表面處理的狀態(tài)。 (1)金屬表面著色工藝 金屬表面著色工藝是采用化學、電解、物理、機械、熱處理等方法，使金屬 表面形成各種色澤的膜層、鍍層或涂層。 第六章 金屬材料及加工工藝 表面處理技術 ④ 鍍覆著色：采用電鍍、化學鍍、真空蒸發(fā)沉積度和氣相鍍等方法， 在金屬表面沉積金屬、金屬氧化物或合金等，形成均勻 膜層。 ⑧ 傳統(tǒng)著色技術：包括做假銹、汞齊鍍、熱浸鍍錫、鎏金、鎏銀以及 亮斑等。 表面拋光又有磨光、鏡面、絲光、噴砂等效果。 具體方法如下： 首先在金屬表面涂上一層瀝青，接著將設計好的紋飾在瀝青的表面刻畫，將需腐蝕部分的金屬露出。 第六章 金屬材料及加工工藝 常用的金屬材料 分類 ① 按金屬材料構成元素分為黑色金屬材料和有色金屬材料。常用的有金、銀、鋁及鋁合 金、銅及銅合金、鈦及鈦合金等。 第六章 金屬材料及加工工藝 常用的金屬材料 鋼鐵 一． 鋼鐵材料 鋼鐵材料可分為三大類： 工業(yè)純鐵 ——含碳量不超過 ％的鐵碳合金。 鑄鐵 ——含碳量為 ％－ ％的鐵碳合金。低碳鋼具有低強度、高塑性、高韌 性及良好加工性和焊接性，適合制造形狀復雜和需焊接 的零件和件。高碳鋼具有較高的強度和硬度，耐 磨性好，塑性和韌性較低，主要用于制造工具、刃具、 彈簧及耐磨零件等。合金元素可改善鋼的 使用性能和工藝性能，常用的有硅、錳、鉻、鎳、鋁、鎢、鈦、硼 等。通常分為型鋼、鋼板、鋼 管、鋼絲等 4大類。 型鋼的規(guī)格常以反映截面形狀的主要輪廓尺寸來表示。 ① 鋼帶：又稱帶鋼，為長度很長，大多成卷供應的鋼板。冷軋帶鋼還 廣泛用于制造焊縫鋼管、彈簧、鋸條、刀片及各種沖壓 制品。鍍鋅能有效地防止鋼材腐蝕， 延長使用壽命。 鍍錫鋼板 ——表面鍍有純錫層的低碳鋼薄板，俗稱馬口鐵。 第六章 金屬材料及加工工藝 常用的金屬材料 鋼鐵 無錫鋼板 ——不鍍錫卻可替代鍍錫鋼板使用的薄鋼板。具有良 好的抗高溫氧化性、熱反射性和優(yōu)異的耐大氣腐蝕 性， 多用作汽車排氣系統(tǒng)、耐熱部件及建筑材料等。 表面制成不同 色彩和花紋圖案，裝飾性極強，故有彩色鋼板稱。 不銹鋼板 ——不銹鋼是指在大氣、水、酸、堿和鹽溶液或其他腐蝕介質中具 有高耐蝕性的合金鋼印總稱。 焊縫鋼管： 用鋼板或鋼帶卷曲成筒狀焊接而成，按焊縫形狀可分為直 縫焊管和螺旋縫焊管。 按截面形狀可分為：圓形、橢圓形、三角形和異形鋼絲； 按尺寸分為：特細 (小于 mm)、較細 (—)、細 ( )、中等 (—3mm)、粗 (—)、較粗 (—) 、特粗 (大于 )鋼絲； 按化學成分分為：低碳、中碳、高碳鋼絲和低合金、中合金、高 合金鋼絲； 按表面狀態(tài)分為：拋光、磨光、酸洗、氧化處理和鍍層鋼絲等； 按用途分為：普通鋼絲、結構鋼絲、彈簧鋼絲、不銹鋼絲、電工 鋼絲、鋼繩鋼絲等。 c. 鋁的導電、導熱性優(yōu)良，僅次于銅，其導電率約為銅的 64％。鋁合金質輕、強度高，比強度值接近或超過鋼，具有優(yōu)良的 導電、導熱性和抗