【正文】 第六章 金屬材料及加工工藝 成型加工 ⑦ 澆注：將型殼保持一定溫度，澆注金屬溶液。適用于多種金屬及合金的中小型、薄壁、復(fù)雜鑄件的生產(chǎn)。適用于中小型有色金屬 (如鋁、銅、鎂及其合金等 )鑄件和鑄鐵鑄件的生產(chǎn)。鑄件尺寸精確，表面光潔，組織致密，生產(chǎn)效率高。離心鑄造的鑄件組織致密，力學(xué)性能好，可減少氣孔、夾渣等缺陷。為了使金屬材料在高塑性下成型，通常鍛造是在熱態(tài)下進(jìn)行，因此鍛造也禰為熱鍛。是手工鍛造作品。② 將設(shè)計(jì)好的圖案畫在銅皮上，用鏨子將輪 廓鏨出。⑥ 將作品需要拋光印地方進(jìn)行拋光，然后進(jìn)行電鍍、化學(xué)著色、防腐等后處理。 ④ 將浮雕按區(qū)域分成幾個(gè)大塊面。如圖 6— 8所示，利用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軋輥印壓力使金屬坯料通過一個(gè)特定空間產(chǎn)生塑性變形，以獲得所要求的截面形狀并同時(shí)改變其組織性能。冷軋則是在室溫下對(duì)材料進(jìn)行軋制。常用的擠壓方法有：正擠壓、反擠壓、復(fù)合擠壓、徑向擠壓。女口圖 610所示，用拉力使大截面的金屬坯料強(qiáng)行穿過一定形狀的模孔，以獲得所需斷面形狀和尺寸的小截面毛坯或制品的工藝過程。第六章 金屬材料及加工工藝 成型加工 (5)沖壓 金屬塑性加工方法之一，又稱板料沖壓。 按沖壓加工功能分為沖裁加工和成型加工。利用切削刀具在切削機(jī)床上 (或用手工 )將金屬工件的多余加工量切去，以達(dá)到規(guī)定的形狀、尺寸和表面質(zhì)量的工藝過程。 常用的焊接方法有熔焊、壓焊和釬焊，如圖 6— 14所示。材料化學(xué)成分含量不同，其焊接性也不同。 其主要工序?yàn)椋? ① 粉末原料的制取和準(zhǔn)備。 第六章 金屬材料及加工工藝 熱處理 通過加熱和冷卻的方法，改變金屬內(nèi)部或表面的絹織結(jié)構(gòu)， 以獲得預(yù)期性能的工藝方法。 第六章 金屬材料及加工工藝 熱處理 ② 正火是將金屬加熱保溫后，在室溫下空氣中進(jìn)行冷卻，是一種特殊的退火處理。圖 6— 15 普通熱處理過程示意圖第六章 金屬材料及加工工藝 熱處理2．表面熱處理 表面熱處理包括表面淬火和化學(xué)熱處理： ① 表面淬火是通過快速加熱金屬表面層至所要求的溫度，然后進(jìn)行淬火，以提高金屬表面的硬度和耐磨性。第六章 金屬材料及加工工藝 表面處理技術(shù)金屬材料表面處 理及裝飾的功效一方面是保護(hù)作用，另一方面是裝飾作用。第六章 金屬材料及加工工藝 表面處理技術(shù) 2．金屬材料的表面裝飾技術(shù) 金屬材料表面裝飾技術(shù)是保護(hù)和美化產(chǎn)品外觀的手段，主要分為表面著色 工藝和肌理工藝。 ③ 陽極氧化染色：在特定的溶液中，以化學(xué)或電解的方法對(duì)金屬進(jìn)行處理， 生成能吸附染料的膜層，在染料作用下著色，或使金屬與染 料微粒共析形成復(fù)合帶色鍍層。 ⑦ 熱處理著色：利用加熱的方法，使金屬表面形成帶色氧化膜。 ② 表面拋光：利用機(jī)械或手工以研磨材料將金屬表面磨光的方法。④ 表面蝕刻：是使用化學(xué)酸進(jìn)行腐蝕而得到的一種斑駁、滄桑的裝 飾效果，如圖 616所示?；瘜W(xué)酸具有極強(qiáng)的腐蝕性，在進(jìn)行腐蝕操作時(shí)一定要注意安全保護(hù)。 B:有色金屬包括鐵以外的金屬及其合金。 ④ 按金屬材料密度分為輕金屬 (密度 4． 5g／ cm3)和重金屬 (密度 4． 5g／ cm3)。鋼的種類繁多，根據(jù)化學(xué)成分，可分為碳素鋼和合 金鋼兩大類，廣泛應(yīng)用于名個(gè)領(lǐng)域。第六章 金屬材料及加工工藝 常用的金屬材料 鋼鐵 1．鋼的分類 (1)碳素鋼 碳素鋼按含碳量可分為： 低碳鋼 —— 含碳量 ％以下。 高碳鋼 —— 含碳量 0． 6％以上。 (2)合金鋼 以碳素鋼為基礎(chǔ)適量加入一種或幾種合金元素的鋼，具有較高的綜合機(jī)械性能和某些特殊的物理、化學(xué)性能。第六章 金屬材料及加工工藝 常用的金屬材料 鋼鐵 2．常用鋼材的品種及用途 鋼材由鋼坯或鋼錠加工而成的產(chǎn)品。 按生成方法可分為：熱軋型鋼、彎曲型鋼、擠壓型鋼、拔制型鋼和 焊接型鋼等；按截面形狀可分為圓鋼、方鋼、 扁鋼、六角鋼、角鋼、工字鋼、槽鋼和異形鋼等。 鋼板可按要求剪裁、彎曲、沖壓和焊接成各種構(gòu)件和產(chǎn)品。前者大多加工成涂層帶鋼， 供汽車、洗衣機(jī)、電冰箱外殼等沖壓件用。鍍鋅鋼板 —— 表面鍍鋅的低碳鋼板。鍍鋅鋼板廣泛用子建筑、車輛、家電、日 用品等行業(yè)。廣泛田來制作罐頭盒、食 品容器及輕便耐蝕器皿等。 鍍鋁鋼板 —— 表面鍍有純鋁或含硅量為 5％一 10％鋁合金的覆層鋼 板，多用熱鍍法、電泳法和真空蒸鍍法生產(chǎn)。 有機(jī)涂層鋼板既有鋼板的強(qiáng)度，又有 良好的耐腐蝕性、耐久性和耐擦洗性。 廣泛用于造船、汽車、交通、建筑 等行 業(yè)。 無縫鋼管 ：采用熱軋、冷軋、擠壓、冷拔等方法生產(chǎn)。第六章 金屬材料及加工工藝 常用的金屬材料 鋼鐵 (4)鋼絲 由不同質(zhì)量的熱軋盤條冷拔拉制而成的線狀鋼材。 b. 熔點(diǎn) 660℃ 。 鋁合金是以鋁為基加入其他合金元素 (銅、硅、鎂、鋅、錳、鎳等 )而 組成的合金。又細(xì)分為防銹鋁合金、 硬鋁合金、超硬鋁合金。第六章 金屬材料及加工工藝 常用的金屬材料 有色金屬材料 (2)常見鋁合金制品 ① 鋁合金型材：利用塑性加工將鋁合金坯錠加工成不同斷面形狀及尺寸規(guī)格 的鋁材。 ② 鋁合金裝飾板：鋁合金板材經(jīng)輥壓、冷彎等工藝制成的具有一定形狀的裝 飾板，表面經(jīng)眶極氧化、噴漆、覆膜或精加工等處理可獲 得各種色彩或肌理。鋁箔 的主要包裝性能是防潮性、保香 性、遮光性和反射性。鍍鋁層具有美麗的金屬光澤，有優(yōu)良的 阻氣性和防潮性，光線的反射率高而透過率極低，遮 光性良好， 適合各類商品的包裝。 b. 純銅的熔點(diǎn)為 1083℃ ，密度 ／ cm3。 銅合金是以銅為基加入一定量的其他合金元素 (鋅、錫、鋁、硅、鎳等 )而組成的合金。可制成板材、帶材、管材、棒材和型材，用作導(dǎo)熱導(dǎo)電元件、耐 蝕結(jié)構(gòu)件、彈性元件、冷沖壓件和深沖壓件、日用五金及裝飾材料等 。色澤呈青灰色，具有很強(qiáng)的抗腐蝕性。大多數(shù)特殊青 銅比普通青銅具有更高的機(jī)械性能、耐磨性和耐蝕性。特殊白銅： 銅和鎳組成的合金中，若再加入鋅、鋁、錳等合金元素。博塔 (Maro Botta)設(shè)計(jì)的金屬椅。阿拉德 (Ron Arad)設(shè)計(jì)的扶手椅，椅子由四部分組成，造型簡(jiǎn)單明快。第六章 金屬材料及加工工藝 金屬材料在 設(shè)計(jì) 中的 應(yīng) 用 (3)皺褶花瓶 (匿 6— 19) 由荷蘭設(shè)計(jì)師馬丁 它由：兩片不銹鋼絞合而成。 (6) “明月椅 ”(圖 622) 由日本設(shè)計(jì)師倉右四郎 (Shirookuramate)設(shè)計(jì)的扶手椅，像一個(gè)閃著光的幻像?！? 燈具 (圖 6 23) 由西班牙設(shè)計(jì)師塞爾希 在燈具底部有一配重件，以防止燈具傾倒。荷恩 第六章 金屬材料及加工工藝 金屬材料在 設(shè)計(jì) 中的 應(yīng) 用(10) “欽奇塔 ” 茶幾 (圖 6 26) 由西班牙設(shè)計(jì)師塞爾希 德維薩