如何选择金属塑性加工

❶ 塑性加工选用什么成分的合金

不同的金属的不同成分合金都会有不同的物理性质，或者说有不同的延展性，因此得知道这个“塑性加工”需要的是何种金属的合金，再查阅该金属合金中适用的种类，经由“塑性加工”出的东西往往还有其他要求：比如金属铜，纯铜的延展性最好但是硬度最低，而青铜通常硬度高但“塑性加工”可能较麻烦，这就需要根据工件的要求来选用。

❷ 新型的金属塑性加工方法

请参考：谢建新 编著.材料加工新技术与新工艺.北京：冶金工业出版社

❸ 金属塑性成形（压力加工）对金属的要求

金属塑性成形：在外力作用下金属材料通过塑性变形，获得具有一定形状、尺寸和力学性能的零件或毛坯的加工方法。

金属塑性成形在工业生产中称为压力加工，分为：自由锻、模锻、板料冲压、挤压、拉拔、轧制等。
塑性成形性能：用来衡量压力加工工艺性好坏的主要工艺性能指标，称为金属的塑性成形性能。金属的塑性成形性好，表明该金属适用于压力加工。衡量金属的塑性成形性，常从金属材料的塑性和变形抗力两个方面来考虑，材料的塑性越好，变形抗力越小，则材料的塑性成形性越好，越适合压力加工。在实际生产中，往往优先考虑材料的塑性。
影响金属塑性变形的内在因素

（一）化学成分

纯金属的塑性成形性较合金的好。钢的含碳量对钢的塑性成形性影响很大，对于碳质量分数小于0.15%的低碳钢，主要以铁素体为主（含珠光体量很少），其塑性较好。随着碳质量分数的增加，钢中的珠光体量也逐渐增多，甚至出现硬而脆的网状渗碳体，使钢的塑性下降，塑性成形性也越来越差。

合金元素会形成合金碳化物，形成硬化相，使钢的塑性变形抗力增大，塑性下降，通常合金元素含量越高，钢的塑性成形性能也越差。

杂质元素磷会使钢出现冷脆性，硫使钢出现热脆性，降低钢的塑性成形性能。

（二）金属组织

纯金属及单相固溶体的合金塑性成形性能较好；钢中有碳化物和多相组织时，塑性成形性能变差；具有均匀细小等轴晶粒的金属，其塑性成形性能比晶粒粗大的柱状晶粒好；网状二次渗碳体，钢的塑性将大大下降。
影响金属塑性变形的内在因素

（一）化学成分

纯金属的塑性成形性较合金的好。钢的含碳量对钢的塑性成形性影响很大，对于碳质量分数小于0.15%的低碳钢，主要以铁素体为主（含珠光体量很少），其塑性较好。随着碳质量分数的增加，钢中的珠光体量也逐渐增多，甚至出现硬而脆的网状渗碳体，使钢的塑性下降，塑性成形性也越来越差。

合金元素会形成合金碳化物，形成硬化相，使钢的塑性变形抗力增大，塑性下降，通常合金元素含量越高，钢的塑性成形性能也越差。

杂质元素磷会使钢出现冷脆性，硫使钢出现热脆性，降低钢的塑性成形性能。

（二）金属组织

纯金属及单相固溶体的合金塑性成形性能较好；钢中有碳化物和多相组织时，塑性成形性能变差；具有均匀细小等轴晶粒的金属，其塑性成形性能比晶粒粗大的柱状晶粒好；网状二次渗碳体，钢的塑性将大大下降。

三、 影响金属塑性变形的加工条件

（一） 变形温度

温度升高，塑性提高，塑性成形性能得到改善。变形温度升高到再结晶温度以上时，加工硬化不断被再结晶软化消除，金属的塑性成形性能进一步提高。

过热：加热温度过高，会使晶粒急剧长大，导致金属塑性减小，塑性成形性能下降，这种现象称为“过热”。

过烧：如果加热温度接近熔点，会使晶界氧化甚至熔化，导致金属的塑性变形能力完全消失，这种现象称为“过烧”，坯料如果过烧将报废。

（二） 变形速度

变形速度：单位时间内变形程度的大小。变形速度的增大，金属在冷变形时的冷变形强化趋于严重；当变形速度很大时，热能来不及散发，会使变形金属的温度升高，这种现象称为“热效应”，它有利于金属的塑性提高，变形抗力下降，塑性变形能力变好。

图2-5所示是变形速度与塑性的关系

问题：在锻压加工塑性较差的合金钢或大截面锻件时，都应采用较小的变形速度，若变形速度过快会出现变形不均匀，造成局部变形过大而产生裂纹。

三） 应力状态

实践证明，在三向应力状态下，压应力的数目越多，则其塑性越好；拉应力的数目越多，则其塑性越差。

选择塑性成形加工方法时，应考虑应力状态对金属塑性变形的影响。

（四） 其它

模具和工具：模锻的模膛内应有圆角，这样可以减小金属成形时的流动阻力，避免锻件被撕裂或纤维组织被拉断而出现裂纹。板料拉深和弯曲时，成形模具应有相应的圆角，才能保证顺利成形。

润滑剂：可以减小金属流动时的摩擦阻力，有利于塑性成形加工。

综上所述，金属的塑性成形性能既取决于金属的本质，又取决于变形条件。在塑性成形加工过程中，要根据具体情况，尽量创造有利的变形条件，充分发挥金属的塑性，降低其变形抗力，以达到塑性成形加工的目的。

❹ 金属塑性加工原理

解释这个问题，首先要从应力状态开始。某一点上的所有截面的应力集合叫这点内的应力状态容，应力状态不是标量，也不是矢量，它是张量，它与矢量不同，具有多重方向性。一般用矩阵S表示。这个矩阵S可分解为两部分之和：S=S1+S2， 这里，S1称为应力球张量，S2称为应力偏张量。 S1表示从总的应力状态分解出来的平均的、各项均匀的拉伸或压缩，只引起弹性体积变化，而形状不变。 S2表示物体单元的形状改变而体积不变。塑性力学中，只关心S2部分。总结来说，就是经过推导，人为的将应力状态分为2个部分，一部分代表体积变化，另一部分代表形状改变，而根据实验及现实应用，验证了此推导的正确性，因此应力偏张量即能表示物体的变形。两者具有不同的计算公式，在不同情况下得分别使用。

❺ 怎样提高金属的塑性

金属的塑性性能主要取决于金属的本质和加工条件，因此可以主要从以下方面考虑来提高金属的塑性。纯金属的塑性加工性能比合金好，所以可以通过提高材料的成分纯度解决。金属的内部的组织结构不同，塑性加工性能有很大的差别，均匀的组织的金属塑性加工性能好，可以提高组织的均匀性。加工条件中温度对塑性性能有很大影响，提高温度也可以使金属的塑性上升，即金属的塑性性能提高。
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❻ 什么叫金属塑性加工

冲压、锻打都是利用金属具有塑性这一特点进行加工的。常用工程塑料是利用加温变软、模具成型的。

❼ 金属塑性加工的产品质量包括哪些方面

金属塑性加工及其分类4 E& e, i* O) |- f6 u: e S
金属塑性加工是使金属在外力（通常是压力）作用下，产生塑性变形，获得所需形状、尺寸和组织、性能的制品的一种基本的金属加工技术，以往常称压力加工。$ J5 s ]( e5 x, S$ _6 A
金属塑性加工的种类很多，根据加工时工件的受力和变形方式，基本的塑性加工方法有锻造、轧制、挤压、拉拔、拉深、弯曲、剪切等几类。其中锻造、轧制和挤压是依靠压力作用使金属发生塑性变形；拉拔和拉深是依靠拉力作用发生塑性变形；弯曲是依靠弯矩作用使金属发生弯曲变形；剪切是依靠剪切力作用产生剪切变形或剪断。锻造、挤压和一部分轧制多半在热态下进行加工；拉拔、拉深和一部分轧制，以及弯曲和剪切是在室温下进行的。7 E/ D! c; x& u- U2 a D& a; f, b
1．锻造 靠锻压机的锻锤锤击工件产生压缩变形的一种加工方法，有自由锻和模锻两种方式。自由锻不需专用模具，靠平锤和平砧间工件的压缩变形，使工件镦粗或拔长，其加工精度低，生产率也不高，主要用于轴类、曲柄和连杆等单件的小批生产。模锻通过上、下锻模模腔拉制工作的变形，可加工形状复杂和尺寸精度较高的零件，适于大批量的生产，生产率也较高，是机械零件制造上实现少切削或无切削加工的重要途径。/ O4 l4 U$ K4 ~. Q& P. Y
2．轧制 使通过两个或两个以上旋转轧辊间的轧件产生压缩变形，使其横断面面积减小与形状改变，而纵向长度增加的一种加工方法。根据轧辊与轧件的运动关系，轧制有纵轧、横轧和斜轧三种方式。8 N! {5 i! j- @ p( Y
（1）纵孔 两轧辊旋转方向相反，轧件的纵轴线与轧辊轴线垂直，金属不论在热态或冷态都可以进行纵轧，是生产矩形断面的板、带、箔材，以及断面复杂的型材常用的金属材料加工方法，具有很高的生产率，能加工长度很大和质量较高的产品，是钢铁和有色金属板、带、箔材以及型钢的主要加工方法。
; f" G4 c( r- f9 v) ? （2）横轧 两轧辊旋转方向相同，轧件的纵轴线与轧辊轴线平衡，轧件获得绕纵轴的旋转运动。可加工加转体工件，如变断面轴、丝杆、周期断面型材以及钢球等。
/ Z8 m0 Q4 u/ H, z) }! X （3）斜轧 两轧辊旋转方向相同，轧件轴线与轧辊轴线成一定倾斜角度，轧件在轧制过程中，除有绕其轴线旋转运动外，还有前进运动，是生产无缝钢管的基本方法。7 f7 v# y8 E3 o: O+ V L# Z( [) w
3．挤压 使装入挤压筒内的坯料，在挤压筒后端挤压轴的推力作用下，使金属从挤压筒前端的模孔流出，而获得与挤压模孔形状、尺寸相同的产品的一种加工方法。挤压有正挤压和反挤压两种基本方式。正挤压时挤压轴的运动方向与从模孔中挤出的金属流动方向一致；反挤压时，挤压轴的运动方向与从模孔中挤出的金属流动方向相反。挤压法可加工各种复杂断面实心型材、棒材、空心型材和管材。它是有色金属型材、管材的主要生产方法。
/ r: |0 T$ V( l1 s: g B" q c. { 4．拉拔 靠拉拔机的钳口夹住穿过拉拔模孔的金属坯料，从模孔中拉出。而获得与模孔形状、尺寸相同的产品的一种加工方法。拉拔一般在冷态下进行。可拉拔断面尺寸很小的线材和管材。如直径为0.015mm的金属线，直径为0.25mm管材。拉拔制品的尺寸精度高，表面光洁度极高，金属的强度高（因冷加工硬化强烈）。可生产各种断面的线材、管材和型材，广泛用于电线、电缆、金属网线和各种管材生产上。4 A& T: P3 I1 U& q5 a1 D
5．拉深（又叫冲压） 依靠冲头将金属板料顶入凹模中产生拉延变形，而获得各种杯形件、桶形件和壳体的一种加工方法。冲压一般在室温下进行，其产品主要用于各种壳体零件，如飞机蒙皮、汽车覆盖件、子弹壳、仪表零件及日用器皿等。
: T* y! u* U! s% [7 W0 V 6．弯曲 在弯矩作用下，使板料发生弯曲变形或使板料或管、棒材得到矫直的一种加工方法。, R/ @( g- m7 ^% [
7．剪切 坯料在剪切力的作用下产生剪切。使板材冲裁，以及板料和型材切断的一种常用加工方法。8 Y( L( J/ e+ Z& Q8 H, y" E
为了扩大加工产品品种，提高生产率，随着科学技术的进步，相继研究开发了多种由基本加工方式相组合而成的新型塑性加工方法。如轧制与铸造相结合的连铸连轧法、锻造与轧制相结合的辊锻法、轧制与弯曲相结合的辊变成形法、轧制与剪切相结合的搓轧法（异步轧制法）、拉深与轧制相结合的旋压法等等

❽ 金属材料塑性加工与其他成形方法比较具有哪些特点

这和金属晶体的晶胞结构和原子堆叠方式有关。并不是所有的金属材料都有塑性加工性能。

❾ 金属塑性加工工艺包括主要哪些参数制定工艺通常要依据哪些因素

主要参数是三度：变形温度，变形程度，变形速度。依据为五图：变形力学图，相图，塑性图，变形抗力图，再结晶全图。
PS：就这么多了

❿ 什么叫塑性加工它与其他加工方法相比,有哪些特点

【塑性加工】是来使金自属在外力（通常是压力）作用下，产生塑性变形，获得所需形状，尺寸和组织，性能的制品的一种基本的金属加工技术，以往常称压力加工。金属塑性加工的种类很多，根据加工时工件的受力和变形方式，基本的塑性加工方法有锻造，轧制，挤压，拉拔，拉深，弯曲，剪切等几类。
塑性加工与铸造、切削、焊接等加工方法相比，有以下特点：
1、金属塑性加工是金属整体性保持的前提下，依靠塑性变形发生物质转移来实现工件形状和尺寸变化的，不会产生切屑，因而材料的利用率高得多。
2、塑性加工过程中，除尺寸和形状发生改变外，金属的组织，性能也能得到改善和提高，尤其对于铸造坯，经过塑性加工将使其结构致密，粗晶破碎细化和均匀，从而使性能提高。此外，塑性流动所产生的流线也能使其性能得到改善。
3、塑性加工过程便于实现生产过程的连续化，自动化，适于大批量生产，如轧制、拉拔加工等，因而劳动生产率高。
4、塑性加工产品的尺寸精度和表面质量高。
5、设备较庞大，能耗较高。