浅析新型金属材料的成型加工技术

汪雨佳，樊 琦

（抚州职业技术学院，江西 抚州 344000）

如今，新的金属复合材料已被大量使用。虽然复合材料的成本和应用技术要求非常严格，但其材料性能比常见的金属材料具有更好的性能特点，已经成为成为工程建设的必不可少的材料之一[1]。

另外，越来越多的零件由新的金属材料制成，这也产生了许多先进的成型加工加工技术[2]。在新时代的发展下，如何进一步完善新型金属材料成型加工的开发和应用，是当前材料领域时刻关注的焦点。

1 新型金属材料成型加工技术现状

虽然新型金属材料成型加工技术发展迅速，其研发的各种成果和它的详细的操作性能得到了研究所的研究人员和相关领域的专家的一直赞同，但大多数企业领导者并不知晓新型金属材料成型加工技术的关键所在，受专业限制，使新型金属材料成型加工技术在根本上无法快速进步[3]。从长远来看，它将对新金属材料的成型技术产生负面影响。可以看出，新金属材料成型加工技术的总体情况需要得到根本上的分析，特别是其特点和如何进行选择是关注的焦点，为今后新金属材料成型加工技术地改进和材料的应用铺平道路[4-6]。

1.1 新型金属材料成形技术的特点

①新型金属材料具有内在的特点，例如更好的延展性，更活泼的化学性质，独特的光泽和颜色。当前，应用最多的的新型金属材料是形状记忆合金，高温合金，储氢合金和非晶合金。②新型金属材料也具有加工的特点，主要用于焊接。当没有气孔和裂缝时，具有收缩小，导热性好的特点；锻造性，可以承受塑性变形，同时有效地减轻冲击带来的压力等。

1.2 新型金属材料成型技术的选择原则

在不同程度上改进成型加工技术，达到新金属材料成型加工技术的积极作用的目的，有必要了解和应用相关的材料选用原则。例如，不同类型的金属材料加工工艺和成型加工技术是不一样的[7]。例如，连续纤维增强金属基复合材料（CFMMCs）组件需要使用更多技术和步骤。也是因为每一个细微的技术或轻微的遗漏都可能改变金属基复合材料的结构[8]。在材料和技术的选择上，研究员和工作人员需要按照新金属材料的特性并根据材料选择的原则做出符合科学逻辑的决策。

2 新金属材料的成型加工的原则

新型金属材料广泛应用于工程建筑，机械设备，航空航天等领域。它们通常具有良好的耐磨性和高硬度，以达到不同的工程建设要求和机械化生产的合格要求。然而，新金属材料的这种特性给其成型过程增加了许多的难度。比如说，金属材料的较高硬度会使它们难以在普通锻造环境中变形，这使得难以将它们打造为某种形状或尺寸的工业配件。每种金属材料有着各自的特点，市场对金属材料成型后的质量和性能也有着不一样的技术要求。所以，按照金属材料的不同特性，通常采用不同的成型技术。比如，一些特殊金属材料的二次成型只能通过纤维增强来实现。所以，在实际形成新型金属材料的过程中，必须根据材料的特性采用特定的工艺方法，有效地促进新型金属材料的形成。

新型金属材料的二次成型工艺是一个非常复杂和精细的工艺，通常包含复杂的加工技术，如焊接，铸造，按压，超级成型等。

在真实状态下的的成型加工工艺过程中中，一旦操作人员出现重大操作失误，即使出现小错误，也会为金属材料的的成型加工技术到来非常大的影响。例如，在铸造过程中，如果不仔细控制铸造模具的尺寸和规格，成型后的成品金属制品的质量和规格将不能满足零件的要求，这不仅会带来巨大的成本损失还会造成巨大的成本浪费，还会波及到工程的进行周期或机械设备的制作进度，并增加制造或制作周期。所以，在形成新的金属材料之前，研究人员需要对金属材料的化学和物理性质进行彻底的研究和分析，以便能够根据当地条件分析具体问题并处理不同的金属材料。

3 新金属材料成型工艺的技术应用

3.1 粉末冶金

粉末冶金技术可以有效地完成零件的制造，形状更小，尺寸更小，精度更高。由于该技术可以在相对较小的范围内控制界面反应，因此它还可以完成一系列操作，例如颗粒制造，复合材料部件制造和金属基复合材料的速度增强。

在实际应用中，有关的操作人员可以按照企业要求的的零件的详细情况，增加相应物质的含量，并调整相应物质的含量，例如，有效控制颗粒含量将超过超过半个部分的作为一个整体。由于采用粉末冶金技术，可以提高成型和制造过程的高精度，并且可以改善部件的精细结构。

例如，在自行车车架和设备支撑架的制造过程中，DWA公司在美国已充分应用粉末冶金技术。

3.2 铁铸成型

我国铸铁技术在进步阶段中持续改进。在这个阶段，整体铸铁技术水平得到了明显增高，并已大量应用于各个领域的制造和生产进程中。

该技术不但能够完成传统的零件成型和加工，还可以广泛应用于复合零件的制造和生产过程。但是，随着实际加工要求的不断提高和整个工艺日益复杂化，使用铸铁进行有关的成型加工已经不能满足实际加工和成型的要求。在这种情况下，研究人员一定要按真实状况对铸铁技术的应用方法和详细的参数设置设置进行大范围的改进和变革。完全考虑高温影响的材料化学性质的变化，材料颗粒增加引起的熔体粘度和流动性的增加。

3.3 机械铸造

机械的成型加工的特点是效率高和快速成形。它可以通过钻孔，车削，铣削等操作迅速完成金属基复合材料的成型加工过程。在整理铝基复合材料的过程中，金刚石道具可根据实际需要用于不同种方法的加工操作。

（1）在铣削过程中，需要端铣刀，聚乙烯切削刀和使用16-21%的粘合剂。在铣削操作的步骤之前需要进行冷却操作，可以有效地使用切削液冷却，然后结合实际情况添加一定量的铣削石粒。

（2）平常，要通过机械方式完成车削这个步骤，在进行过程中必须选择硬度系数较大的材料，然后使用乳化剂快速进行冷却操作。

4 结语

作为一种现代先进材料，在实际生活中，新型金属材料具有范围更大的使用价值，其高模量，高韧性和高强度的特点使其更具可行性。

作为一个二次加工过程，成型加工涉及冶金，化学，物理等不同的门类，这使得有必要对成型过程进行更深层次，更大量的研究。