材料成形工藝

Materialformingtechnology

緒論

材料成形工藝

一切用物理、化學、冶金原理制造機器零部件工程結構，并改進相應化學成分、微觀組織及性能的方法和技術

。

材料成形工藝—由液態(tài)金屬的鑄造成形、固態(tài)金屬的塑性成形、金屬材料的焊接成形和高分子材料成形組成。材料成形工藝是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的技術基礎。其生產(chǎn)能力及其工藝水平對國家的工、農(nóng)、國防和科學技術的發(fā)展有重大影響。緒論

Introduction一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況中國材料鑄造成形已有6000年悠久的歷史，是世界上較早掌握鑄造技術的文明古國之一。2500多年以前(公元前513年)就鑄出270kg的鑄鐵刑鼎。商朝起就已創(chuàng)造了燦爛的青銅文化。緒論

Introduction一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況河南安陽晚商遺址出土重量857kg外形尺寸:長×寬×高（133×78×110cm）此鼎是迄今為止世界上最古老的大型青銅器司母戊鼎一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況商代青銅獸一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況商代中期獸面紋斝（Jia甲）一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況戰(zhàn)國青銅馴獸人一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況中國是在世界上應用材料成形工藝（鑄造和焊接）最早的國家之一，1975年甘肅東鄉(xiāng)林家馬家窯文化遺址(約公元前3000左右)出土一件青銅刀，這是目前在中國發(fā)現(xiàn)的最早的青銅器。一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況早期中國古代兵器的制造是鍛和鑄并存。商朝晚期雙頭龍蜈蚣紋戈一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況吳越復合劍制造技術：對兵器不同部位分別制造，用鑄接技術連接。春秋戰(zhàn)國時代的青銅劍，劍身及劍鋒由不同成分的青銅組成，是復合材料很好的例子。梯度材料古代劍刃截面圖一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況越王勾踐劍，春秋晚期，距今2400多年。越王勾踐劍吳越青銅兵器技術三絕1、菱形紋飾表面滲金屬技術2、劍首同心圓精密鑄造技術3、青銅復合劍合金化技術一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況曾侯乙編鐘一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況曾侯乙編鐘：編鐘為公元前433年楚惠王時期的鑄品。1978年出土于隨州曾侯乙墓內(nèi)。曾侯乙編鐘最大鐘重203.6kg，最小的鐘重2.4kg，全套總重約5t多。鐘面鑄有變體龍紋和花卉紋飾，有的細如發(fā)絲。鐘上鑄有鍍金銘文2800多字。一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況編鐘的鐘音、音階與現(xiàn)代C大調(diào)七聲音階相同。全套鐘音域?qū)挾瓤?個八度，十二律半音均齊，每個鐘均能發(fā)正鼓音與側鼓音。這套編鐘鑄造技術精湛，發(fā)音準確，雄居古編鐘之首。滄洲鐵獅五代后周廣順三年（公元953年）鑄造，重40噸一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況山西晉祠鐵人北宋紹圣四年（公元1097年）鑄造一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況黃河鎮(zhèn)河大鐵牛(唐開元12年鑄)一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況中國的鑄、鍛成形，歷史悠久，在明朝以前，處于領先水平。明朝以后由于長期手工作坊，不重視科技，處于落后狀態(tài)。一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況

美國M3中型坦克炮塔為整體鑄造成型，生產(chǎn)容易，根據(jù)炮塔的形狀制作模具，將鋼水澆入模具，冷卻后進行必要的修整，炮塔鑄造就完成了。鑄造和焊接的炮塔炮塔機構采用鑄造，發(fā)揮整體鑄造結構優(yōu)勢，在主迎彈面上采用焊接結構的復合裝甲模塊，把面、背板和復合夾層組合成整體的裝甲模塊組件。美國M1“艾布拉姆斯”主戰(zhàn)坦克一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況

中國96式和99式坦克采用了鑄、焊混合結構炮塔和復合裝甲一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況改革開放以來，隨著國民經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展，鑄、鍛、焊生產(chǎn)突飛猛進，取得了輝煌成就。殲10飛機一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況殲11飛機東風41導彈一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況殲-20隱形戰(zhàn)機一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況火炮中國99型主戰(zhàn)坦克一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況094戰(zhàn)略核潛艇中國預警飛機一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況岸艦導彈潛艇發(fā)射導彈一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況中國激光武器一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況鞍鋼攀鋼夜景新中國的大型鋼鐵基地一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況一萬二千噸水壓機三萬噸模鍛水壓機一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況中國第一顆人造衛(wèi)星長征火箭大家族中國第一顆原子彈爆炸中國第一顆氫彈爆炸一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況“神舟二號”飛船運往發(fā)射工位

“神舟”一號飛船

“神舟”一號發(fā)射成功“神舟”二號發(fā)射成功一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況“神舟”三號發(fā)射成功“神舟”四號發(fā)射成功“神舟”三號飛船

“神舟”四號飛船

一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況楊利偉升空返回全人類共同的家園飛天返回艙一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況天宮一號突破對接技術一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況中國是鑄、鍛、焊成形的大國，不是強國。存在問題:

生產(chǎn)效率低，技術創(chuàng)新能力薄弱。一、中國材料成形工藝的發(fā)展情況機械、石油化工、冶金、航天航空、輕工等。汽車的零件有80%～90%為成形工藝生產(chǎn)。二、材料成形工藝的作用和地位發(fā)動機罩（鋼板，沖壓）前燈：透鏡（玻璃）聚光罩（鋼板沖壓）前窗玻璃（鋼化玻璃或夾層玻璃）車門（鋼板，沖壓）頂蓋（鋼板、沖壓）輪胎（橡膠，壓出）擋泥板（鋼板，沖壓）儀表板（鋼板，沖壓）（塑料，注射）（鎂合金，鑄造）二、材料成形工藝的作用和地位激光焊接二、材料成形工藝的作用和地位底板及側框與車頂橫梁的固定焊接二、材料成形工藝的作用和地位1、材料在熱態(tài)成形鑄造三、材料成形工藝的特點鍛造焊接注射成型2、材料利用率高。3、產(chǎn)品性能好。4、產(chǎn)品尺寸規(guī)格一致。。5、勞動生產(chǎn)率高。6、熱加工精度比冷加工精度低。三、材料成形工藝的特點液態(tài)金屬鑄造成形固態(tài)金屬塑性成形金屬材料連接成形高分子材料成形四、材料成形工藝的分類四、材料成形工藝的分類1、精密成形工藝發(fā)展趨勢：以輕代重，以薄代厚，少無切削精密化，高效自動化。如精密鑄件、精密鍛件、板材精密沖裁。

五、材料成形工藝的發(fā)展趨勢精密鑄件軸板材精密沖裁產(chǎn)品2、復合成形工藝復合成形工藝有：鑄、鍛復合；鍛、焊復合；

鑄、焊復合。3、材料成形過程的計算機數(shù)值模擬4、模具、模型及工裝的計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）五、材料成形工藝的發(fā)展趨勢是一門從生產(chǎn)實踐中發(fā)展起來，而又直接為生產(chǎn)服務的科學，是一門密切結合實際的科學，它是實踐性很強的課程。六、課程的性質(zhì)1.掌握材料成形工藝的基本過程與特點2.掌握材料成形工藝設計的基本內(nèi)容和思路3.掌握鑄、鍛、焊及高分子成形工藝（包括新技術）的原理和方法七、課程的目的八、課程考核方式九、參考教材1.材料成形工藝，夏巨諶，機械工業(yè)出版社2.材料成形工藝，孫立權，高等教育出版社3.鑄造工藝學，李榮德，機械工業(yè)出版社緒論第一篇、液態(tài)金屬鑄造成形工藝第一章、液態(tài)金屬成形過程及控制第二章、各種典型鑄造技術的原理和方法第三章、液態(tài)金屬成形工藝設計第四章、液態(tài)金屬成形新工藝十、教學內(nèi)容TeachingContent第二篇、固態(tài)金屬塑性成形工藝第五章、毛坯加熱與鍛件冷卻第六章、開式模鍛工藝及模具設計第七章、精密模鍛工藝及模具設計第八章、其他體積金屬塑性成形工藝第九章、板料沖壓工藝及沖模設計第十章、板管成形新工藝十、教學內(nèi)容TeachingContent第三篇、金屬連接成形工藝第十一章、金屬連接成形原理及途徑第十二章、金屬連接成形主要工藝第十三章、焊接新技術及