材料成型畢業論文
材料成型是現代製造業的重要支柱,對經濟社會的發展和綜合國力的提升有著十分重要的意義。下面是小編為大家整理的，供大家參考。
範文一：金屬材料加工中材料成型與控制工程
摘要：本文以金屬材料為例，對材料成型與控制工程中的加工技術進行細化分析，首先，理論概述了金屬材料的選材原則，然後具體分析了鑄造成型、擠壓與鍛模塑性成型、粉末冶金以及機械加工四種加工方法，旨在為相關工作人員提供有借鑑性的參考資料，進一步提高我國製造業的加工水平與整體質量。
關鍵詞：材料成型;控制工程;金屬材料;加工工藝
0引言
對於我國製造業而言，材料成型與控制工程是其實現長期健康發展的根本保障，不僅如此，材料成型與控制工程也是我國機械製造業的關鍵環境，因此，相關企業必須對其給予高度重視。無論是電力機械製造，還是船隻等交通工具製造，均離不開材料成型與控制工程，材料成型與控制技術的水平與質量將會直接決定機械製造水平與質量。因此，對材料成型與控制工程中的金屬材料加工技術進行細化分析，具有非常重要的現實意義。
1金屬材料選材原則
在金屬複合材料成型加工過程中，將適量的增強物添加於金屬複合材料中，可以在很大程度上高材料的強度，優化材料的耐磨性，但與此同時，也會在一定程度上擴大材料二次加工的難度係數，正因此，不同種類的金屬複合材料，擁有不同的加工工藝以及加工方法。例如，連續纖維增強金屬基複合材料構件等金屬複合材料便可以通過複合成型;而部分金屬複合材料卻需要經過多重技術手段，才能成型，這些成型技術的實踐，需要相關工作人員長期不斷加以科研以及探究，才能正式投入使用，促使金屬複合材料成型加工技術水平與質量實現不斷髮展與完善。由於成型加工過程中，如果技術手段存在細小紕漏，或是個別細節存在問題，均會給金屬基複合材料結構造成一定的影響，導致其與實際需求出現差異，最終為實際工程預埋巨大的風險隱患，誘發難以估量的後果。所以，相關工作人員在對金屬複合材料進行選材過程中，必須準確把握金屬材料的本質以及複合材料可塑性，只有這樣，才能保證其可以順利成型，並保證使用安全。
2金屬材料加工方法
2.1機械加工成型
當前，金屬材料成型與控制工程中，應用最為廣泛的金屬切割刀具便是金剛石刀具，以金剛石刀具對鋁基複合材料進行精加工，與其他金屬基複合材料，例如，鑽、銑以及車等，均是現代社會中廣而易見的。鋁基複合材料的金剛石刀具加工形式可以細化為三種：其一，車削形式;其二，銑削形式;其三，鑽削形式。其中，鑽削即通過鑲片麻花鑽頭對鋁基複合材料進行加工，常見的有B4C以及SiC顆粒鑽削，然後新增適量的外切削液，可以有效強化鋁基複合材料。銑削即通過1.5%-2.0%***W+C***粘結劑，8.0%-8.5%PCD的端面銑刀對鋁基複合材料進行加工，常見的有SiC顆粒銑削增強鋁基複合材料，然後新增適量的切削液進行冷卻。車削以硬合金刀具為主要的切割工具，例如，A1/SiC車削符合材料，並新增適量的乳化液對其進行冷卻處理。
2.2擠壓與鍛模塑性成型
金屬材料實際成型加工過程中，相關工作人員可以通過模具表面塗層以及新增潤滑劑等技術手段，對實踐操作過程中的壓力進行有效改善，降低加工操作過程中的摩擦阻力，據相關資料統計，這樣可以促使加工過程中的擠壓力縮減25%-35%左右，甚至更多。降低加工擠壓力，可以有效弱化增強顆粒給模具造成的損傷程度，削弱金屬材料塑性，有利於降低金屬材料的變形阻力，提高其成型的成功率。除此之外，相關工作人員還可以增加擠壓溫度，以此促使金屬基材料更具可塑性。在金屬基材料中新增適量的增強顆粒，可以促使金屬基材料的可塑性得到弱化，進而變形抗力得以大幅度提升，此時提高擠壓溫度，可以加快增強顆粒與金屬基材料的溶合速率，優化二者的溶合效果。普遍來說，增強顆粒含量會直接影響擠壓速度，由此可見，只有金屬基複合材料中的增強物含量較低，才能提高擠壓速度，如果金屬基複合材料中的增強物含量較高，相關人員必須嚴格控制擠壓速度。不過，擠壓速度超高的話，也會導致金屬材料成型後，便面出現橫向裂紋。綜上，相關人員在應用擠壓與鍛模塑性成型加工技術時，不僅要在金屬複合材料表面進行塗層或是潤滑劑處理，還要對擠壓溫度進行嚴格控制，並結合實際，對擠壓速度進行有效調控，只有這樣，才能保證成品質量符合要求。
2.3鑄造成型
複合材料生產過程中，應用最廣泛的加工技術便是鑄造成型技術，實際鑄造過程中，金屬基複合材料中新增增強顆粒後，熔體的粘度以及流動性均會顯著提升，加之增強顆粒與熔體在高溫下的化學反應作用，便會改變基礎材料本質，此時相關工作人員必須在熔化金屬基複合材料的過程中，對其熔化溫度以及保溫時間進行嚴格管控。高溫時，新增的增強顆粒，尤其是碳化矽顆粒，極易產生介面反應，例如，3SiCA1-A14C3+3Si等。進而導致熔體粘度過大，難以澆築，影響材料本質。此時相關工作熱暖可以採取精煉方法，然後新增適量變質劑造渣。但這種操作方法並不適用於顆粒增強鋁基複合材料。
2.4粉末冶金成型
粉末冶金成型技術是最早期的製造晶須以及顆粒符合材料零部件、金數基複合材料的手段，具有非常豐厚的實踐檢驗，不僅如此，該技術手段還適用於尺寸較小、形狀簡單但是具有較高精密性要求的零部件。粉末冶金成型技術具有組織細密、增強相分佈均勻、增強相可調節以及介面反應較少等特點，DWA公司現階段，應經將粉末冶金成型技術延展到多種產品的製造工程中，例如，SiCp增強鋁合金基體、管材、自行車零件、自行車支撐裝置架以及自行車架等。由於粉末冶金成型技術加工的產品具有非常顯著的耐磨性、比模量以及比強度，因此，也受到了航天器材、飛機以及汽車的廣泛推崇。
3結語
金屬材料在材料成型與控制工程中，屬於加工難點，而且極具重要性，發展前景非常廣闊，隨著科學技術的快速發展，其將受到更多行業領域的青睞以及注重，我國必須給予高度重視，通過不斷科研，促使自身的技術水平實現突破與創新，這對提高我國的國際競爭力至關重要。
參考文獻：
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範文二：材料成型與控制工程模具技術分析
1材料經過加工直接成型技術
材料的一次性成型技術在實際的操作中是非常繁瑣的，但是經常使用的主流技術主要有以下幾種，一個是衝擊壓力作用下材料的相互擠壓，模具當中防止金屬材質的材料，胚料在使用的過程中主要是在高壓的作用下實現反覆的積壓，這樣就使得材料的物理性質和外觀形態出現了很大的變化，這樣就可以製作出和模具的尺寸完全一致的形狀，這種方法在使用的過程中有非常強的可塑性，同時在這一過程中也可以非常有效的防止模具出現嚴重的變形或者是損壞的情況。拉拔技術也是一種非常重要的技術。模具內金屬坯料的邊緣位置上會有一地那幾個的拉力，這樣就使得材料的形狀和外觀都出現了明顯的變化，其在應力的作用下被迫的使其形狀和模具的形狀保持高度的一致。使用這種方法會在拉伸的過程中受到多個方面的作用力。此外，軋製也是機械成型加工技術中非常關鍵的一種方法，這種方法就是讓材料收到軋輥的作用，在軋輥的轉動下使得材料在這一過程中出現非常明顯的形狀變化。
2加工材料技術成型的前景
當前，我國的市場經濟有了非常顯著的發展，同時同行業之間的競爭也越來越激烈，在這樣的情況下，傳統的理論和實踐成果也受到了非常大的衝擊，各大生產廠商在經營和發展的過程中對材料加工越來越重視，正是因為這種趨勢才使得這項技術的發展水平得到了顯著的提升，在世界範圍內，材料加工行業在發展的過程中都朝著更加精確的方向發展，很多對國民經濟增長有重要作用的產業要想更好的發展也必須要一來這項技術，甚至是其在發展的過程中廣泛的應用在了生活中的方方面面，在當前這樣一個經濟全球化的時代，每個企業都在想辦法跟上行業發展的步伐，同時在企業發展的過程中也將企業的研發工作當做是非常重要的一個能力，之所以這樣說是因為很多企業都在努力的發展和完善材料加工技術，此外還有很多企業將自身的關注點放在了具有自由成型功能的技術上。加工技術是否能夠符合當今時代的發展需求是非常好的一個檢驗標準，如果所有的研發成果不能真正的應用於實踐，就如空中樓閣一樣，發揮不了其自身的作用。所以當今的科學研究中更加重視的是縮小生產製作環境和真實環境之間的差別，只有在現實需求的基礎上去進行技術的改進和創新，才能更好的將其應用在企業的發展中，從而也更好的推動企業的建設和發展。
3非金屬材料的初步製作和控制工程模具再次加工工藝
首先，非金屬材料的製作和控制是一個比較複雜的工作，同時它也有非常強的系統性，對這種技術進行分類的話就會發現其類別是非常多的，一類是注射成型的技術，在實際的操作中就是使用專門的注射器，之後對其進行加熱，使其達到一定的溫度，這樣就可以使得結構內部的材料在物理形態上發生了非常明顯的轉變，最終使其呈現出液態的狀態，之後要選取一種具有高溫高壓性質的材料當做一種重要的輔料，在助力融化之後的坯料要注入到模具的型腔之內，靜置一段時間之後，觀察其狀態，等到材料徹底冷卻之後，從模具當中取出器件，就可以得到預想的元件。這種方法看起來很麻煩的方法在使用的過程中能夠體現出非常大的優勢，它產量高，同時在這一過程中也體現出了非常高的效率。在低能耗的自動化操作中能夠體現出非常大的優勢，它也會可以生產和製作結構複雜性比較強的器件，基於上述特點，這種方法非常適合使用在大型工廠當中進行流水線生產。其次，還有一種方法是通過物理方式的擠出成型。旋塞和螺桿在此起到了至關重要的作用，旋塞的擠壓效用以及螺桿的切割效用，它們一起作用在形態固定的坯料上，並對其經行融化和再次融合的過程，施加相應壓力穿過模具，等待其冷卻凝固以後，就能夠獲取所需元件。這種方式可以簡稱為擠出成型，而它與眾不同的是可以連續不斷地提供生產動力，生產的效率也高於普通技術，更為難得的一點在於在“量”的滿足上還可以保證“質”，可以說是一種保質保量的方法，其使用的覆蓋面也不單一，對裝置器材沒有太多嚴苛的限制。如果企業從事相關產業，這種技藝是一種投資相對較少，而成效立竿見影的選擇，“價效比”不俗。再次，還有一種不同於以上兩種技術的方式，是把需要的材料放置在密封關閉的模型器具環境裡，在壓強的增加過程中，再輔以固體化的技術，遂材料完整成型。這種方法可以一個工作流程下完成製作若干數量的元器件，生產出來的成品形態較為固定，有效地克服了收縮性這個元件頑疾，還攻克了以往元器件變形的通病，效能較為優良，即使有如此不可取代的優勢，缺陷也十分明顯，生產製作的相對週期較之同類型技術而言同期拉長了許多，生產的效率自然而言地有所降低。
4結束語
在時代發展日新月異的今天，科學技術正不斷髮展，科學生產力在人類社會競爭激烈的背景下，成為一個不得不讓人重視的因素。科學技術在生活中體現得淋漓盡致，促使社會穩步向前，人們生活水平提高，選擇廣泛的同時帶來市場競爭加劇，高度重視科學技術的研發是企業適應社會發展的不二法門。材料成形技術在度過一個蛻變的過程，如何有效地提升生產效率，改良升級加工工藝不僅是企業發展的動力，更是社會前進的需要。