基于焊接的金屬成型技術(shù)的發(fā)展

李明天

徐州徐工挖掘機械有限公司 江蘇徐州 221000

1 焊接的金屬成型技術(shù)的概況

如今社會的快速發(fā)展，對于新型金屬材料加工技術(shù)得到進一步發(fā)展，發(fā)展成果和表現(xiàn)也是越來越受到重視。但是就目前的情況來看，對于很多企業(yè)對于新型金屬材料成型加工技術(shù)沒有認識到它的重要性，會對整體加工技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生直接影響，對于這種情況必須要進一步加強分析，在應(yīng)用的過程中遵循一定的原則，并且充分的了解到它的特性，從而能更好的為新型金屬材料成型加工技術(shù)的發(fā)展提供有效保障。

1.1 新型金屬材料成型加工技術(shù)的特性

對于新型金屬材料具有很多特點，特別是延展性方面非常好，并且化學(xué)系方面也具有很好的特性，光澤度和色彩方面都具有很好的效果，因此也被廣泛的應(yīng)用，目前主要是形狀記憶合金，高溫合金，貯氫合金和非晶態(tài)合金等；同時，新型金屬材料加工特性也非常好，主要是焊接性方面，在焊接的過程中不會有氣孔和裂縫，并且收縮性也非常小，同時導(dǎo)熱性好。另外，鍛壓性方面也非常好，能夠很好的承受塑性變形，進一步緩解存在的壓力等。

1.2 新型金屬材料成型加工技術(shù)的選擇原則

新型金屬材料成型加工技術(shù)具有很多特點，為了能夠更好的發(fā)揮其特性，需要充分的了解特性，同時合理的進行材料的選擇。例如，各種復(fù)合材料具有不同的特性，因此對于加工工藝和技術(shù)方面要求也是不同的，例如連續(xù)纖維增強金屬基復(fù)合材料構(gòu)件需要應(yīng)用更多的技術(shù)和手段。對于金屬復(fù)合材料來說每一個細節(jié)出現(xiàn)問題都會對整體質(zhì)量產(chǎn)生影響，因此在進行材料和技術(shù)的選擇過程中需要相關(guān)人員了解到材料的具體調(diào)整，遵循相應(yīng)的原則技能型材料選擇，從而確保整體質(zhì)量。

2 焊接的金屬成型技術(shù)的應(yīng)用

2.1 鐵鑄成型

隨著社會的發(fā)展，我國鐵鑄成型技術(shù)在發(fā)展過程中不斷完善，現(xiàn)階段鐵鑄成型技術(shù)整體水平顯著提高，廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的生產(chǎn)制造過程中。該技術(shù)不僅可以完成常規(guī)零件的加工生產(chǎn)，而且可以廣泛應(yīng)用于復(fù)合材料零件的制造和生產(chǎn)。然而，隨著實際加工要求的不斷提高和全過程復(fù)雜程度的不斷提高，相關(guān)的生產(chǎn)制造不能滿足鑄鐵件成型加工成形的實際需要。在這種情況下，有關(guān)人員必須根據(jù)實際情況，在鐵鑄工藝方法和具體參數(shù)的設(shè)定等方面進行一系列的改革和創(chuàng)新，充分考慮了成型過程中高溫對材料化學(xué)性能的影響，以及材料顆粒增加對熔體粘度和流動性的影響，考慮了不同材料的加工要求，合理使用砂型鑄造、金屬型鑄造、壓鑄、熔模鑄造等成型方法和工藝。

2.2 機械鑄造

（1）再利機械加工完成銑削的過程當(dāng)中，需要充分的利用相關(guān)刀具，包括端面銑刀、聚金剛石等，同時合理的控制粘結(jié)劑。在開始銑削操作前需要做好冷卻工作，同時重新的采取方法進行降溫控制，同時根據(jù)具體情況進行銑削顆粒的選擇。（2）一般情況下，可以選擇使用機械進行車削操作工作，同時合理的進行硬質(zhì)系數(shù)相對較高刀具，并且使用乳化液快速進行冷卻操作控制。3）完成機械加工工作后需要開始進行鉆削操作，并且需要專業(yè)的人員進行PCD鑲片麻花鉆頭控制，從而更好的滿足的實際需求，并且使用外切削液進行設(shè)備的降溫和冷卻工作，從而才能夠更好的確保整體操作質(zhì)量。

2.3 焊接快速成型

（1）成型過程的變形控制。焊接成形采用分層堆焊，不可避免地產(chǎn)生殘余應(yīng)力、內(nèi)應(yīng)力和翹曲變形。焊接應(yīng)力和變形不僅會引起熱裂紋、冷裂紋、脆性斷裂等工藝缺陷，還會影響結(jié)構(gòu)在一定條件下的承載力，如強度、剛度和抗壓穩(wěn)定性。此外，還會影響結(jié)構(gòu)的加工精度和尺寸穩(wěn)定性。

殘余應(yīng)力是由焊接熱應(yīng)力引起的，熱應(yīng)力與焊縫的填充速度和冷卻速度有關(guān)。根據(jù)不同焊接方法的需要，合理選擇焊接電壓。電流與送絲速度的匹配關(guān)系可以減小殘余應(yīng)力。消除應(yīng)力熱處理也是焊接后整體零件的重要措施，預(yù)熱和控制層間溫度也可以消除焊接殘余應(yīng)力。

（2）焊接工藝的優(yōu)化。就目前的情況來看，雖然焊接工藝較為成熟，但焊接成型與傳統(tǒng)焊接有一定的區(qū)別。焊接成形的焊接過程是單側(cè)焊接，要求金屬的熔覆在正確的位置進行，零件的尺寸必須在不同的位置進行定量控制，以控制熔化金屬的總量。在金屬熔化過程中，熔滴的幾何尺寸、熔滴的轉(zhuǎn)移速度和熔滴的溫度都會影響到成型件的幾何精度。因此，有必要系統(tǒng)地研究各種焊接工藝方法，工藝參數(shù)對零件成形精度的影響，選擇最佳的焊接工藝及其參數(shù)。同時，采用先進的控制技術(shù)，對液滴幾何尺寸、液滴過渡速度、液滴溫度進行有效、可靠的控制。目前，通常采用一脈沖一滴控制技術(shù)來精確選擇脈沖出現(xiàn)時間和脈沖電流。在成形過程中，根據(jù)液滴的幾何形狀調(diào)整參數(shù)。

2.4 材料成型需要注重的建議

在應(yīng)用過程中需要重點加強設(shè)備的控制，因此在進行設(shè)備的使用過程中都是大批量進行，必須要重點加強材料成型的規(guī)格、尺寸，零部件的設(shè)計也是非常關(guān)鍵的部分，需要根據(jù)金屬材料的使用做好劃分工作，防止出現(xiàn)浪費的情況，確保整體質(zhì)量滿足要求，對此在應(yīng)用中需要由專業(yè)人員進行設(shè)計和控制。

總之，材料工程師在實際應(yīng)用過程中需要高度重視經(jīng)濟方面，對此需要不斷提高加工技術(shù)的效果，保證整體質(zhì)量，從而能夠進一步控制成本，更好的促進企業(yè)發(fā)展，因此需要重點加強研究。