材料分类及加工工艺
木工施工材料及工艺
木工施工材料及工艺一、木工施工材料1.木材：木工施工中最基本的材料就是木材。
根据不同的需求，可以选择纯实木材、人造板材、刨花板等。
纯实木材具有天然质地，美观耐用，但价格较高。
人造板材和刨花板则具有价格低廉、易加工等优点，适合一些对成本有一定要求的项目。
2.木工胶水：木工施工中需要使用胶水来进行木材的粘接。
一般常见的木工胶水有白乳胶、酚醛胶等。
白乳胶适用于一般的室内施工，干燥后透明无色。
酚醛胶具有较高的强度和耐水性，适用于一些对胶接质量要求较高的场合。
3.木工胶带：木工胶带可以用于固定和保护木材。
一般有普通的透明胶带、胶布等，也有专门用于木工施工的木工胶带。
木工胶带具有高黏度、耐热、防水等特点，可以有效固定木材并保护木材的表面。
4.木工五金件：木工施工中还需要一些五金件来进行固定和连接。
常见的木工五金件有螺丝、螺母、角铁等。
这些五金件一般选择不锈钢材质，具有较好的耐候性和强度，可以保证施工的牢固性。
5.木工切削工具：木工施工需要使用一些切削工具来加工木材。
常见的木工切削工具有手锯、电锯、刨子、电刨等。
这些切削工具要选择质量好、锋利的，以确保施工过程中的安全和效率。
二、木工施工工艺1.设计和制作图纸：在进行木工施工前，需要根据工程要求进行设计和制作图纸。
图纸需要详细标注尺寸、材质和连接方式等信息，以便施工时参考。
2.准备工作：施工前需要进行一些准备工作，包括清理施工现场、购买所需材料和工具、检查木材质量等。
3.测量和标记：根据图纸要求，对木材进行测量并标记出具体的切割尺寸和连接位置。
测量和标记要准确无误，以保证施工质量和效率。
4.切削和加工：根据测量和标记的木材，使用相应的切削工具进行切割和加工。
切削时要注意安全，并确保木材切割的准确度和平整度。
5.组装和安装：在切割和加工完成后，根据图纸和连接要求进行组装和安装。
使用木工胶水、木工胶带和木工五金件等材料进行固定和连接。
连接要牢固，保证施工后的结构安全稳定。
常见八种金属材料及其加工工艺
常见八种金属材料及其加工工艺1、铸铁——流动性下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分，很少会有人留意它们。
铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途，主要是因为其出色的流动性，以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。
铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称，它们包括碳、硅和铁。
其中碳的含量越高，在浇注过程中其流动特性就越好。
碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。
铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。
铁锈一般只出现在最表层，所以通常都会被磨光。
虽然如此，在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施，即在铸件表面加覆一层沥青涂层，沥青渗入铸铁表面的细孔中，从而起到防锈作用。
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生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。
材料特性：优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。
典型用途：铸铁已经具有几百年的应用历史，涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。
2、不锈钢——不生锈的革命不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。
其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分，铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜，这层薄膜是我们肉眼所看不见的。
我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18：10。
20世纪初，不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中，设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品，涉及到了很多以前从未涉足过的领域。
这一系列设计尝试都是非常具有革命性的：比如，消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。
不锈钢分为四大主要类型：奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合式)、马氏体。
家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。
材料特性：卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺成型、较难进行冷加工。
典型用途：奥氏体不锈钢主要应用于家居用品、工业管道以及建筑结构中;马氏体不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片;铁素体不锈钢具有防腐蚀性，主要应用在耐久使用的洗衣机以及锅炉零部件中;复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能，所以经常应用于侵蚀性环境。
不同的材料及成型工艺的主要设备及其作用
不同的材料及成型工艺的主要设备及其作用一、概述在制造业中，材料和成型工艺是产品制造的关键因素。
随着科技的不断进步，越来越多的材料和成型工艺被应用于生产过程中。
为了实现高效、高质的制造，主要设备也经历了不断的改进和发展。
本文将对不同的材料及成型工艺的主要设备及其作用进行详细的介绍。
二、材料分类及对应设备1.金属材料金属材料在制造业中占有重要地位，常用的金属材料包括钢铁、铜、铝等。
针对这些金属材料的加工，主要设备包括：熔炼炉、轧机、冲压机、焊接机等。
这些设备的作用是熔炼金属、轧制金属板材、冲压金属零件以及焊接金属部件等。
2.塑料材料塑料材料因其轻便、耐腐蚀等特性广泛应用于各个领域。
针对塑料材料的加工，主要设备包括：注塑机、挤出机、热压成型机等。
注塑机的作用是将熔融状态的塑料注入模具中，冷却后得到所需形状的塑料零件；挤出机则是通过螺杆旋转产生的压力，将熔融状态的塑料挤出成连续的型材；热压成型机则是利用热压工艺将塑料片材热压成所需形状的制品。
3.复合材料复合材料是由两种或两种以上材料组成的新型材料，具有优异的性能。
针对复合材料的加工，主要设备包括：预浸料设备、热压罐、缠绕机等。
预浸料设备的作用是将树脂与纤维预先混合，制成预浸料；热压罐的作用是将复合材料在高温高压下固化成型；缠绕机则是通过将纤维缠绕在芯模上，制成所需形状的复合材料制品。
三、成型工艺与设备的作用1.注塑成型工艺与注塑机注塑成型工艺是一种常见的塑料加工工艺，主要设备为注塑机。
注塑机的作用是将熔融状态的塑料注入模具中，经过冷却固化后开模取出塑料制品。
注塑成型工艺的特点是生产效率高、适用范围广，可以生产各种形状和尺寸的塑料制品。
2.挤出成型工艺与挤出机挤出成型工艺是一种常见的塑料加工工艺，主要设备为挤出机。
挤出机的作用是将塑料原料加热熔融，通过螺杆将熔融状态的塑料推挤出模头，冷却后形成连续的型材或管材。
挤出成型工艺的特点是连续生产、生产效率高，可以生产各种规格的型材和管材。
20种常见塑料的理化特性和加工工艺
1.ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物典型应用范围:汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等），电话机壳体，打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。
注塑模工艺条件:干燥处理：ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。
建议干燥条件为80～90℃下最少干燥2小时。
材料温度应保证小于0.1%。
熔化温度：210～280℃；建议温度：245℃。
模具温度：25～70℃。
（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。
注射压力：500～1000bar。
注射速度：中高速度。
化学和物理特性:ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。
每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。
从形态上看，ABS是非结晶性材料。
三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。
ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。
这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料。
这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。
ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。
2.PA6 聚酰胺6或尼龙6典型应用范围:由于有很好的机械强度和刚度被广泛用于结构部件。
由于有很好的耐磨损特性，还用于制造轴承。
注塑模工艺条件:干燥处理：由于PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特别要注意。
如果材料是用防水材料包装供应的，则容器应保持密闭。
如果湿度大于0.2%，建议在80℃以上的热空气中干燥16小时。
如果材料已经在空气中暴露超过8小时，建议进行105℃，8小时以上的真空烘干。
熔化温度：230~280℃，对于增强品种为250~280℃。
设计材料与加工工艺
设计材料与加工工艺材料与设计材料贯穿于人类进化的过程, 是人类文明和时代进步的标志,是社会科学技术发展水平的标志。
产品造型设计的过程事实上是对材料的理解和结识的过程, 是应用的过程。
列举古希腊的石椅, 我国明代的椅子, 及国外椅子的发展创新历程, 说明设计造型的变化与发展和材料的应用与发展是相辅相成、互相影响、互相促进、互相制约的 材料的分类设计材料按材料结构可以分为以下几种:【金属、高分子材料、木材、无机非金属材料、复合材料】设计材料金属材料高分子材料无机非金属材料复合材料黑色金属 有色金属纤维：天然纤维、合成纤维橡胶：通用橡胶、特种橡胶塑料：通用塑料、工程塑料、特种塑料水泥 玻璃耐火材料 陶瓷：传统陶瓷、特种陶瓷 树脂基金属基 陶瓷基力学性能（机械性能） 高低温性能: 抗蠕变, 抗脆化物理性能:化学性能: 抗腐蚀工艺性能:一. 金属的分类:通常将金属分为黑色金属和有色金属, 黑色金属 通常指铁, 锰、铬及它们的合金(重要指钢铁)。
有色金属通常是指除黑色金属以外的其他金属。
材料的性能黑色金属有色金属二. 金属的分类与特性1.黑色金属的分类及特性种类特性用途铁是一种光亮的银白色金属。
密度7.86克/厘米3。
熔点1535℃, 沸点2750℃。
常见化合价+2和+3, 有好的延展性和导热性。
也能导电。
纯铁既能磁化, 又可去磁, 且均很迅速。
化学性质比较活泼, 是一种良好的还原剂。
工业部门铬（铬钢）银白色金属, 质硬而脆。
密度7.20克/厘米3。
熔点1857±20℃, 沸点不锈钢, 汽车零件, 工具, 磁带和录像带2.有色金属的分类三. 钢铁的牌号1.碳钢的牌号表达方法2.普通碳素钢结构钢的牌号和用途3.合金钢:在优质碳素结构钢的基础上, 适当加入合金元素制成, 以调节钢材性能。
按所含元素不同可分为：锰钢、铬钢、铬镍钢、铬钼钒钢等24个钢组, 共77个常用普通低合金结构钢的牌号说明: 牌号: 20MnV（含碳0.17%--0.24%、含锰1.30%--1.60%、含钒0.07%--0.12% ）。
材料属性及加工工艺
塑料材质1. 丙稀晴——丁二烯－苯乙烯（ABS工程塑料）丙烯腈—丁二烯—苯乙烯(ABS)是一种热塑性塑料合成聚合物树脂，它的平衡性能很好，能被裁剪以适合特殊需求。
它的主要物理特性是：坚硬、牢固。
树脂等级的ASS能像人造橡胶(或橡胶)一样具有弯曲性能。
其中，聚丁二烯提供很好的抗压强度，非结晶苯乙烯热塑性塑料使ABS的加IT艺更为简单(在模具中更易流动)，而丙烯腈则增加了ABS的牢度、硬度与抗腐蚀性。
有效控制这3种成分使设计师能根据最终产品的需要设计其弹性程度。
可能也正由于这一点，ABS 能广泛地应用于家用产品与白色产品之中。
尽管它不像其他工程聚合物那样坚韧，但它能有效控制成本。
材料特性：在低温下也能保持很好的抗压强度硬度高、机械强度高抗磨损性好、比重轻相对热量指数高达80c在高温下也能保持很好的尺寸稳定性防火、工艺简单光泽度好、易于上色，相对其他热塑性塑料来说成本较低。
低成本、多种生产方式，良好的抗化学物质性，表面硬度高、防划痕，结构稳定性好、高抗压性，优秀的结构强度和硬度。
典型用途：电子消费品、玩具、环保商品、汽车仪表板、门板、户外护栅。
主要工艺：钢模注铸、注射铸模、TPO注射铸模2. 最为廉价的塑料——聚丙烯（PP）设计工作并不仅限于创造美丽的形状和完善的功能，而常常是在避免大规模生产的同时寻找降低单品价格和加工成本的方法。
简单地说就是要寻找一种产品，它既适合大规模生产；利用规模生产降低单件成本，同时又无需的满足大规模生产而进行高额投资和高量产出。
它广泛应用于产品设计方方面面，从包装、照明设备到室内用品无所不包。
但是，人们还无法完全通过加热成型工艺来应用这种材料。
材料特性：透明度和颜色的多种选择,低密度、抗热性强,良好的硬度、牢度和强度平衡性,加工方式简单而灵活,优秀的抗化学物质性典型用途: 家具、包装、照明设备、食物包装、桌垫、文件夹、便签纸盒主要工艺：注塑成型3. 透明——有机玻璃聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）丙烯酸是于20世纪30年代开始得到发展的，当时它主要用于安全玻璃的顶部转动装置。
设计材料与加工工艺
1、设计材料的分类按材料的来源分类：第一代的天然材料——不改变在自然界中所保持的状态，或只施加低度加工的材料，入木材、竹、棉、毛、皮革、石材等。
第二代的加工材料——利用天然材料经不同程度的加工而得到的材料，加工程度从低到高，有人造板、纸、水泥、金属、陶瓷、玻璃等。
第三代的合成材料——利用化学合成方法将石油、天然气和煤等原材料制造而得的高分子材料，入塑料、橡胶、纤维等。
第四代的复合材料——用有机、无机非金属乃至金属等各种原材料复合而成的材料。
第五代的智能材料或应变材料——随环境条件变化具有应变能力，拥有潜在功能的高级形式的复合材料。
2、按材料的物质结构分类黑色金属（铸铁，碳钢，合金钢）金属材料有色金属（铜，铝，及合金等）无机材料：石材，陶瓷，玻璃，石膏等有机材料：木材，皮革，塑料，橡胶等复合材料：玻璃钢，碳纤维复合材料3、按材料的形态分类：线状材料：钢管，钢丝，铝管，金属棒，塑料管等板状材料：木材，石材，泡沫塑料，混凝土，铸钢，铸铁，油泥，石膏等块状材料:4、金属材料的特性：（1）具有晶格结构的固体，由金属键结合而成(2)是电和热的良导体（3）具有金属所特有的色彩与光泽(3)具有良好的展延性(4)可以制成金属间化合物，可以与其他金属或氢，硼，碳、磷等非金属元素在熔融状态下形成合金，改善金属的性能(5)化学性能比较为活泼，易氧化生锈，生成腐蚀。
5、金属成型加工（1）铸造（2）塑性加工（3）切削加工（4）焊接（5）粉末治金6、金属铸造的分类及工艺特点（1）砂型铸造：适应性强，不受铸件形状，尺寸，重量及金属的种类的限制，工艺设备简单，成本低（2）熔模铸造：尺寸精确，表面光洁，无分型面，不必加工，或少加工，工序转多，生产周期长受型壳强度的限制，铸件的重量不超过25公斤。
（3）金属型铸造：表面光洁度和尺寸精度均优于砂型铸件，组织结构致密，力学性能高（4）压力铸造：尺寸精确，表面光洁，组织致密，生产效率高（5）离心铸造：组织致密，力学性能好，可减少气孔夹渣等缺陷7、金属塑性加工方法，以及相应工艺特点和用途（1）总特点：改善材料饿组织结构和性能，产品可直接制取或便于加工，无切削，金属损耗小（2）方法：Ａ、锻造，可做金属工艺品，刀具，机械零件B、轧制：热轧变形抗力小，变形量大，生产效率高，适合轧制大断面尺寸，塑性较差或变形量较大的材料，如圆钢，方钢，角钢，工字钢等。
金属材料工艺种类及加工方法探讨
金属材料工艺种类及加工方法探讨随着人类社会的进步，金属材料的应用范围越来越广泛，从早期的铁器、铜器到现代的航空、汽车、电子等领域都需要大量的金属材料的应用。
而金属材料的工艺种类和加工方法也在不断发展和改进，下面就分别从金属材料的工艺种类和加工方法两方面探讨一下。
一、金属材料工艺种类1、冶金工艺：冶金是指利用化学反应原理和热力学原理来提取金属元素或者合金的工艺。
常用的冶金方法有火法冶金、湿法冶金、电解冶金、化学气相沉积等。
2、铸造工艺：铸造是将熔化的金属或者合金注入到预先制好的铸型中，使其凝固后得到所需形状的零部件的过程。
常用的铸造方法有压铸、砂型铸造、永久模铸造、熔模铸造等。
3、成形工艺：成形是指将金属材料通过机械力量加工变形，使之变成想要的形状和尺寸的工艺。
其中包括锻造、拉伸、压扁、挤压等。
4、切削工艺：切削是指利用切削刀具对金属材料进行加工的一种工艺，它可以分为车削、钻削、铣削、磨削等各种切削方式。
二、金属材料加工方法1、锻造：锻造是指将熔化后的金属块在模具上通过机械压力的方式加工成形，它可以分为冷锻和热锻两种方式。
冷锻一般适用于高强度、高塑性的金属，而热锻则适用于低强度、高韧性的金属材料。
2、压力加工：压力加工是指在金属材料上施加一定的压力，以改变其形状和尺寸的加工方式。
其中包括冷轧、热轧、冷拔、热拔等各种加工方法。
3、切削加工：切削加工是指利用锋利的刀具对金属材料进行加工的方法，它可以分为车削、铣床、钻孔等各种加工方式。
切削加工可以制作出精度高、表面光洁度高的金属零部件。
4、热处理：热处理是指将金属材料加热或者冷却，以改变其组织结构和性能的方法。
常用的热处理方法包括退火、淬火、回火、正火等。
总的来说，不同的金属材料适用于不同的加工方法和工艺，对于加工金属材料来说，需要根据物料的材质、形状和要求选择合适的加工方式和工艺，从而保证加工过程的效率和质量。
同时，随着科技的不断进步和创新，金属材料的加工方法和工艺也在不断发展和改进，以适应新材料、新技术和新需求的不断提出。
材料及加工工艺
材料及加工工艺材料及加工工艺是制造业中至关重要的环节，它们直接影响产品的质量、性能和外观。
正确选择合适的材料，并配以适当的加工工艺，能够提高产品的竞争力，满足消费者的需求。
本文将探讨材料的选择以及不同的加工工艺对产品的影响。
一、材料的选择材料的选择是生产过程中的首要考虑因素。
不同的产品需要使用不同性质的材料，以满足其特定的要求。
以下是一些常见的材料类型及其特点：1. 金属材料金属材料具有良好的导热性、导电性和机械性能，常用于制造机械零件、建筑结构和电子产品等。
常见的金属材料有钢铁、铝合金、铜合金等。
选择合适的金属材料要考虑其强度、耐腐蚀性、成本等因素。
2. 高分子材料高分子材料具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和绝缘性能，常用于制造塑料制品、橡胶制品和纺织品等。
常见的高分子材料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
选择合适的高分子材料要考虑其强度、韧性、温度稳定性等因素。
3. 硅酸盐材料硅酸盐材料具有良好的耐高温性、耐腐蚀性和绝缘性能，常用于制造陶瓷产品、玻璃制品和建筑材料等。
常见的硅酸盐材料有瓷器、玻璃、水泥等。
选择合适的硅酸盐材料要考虑其耐热性、硬度、透明度等因素。
二、加工工艺的选择加工工艺的选择与产品的设计和材料有着密切的关联。
不同的加工工艺可以对材料进行切削、成型、焊接等处理，以使其达到预期的形状和性能要求。
以下是一些常见的加工工艺及其特点：1. 切削加工切削加工是通过刀具对材料进行削除，以得到所需形状的工艺。
常见的切削加工包括车削、铣削和钻削等。
切削加工可以使材料的尺寸和表面粗糙度达到要求，但对于复杂形状的零件来说，切削加工的效率较低。
2. 成型加工成型加工是通过对材料施加压力，使其变形达到所需形状的工艺。
常见的成型加工有锻造、压力铸造和注塑等。
成型加工可以高效地制造大批量、复杂形状的产品，但对材料的性能和变形能力有一定要求。
3. 焊接加工焊接加工是通过加热和施加压力，将两个或多个材料连接在一起的工艺。
工程材料及热加工工艺基础
工程材料及热加工工艺基础引言工程材料及热加工工艺是现代工程领域中至关重要的一部分。
了解材料的特性以及如何通过热加工工艺将材料加工成所需的形状和性能是工程师们必备的知识。
本文将介绍工程材料的分类以及常用的热加工工艺，帮助读者对这一重要领域有一个基础的了解。
工程材料的分类工程材料是指用于制造机械、结构件以及其他工程产品的材料。
根据其组成和性能，工程材料可以分为金属材料、聚合物材料和陶瓷材料。
金属材料金属材料是指有着优良导电性和导热性的材料，常见的金属材料包括铁、钢、铝、铜等。
金属材料通常具有良好的可塑性、可焊性和可加工性，使其成为工程中最常用的材料之一。
聚合物材料聚合物材料是一类由多个单体分子通过化学键结合而成的大分子化合物。
常见的聚合物材料包括塑料、橡胶等。
聚合物材料具有较低的密度和良好的绝缘性能，适用于制造轻型结构件和绝缘材料。
陶瓷材料陶瓷材料是一类由非金属元素通过化学键结合而成的材料，具有良好的耐高温、耐腐蚀和绝缘性能。
常见的陶瓷材料包括瓷器、砖瓦等，适用于制造耐火材料和陶瓷制品。
热加工工艺的分类热加工工艺是指通过加热和控制温度来改变材料的形状和性能的过程。
常见的热加工工艺包括锻造、热轧、热处理等。
锻造锻造是通过将金属材料加热至可锻温度，然后在压力的作用下使其发生塑性变形，从而改变材料的形状和性能的过程。
锻造可以分为冷锻和热锻两种方式，适用于制造各种型号和形状的金属零件。
热轧热轧是指将金属坯料加热至较高温度，然后通过辊轧机械将其压延成所需的板材、型材等形状的过程。
热轧可以提高材料的密度和机械性能，适用于制造高强度的金属制品。
热处理热处理是指将材料加热至一定温度，然后在控制的气氛或介质中冷却，以改变材料的组织结构和性能的过程。
常见的热处理工艺包括退火、淬火、回火等，可以提高材料的硬度、强度和韧性。
结论工程材料的选择和热加工工艺的应用对于确保工程产品的质量和性能至关重要。
通过了解工程材料的分类以及常用的热加工工艺，工程师们可以更好地选择合适的材料，并通过热加工工艺将其加工成所需的形状和性能。
材料及加工工艺
第1章1.陶的发明是人类文明历史上的里程碑。
2.工艺是指材料的成型加工工艺、连接工艺和表面处理工艺，是人们认识、利用和改造材料并实现产品造型的技术手段。
3.材料与工艺是设计的物质技术条件，是产品设计的前提，它与产品的功能、形态构成了产品设计的三大要素。
4.设计材料的分类1)按材料的来源分类：第一代的天然材料；第二代的加工材料；第三代的合成材料；第四代的复合材料；第五代的智能材料或应变材料。
2)按材料的物质结构分类：设计材料金属材料黑色金属（铸铁、碳钢、合金钢等）有色金属（铜、铝及合金等）无机材料（石材、陶瓷、玻璃、石膏等）有机材料（木材、皮革、塑料、橡胶等）复合材料（玻璃钢、碳纤维复合材料）3)按材料的形态分类：线状材料（线材）；板状材料（面材）；块状材料（块材）。
5.材料特性包括两方面：一是材料的固有特性，及材料的物理特性和化学特性，如力学性能、热性能、电磁性能、光学性能和防腐性能等；二是材料的派生特性，它是由材料的固有特性派生而来的。
第2章6.材料的连接工艺：机械连接（是采用机制螺钉、螺栓、螺母、自攻丝螺钉、铆钉等机械紧固件，将需连接的零部件连接成为一个整体的过程）；焊接（是将两个或两个以上的零件或组件固定连接于一体的一种工艺方法，主要是采用热熔的方法，将连接部分加热至融合或焊缝间填以焊料进行连接）；粘接技术；静连接；动连接7.表面被覆：镀层被服；涂层被覆；珐琅被覆；表面覆贴第3章8.材料感觉特性包含两个基本属性：生理心里属性（人的触觉和视觉系统）；物理属性（知觉系统）9.材料感觉特性按人的感觉可分为触觉质感和视觉质感，按材料本身的构成特性可分为自然质感和人为质感。
10.质感设计的形式美法则：调和与对比法则（调和与对比法则的普遍原则是变化中统一（对比而不零乱），统一中求变化（调和而不单调），追求设计效果的和谐完美。
）；主从法则（主从法则实际上就是强调在产品的质感设计上要有重点。
）11.材料的抽象表达是将材料的某些特征（色彩、光泽、肌理、质地、形态等）加以提炼、升华为具有某种审美价值的意象。
常见的材料成型及加工工艺流程
常见的材料成型及加工工艺流程材料成型及加工工艺流程是制造业中非常重要的一部分，它涉及到了原材料的加工、成型和组装等过程。
在不同的制造行业中，常常会遇到各种不同的材料成型及加工工艺流程。
本文将针对常见的材料成型及加工工艺流程进行介绍与分析，以便读者有更清晰的了解。
一、金属材料成型及加工工艺流程金属材料是制造业中最为常见的一种原材料，它可以用于各种不同的制造过程中。
在金属材料成型及加工工艺流程中，常见的工艺流程包括：锻造、铸造、切削、焊接、热处理等。
1.锻造锻造是将金属坯料置于模具内，通过施加压力使其产生流变形，从而得到所需形状和尺寸的加工工艺。
常见的锻造设备包括：锻压机、锤击机、压力机等。
锻造工艺可以用于生产各种不同形状和尺寸的金属制品，如：车轮、曲轴、车轴等。
2.铸造铸造是将金属熔化后，倒入模具中，经冷却后得到所需形状和尺寸的加工工艺。
常见的铸造工艺包括：砂型铸造、金属型铸造、压铸等。
铸造工艺可以用于生产各种不同形状和尺寸的金属制品，如：汽车零部件、机械零部件等。
3.切削切削是利用刀具对金属进行切削加工，从而得到所需形状和尺寸的加工工艺。
常见的切削设备包括：车床、铣床、磨床等。
切削工艺可以用于生产各种不同形状和尺寸的金属制品，如：螺栓、螺母、螺旋桨等。
4.焊接焊接是将金属件通过加热或加压等方法，使其熔化后再连接在一起，从而得到所需形状和尺寸的加工工艺。
常见的焊接方法包括：气焊、电弧焊、激光焊等。
焊接工艺可以用于生产各种不同形状和尺寸的金属制品，如：焊接结构、焊接零件等。
5.热处理热处理是将金属件加热至一定温度，使其组织结构发生改变后再冷却，从而得到所需性能的加工工艺。
常见的热处理方法包括：退火、正火、淬火、回火等。
热处理工艺可以用于提高金属制品的强度、硬度、韧性等性能，如：弹簧、轴承、齿轮等。
二、塑料材料成型及加工工艺流程塑料材料在制造业中也是一种非常常见的原材料，它可以用于各种不同的制造过程中。
材料分类标准
材料分类标准材料分类标准是指根据材料的性质、用途、加工工艺等特点，将材料进行科学、合理地分类的标准。
材料分类标准的制定对于材料的选择、应用、加工具有重要的指导作用，能够提高材料的利用率和加工质量，促进材料科学技术的发展。
一、按材料的性质分类。
1. 金属材料，金属材料是指主要成分为金属元素的材料，包括铁、铜、铝、镁等金属及其合金。
金属材料具有良好的导热、导电、强度高等特点，可广泛应用于机械制造、建筑工程、电子电器等领域。
2. 非金属材料，非金属材料是指主要成分为非金属元素的材料，包括塑料、橡胶、陶瓷、玻璃等。
非金属材料具有轻质、绝缘、耐腐蚀等特点，可广泛应用于包装、建筑、化工等领域。
3. 复合材料，复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成的材料，具有各种材料的优点，弥补各自的缺点。
复合材料具有高强度、轻质、耐腐蚀等特点，可广泛应用于航空航天、汽车制造、体育器材等领域。
二、按材料的用途分类。
1. 结构材料，结构材料是用于承受载荷、支撑结构的材料，包括钢材、混凝土、木材等。
结构材料具有高强度、刚度、耐久性等特点，可广泛应用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
2. 功能材料，功能材料是用于实现特定功能的材料，包括磁性材料、光学材料、半导体材料等。
功能材料具有特定的物理、化学、电磁等特性，可广泛应用于电子、通信、光学等领域。
3. 包装材料，包装材料是用于包装商品、保护产品的材料，包括纸张、塑料薄膜、金属板等。
包装材料具有良好的抗拉、抗压、防潮、防震等特点，可广泛应用于食品、医药、化妆品等领域。
三、按材料的加工工艺分类。
1. 塑性材料，塑性材料是指可以在一定条件下经过加热、加压等工艺形成各种形状的材料，包括塑料、橡胶、纺织品等。
塑性材料具有良好的可塑性、韧性、耐磨性等特点，可广泛应用于注塑、挤出、压延等加工工艺。
2. 变形材料，变形材料是指可以通过机械加工、热处理等工艺改变其形状、尺寸、性能的材料，包括金属材料、合金材料等。
金属材料及加工工艺
金属材料及加工工艺引言金属材料是现代工业中最常使用的材料之一。
金属材料的特点包括良好的导电性、导热性、机械性能和耐腐蚀性能，因此被广泛应用于各个领域，如建筑、汽车制造、航空航天等。
为了满足不同工程需求，金属材料的加工工艺也在不断发展和改进。
本文将对金属材料的特性进行简要介绍，并介绍常见的金属加工工艺。
金属材料的分类金属材料主要分为两大类：1）有色金属和2）黑色金属。
有色金属有色金属是指颜色较浅的金属材料，包括铜、铝、铅、锌、镍等。
这些金属具有良好的导电性和导热性，因此常用于电气、电子、建筑等领域。
有色金属通常比黑色金属更昂贵。
黑色金属黑色金属是指颜色较深的金属材料，主要由铁和碳组成。
黑色金属具有较高的强度和耐磨性，因此广泛应用于结构工程、汽车制造、机械制造等领域。
与有色金属相比，黑色金属价格相对较低。
金属加工工艺金属加工工艺是将金属材料进行形状改变和加工的过程。
金属加工工艺可以分为以下几种类型：切削加工切削加工是最常用的金属加工方法之一。
它通过在金属材料上施加切削力，将材料切削成所需形状。
常见的切削加工方法包括车削、铣削、钻削等。
塑性加工塑性加工是通过施加压力将金属材料塑性变形成所需形状的一种加工方法。
常见的塑性加工方法包括锻造、压铸、冲压等。
塑性加工可以在不破坏金属晶体结构的情况下改变材料形状。
焊接焊接是将两个或多个金属材料通过加热或施加压力的方式连接起来的一种加工方法。
常见的焊接方法包括电弧焊、气体焊、激光焊等。
焊接可以将不同类型的金属材料连接起来，实现更复杂的结构。
表面处理表面处理是为了改善金属材料的表面性能而进行的一种加工方法。
常见的表面处理方法包括电镀、热处理、喷涂等。
通过表面处理，可以提高金属材料的耐腐蚀性、耐磨性等性能。
其他加工方法除了以上几种常见的金属加工方法，还有一些特殊的加工方法，如电火花加工、激光切割等。
这些加工方法在特定的应用领域具有独特的优势。
结论金属材料及其加工工艺在现代工业中起着重要的作用。
常见八种金属材料及其加工工艺
常见八种金属材料及其加工工艺1、铸铁——流动性下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分，很少会有人留意它们。
铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途，主要是因为其出色的流动性，以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。
铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称，它们包括碳、硅和铁。
其中碳的含量越高，在浇注过程中其流动特性就越好。
碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。
铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。
铁锈一般只出现在最表层，所以通常都会被磨光。
虽然如此，在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施，即在铸件表面加覆一层沥青涂层，沥青渗入铸铁表面的细孔中，从而起到防锈作用。
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生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。
材料特性：优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。
典型用途：铸铁已经具有几百年的应用历史，涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。
2、不锈钢——不生锈的革命不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。
其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分，铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜，这层薄膜是我们肉眼所看不见的。
我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18：10。
20世纪初，不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中，设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品，涉及到了很多以前从未涉足过的领域。
这一系列设计尝试都是非常具有革命性的：比如，消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。
不锈钢分为四大主要类型：奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合式)、马氏体。
家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。
材料特性：卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺成型、较难进行冷加工。
典型用途：奥氏体不锈钢主要应用于家居用品、工业管道以及建筑结构中;马氏体不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片;铁素体不锈钢具有防腐蚀性，主要应用在耐久使用的洗衣机以及锅炉零部件中;复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能，所以经常应用于侵蚀性环境。
各种材质的模型及加工工艺
各种材质的模型及加工工艺
模型的材质和加工工艺有很多种，下面列举了一些常见的：
1. 塑料模型：常用的塑料材料有ABS、PP、PC、PVC等，加工工艺包括注塑、压热成型、3D打印等。
2. 金属模型：常见的金属材料有铝合金、不锈钢、铜等，加工工艺包括数控机床加工、雕铣、铸造等。
3. 木质模型：木质材料有桦木、柚木、樱桃木等，加工工艺包括手工雕刻、机械雕刻、胶接等。
4. 石膏模型：石膏是一种常见的造型材料，加工工艺包括模具浇注、手工雕刻等。
5. 纸质模型：纸质材料有卡纸、牛皮纸等，加工工艺包括打印、剪切、折叠等。
6. 陶瓷模型：常见的陶瓷材料有瓷土、陶瓷粉末等，加工工艺包括手工塑型、烧制等。
7. 光学模型：光学模型使用光学材料如玻璃、透明塑料等，加工工艺包括数控加工、精密抛光等。
8. 橡胶模型：橡胶材料常用于制作硅胶模具，加工工艺包括模具制作、浇注等。
以上是一些常见的模型材质和加工工艺，实际应用中还有其他材质和加工方式，具体选择需要根据模型的需求和用途来决定。
工程材料及成型工艺基础
工程材料及成型工艺基础
工程材料
1. 金属材料
金属材料是各种工程材料中使用最广泛的一类，其具有较高的强度和
韧性，良好的导电导热性能，以及良好的可加工性。
常见的金属材料
包括钢材、铝材、铜材和锌材等。
2. 非金属材料
非金属材料的应用范围也非常广泛，包括了塑料、陶瓷、橡胶、玻璃、复合材料等。
这类材料的主要特点是密度小，比强度高，电绝缘性能好，耐腐蚀能力强。
3. 复合材料
复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的材料，常见的包
括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。
它具有较高的强度、韧性、耐腐蚀能力以及耐磨性，但价格较高。
成型工艺
1. 焊接
焊接是两个工件通过熔化，使两个工件之间形成稳定的结合方式。
常
见的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊和激光焊等。
2. 铸造
铸造是将液态金属或合金注入到预制的模具中，冷却凝固形成所需形状的成型方法。
常见的铸造形式有砂型铸造、永久模铸造和压铸等。
3. 塑料加工
塑料加工是指将塑料在加热的状态下挤压、吹塑、注塑等方式在模具中成型。
常用的加工方法有挤出成型、挤压成型以及注塑成型等。
4. 机械加工
机械加工是指通过旋转或移动切削工具对工件进行切削、加工和成型的过程。
常见的机械加工方法包括车削、铣削和钻孔等。
5. 热处理
热处理是通过加热和冷却的方式改变金属材料的组织结构和性能，可以使金属材料具有更好的耐腐蚀性、韧性和强度。
常见的热处理方法包括淬火、退火和正火等。
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第一节 材料的性能、分类与特征
1
二、材料的类型
★ 按凝聚状态
★ 固态材料中按存在状态
★ 根据材料的尺寸 ★ 按用途和使用领域 ★ 按材料的物理和化学性质 ★ 按开发、使用的时间长短及先进性等：传统材料（如普通钢材、通用塑料、日 用陶瓷等）和新型材料（也称为先进材料如超导材料、纳米材料、智能材料等）。
④ 色泽美观
24
铜及铜合金
白铜（铜镍合金）
黄铜（铜锌合金） 铜
25
青铜
三、古老又年轻的无机非金属材料 1. 陶瓷（图片）
2. 玻璃
3. 水泥
26
传统的无机非金属材料 之一：陶瓷
陶瓷按其概念和用途不同，
可分为两大类，即普通陶瓷和特 种陶瓷。 根据陶瓷坯体结构及其基本 物理性能的差异，陶瓷制品可分 为陶器和瓷器。
2
按凝聚状态
气态
3
液态
固态
根据材料的尺寸
一维材料 （纤维及晶须） 二维材料
薄膜 三维材料 （块体）
4
按用途和使用领域
建筑
电工
生物
能源
包装
5
医学
航空
机械
★ 按工程材料的化学组成、组合键的特点：（最常用最有价值分类）
金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料四大类
6
7
三、各类材料的特征
1. 金属材料的特征 优点：
按 石 墨 形 态
19
(团絮状石墨)
片状石墨 灰铸铁
球状石墨 球墨铸铁
蠕虫状石墨 蠕墨铸铁
团絮状石墨 可锻铸铁
图1-5 灰口铸铁中石墨形态
20
二、丰富多彩的有色金属 ① 有色重金属：铜、镍、锡、铅、锑、钴、汞等
它们的密度较大，约为7~11g/cm3。
② 有色轻金属：铝、镁、钙、钾、钠、钡等 它们的密度小于5g/cm3。 ③ 贵金属：金、银及铂族金属（铂、铑、钯、铱、锇、钌）等 因其价值比一般金属贵得多而得名
超高碳钢：C%>1.0%
14
（2）按用途分类
1）结构钢、工具钢、特殊性能钢；
A 结构钢分为工程结构用钢和机械结构用钢；
B 工具钢分为刃具钢、量具钢和模具钢； C 特殊性能钢有耐蚀钢、耐磨钢、耐热钢和特殊物理性能钢。 （3）按冶金质量 1）按钢中S、P含量：普通钢、优质钢、高级优质钢和特级优质钢； 2）按脱氧程度：沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、特殊镇静钢。
• 普通陶瓷即传统陶瓷，是指以粘土为主要原料与其它天 然矿物原料经过粉碎混练、成型、煅烧等过程而制成的
各种制品。包括日用陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷、化工
陶瓷、电瓷以及其它工业用陶瓷。见表0-1 。
表0-1 普通陶瓷的分类方法
类 别 餐具 茶具、咖啡具 酒具 文具 陈设瓷（美术瓷） 建筑陶瓷 建筑卫生陶瓷 卫生瓷砖 低压电瓷 电瓷 高压电瓷 超高压电瓷 耐酸砖 化工瓷 耐酸容器 耐酸机械（部件） 化学瓷 主 要 种 类 用 途 中餐具（盘、碗、碟、羹、壶、杯等） 西餐具（碗、盘、碟、糖缸、奶盅、壶、杯等） 日用陶瓷 茶盘、水果盘、点心盘、杯、壶、碟等 酒壶、酒杯、杯托、托盘 笔筒、笔洗、水盂、 EP 色盒、笔架 花瓶、灯具、雕塑瓶、薄胎碗等 玻化砖（渗花或非渗花） 、彩釉砖、锦砖（马赛克） 、内墙砖、 外墙砖、腰线砖、广场砖、劈裂砖、园林陶瓷等 洗面器、大便器、小便器、洗涤器、水箱、水槽、存水弯、 肥皂盒、手纸盒、淋浴盒 用于 1kV 以下的电瓷 用于 1kV 以上的电瓷、如普通高压瓷、铝质高强度瓷 用于 500kV 以上的电瓷 耐酸砖、耐酸耐温砖 储酸缸、酸洗槽、电解槽、耐酸塔等 耐酸离心泵、风机、球磨机等 瓷坩埚、蒸发皿、研钵、漏斗、过滤板、燃烧舟等
一、工业材料的“脊梁”——钢铁
1. 钢铁是怎样炼成的
铁矿石
炼铁
炼钢
铸锭
轧制
钢材
铸造生铁
图1-3 钢铁生产的基本流程
12
13
2. 钢的分类及常用钢 （1）按化学成分分类 1）碳钢和合金钢 碳钢 低碳钢：C%<0.25% 中碳钢：C%：0.25%～0.60% 高碳钢：C%>0.6% 合金钢 低合金钢： M%< ≤5% 中合金钢： M%< 5%～10% 高合金钢： M% >10%
★ 兼有良好力性(较高强度、刚度、塑性、韧性)
★ 某些理化性能良好（导电、导热性等) ★ 较好的工艺性
★ 价格便宜或适中
★ 大量用作结构材料，部分用作功能材料
缺点： 资源有限，特高温及特殊介质中不能胜任。
8
2. 无机非金属材料的特征
优点：优良理、化性能(耐蚀、光、电、热学性能，绝缘性能等) 极好的耐高温性能
原料来源广泛
主要用在特殊场合(特殊陶瓷)及日常(传统陶瓷) 缺点：性脆、难加工，可靠性差。
9
3. 高分子材料的特征 优点：较高弹性、耐磨性、绝缘性、抗腐蚀性
重量轻，加工性好，原料丰富
缺点：力性尤其强度低；不耐高温（≤300℃）；易老化易燃。 4. 复合材料的特征（两种或多种材料复合而成） 优点：具有单一材料所不具备的优异性能； 可按需要进行人为设计、制造。 缺点：目前性能高、价格贵
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普通碳素结构钢用途 钢板、钢筋、型钢等，作桥梁、建筑等构件。
多边型角钢
钢筋、螺纹钢
螺钉、铆钉
钢桥梁
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建筑构件
优质碳素结构钢用途 较重要的零件，如齿轮、轴、连杆、弹簧等。
汽车曲轴
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碳素工具钢用途
螺纹量规
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铸铁
铁素体
3. 铸铁的分类及常用铸铁
依据铸铁的化学成分、结 晶形态和组织性能不同，可分 为普通铸铁和合金铸铁两类
合 金 铸 铁 基 体 组 织
(F) 铁素体珠光体 (F-P) 珠光体 (P)
灰铸铁 (片状石墨) 灰口铸铁 (石墨 G) 球墨铸铁 (球状石墨) 麻口铸铁
按 碳 的 存 在 形 态 或 断 口 颜 色
耐蚀铸铁
(石墨和 Fe3C) 蠕墨铸铁
普 通 铸 铁
耐热铸铁
(蠕虫状石墨)
白口铸铁 耐磨铸铁 (Fe3C) 石墨化 可锻铸铁
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3. 最早应用的金属——铜及铜合金
特点： ① 较好的理化性能 导电材料，导热（纯铜，汽车散热器）；抗大气、海水腐蚀（黄铜）。 ② 良好的加工性 易冷成形，且铸造铜合金，有良好铸造性能。 ③ 某些特有性能 优良减摩性和耐磨性（青铜和部分黄铜，滑动轴承或蜗轮等）
高的σe和σ-1（铍青铜，弹性元件）。
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第二节 常见的材料制备、加工与处理技术
一、从原料到材料
金属材料
陶瓷材料 有机聚合物
冶炼
烧结 反应合成
二、从材料到零件
1. 成形加工（铸造、压力、焊接、粘接）——无屑成形 2. 切削加工（刃具、光能、声能、电能、电化学能） ——有屑成形 3. 热处理加工
4. 表面改性加工
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第三节 常见工程材料
这些金属在空气中不会被氧化。
④稀有金属：在80余种有色金属元素中其中大约50种被认为是稀有金属
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1. 上天用得最多的材料——铝合金
铝是自然界蕴藏量最丰富的金属，约占地壳 质量的8%左右
优点：质量轻，比强度大 良好的导电、导热性；耐蚀性好等
2. 又轻又强的材料——钛合金
优点：优异的耐蚀性和高温性能，高的比强度； 缺点：工艺性能差，切削加工困难，硬度低（约 70～74HB），抗磨性差。