材料与材料加工技术
机械制造中的新型材料与先进加工技术
机械制造中的新型材料与先进加工技术在机械制造领域，新型材料和先进加工技术的应用正日益成为推动行业发展的重要因素。
新型材料的引入和先进加工技术的运用，不仅在提高产品质量和性能方面发挥着重要作用，也为机械制造业的创新发展带来了更大的可能性。
本文将探讨机械制造中的新型材料与先进加工技术的应用及其对行业发展的影响。
一、新型材料在机械制造中的应用1. 碳纤维复合材料碳纤维复合材料以其高强度、轻质化和耐腐蚀等优势，成为机械制造中的新宠。
在航空航天、汽车制造和轨道交通等领域，碳纤维复合材料的应用可以大幅减少产品自重，提高运行效率，并且具备较好的耐久性，减少维修成本。
2. 3D打印材料3D打印技术的快速发展催生了各种新型材料的研发和应用。
与传统加工方法相比，3D打印可以实现复杂结构的制造，并且可以根据需求定制材料属性，提高产品的适应性和精度。
目前，金属、陶瓷、高分子材料等都可以通过3D打印技术进行制造，这为机械制造业注入了新的活力和创新力。
3. 高温合金在机械制造中，高温合金的应用主要体现在航空发动机和燃气轮机等领域。
由于高温合金具有优异的耐高温、耐腐蚀和耐磨损性能，能够适应极端环境下的工作条件，因此它成为提高产品性能和可靠性的重要材料。
二、先进加工技术在机械制造中的应用1. 数控加工技术数控加工技术通过计算机对加工过程进行控制，有效提高了加工精度和稳定性。
与传统手工或者半自动加工相比，数控加工技术具有更高的自动化程度和生产效率。
由于数控加工技术能够实现复杂曲线和曲面的加工，从而适应多样化产品的需求，因此在机械制造中得到了广泛应用。
2. 激光加工技术激光加工技术以其无接触、高精度和速度快的特点，成为现代机械制造中的重要工具。
激光切割、激光焊接和激光打标等技术的广泛应用，不仅提高了加工效率，也为制造出更加精细和高质量的产品提供了可能。
3. 精密成形技术精密成形技术包括注塑成形、挤压成形和锻压成形等。
通过精密成形技术，可以实现产品的高精度和高质量，同时减少材料的浪费，提高资源利用率。
金属材料制备与加工技术
金属材料制备与加工技术金属材料是工业生产中最广泛应用的材料之一，其特点是强度高、重量轻、导电性好、延展性强等。
金属材料的制备与加工技术是工业生产中不可或缺的重要环节。
本文将从金属原料的提取、金属材料的制备、金属材料的特性及加工技术等角度，展开论述金属材料制备与加工技术的相关知识。
一、金属原料的提取金属原料来自于矿石，矿石是地球上自然产生的含有金属元素的矿物石。
几乎所有矿石都需要经过熔炼、冶炼等一系列加工过程，才能将金属元素提取出来。
不同的金属矿石有不同的提取方法，如铁矿石通常采用高炉冶炼技术，铜、铅、锌等常见的有色金属，则采用闪速炉或氧气活性炉等技术。
二、金属材料的制备金属材料的制备通常包含提纯、合金化、制备成型三个主要步骤。
提纯是指通过各种方法，去除杂质，提高金属材料的纯度。
在高纯度金属制备过程中，物理化学方法是常用的手段。
合金是指在金属中加入一定的其他金属元素，以改变原有金属的性能、强度和其它特性。
合金化处理通常采用电解沉积、熔锅法、原位反应等多种方法。
制备成型是将经过提纯和合金化处理后的金属材料，通过成型处理，达到特定形状和尺寸的目的。
制备成型通常分为加热塑性成型和非加热塑性成型两种方法，加热塑性成型包括锻造、轧制、挤压、拉伸、深冲等；非加热塑性成型包括压铸、砂型铸造、金属模铸造等。
三、金属材料的特性金属材料的特性有很多，其中包括密度、热膨胀系数、导热系数、热传导率、电导率、热稳定性等。
不同的金属材料在这些特性方面的表现是不同的，而在材料的物理性质、化学性质等方面也有很大的不同。
钢铁是三维有序排列的铁原子和碳原子的合金，具有高强度和韧性，可以制成各种机械零件，用途广泛；铝和铜等有色金属，密度轻、延展性强，广泛应用于航空航天、电子、建筑等领域；而铂、金等贵金属具有良好的耐腐蚀性，广泛用于化工、电子领域等。
四、金属材料的加工技术金属材料的加工技术是将金属材料变成成品的重要环节。
金属材料的加工技术种类繁多，依据不同的材料、产品、加工要求等，可以进行精密加工、焊接、切削加工、热处理等多种不同的加工方法。
材料加工技术的创新与发展
材料加工技术的创新与发展一、引言材料加工技术是制造业中重要的一环，它直接决定着制品的质量和效率。
材料加工技术的创新与发展是制造业持续发展的关键，也是推进高质量发展的必然选择。
本文将围绕着材料加工技术的现状与面临的挑战，探讨其前沿技术的创新和发展情况，为读者提供更具参考性的分析与思考。
二、材料加工技术现状材料加工技术在当今的制造业中应用广泛，主要应用于机床、汽车、飞机、管道、电子等领域。
目前，中国制造业中的材料加工技术已经达到一定的水平，但是和国际先进水平还有一定的差距，特别是在创新方面还需要加倍努力。
在加工方式上，目前主要有数控加工、激光加工、喷射加工、超声波加工等多种方式。
其中，数控加工在汽车、飞机等高端设备中的应用较为广泛，激光加工则主要应用在电子、仪器仪表中，喷射加工应用在航空和船舶装备制造中，超声波加工则主要应用在精密材料加工中。
三、材料加工技术的挑战材料加工技术发展面临着多重挑战。
首先，随着市场需求和技术水平的提高，加工精度和效率的要求也越来越高。
其次，在加工过程中，材料会出现变形、裂缝等缺陷，严重降低了制品质量。
此外，环境问题也需要考虑，传统加工方式需要大量的能源和材料，破坏环境，这也需改进。
最后，目前成本控制也是一个重要问题，如何实现“价廉物美”更具有挑战性。
四、材料加工技术的创新为了解决这些挑战，材料加工技术的创新已经成为制造业的重点。
目前，国内外主流制造企业都在开展相关研发，推出了众多的新型材料加工设备和新工艺。
其中，数控加工技术已经成为一种趋势。
它不仅可以保证加工精度，还可以提高加工效率，降低成本。
绝大部分汽车、飞机等高端装备的制造，都采用数控加工技术。
激光加工技术是近年来快速兴起的一种加工技术，它具有非接触式加工、精度高等优点，广泛应用于电子、仪器仪表等领域。
激光加工技术的快速发展正在成为诸多高端制造业的重点。
超声波加工技术是一种新型的加工方法，它具有高精度、低成本和环保等优点，已经开始在精密材料加工和医疗人工器官制造等领域得到应用。
金属材料的加工与制造技术
金属材料的加工与制造技术一、引言金属是自然界中的一种重要物质，具有良好的导电、导热、机械强度等优良性能，在现代社会中广泛应用于机械、汽车、航空航天、电子、建筑等众多领域。
然而，金属材料的制造过程及其加工技术对于材料的性能和质量具有极大的影响。
因此，精细的金属制造和加工技术才能满足各行各业对于金属材料性能和量的不断提高的需求。
二、金属材料的制造金属材料的制造方法大致可分为化学方法、物理方法和机械方法三种。
1. 化学方法其中最常见的化学制备方法是纯化法、电解法和还原法。
纯化法指的是通过一系列物理化学过程，从矿物中提取出纯金属材料。
电解法是指在电解质中将金属阳离子还原成金属沉积在电极上的方法。
还原法是指将金属矿物质通过还原反应制得金属。
2. 物理方法金属材料的物理制备方法主要有准单晶生长法、沉积法等。
准单晶生长法是通过在单晶种子上沉积原子或离子，制备出具有完整晶格的单晶。
沉积法是指通过某些物理化学方法，将金属薄膜沉积在衬底上的过程。
3. 机械方法金属材料的机械制备方法主要有压力加工和热处理等。
压力加工是将金属材料置于特定的压力下进行拉伸、压缩、弯曲等加工过程。
热处理是指对金属材料进行加热处理或冷却处理，以改善其力学性能、物理性能和化学性能等。
三、金属材料的加工技术金属材料的加工技术主要包括以下几种加工方法：1. 切削切削加工是指将金属材料置于切削工具下，通过不断切削去掉材料表面的方式来达到加工目的。
该方法采用的加工工具有车刀、铣刀、钻头、刨刀等，并可根据材料硬度的不同而选择不同的加工工具。
2. 压缩压缩加工是指将金属材料放置于两个平行的模具中，通过模具相对移动，施加压力将材料加工成所需形状。
常见的压缩加工有铸造、锻造、压铸、等离子熔覆等。
3. 生成型生成型加工是指通过在金属材料表面创造出所需形状的表面处理，从而达到加工效果。
如打孔、喷丸、电镀等。
4. 焊接焊接是指通过热源将金属材料熔化，加入金属或合金材料，将两个或多个材料接合在一起。
粉末冶金的陶瓷材料及其加工技术
２０１３年第１期（总第１３５期）现代技术陶瓷粉末冶金的陶瓷材料及其加工技术肖 艳（广东省江门化工材料公司，江门５２９１００）摘 要：针对金属陶瓷材料粉末冶金技术开发方兴未艾的趋势，介绍了粉末陶瓷原料的制备技术；阐述了特种陶瓷成形工艺；研究了特种陶瓷的烧结方法；提出了特种陶瓷技术的未来发展。
关键词：粉末冶金；陶瓷材料；加工技术 陶瓷分为普通陶瓷和特种陶瓷两大类，特种（金属）陶瓷是以人工化合物为原料（如氧化物、氮化物、碳化物、硼化物及氟化物等）制成的陶瓷。
它主要用于高温环境、机械、电子、宇航、医学工程等方面，成为近代尖端科学技术的重要组成部分。
金属陶瓷作为一种重要的结构材料，具有高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀等优点，无论在传统工业领域还是在新兴的高技术领域都有着广泛的应用。
然而金属陶瓷所固有的高强度、高硬度等优点却同时给陶瓷件的成型、加工带来了很多困难，因此研究各种陶瓷成型技术变得至关重要。
１ 金属陶瓷材料粉末冶金技术的开发方兴未艾 粉末陶瓷材料有三种：氧化物陶瓷如Ａｌ２Ｏ３，非氧化物陶瓷如ＳｉＮ２，ＳｉＣ；混合物陶瓷如Ａｌ２Ｏ３＋ＳｉＮ２。
陶瓷材料的毛坯可用粉末冶金方法制造，将陶瓷粉末混合后压制成型，其形状只是接近成品的毛坯，然后焙烧—机械加工（一般是粗加工）—烧结—（精加工）车削或磨削加工。
金属陶瓷材料粉末冶金技术主要包括金属陶瓷材料粉末冶金技术的超细硬质合金、特殊硬质相硬质合金、梯度功能硬质合金、硬质合金热处理、涂层硬质合金、新技术和新工艺及新装备，以及Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷等内容。
金属陶瓷材料粉末冶金技术的硬质合金制品表面涂覆—涂层技术是近年来发展起来的一项先进技术，是硬质合金领域中具有划时代意义的重要技术突破。
硬质合金制品表面涂覆—涂层技术的出现为解决硬质合金耐磨性和韧性相互矛盾的问题提供了一条较为有效的途径。
目前提高涂层效果的研究与研制工作基本上沿着两个方向进行：一是完善制取耐磨涂层的设备与工艺方法；二是研制涂层的新成分，探索耐磨涂层的新材料。
《材料制备与成型加工技术》课件——绪论
成型加工(Forming and processing)
02
料制品各种成型方法及操作，成型工艺特点，成型工艺的适应性，成型工艺流程，成型设备结构及作用原理，成型工艺条件及其控制，成型工艺在橡胶、塑料、纤维加工中的共性和特殊性，各种高分子材料制品的成型加工过程，成型加工新工艺和新方法。
高分子材料（macromolecule material
按照高聚物来源分类
结构高分子材料－－利用它的强度、弹性等力学性能功能高分子材料－－利用它的声、光、电、磁、热和生物等功能
按照材料学观点
天然高分子材料－－天然高聚物(natural)合成高分子材料－－合成高聚物(compound)
2、高分子材料的分类（Classification of Polymer Materials）
2、高分子材料加工(Polymer material processing)
通常是使固体状态（粉状或粒状）、糊状或溶液状态的高分子化合物熔融或变形，经过模具形成所需的形状，并保持其已经取得的形状，最终得到制品的工艺过程。制造过程如下：
（1）成型加工过程的四个阶段
00
原材料的准备
01
使原材料产生变形或流动，并成为所需的形状
工程塑料(Engineering plastic)
01
是指拉伸强度大于50MPa ，冲击强度大于6kJ/m2，长期耐热温度超过100℃的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀性能等优良的、可替代金属用作结构件的塑料。
02
No.1
（3）橡 胶(rubber)
No.2
橡胶是室温下具有粘弹性的高分子化合物，在适当配合剂存在下，在一定温度和压力下硫化（适度交联）而制得的弹性体材料（橡胶制品）。按用途和性能可将橡胶分为通用橡胶和特种橡胶。
机械工程中的工程材料与加工技术
机械工程中的工程材料与加工技术机械工程是一门涵盖广泛的工程学科，涉及到设计、制造、维护和运营机械设备的各个方面。
在机械工程中，工程材料和加工技术是两个非常重要的领域，它们直接影响着机械产品的性能、质量和可靠性。
工程材料是机械工程中不可或缺的一部分。
它们用于制造机械零件和构件，以满足不同应用环境下的要求。
在选择工程材料时，需要考虑其力学性能、耐磨性、耐腐蚀性、热稳定性等因素。
常见的工程材料包括金属、塑料、陶瓷和复合材料等。
金属是最常用的工程材料之一。
不同种类的金属具有不同的特性，如铝具有良好的导热性和可塑性，钢具有高强度和耐磨性。
在机械工程中，常用的金属材料包括钢、铝、铜和镍等。
这些金属材料可通过锻造、铸造、冲压和焊接等加工工艺进行成型。
塑料材料在机械工程中也有广泛的应用。
塑料具有轻质、耐腐蚀、绝缘和成型性好等特点，适用于制造复杂形状的零件。
聚乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯等塑料材料常用于机械零件的制造。
塑料制品的加工过程包括注塑、挤出和吹塑等。
陶瓷材料在机械工程中主要用于高温和耐磨的应用领域。
陶瓷具有优异的耐磨性、耐腐蚀性和高温稳定性。
在制造发动机零件、轴承和切削工具等方面有着广泛的应用。
陶瓷材料的加工主要包括烧结、磨削和切割等工艺。
复合材料是由两种或多种不同材料组合而成的材料。
它们通常具有优异的力学性能和耐腐蚀性，在机械工程中得到广泛应用。
碳纤维增强复合材料在航空航天和汽车工业中的应用越来越广泛，因为它们具有高强度、低密度和优异的抗腐蚀性。
除了工程材料，加工技术也是机械工程中至关重要的一环。
加工技术包括机械加工、热处理、焊接和表面处理等。
机械加工是通过切削、钻孔、磨削和铣削等方法将工程材料加工成所需形状和尺寸的过程。
热处理是通过加热和冷却等工艺改变工程材料的组织和性能。
焊接是将两个或多个工程材料通过热源加热至熔点并使其连接在一起的过程。
表面处理是通过改变工程材料表面的化学和物理特性来提高其耐磨性、耐腐蚀性和装饰性能。
材料制备与加工课程设计
材料制备与加工课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解材料制备与加工的基本概念、原理和方法。
2. 学生能掌握不同材料的性质、制备工艺及加工技术。
3. 学生能了解材料制备与加工在工程、生活和科技领域中的应用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的材料制备与加工实验方案。
2. 学生能运用实验仪器和设备，进行基本的材料制备与加工操作。
3. 学生能分析实验结果，评价材料性能，并提出改进措施。
情感态度价值观目标：1. 学生能培养对材料科学的兴趣，提高探究欲望。
2. 学生能认识到材料制备与加工在可持续发展、环境保护等方面的重要性，树立社会责任感。
3. 学生能在团队合作中，学会尊重、倾听、协作，培养良好的沟通能力和团队精神。
课程性质：本课程为高中年级的选修课程，旨在让学生了解材料科学的基本知识，掌握材料制备与加工的基本技能，培养学生的实践操作能力和科学素养。
学生特点：高中年级的学生具备一定的物理、化学基础，思维活跃，好奇心强，具备一定的实验操作能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实验操作和观察分析，引导学生主动探究，培养学生的创新能力和实践能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容1. 材料基本性质：密度、硬度、韧性、导电性等物理性质，以及化学反应、氧化还原等化学性质。
2. 常见材料分类：金属、陶瓷、塑料、复合材料等，及其特点和应用。
3. 材料制备方法：熔炼、烧结、化学合成、物理气相沉积等。
4. 材料加工技术：铸造、塑性加工、热处理、表面处理等。
5. 材料制备与加工工艺优化：探讨不同工艺参数对材料性能的影响。
6. 材料应用案例分析：分析不同材料在汽车、航空、电子、医疗等领域的应用。
教学大纲安排：第一周：材料基本性质及分类第二周：材料制备方法（一）第三周：材料制备方法（二）第四周：材料加工技术（一）第五周：材料加工技术（二）第六周：材料制备与加工工艺优化第七周：材料应用案例分析及实验操作第八周：课程总结与评价教学内容与教材关联性：本教学内容与教材《材料科学基础》相关章节紧密关联，涵盖第二章材料的基本性质、第三章材料分类、第四章材料制备方法和第五章材料加工技术等内容。
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。
机械制造中的材料工程与加工技术
机械制造中的材料工程与加工技术引言：机械工程是一门应用科学，涵盖了材料工程和加工技术等多个领域。
材料工程是机械制造的基础，而加工技术则是将材料转化为实际产品的关键。
本文将从材料工程和加工技术两个方面探讨机械制造的重要性和发展趋势。
材料工程：材料工程是机械制造的基石，它研究材料的性能、结构和制备方法。
在机械工程中，选择合适的材料对产品的性能和寿命至关重要。
例如，使用高强度金属材料可以增加机械零件的承载能力，而耐高温材料可以保证发动机在极端工况下的正常运行。
因此，机械工程师需要了解各种材料的特性，并根据具体的应用场景选择合适的材料。
随着科技的进步，新型材料的涌现为机械制造带来了新的发展机遇。
例如，纳米材料具有独特的力学和电学性能，可以应用于微型机械和电子器件中。
复合材料的出现使得产品的轻量化成为可能，提高了机械系统的效率和性能。
此外，生物材料的研究也为仿生机械的设计提供了新思路。
因此，机械工程师需要紧跟材料科学的发展动态，不断探索新材料的应用潜力。
加工技术：加工技术是将材料转化为实际产品的过程，它涵盖了多种加工方法和工艺流程。
机械工程师需要掌握各种加工技术，以确保产品的精度和质量。
常见的加工方法包括机械加工、焊接、铸造和热处理等。
机械加工是最常用的加工方法之一。
它包括车削、铣削、钻孔等操作，通过切削去除材料的多余部分，得到所需形状和尺寸。
机械加工具有高精度和灵活性的优势，适用于各种材料和复杂结构的加工。
焊接是将两个或多个材料通过热源加热并融合在一起的过程。
焊接广泛应用于机械工程中，可以连接金属零件、修复损坏的结构和制造复杂的装配件。
不同的焊接方法包括电弧焊、激光焊和电阻焊等，机械工程师需要根据具体需求选择合适的焊接方法。
铸造是将熔融金属或合金注入到模具中，通过凝固形成所需的零件或构件。
铸造具有较低的成本和高生产率的优势，适用于大批量生产和复杂形状的制造。
机械工程师需要设计合理的铸造工艺，确保铸件的质量和性能。
材料加工技术的发展现状与展望
材料加工技术的发展现状与展望随着科技的飞速发展，材料加工技术作为制造业的重要支柱，也在不断地推陈出新。
本文将概述材料加工技术的背景和概念，分析其发展现状，并探讨未来的研究方向和应用前景。
材料加工技术是指通过对原材料进行一系列的物理、化学或机械加工，将其转化为具有所需形状、尺寸和性能的产品或零部件的技术。
材料加工技术主要包括金属加工、塑料加工、陶瓷加工和复合材料加工等领域。
材料加工技术广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造、电子产品、生物医疗等领域。
例如，在航空航天领域，材料加工技术被用来制造高性能的飞机和卫星；在汽车制造领域，材料加工技术被用来制造各种零部件和总成；在电子产品领域，材料加工技术被用来制造集成电路、微处理器等关键部件。
当前，材料加工技术的研究重点主要集中在高效加工、精密加工、超硬材料加工、生物医用材料加工等领域。
例如，高效加工方面，研究如何提高加工速度、降低能耗和减少废料；精密加工方面，研究如何提高加工精度和表面质量；超硬材料加工方面，研究如何有效切割、磨削和抛光超硬材料；生物医用材料加工方面，研究如何制造具有生物活性的植入物和医疗器械。
未来，材料加工技术的发展趋势将朝着智能化、绿色化、高效化和精密化方向发展。
智能化方面，将引入人工智能、机器学习等技术，实现加工过程的自动化和智能化；绿色化方面，将注重环保和可持续发展，推广清洁生产和循环经济；高效化方面，将追求高速度、高精度和高效率的加工；精密化方面，将致力于提高加工精度和表面质量，满足高端制造业的需求。
未来，材料加工技术的研究方向将包括新材料的研究与开发、智能制造、绿色制造、微纳制造等领域。
例如，在新材料研究与开发方面，研究新型的高性能复合材料、功能材料和纳米材料；在智能制造方面，研究智能化的材料加工技术和装备，实现加工过程的自动化和智能化；在绿色制造方面，研究环保和可持续发展的材料加工技术和方法；在微纳制造方面，研究微纳制造工艺和装备，实现微纳级精度制造。
高分子材料的合成与加工成型技术
高分子材料的合成与加工成型技术高分子材料是一类由高分子化合物构成的大分子材料，其长链结构使其具有一系列优异的物理化学性质，包括可塑性、韧性、耐腐蚀性和绝缘性等。
高分子材料的合成和加工成型技术是制备高分子材料产品的关键技术，其发展对于高分子材料产业的发展具有至关重要的意义。
下面就对高分子材料的合成与加工成型技术进行探讨。
高分子材料的合成是将单体化合物通过化学反应合成成长链高分子化合物的过程。
主要的合成方法包括聚合反应、缩聚反应和交联反应等。
聚合反应是指利用自由基、阴离子或阳离子等聚合引发剂催化单体分子之间的化学反应，形成长链高分子的过程。
缩聚反应则是将两个分子通过缩合反应形成一个分子的过程。
交联反应是指将高分子分子链和交联剂分子间的化学键形成的过程。
高分子材料的加工成型技术主要包括注塑成型、挤出成型、吹膜成型和热成型等。
注塑成型是将高分子材料塑料化后喷射注入模具中，并在模具中冷却、定型，制成塑料制品的方法。
挤出成型是将高分子材料加热软化后挤压成型，常见的挤出产品有管材、板材、膜材等。
吹膜成型是将高分子材料塑化后通过吹气成型机器吹出薄膜，常见的吹膜产品有手套、保鲜膜等。
热成型则是将高分子材料塑化后压制成形，用于制作餐具、文具等。
在高分子材料合成和加工成型的过程中，还需考虑到环境保护和能源消耗等因素。
因此，绿色制造和可持续发展成为了现代高分子材料产业的发展方向。
绿色制造是指在生产过程中采用环保技术，减少污染物的排放，实现高分子材料产业的可持续发展。
而可持续发展则是指不断满足人类生产生活需求的同时，不破坏自然环境和资源，实现人类与自然的和谐共生。
综上所述，高分子材料的合成和加工成型技术是高分子材料产业发展的关键技术，具有重要意义。
随着科学技术的不断发展和进步，高分子材料的合成和加工成型技术也不断地完善和发展，向着绿色制造和可持续发展的方向发展，为人类生产生活带来更加环保、高效和优质的高分子材料产品。
金属材料的制备与加工技术研究
金属材料的制备与加工技术研究金属材料是人类历史中非常重要的材料之一，它广泛应用于航天、军工、汽车、建筑等各个领域。
金属材料的发展离不开材料制备与加工技术的创新。
本文将介绍金属材料的制备与加工技术的研究现状以及未来的发展趋势。
一、金属材料的制备技术1.传统制备技术传统制备技术主要包括冶炼、铸造、锻造、轧制、拉拔等工艺。
这些工艺由于具有大批量、低成本的特点，一直是金属材料制备的主要手段。
然而，这些制备技术存在一些缺点，例如难以控制材料结构、成分不均等问题。
2.先进制备技术近年来，随着科技的发展，金属材料的制备技术也得到了很大的改进。
先进制备技术包括：粉末冶金、快速凝固、表面化学合成等。
这些制备技术能够制备出具有优异性能的新型金属材料，例如高性能合金、纳米材料等。
3.塑性加工技术在金属材料制备技术中，塑性加工技术一直都是不可或缺的一环。
塑性加工技术包括冷、热加工，其中热加工具有显著的节能效果。
例如，采用等温锻造技术可以大大降低锻造能耗，提高材料的成形性。
二、金属材料的加工技术1.机加工机加工是将加工件固定在机床上，在加工器具的驱动和控制下削去加工件的材料，以达到加工工件的目的。
机加工技术是金属加工中最主要的一种加工方法，使用范围广泛。
2.焊接焊接是将两个或多个工件加热至一定温度，在受热部位形成熔融或半熔状态的同时主要依靠力、表面张力及熔池的浮力，使它们彼此连接而成的一种加工方式。
焊接技术在各个行业有着广泛的应用，例如汽车制造、造船、航空工业等。
3.切割切割是指通过切割工具对金属材料进行切割、剪切、孔加工等操作。
切割技术主要有火焰切割、等离子切割、激光切割等。
切割技术在金属加工领域中也是非常重要的一种技术。
三、未来的发展趋势1.数字化制造数字化制造是一种借助数字技术实现产品设计、制造的方法。
它可以通过数字化仿真、人工智能等技术来实现生产数字化化、信息化、智能化。
数字化制造已经越来越被广泛应用，尤其是在金属材料制备与加工领域中。
材料加工技术的发展现状与展望
材料加工技术的发展现状与展望
近年来，随着无数科技的发展，材料加工技术也得到了长足的进步。
在传统的加工处理方法如精密铸造、热处理、热塑性成型以及机械加工外，新的加工技术也不断出现。
光学加工技术如激光加工技术、水加工技术都在积极发展，在金属、塑料和水晶材料的加工中发挥着重要的作用。
另外，超声波技术也越来越成为材料加工的主流，具有速度快、精度高、智能化操作、新材料适应性强等优势，已经广泛应用于航天、芯片等行业。
除此之外，在金属材料方面，新兴加工技术有纳米制备技术、激光冶炼技术以及量子加工技术等，用于多个行业，如航空航天、汽车制造、安全爆破、新材料制备、生物医药行业等。
同时，智能化制造、智能机器人技术和虚拟现实技术的出现也对传统的材料加工技术提出了更高的要求。
它们的出现，使得加工精准度得到极大的提高，传统的机加工工艺以及激光加工、超声波加工等新的技术也能够得到更加高效、高精度的实现。
面对现代材料加工技术的发展，展望也是十分看好的。
无论是集成技术、新兴技术，还是智能技术，都在不断提高加工精确度，提升产品质量。
未来，材料加工技术将会进一步完善，可期待着更为成熟、更具有智能化的加工技术的出现。
航空航天材料及加工成形技术
–足够的热强性，即能在更高的温度下具有抗蠕变和断 裂的能力；
–满意的塑性和韧性；
–更高的抗热疲劳性能，即对能引起热应力的热交换的 敏感性要低；
–足够高的低循环疲劳强度；
–良好的抗腐蚀能力，以保持叶片的空气动力性能；
–高的导热性和低的热膨胀系数；
–良好的焊接性能、锻造性能，对于铸件材料还应具有 优良的铸造性能、易于浇铸成形等等。
• 构成飞机的主要的金属结构材料有铝合金、镁合 金、钛合金、结构钢、高温合金及各类复合材料 等。
• 飞机结构用材将形成“铝合金为主，钢用量明显 减少，钛合金用量显著增加，树脂基复合材料在 主承力结构上全面应用”的新格局。
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• “锻打”发展到“塑性加工成形”， 是一个从“经验”到“规律”的漫 长的认识过程。
• 面向21世纪信息时代，锻造仍将是 制造金属零件的基本方式之一。
– 据统计，全世界生产的钢材约有75％ 要经过塑性加工制成成品。
– 钢铁工业，20世纪增长了28倍；21世 纪，仍将有很大的发展。
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• 钛合金：
–钛合金的发展是当今航空金属结构材料中最活 跃的研究领域之一，
–其比强度超过钢和铝合金，允许的工作温度高， 有优异的抗腐蚀性能，
–军用战斗机上被广泛采用，其占结构重量的比 例已由F/A-18E/F的15%增加到F-22的41%。
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–高温服役条件要求发展陶瓷及碳基复合材料。
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材料成型与加工技术
第一章绪论制造业是提高国家工业生产率、经济增长、国家安全及生活质量的基础，是国家综合实力的重要标志。
现如今我国制造业面临巨大挑战，因而加强材料成形加工技术与科学基础研究，大力采用先进制造技术，对国民经济的发展具有重要意义。
材料成形加工技术与科学既是制造业的重要组成部分，又是材料科学与工程的四要素之一，对国民经济的发展及国防力量的增强均有重要作用。
“新一代材料精确成形加工技术”与“多学科多尺度模拟仿真”是现代两个重要学科研究前沿领域。
高新技术材料的出现，将加速发展以“精确成形”及“短流程”为代表的材料加工工艺，包括：全新的成形加工方法与工艺，及传统成形加工方法的改进与工序综合。
“模拟仿真”是产品计算机集成制造、敏捷制造的主要内容，是实现制造业信息化的先进方法。
并行工程已成为产品及相关制造过程集成设计的系统方法，以计算机模拟仿真与虚拟现实技术为手段的虚拟制造设计将是先进制造技术的重要支撑环境。
网络化、智能化是现代产品与工艺过程设计的趋势，绿色制造是现代材料加工技术的进一步发展方向。
面对市场经济、参与全球竞争，必须加强材料成形加工科学与技术的基础和应用研究。
只有使用先进的材料加工技术，才能获得高质量产品的结构和性能，这些高性能的先进材料包括传统材料和新材料。
发展材料成形加工技术对我国制造业以高新技术生产高附加值的优质零部件有积极作用，可扩大材料及制造范围、提高生产率、降低产品成本、增强企业国际竞争能力。
制造业在过去的几年中发生了巨大变化，而现代高科技及新材料的出现将导致材料成形加工技术的进一步发展与变革，出现全新的成形加工方法与工艺，传统加工方法不断改进并走向工艺综合，材料成形加工技术则逐渐综合化、多样化、柔性化、多科学化。
第二章现代材料成形加工技术与科学2.1现代材料成形加工技术的作用与地位我国已是制造大国，仅次于美、日、德，位居世界第四位。
材料成形加工行业则是制造业的重要组成部分，材料成形加工技术也是先进制造技术的重要内容。
新材料加工制造技术及其应用探究
新材料加工制造技术及其应用探究近年来，随着科学技术的不断发展和新材料的不断涌现，新材料加工制造技术也日渐成熟，其在各个领域都得到了广泛应用。
本文旨在探究新材料加工制造技术及其应用，希望读者能够对新材料加工制造技术有更深入的了解。
一、新材料加工制造技术的定义与分类新材料加工制造技术是指将新材料进行整形、切削、磨削、加工、合成、修复等加工工艺，从而得到符合要求的制品。
根据加工方式的不同，新材料加工制造技术可以分为机加工、非机加工、表面处理、数控加工等几种。
机加工：机加工是最早的加工方式，它主要是通过传统的车床、铣床、钻床等加工机床来实现工件的加工成形。
大部分传统工艺在现代机加工生产线上仍得到了广泛使用。
非机加工：非机加工是指利用化学、物理等方法对材料进行处理并形成所需形状的一种加工技术。
其中著名的非机加工方式有激光切割、电火花加工、放电加工、冷喷涂等。
表面处理：表面处理是将工件的表面进行修饰、涂装等处理，对表面的性能进行改善或增强的加工过程。
常用的表面处理工艺有喷漆、喷涂、电镀等工艺。
数控加工：数控加工是应用计算机数控技术进行加工的技术，用于制造高精度和复杂形状零件。
数控加工包括数控车床、数控铣床、数控激光切割等。
二、新材料加工制造技术的应用新材料加工制造技术的应用领域非常广泛，下面列举几个常见领域：（一）航空航天领域随着民航航班及私人航空飞行越来越普及，航空航天工业对机器零部件的生产量和质量要求越来越高。
新材料加工制造技术正好能够满足这一需求，特别是数控加工技术更是能够解决航空航天零部件的高精度加工问题。
（二）能源领域能源是现代社会发展的支撑，而新材料加工制造技术在能源领域中有着重要的地位。
特别是在太阳能、风能、水力等方面的发电技术中，利用新材料加工制造技术可以制造出高效率的太阳能板、风轮机、涡轮机等。
（三）汽车工业在汽车制造领域，高强度、轻量化的现代材料正逐步取代传统材料。
而新材料加工制造技术的发展也推动了汽车工业的转型升级。
航空复合材料成型与加工技术
航空复合材料成型与加工技术航空复合材料成型工艺主要分为两类：手工层压法和机器自动化层压法。
手工层压法主要适用于小型产品、样板件和少量生产的情况，具有工艺简单、成本低、制造周期短等优点；机器自动化层压法则适用于大批量生产和高要求产品的情况，具有生产效率高、成品质量稳定、自动化程度高等优点。
航空复合材料成型的一般步骤包括母材面层处理、覆盖布料预处理、预浸料预处理、组装、固化、去除余料和整理等。
以下是具体的成型工艺步骤：1. 母材面层处理：将母材表面进行喷砂处理或其它表面处理，以便加工成型时能够更好地与覆盖布料黏合。
2. 覆盖布料预处理：将覆盖布料按照设计要求进行裁剪，然后进行预处理，通常包括去除杂质、喷涂树脂和干燥等。
3. 预浸料预处理：将预浸料进行预处理，包括加热、搅拌、去气等，以便制成的复合材料具有更好的性能。
4. 组装：在模具中放置母材和覆盖布料，在预浸料涂敷好的基材上叠放覆盖布料，然后将预浸料涂敷在覆盖布料层上，覆盖布料和预浸料交替构成物理层，称作预制板。
5. 固化：将裁剪好的复合材料放入烤箱中，按照特定的温度、时间要求进行固化。
固化是将多种化学物质进行反应，形成一定的化学结构，从而形成具有强度的复合材料产品。
6. 去除余料：在完成固化后，需要将多余的复合材料清除，例如边缘部分的余料需要进行切割和修整。
7. 整理：经过切割和修整之后，还需要对复合材料进行整理，例如砂光、打磨等处理，以便达到最终设计要求。
航空复合材料加工主要分为三类：切削加工、非切削加工和一体成型加工。
切削加工包括车削、铣削、钻孔、拉削等，非切削加工包括电火花加工、激光加工、水切割等，一体成型加工主要包括沉积成型、热成型、挤压成型等。
航空复合材料加工的关键技术是材料的切削和机床的刚性和精度。
由于复合材料具有高强度和低密度的特点，所以在加工过程中需要采用合适的刀具和进给速度，以免对机床造成损坏，同时也要注意减少材料损伤和切削力的影响。
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材料加工技术讲义徐冈I」，韩高荣编制浙江大学材料科学与工程学系二0一二年六月绪论材料是人类文明的物质基础，是社会进步和高新技术发展的先导。
自上世纪70年代开始，人们把信息、能源和材料看作是现代社会的三大支柱。
新材料和新材料技术的研究、开发和应用反映了一个国家的科学技术与工业化水平。
以大规模集成电路为代表的微电子技术，以光纤通信为代表的现代通信技术，以及及现代科技与技术于一体的载人航天技术等，几乎所有的高新技术的发展与进步，都以新材料和新材料技术的发展为突破和前提。
材料的制备与加工，和材料的成分与结构，材料的性能是决定材料使用性能的三大基本要素，构成材料科学与工程学四面体的底面，这充分反映了材料制备及加工技术的重要作用和地位。
材料制备与加工技术的发展既对新材料的研究开发、应用和产业化具有决定性的作用，同时又可有效地改进和提高传统材料的使用性能，对传统材料产业的更新改造具有重要作用。
因此，材料制备与加工技术的研究开发是目前材料科学与工程学最活跃的领域之一。
材料种类很多，按材料的键合特点和组成分类，大致分为四大类：金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料；按材料的用途分类，既可分为结构材料和功能材料两大类，也可细分为建筑材料、信息材料、能源材料、生物材料、航空航天材料等等。
相应地，为了适应不同种类材料的键合特点，和使用特点及功能要求，材料制备和加工技术也多种多样。
本讲义是面向浙江大学材料科学与工程学专业学位硕士研究生培养而编写的材料加工技术”。
主要涉及金属材料加工和陶瓷粉体成型烧结先进制备技术，包括：金属材料快速凝固、定向凝固、半固态加工、连续铸轧、复合铸造技术，以及金属粉体、陶瓷粉体制备，和先进陶瓷成型、烧结等材料加工新技术新工艺。
注重材料制备及加工技术案例分析，从技术个案的起源、开发、改进和完善的整个过程，对材料加工技术特点及其原理进行系统介绍，重点突出新技术创新的基本规律，培养学生自主创新和利用新技术开发新材料的能力。
第一章材料与材料加工技术1.1材料与新材料材料是人类用以制作各种用于产品的物质，是人类赖以生存的物质基础，新材料主要是指最近发展起来的或正在发展中的具有特殊功能或效用的材料。
现 代社会，大规模集成电路、光纤通信、航空航天等几乎所有的影响现代社会发展 的高新技术的出现和发展，都是以新材料和新材料制备加工技术的发展和突破为 前提的。
材料是人类社会文明发展的基础，整个人类文明通常是用当时的一种重要 的材料来断代的（图1-1）。
人类的各个历史时期有各自的新材料， 每一种新材料 的出现，都促进了人类文明的发展。
陶器是人工制备的第一种材料，也是人类文 明发展出现的第一种新材料。
陶器的出现，使得人类生产获得的物品得以存储。
青铜器、铁器的出现，促进了农业生产的发展。
现代硅材料和光纤材料的应用， 使人类社会进入了信息时代。
5000 4000 30Qa 2000 1000 0 1000 1900 I960 1990 2010 AR图1-1人类历史按材料的断代按材料的组成和结合键的特点分类是一种比较科学的分类方法，也是一种 最传统和常用的分类方法。
按照这种方法，材料常分为金属材料、无机非金属材 料、高分子材料和复合材料四大类。
金属材料是以金属键结合的材料。
工业上常 把金属材料分为两类，即黑色金属和有色金属。
黑色金属通常包括铁、锰、铬及 其合金，其中以铁基合金应用最广。
有色金属是指黑色金属以外的所有金属及其 合金。
无机非金属材料主要是由离子键或共价键结合的金属氧化物或金属非氧化 物组成的，主要包括陶瓷、玻璃和水泥。
高分子材料是主要由分子量特别大的高 分子化合物构成的有机合成材料，它的主要成分是碳和氢。
高分子材料主要有三 类，塑料、橡胶和合成纤维。
复合材料是由两种或两种以上不同种类的材料复合 而成的，它不仅保留了组成材料的各自优点， 而且具有单一材料所不具备的优异 性能。
这四类材料在人类文明发展的不同历史阶段所具有相对重要性是不断变化 的。
图1-2描述了这四类材料在不同历史年代的相对重要性。
Silieoii卜弭伽釣图1-2各类材料在不同历史阶段的相对重要性按材料的用途分类，一般分为结构材料和功能材料两类。
结构材料一般具 有良好的力学性能，可以承受一定的载荷、冲击或磨损等，主要用于建筑土木工 程、机械及工业设计等。
这一类材料主要包括：金属材料、结构陶瓷、水泥混凝 土构件，工程塑料等。
功能材料是具有某些特殊的物理性能， 如声、光、电、热、 磁等，或功能的材料称为功能材料。
功能材料又可细分为生物材料、智能材料、 生态环境材料、信息功能材料等。
功能材料的开发应用正在大量的影响着现代社 会的进步和发展。
1.2材料加工技术1.2.1材料科学与工程四面体材料科学与工程学形成和提出于上世纪 60年代。
X 射线衍射分析术和电子 显微术的发明和应用，使得人们可以对材料的微观结构进行分析和研究。
现代材 料科学与工程由四个基本要素构成： 即材料的组成与结构，材料的性质，材料的 制备与加工，和材料的使用性能。
这四个基本要素之间形成所谓的四面体关系（图 1-3）。
材料的组成与结构、材料的性质和材料的制备与加工等三要素构成四面体 的基面，决定着材料的使用效能。
同时构成基面的三要素之间，材料的性质决定 于材料的组成、结构，而材料的组成与结构又受材料的制备和加工的影响， 进而 材料的制备和加工也影响着材料的性质。
如金属材料塑性加工可以导致晶粒的细 化，进而导致材料的塑性降低，强度、硬度提高。
1呦瓷 术宠X * 厳火材料 、 、星曦聚常輩些”齐抡堵醫卷—< 鴉 1青1H髙幷子时料 复合材聃城軽理丧 主揑制和.1.莒铅锂合金 律皆金坍 折空耐鶉需金I 直含材料IB*~~借令金 霁 奇甘子材斡未材 皆元仙 鱼无 1000& 5000 D 1000 L5W l&W 1B(KJ 1040 LKO 19BD L990 書刚 2Q102020 韧性工秤陶住先进北能网畫 石头火石 MS玻璃占机雀璃益朋 斂會呻—二^Materials Science and Engirwiring in TetrahedronDesigning the stru 匚CU 「E toachieve spe 匚ifk properties ofmaterials.• Pro 匚 Essing• Structure• Properties•卩 erforman cm图1-3材料科学与工程四面体关于材料的制备、成型与加工技术的研究开发是目前材料科学与工程中最 活跃的研究领域之一。
材料先进制备、成型与加工技术的发展，既对新材料的研 究开发、应用和产业化具有决定性的作用，同时可有效的改进和提高传统材料的 使用性能，对传统材料产业的改造具有重要作用。
材料加工技术的创新、应用已 成为新材料研发的一条重要途径。
1.2.2材料加工技术的分类材料加工技术分类主要有两种方法， 一是按照传统的三级学科来进行分类， 二是按照叫概念股过程中被加工材料所处的相态来进行分类。
按照传统的三级学 科进行分类，材料加工方法分为，机床加工(包括：车、削、刨、磨等) 、铸造 (凝固成形)、粉末冶金、塑性加工、焊接、热处理等。
按照被加工材料在加工 过程中的所处的相态，材料加工技术分为：气态加工、液态加工、半固态加工和 固态加工。
图1-3列出了材料加工技术两种分类方法的分类框图。
1.2.3材料加工技术的发展现状、趋势及主要发展方向 材料先进制备预成型加工技术的研究开发是近三十年来材料科学与工程学Mid 总ri 独曲 Scieng Investigating the relationship between structure and properties of materials r 机加工凝固加丄 材料加工技术＜ 塑性加丄粉末冶金r 气态加工 材料加丄技术Y 液态加工 固态加工 ＜焊接热处避半固态加匸 (a)按传统学科分类图1-3材料加工技术分类(b)按材料相态分类 PerformanceStructu Processing领域最为活跃的方向之一。
快速凝固、定向凝固、连续铸轧、复合铸造、精密铸造、半固态加工、粉末注射成形、陶瓷凝浇注模成形、热等静压成型等等，一大批先进技术和工艺不断发展和完善，并逐步获得实际应用，促进了传统材料的升级换代，加速了新材料的研发、生产和应用，解决了高技术领域发展对特种高性能材料的制备加工与组织性能精确控制的急需。
当前，材料加工技术的总体发展趋势，可以概括为三个综合，即过程综合、技术综合和学科综合。
过程综合主要包括两个方面的含义，一是指材料设计、制备、成形与加工的一体化，二是指多个过程的综合化。
如喷射成形技术、半固态加工技术、铸轧一体化等。
技术综合是指除了加工工程越来越发展成为一门多种技术相结合的应用技术科学，尤其体现为制备、成形、加工技术等与计算机模拟设计、控制技术的综合。
学科综合体现为材料工程学科内铸造、塑性加工、热处理、连接之间的综合，以及材料工程学科与材料物理化学、材料科学的综合，与计算机科学、信息工程、环境工程等学科的跨学科综合。
由以上材料加工技术的总体发展趋势可以预见，在今后较长的一段时间内，材料制备、成形与加工技术的发展将具有以下两个主要特征：（一）性能设计与工艺设计的一体化；（二）在材料设计、制备、成形与加工处理的全过程中对材料的组织性能和形状尺寸进行精确控制。
第一个特征是实现材料加工技术的第五次革命，进入新材料设计与植被加工工艺时代的重要标志。
实现第二个特征则要求具有两个基本条件，一是计算机模拟与仿真技术的高度发展，二是材料数据库的高度完备化。
以上材料加工技术的发展趋势和特征主要表现在以下几个主要发展方向：（1）材料制备与成形加工的短流程化和高效化。
缩短工艺流程，简化工艺环节，实现最终形、短流程地连续化生产，提高生产效率，同时达到节能降耗，减轻环境负担的目的，是材料制备与成形加工的主要发展方向之一，也是实现传统材料产业升级换代的主要关键之一。
薄板坯连铸连轧是。
半固态成形、连续铸轧、连续铸挤等是钢铁生产中比较典型的、成功的短流程化工艺，是通过将凝固玉成形来能够个过程合二为一，形成以节能降耗，提高生产效率为主要特征的新技术和新工艺。
（2）发展先进的成形加工技术，实现组织与性能的精确控制。
发展非平衡凝固技术、电磁铸轧技术、电磁连铸技术、等温成型技术等先进成形技术，通过控制冷却速度或附加外场的作用，改善材料的组织，实现对材料组织的精确控制，不仅可以提高传统材料的使用性能，而且有利于改善难加工材料与难成形材料的加工性能，提高产品的附加值。
发展先进层状复合材料成形、先进超塑性成形等技术，有利于发展新材料，促进新材料的应用。