有色金属塑性加工复习材料

1、有色金属及合金如何分类？其塑性加工方法有哪些？

1、金属材料

1.1、黑色金属:铁、铬、锰等

1.2、有色金属：除铁、铬锰等之外的金属材料

2、无机非金属材料

3、高分子材料

4、复合材料

塑性加工基本方法：轧制、挤压、拉拔、锻造、冲压、旋压等

2、金属塑性加工的特点是什么？

（1）坯料在热变形过程中可能发生了再结晶或部分再结晶，粗大的树枝晶组织被打破，疏松和孔隙被压实、焊合，内部组织和性能得到了较大的改善和提高

（2）塑性成形主要是利用金属在塑性状态下的体积转移因而材料的利用率高流线分布合理提高了制品的强度

（3）可以达到较高的精度

（4）具有较高的生产率

3、轧制的概念，轧制方法如何分类的？轧制过程分为哪四个阶段？

轧制是靠旋转的轧辊与轧件之间形成的摩擦力将轧件拖进轧辊间的缝隙并使之受到压缩产生塑性变形的过程。

分类：A按轧辊的配置、运动特点和产品形状分纵轧、横轧和斜轧

B根据轧制时轧件的温度分为热轧和冷轧

C根据轧辊的形状轧制分为平辊轧制和型辊轧制

四个阶段：开始咬入阶段，曳入阶段，稳定轧制阶段，轧制终了阶段

4、简述超塑性成型概念及用途

超塑性成形是指金属或合金在特定的条件下，即低的变形速率、一定的变形温度和均匀的细晶粒度，其相对延伸率超过100%以上的特性。

1.1板料冲压1.2 板料气压成形1.3 挤压和模锻

2、旋压成形

3、摆动碾压成形

4、粉末冶金锻造

5、液态模锻

6、高能率成形

7、充液拉深

8、聚氨酯成形

*5、铝及铝合金是如何分类的？熟悉铝及铝合金牌号及特点

按成分和工艺特点分为：形变铝合金：不可热处理强化铝合金、可热处理强化铝合金

铸造铝合金

（1）热处理不可强化铝合金：即没有固溶和析出作用而强化

工业纯铝、Al-Mn系、Al-Mg系、Al-Mn系、Al-Mn-Mg系、Al-Fe-Si系

（2）热处理可强化铝合金：通过高温加热，使合金元素溶解在基体中（固溶热处理），然后低温加热或室温下使合金元素及其所形成的金属间化合物以弥散微粒或共格形成从固溶体中析出来提高铝合金强度

Al-Mg-Si系（锻铝）、Al-Zn-Mg-Cu系（超硬铝）、Al-Cu-Mg-Zn系（硬铝）

铝的特点：熔点660 ℃; 密度2.7×103kg/m3; 晶格为面心立方结构;导电率为铜的60%

6、铜、镁及合金是如何分类的？熟悉它们牌号及特点

铜的分类：（1）工业纯铜

铜含量99.90%-99.96%

按脱氧方法和氧含量分为:纯铜T1 、T2….

无氧铜TU1、TU2…….

脱氧铜TP1 TP2

（2）普通黄铜Cu-Zn合金

表示方法H×

（3）青铜Cu-Sn合金

表示方法QSn

（4）白铜以Ni为主要添加元素

普通白铜: 如B19

复杂白铜:添加Mn、Zn、Fe、Al等元素Bzn15-20

Cu的特性：熔点1083 ℃;密度8.9×103kg/m3;晶格为面心立方结构;导电导热率仅次于Ag

镁的分类：（1）工业纯镁

（2）镁合金

铸造镁合金

变形镁合金：Mg-Mn系：焊接结构材料，生产锻件、型棒材

Mg-Al-Zn：可加工板材

Mg-Zn-Zr：可生产棒材、锻件、高强度结构件

Mg-Mn-Re：耐热合金

纯镁牌号以Mg加数字的形式表示，Mg后的数字表示Mg的质量分数。

镁合金牌号以英文字母加数字再加英文字母的形式表示。前面的英文字母是其最主要的合金组成元素代号，其后的数字表示其最主要的合金组成元素的大致含量。最后面的英文字母为标识代号，用以标识各具体组成元素相异或元素含量有微小差别的不同合金。

A-Al M-Mn K-Zr Z-Zn……..

AZ91D

ZK61S

M1C

ME20M

Mg特性及应用:密度小 1.7×103kg/m3;熔点651 ℃;密排六方结构,滑移系少

7、有色金属及合金熔炼工艺过程是什么？其中精炼和静置的方法和作用

熔炼工艺过程：配料—熔化—扒渣—加合金元素—搅拌—精炼—扒渣—转炉—精炼及静置—铸造熔体的精炼及静置

A目的：除渣除气

B精炼及净化方法：吸附精炼（吹气精炼、氯盐精炼、熔剂精炼、熔体过滤）、非吸附精炼（静置处理、真空处理、超声波处理、预凝固处理）

D熔体的静置

E炉前检查：熔体质量评价、断口检查

*8、挤压的定义，挤压三个基本变形过程的特点

挤压就是对放在挤压筒内的一端施加以挤压力,在强烈的三向压应力作用下,使之从挤压模孔中流出,从而成为具有一定形状尺寸和性能的金属制品的一种压力加工方法.

挤压变形过程：填充阶段、基本挤压阶段、终了阶段

1、填充阶段：从开始挤压一直到锭坯充满整个挤压筒为止

填充系数λc=F0 /Fp

2、基本挤压阶段：是从金属开始流出模孔到正常挤压过程即将结束时为止。

3、终了挤压阶段：是指在挤压筒内的锭坯长度减小到变形区压缩锥高度时的金属流动阶段9、挤压力的含义及影响挤压力的因素。在挤压的过程中挤压力的变化特点

挤压力指挤压杆通过挤压垫作用在锭坯上使之依次流出模孔的压力

通常所说的挤压力是指在挤压过程中的突破力也就是在挤压时出现的最大力Pmax.。

σj= Pmax./Fd

Fd为挤压垫的面积