热加工和冷加工基础知识介绍
机械零件冷加工热加工原理
机械零件冷加工热加工原理机械零件的冷加工和热加工是机械制造中常用的两种加工方法，它们各自具有不同的工作原理和特点。
一、冷加工原理冷加工是指在常温下进行的加工过程，最常见的冷加工方法包括冷轧、冷拔和冷冲压等。
1.冷轧：冷轧是指将热轧钢板或钢带进行压下加工，以减少其厚度并改善表面质量。
冷轧一般使用的设备是冷轧机，其工作原理是通过两个或多个辊轮的转动，将钢板或钢带压下，使其产生塑性变形。
冷轧可以改变材料的力学性能、尺寸精度和表面质量，广泛应用于制造汽车、家电和建筑材料等领域。
2.冷拔：冷拔是指将金属材料通过钢筛或模具加工，使其产生塑性变形，并减小其截面积。
冷拔一般使用的设备是冷拔机，其工作原理是将金属材料塞入钢筛或模具中，然后通过拉拽或压制的方式进行加工。
冷拔可以改善金属材料的尺寸精度和表面光洁度，常用于制造轴类零件、螺纹和弹簧等。
3.冷冲压：冷冲压是指使用模具将金属材料通过冲击或剪切的方式进行形状加工。
冷冲压一般使用的设备是冲压机，其工作原理是通过将模具上的冲头施加压力，将金属材料冲击或剪切成所需形状。
冷冲压可以高效地生产各种形状复杂的零件，广泛应用于汽车、电子和机械制造等领域。
热加工是指在高温下进行的加工过程，最常见的热加工方法包括热轧、热冲压和热处理等。
1.热轧：热轧是指将金属材料加热至一定温度，然后通过辊轧机进行加工。
热轧的工作原理是通过将金属材料送入热轧机中，让辊轮的转动将其压下，并以高温软化的状态，使其产生塑性变形。
热轧可以提高金属材料的塑性，消除内应力，提高抗拉强度和韧性，常用于制造钢板、钢管和铝合金轧制材料等。
2.热冲压：热冲压是指在金属材料加热至一定温度后，使用模具将其冲击或剪切成所需形状。
热冲压的工作原理和冷冲压类似，只是加工过程中使用的金属材料处于高温状态。
热冲压可以提高金属材料的塑性，改善加工性能，并且能够加工更高硬度的金属材料。
3.热处理：热处理是指将金属材料加热至一定温度后，进行一系列的冷却或保温处理，以改善其组织结构和性能。
冷加工中的工艺参数控制技术
冷加工中的工艺参数控制技术冷加工是与热加工相对的一种加工方法，它主要应用于一些高强度、高精度、脆性材料的加工。
而在冷加工中，工艺参数的控制技术显得尤为重要，因为不同的工艺参数会直接影响到加工的效率和质量。
一、冷加工工艺参数的基础知识工艺参数是指在冷加工过程中，通过调整机械设备和操作工艺等参数，来控制加工过程中的温度、压力、速度等因素的值，并在一定范围内保证稳定和合理的数值。
而基础的工艺参数主要包括加工压力、切削速率、冷却液的种类和使用方法等。
加工压力是指在加工过程之中，工件表面所承受的力的大小。
而对于冷加工来说，加工压力通常会比热加工要小，因为在冷加工中机床的刚性和刀具的耐用性会相应增强。
切削速率是指刀具在进行切削并且在一定时间内移动的距离。
在冷加工中，切削速率通常会比热加工要低，因为低速的加工会减小机床和刀具在过程中的损耗，同时能够更好地进行切削和切割操作。
除此之外，冷却液的种类和使用方法也是影响冷加工质量的关键因素之一。
在制定冷却液使用方案的时候，需要考虑到材料的特性、加工环境的温度和湿度、工件表面的质量等多方面因素，以保证冷却液的使用效果和加工质量的稳定。
二、冷加工中的工艺参数控制技术在冷加工中，工艺参数控制技术往往是影响加工效率和质量的重要保障。
下面，笔者将从几个方面来进行介绍：1. 精度控制技术在冷加工中，精度控制技术主要针对机床的刚性、刀具的尺寸精度、工件的稳定精度等因素来进行调整。
通过对加工过程中的压力、速度、温度等参数的调整，可以有效地提高加工精度，保证加工质量的稳定。
举个例子，当处理一些塑料材料时，需要在加工的过程中严格控制加工压力，以确保刀具在切削中稳定地移动，并且材料不会受到过度的挤压和拉伸。
通过控制精度，可以保证材料的精度和成形度达到最佳状态。
2. 冷却液的使用技术在冷加工中，冷却液的使用技术十分重要。
不仅需要选择适合材料的冷却液，还需要控制冷却液的流量和温度，以确保材料的加工过程能够顺利地进行。
热加工和冷加工基础知识介绍
热加工和冷加工基础知识介绍热加工是指在金属加工过程中，通过加热工件使其达到高温状态，以便进行塑性变形和形状改变的方法。
热加工主要包括热轧、热挤压、热锻、热拉伸等多种方法。
热加工的主要特点是：加工温度高、材料塑性好、变形均匀、表面质量较好等。
热加工适用于许多金属材料，如钢、铝和铜等。
热轧是指通过加热和塑性变形使金属块材或板材在高温状态下通过压下辊和工作辊的夹紧作用而被塑性改变形状的一种加工方法。
热轧是常见的金属材料制造的过程，如钢材和铝材等。
它可以生产出具有较高尺寸精度和表面质量的产品。
热挤压是指在高温下将金属材料放入容器中，并通过压力将其推入模具中，从而通过变形改变工件形状的一种加工方法。
热挤压适用于制造金属棒材和管材等产品，常用于铝合金的制造。
热锻是一种将金属加热至塑性变形温度，并通过加大力量进行塑性变形以改变形状的方法。
热锻适用于各种金属材料，可以制造出复杂形状的零件和构件。
热拉伸是一种将金属加热至高温状态，并通过应力和变形改变工件长度和截面积的方法。
热拉伸适用于制造拉伸件、钢筋和线材等产品，常用于金属材料的加工和制造。
与热加工相比，冷加工是将金属材料在室温下进行塑性变形和形状改变的一种加工方法。
冷加工主要包括冷轧、冷挤压、冷锻、冷拉伸等多种方法。
冷加工的主要特点是：加工温度低、能量消耗少、加工表面质量高等。
冷加工适用于制造高精度产品，如汽车零部件、航空零件等。
冷轧是指通过固态变形将金属板材或板坯从辊间通过振动力转变成所需要的形状的过程。
冷轧产生的产品具有高精度和良好的表面质量，常用于制造线材、薄板等产品。
冷挤压是指将金属材料置于模具中，并通过施加压力将其挤压成预定形状的一种加工方法。
冷挤压适用于制造复杂形状的零件和构件，如紧固件、螺栓等。
冷锻是指在常温下将金属材料放入模具中，并通过冲击或压力使其变形和改变形状的一种加工方法。
冷锻适用于制造高强度和高精度的零件和构件，如齿轮、凸轮等。
冷拉伸是一种将金属材料置于特定的装置中，并通过施加拉力使其变形的一种加工方法。
钳工工艺知识冷加工与热加工
钳工工艺知识冷加工与热加工钳工这活儿，那可是一门技术活！里面的冷加工和热加工，就像一对性格迥异的兄弟。
先说冷加工，这就好比是个慢性子。
你想想，冷加工的时候，就像是在雕琢一块璞玉，得一点一点，慢慢儿地，精雕细琢。
比如说用锉刀锉个平面，那可不得稳稳当当，不能着急，一着急，这平面就不平了，尺寸也不对了。
就像咱盖房子，这冷加工就是在砌墙，每一块砖都得放得恰到好处，不然这房子能结实吗？用锯子锯个零件，那锯齿得像小士兵一样，整整齐齐地前进，要是乱了阵脚，这零件就废啦。
再说说热加工，这可是个急脾气！为啥这么说？你看那加热的金属，红彤彤的，像不像个急性子的大汉？热加工就像是给金属来个大改造，让它从一个模样变成另一个模样。
比如说铸造，把金属融化成液体，然后倒入模具里，这就像是给金属重新塑造了一个身体。
锻造也是一样，把金属放在火里烧得火热，然后拿大锤子使劲儿敲，把它敲成想要的形状，这多有劲儿！冷加工和热加工，一个慢一个快，一个细一个猛，可它们都是钳工工艺里不可或缺的部分。
你能想象只有冷加工，没有热加工的钳工活儿吗？那好多零件根本就做不出来呀！反过来，只有热加工，没有冷加工，那零件能精细吗？能达到要求的尺寸和精度吗？所以说啊，钳工要想干得好，冷加工和热加工都得掌握得透透的。
就像人走路，两条腿都得有力，才能走得稳当，走得快！你要是只偏重一方，那可不行。
在实际操作中，冷加工得有耐心，要耐得住寂寞，一点点去打磨。
热加工得有胆量，有力量，敢下手。
这钳工工艺啊，就是这么有趣又有挑战，你说是不是？总之，要想成为一个优秀的钳工，就得把冷加工和热加工都玩转，这样才能在钳工的世界里游刃有余，做出让人惊叹的作品！。
常用机械加工设备的基础知识
3、台式钻床：
3.1.台式钻床简称台钻，是指可安放在作业台上，主轴竖直布置的小型钻床。台式钻床钻孔直
径一般在13mm以下，一般不超过25mm。其主轴变速一般通过改变三角带在塔型带轮上的位
置来实现，主轴进给靠手动操作。
3.2.台式钻床主要用于小型零件钻孔、扩孔、
铰孔、攻螺纹、刮平面等工作。
常用机械加工设备的基础知识
5、加工中心：
公司生产车间的加工中心设备大 多是立式、单柱式、四轴三联动 5加.3工.直中线运心动、坐标。的定位精度为0.04，重复定位精
度为0.025mm，铣圆精度0.035mm
机床的定位精度 是指所测机床运 动部件在数控系 统控制下运动时 所能达到的位置 精度，即实际位 置与标准位置之 间的差距；重复 定位精度是指在
分为立式加工中心和卧式加工中心， 加工中心的主轴在空间处于垂直状态 的称为立式加工中心，主轴在空间处 于水平状态的称为卧式加工中心。主 轴可作垂直和水平转换的，称为立卧 式加工中心或五面加工中心，也称复 合加工中心。按加工中心立柱的数量 分；有单柱式和双柱式(龙门式)。
按加工中心运动坐标数和同时控制的 坐标数分：有三轴二联动、三轴三联 动、四轴三联动、五轴四联动、六轴 五联动等。三轴、四轴是指加工中心 具有的运动坐标数，联动是指控制系 统可以同时控制运动的坐标数，从而 实现刀具相对工件的位置和速度控制。
6.2.等磨。床通的过分磨类削：加工，使工件的形状及表面的精度、光
洁度达到预期的要求；同时，它还可平以面磨进床行的工切件断一般加是工夹紧。在
1、平面磨 床2、外圆
卧轴、立轴工作台或靠电磁吸力固定在电 距台、圆台磁边工或作端台面上磨， 削然 工后 件用 平砂 面轮 的的 磨周 床
冷加工与热加工
1 冷加工，通常指金属的切削加工，即用切削工具从金属材料（毛坯）或工件上切除多余的金属层，从而使工件获得具有一定形状、尺寸精度和表面粗糙度的加工方法。
如车削、钻削、铣削、刨削、磨削、拉削等。
在金属工艺学中，与热加工相对应，冷加工则指在低于再结晶温度下使金属产生塑性变形的加工工艺，如冷轧、冷拔、冷锻、冲压、冷挤压等。
冷加工变形抗力大，在使金属成形的同时，可以利用加工硬化提高工件的硬度和强度。
冷加工适于加工截面尺寸小，加工尺寸和表面粗糙度要求较高的金属零件。
热加工，对在高温状态下的金属进行加工。
一般有铸造热扎、热处理、锻造等工艺，有时也包括焊接。
2 冷加工和热加工的区别在于加工温度。
加工时材料的温度在再结晶温度以上，就是热加工，在再结晶温度以下，就是冷加工。
比如说钢，再结晶温度为600多度，所以用800度轧制就是热轧，在室温轧制就是冷轧。
而对于铅，由于再结晶温度低于室温，所以即使在室温下加工，也是热加工。
锻件力学性能好是因为组织均匀、细小、致密，缺陷少。
而铸件则可能存在较多的缺陷，比如缩孔、缩松、气孔、夹杂物等，还有铸造应力，这些都会降低性能。
热加工造成的组织缺陷主要是流线、带状组织、魏氏组织等。
还有可能出现过热（晶粒粗大），过烧（晶界熔化，材料报废）。
冷加工与热加工认识实训报告
冷加工与热加工认识实训报告一、引言冷加工和热加工是金属加工领域中常用的两种加工方法。
本报告将对冷加工和热加工进行认识实训，探讨它们的定义、区别、适用场景以及优缺点等方面内容。
二、冷加工的认识实训1. 定义冷加工是在室温下进行的金属加工过程，主要包括冷镦、冷挤、冷拉、冷轧等。
这些加工过程通过应用外力将金属材料塑性变形，从而获得所需形状和尺寸。
2. 区别冷加工与热加工相比，其区别主要体现在加工温度上。
冷加工在室温下进行，不需要加热金属材料；而热加工则需要将金属材料加热至一定温度后进行加工。
3. 适用场景冷加工适用于对金属材料进行细小形状改变的加工，如螺纹加工、拉伸加工等。
它可以提高材料的强度和硬度，同时保持其原有的韧性和塑性。
4. 优缺点冷加工的优点包括加工速度快、加工成本低、加工过程不产生热变形等。
然而，冷加工也存在一些缺点，比如加工难度较大、加工精度受限、加工后材料的表面质量较差等。
三、热加工的认识实训1. 定义热加工是在高温条件下进行的金属加工过程，主要包括锻造、轧制、挤压等。
这些加工过程通过加热金属材料使其达到塑性变形的温度范围，从而进行形状和尺寸的改变。
2. 区别热加工与冷加工相比，其区别主要在于加工温度。
热加工需要将金属材料加热至一定温度范围内，以使其具备塑性；而冷加工在室温下进行，不需要加热材料。
3. 适用场景热加工适用于对金属材料进行大范围形状改变的加工，如锻造大型零件、轧制薄板等。
它能够提高材料的塑性和变形能力，同时改善材料的结构和性能。
4. 优缺点热加工的优点包括加工过程稳定、加工精度高、加工后材料的表面质量好等。
然而，热加工也存在一些缺点，比如加工成本较高、加工过程中易产生氧化等。
四、冷加工与热加工的比较1. 加工温度冷加工在室温下进行，而热加工需要加热金属材料至一定温度范围内。
2. 加工速度冷加工速度相对较快，而热加工速度较慢。
3. 加工精度冷加工的加工精度受限制，而热加工的加工精度较高。
热加工复习资料
热加工复习资料热加工是指通过加热来改变材料的形状、性能和结构的加工过程。
它是金属加工中常用的一种方法，广泛应用于制造业中。
为了帮助大家更好地复习热加工相关知识，以下是一份详细的复习资料。
一、热加工的定义和基本概念热加工是指通过加热材料，使其达到一定温度，然后进行塑性变形、焊接、热处理等工艺操作的过程。
热加工可以改变材料的形状、性能和结构，提高材料的可加工性和使用性能。
二、热加工的分类1. 热塑性加工：通过加热材料使其达到塑性变形温度，然后进行挤压、拉伸、锻造等工艺操作。
2. 热成形加工：通过加热材料使其达到塑性变形温度，然后进行压力成形、挤压成形等工艺操作。
3. 热焊接：通过加热材料使其达到熔化温度，然后进行焊接操作，将两个或多个材料连接在一起。
4. 热处理：通过加热材料使其达到一定温度，然后进行冷却、退火、淬火等工艺操作，改变材料的组织结构和性能。
三、热加工的工艺过程1. 加热：将材料加热到一定温度，使其达到塑性变形温度或熔化温度。
2. 变形：对材料进行挤压、拉伸、锻造等塑性变形操作，改变材料的形状。
3. 冷却：对材料进行冷却处理，使其恢复到室温状态。
4. 热处理：通过加热和冷却处理，改变材料的组织结构和性能。
5. 检验：对加工后的材料进行检验，检查其形状、尺寸和性能是否符合要求。
四、热加工的设备和工具1. 热处理设备：包括电阻炉、电弧炉、感应炉等，用于加热材料。
2. 压力机：用于进行挤压、拉伸、锻造等塑性变形操作。
3. 焊接设备：包括电弧焊机、气体保护焊机等，用于进行焊接操作。
4. 冷却设备：包括水冷却器、风冷却器等，用于对材料进行冷却处理。
5. 检测设备：包括显微镜、硬度计等，用于对加工后的材料进行检测和检验。
五、热加工的应用领域热加工广泛应用于制造业的各个领域，包括机械制造、汽车制造、航空航天、电子电器、建筑等。
例如，汽车制造中的车身焊接、发动机零部件的热处理，航空航天中的航空发动机制造，电子电器中的电子元器件制造等都离不开热加工技术。
冷加工与热加工
在机械加工中，热加工与冷加工的区别？
冷、热加工的含义有两种：
1、金属的冷变形加工和热变形加工是以再结晶温度来划分的，凡在金属的再结晶温度以上进行的加工称为热加工，而在再结晶温度以下进行的加工称为冷加工。
例如钨的最低再结晶温度为1200°C，在低于1200°C的高温下加工仍属于冷加工，而锡的最低再结晶温度约为-7°C，在室温下进行的加工已属于热加工。
2、在机械加工中，一般把铸造、锻造、焊接等称为热加工，热加工多用于毛坯制造；把车、铣、刨、磨、钳等加工手段称为冷加工，一般用于对零件毛坯的进一步精加工。
农产品热加工和冷加工优缺点实例
农产品热加工和冷加工优缺点实例农产品是我们日常生活中必不可少的食物来源，而农产品的热加工和冷加工是常见的食品加工方式。
下面将针对农产品热加工和冷加工进行分析，探讨其优缺点，并给出相应的实例。
一、热加工热加工是指对食材进行蒸、煮、炸等处理，将其加热到一定程度，使其口感更加鲜美，也可杀死细菌，延长保质期。
热加工的主要优点有：1.增加食品口感热加工使食材变得更加酥脆、脆嫩可口，增加了食品的口感和味道，大大提高了人们的食欲。
2.安全卫生热加工可以杀灭病菌，防止食品中细菌、病毒等微生物的滋生，对食品的安全性和卫生水平起到了非常重要的作用。
3.易于储存热加工可以使食材得到有效的保存，能够延长食品保质期，避免了食材腐烂变质的问题，方便人们储存、运输和食用。
热加工的缺点在于会消耗食材的营养价值，而且在加工的过程中可能会添加一些化学物质，降低了食品的营养价值。
例如，煎炸类食品食用过多可能会增加肥胖症和心脑血管疾病等疾病的发生率。
实例：烤鸡烤鸭烤鸡烤鸭是常见的热加工食品，以其外焦里嫩的口感而闻名。
经过热加工，肉质的口感更加嫩滑，香味四溢，但同时卡路里和脂肪含量也较高，吃多易发胖。
二、冷加工冷加工是指利用低温处理食材，将其制成腌制品或腌渍食品，通常被称为“凉菜”或“醉菜”。
冷加工的主要优点有：1.保持食材的营养价值冷加工通常只需用少量的盐和酱油等食品进行腌制，保留了食材的营养成分和口感，令人们在享用食品的同时也能获得营养。
2.方便携带和储存由于冷加工后的食品大多以腌制、腌渍为主，这种方式不仅脱离了加热过程，也易于储存和携带，便于人们随时享用。
3.改善食材的口感冷加工可以使原本比较硬、咸口的食材变得口感更加丰富化，味道更加鲜美，令人们在试吃后更加喜欢。
冷加工的缺点在于制作时间较长，需要在特定条件下进行腌制及陈放，并且不能长期保存。
实例：酸辣粉酸辣粉是一种以米粉为主料，佐以酸辣调料等制成的“凉菜”，正是因为采用了冷加工的方法将食材处理得恰到好处，保证了口感和营养的兼备。
冷加工与热加工区别
冷加工与热加工区别冷加工和热加工是两种不同的制造工艺，它们的主要区别在于加工过程中材料的状态和温度。
首先，让我们了解一下冷加工。
冷加工是指在室温下进行的加工过程，不涉及加热或热处理。
它包括许多不同的工艺，如车削、铣削、钻孔、冲压和切割等。
这种加工方式通常用于金属材料和非金属材料的加工。
在冷加工过程中，材料被加工成所需形状，而不会发生化学成分的改变。
因此，冷加工的优点在于不会改变材料的化学性质和微观结构。
然而，由于冷加工过程中工具和机器产生的热量，可能会影响加工精度和表面质量。
此外，冷加工的劳动强度较高，需要大量的劳动力和工具。
接下来，让我们讨论热加工。
热加工是涉及加热或热处理的加工过程，如熔炼、铸造、锻造、热轧和热处理等。
热加工过程中，材料被加热到高温状态，通常高于其熔点或再结晶温度。
这种加工方式通常用于金属材料的加工，因为金属在高温下具有良好的塑性和流动性。
在热加工过程中，材料会发生相变和化学反应，从而导致其成分、组织和性能发生变化。
因此，热加工的优点在于可以改变材料的微观结构和性能，从而提高其机械性能和耐久性。
此外，热加工可以大幅度提高材料的塑性和韧性，有利于材料的变形和加工。
总结冷加工和热加工的主要区别如下：1.温度：冷加工在室温下进行，不涉及加热或热处理，而热加工涉及将材料加热到高温状态。
2.工艺：冷加工包括车削、铣削、钻孔、冲压和切割等工艺，而热加工包括熔炼、铸造、锻造、热轧和热处理等工艺。
3.材料：冷加工适用于金属材料和非金属材料的加工，而热加工主要适用于金属材料的加工。
4.性质：冷加工不会改变材料的化学性质和微观结构，而热加工可以改变材料的微观结构和性能，从而提高其机械性能和耐久性。
5.效率：相对于冷加工而言，热加工可以大幅度提高材料的塑性和韧性，有利于材料的变形和加工。
6.劳动强度：相比之下热加工更加轻松，可以减少工业步骤与劳动强度；而冷加工因为需要在没有加热的条件下进行所以相对要难一些劳动强度也较大一些。
《冷热加工组织变化》课件
THANKS
感谢观看
锻造可以改变金属的晶粒尺寸 、相组成和织构，从而影响材 料的物理和化学性能。
锻造过程中应控制变形量和温 度，以避免过度变形和开裂。
热处理对组织的影响
01
热处理是通过控制温度和时间来改变材料的组织结构和性能的 一种工艺方法。
02
通过不同的热处理工艺，可以改变金属的晶粒尺寸、相组成和
力学性能。
热处理过程中需要控制加热速度、保温时间和冷却速度，以获
精密仪器的冷热加工组织变化
总结词
精密仪器对尺寸精度和性能稳定性要求极高，因此其冷热加工过程中的组织变化对产品质量影响尤为关键。
详细描述
光学元件、精密轴承等精密仪器部件在加工过程中，由于受到热处理、表面处理等工艺的影响，其组织结构会发 生显著变化，导致尺寸精度降低、表面质量恶化等问题。为了确保精密仪器的性能和稳定性，需要深入研究冷热 加工过程中的组织变化规律，优化工艺参数，提高产品质量。
02
CATALOGUE
冷加工对组织的影响
切削加工对组织的影响
切削加工过程中，由于切削力的作用 ，金属材料会发生弹塑性变形，导致 组织内部晶粒破碎、晶格畸变，从而 影响材料的力学性能。
切削加工过程中产生的切削热也会对 材料组织产生影响，切削热会导致材 料局部温度升高，组织发生热损伤， 如晶粒长大、相变等。
其他领域的冷热加工组织变化
总结词
除了汽车、航空航天和精密仪器等领域，其他许多领 域如化工、能源、医疗器械等也涉及到冷热加工过程 ，其组织变化同样重要。
详细描述
在化工领域，反应釜、管道等设备的材料在加工过程中 会发生组织变化，影响其耐腐蚀性和机械性能。在能源 领域，核反应堆部件的材料在加工过程中需要严格控制 组织变化，以确保安全性能。在医疗器械领域，植入人 体的材料在加工过程中需要优化工艺参数，确保组织相 容性和长期稳定性。因此，在其他领域中也需要关注冷 热加工过程中的组织变化问题，以确保产品的质量和安 全性。
热加工工艺基础知识
热加工工艺基础知识引言热加工工艺是一种通过加热和塑造材料以改变其形状和性质的方法。
这种工艺广泛应用于各个行业，如金属加工、塑料加工、陶瓷制造等。
在热加工工艺中，热能被用来增加材料的可塑性，使其容易被塑造成所需的形状。
本文将介绍热加工工艺的基础知识，包括加热方式、热加工过程、热加工设备等。
加热方式热加工过程中最常用的加热方式有以下几种：1.火焰加热：通过燃烧燃料如天然气、煤气等产生的火焰，将热能传递给材料。
火焰加热具有温度范围广、适用于不同材料的优点，常用于金属加热和焊接过程中。
2.电阻加热：通过在材料中通电产生电流，材料的电阻会使电能转化为热能，从而加热材料。
电阻加热适用于各种材料，如金属、塑料等。
3.感应加热：通过将材料置于交变电磁场中，使材料内部的感应电流产生热能。
感应加热具有加热速度快、效率高等优点，常用于金属的加热和熔化。
除了以上几种常见的加热方式，还有其他一些特殊的加热方式，如激光加热、电子束加热等。
热加工过程热加工过程包括以下几个步骤：1.加热：将工件加热到所需温度。
在加热过程中，需要控制加热温度、加热时间以及加热方式等参数，以确保工件达到所需的热处理效果。
2.塑性变形：在工件加热到足够温度后，可以进行塑性变形。
塑性变形包括拉伸、压缩、弯曲、挤压等方式，可用于改变材料的形状和尺寸。
3.冷却：塑性变形后，工件需要进行冷却。
冷却过程中，工件的温度会逐渐降低，使材料恢复原来的硬度和强度。
热加工设备热加工工艺涉及到许多不同的设备和工具，下面介绍几种常用的热加工设备：1.火焰喷灯：用于火焰加热的工具，通常使用燃气和氧气混合产生火焰，可用于焊接、切割和加热金属工件。
2.电炉：用于电阻加热的设备，通过通电使材料加热，可以控制加热温度和时间，适用于各种加热需求。
3.感应加热设备：通过产生交变电磁场使材料加热的设备，常用于金属加热和熔化过程中。
除了以上设备，还有一些辅助设备如温度控制器、加热面具等，用于控制加热过程和保护操作人员的安全。
热加工工艺基础知识
热加工工艺基础知识热加工工艺是一种通过加热材料来改变其形状、性能或组织结构的方法。
它主要用于金属和热塑性塑料的加工，包括锻造、热轧、热挤压、热拉伸等多种方法。
以下是热加工工艺的一些基础知识：1. 温度控制：热加工工艺需要通过加热材料使其达到特定的温度区间。
不同的材料和加工方法有不同的工作温度范围，因此温度的控制非常重要。
过高或过低的温度都可能会影响加工品质。
2. 热造型：热造型是一种通过加热材料使其变得可塑性，然后通过压力或其他形式的力来改变其形状的方法。
这种方法使用在锻造、热挤压和热拉伸等多种加工过程中。
加热能够使材料的晶格结构变得松弛，从而使其更容易改变形状。
3. 材料的性能改变：热加工工艺可以改变材料的机械性能、物理性质和化学性质。
通过加热和冷却的过程，材料的内部结构和组织会发生变化，从而影响其性能。
例如，通过热处理可以改变金属的硬度、强度和耐腐蚀性。
4. 热循环：热加工过程中，材料经历了多次的加热和冷却循环。
这些循环可以使材料的结构发生变化，从而影响其性能。
一般来说，经过多次热循环的材料更容易加工，因为其晶粒尺寸会变大，从而使材料更容易塑性变形。
5. 材料选择：不同的材料适用于不同的热加工工艺。
某些材料在加热过程中容易氧化或熔化，因此不宜用于高温环境。
此外，材料的成分、结构和硬度也会影响其加工性能和加工后的性能。
综上所述，热加工工艺是一种通过加热材料来改变其形状、性能或组织结构的方法。
它需要控制温度、利用热造型、改变材料的性能，经历多次热循环，并选择适合的材料。
这些基础知识对于理解和应用热加工工艺非常重要。
当涉及到热加工工艺时，有几种常见的方法被广泛应用于金属和热塑性塑料的加工。
首先是锻造。
锻造是一种通过加热金属并施加巨大的压力，以改变其形状的方法。
在锻造过程中，金属材料被加热至其可塑性状态，然后通过冷却和引力来给予材料所需的形状。
锻造可用于制造各种各样的金属制品，包括零件、工具和大型结构等。
金属材料的基础知识—金属的冷、热加工及再结晶(航空材料)
无
有
各向异性导致的铜板 “制耳”
（3）产生残余内应力
① 残余内应力：平衡于金属内部的应力，由金属内部不均匀变形引起。 ② 分类
宏观内应力－金属表层和心部变形不均匀； 微观内应力－相邻晶粒变形不均匀； 晶格畸变应力－位错等缺陷的增加造成，变形强化原因。
③ 残余内应力的危害 引起零件加工过程变形、开裂。 降低耐蚀性
自由锻
模锻
轧制
正挤压
反挤压
拉拔
冲压
多晶体的塑性变形
多晶体的塑性变形
晶内变形：许多个单晶塑性变形的总和 晶间变形：晶粒间的滑移和转动
晶粒越细
变形分散在更 多的晶粒内
晶界越多 越曲折
变形更 均匀
不利于裂 纹传播
不产生过分的 应力集中现象
断裂前发生较 大的塑性变形
晶粒越细，强度越高、塑性韧性越好
3. 塑性变形后金属的组织与性能
④ 残余内应力的消除或降低 —— 去应力退火
金属的冷热变形加工
一、金属的冷、热变形加工
1. 冷、热加工的概念及特征
概念 特征
热加工
在再结晶温度以上的塑性 变形（热变形）
金属材料产生的加工硬化 现象被消除，且变形抗力 小，加热可提高材料塑性
冷加工
在再结晶温度以下的塑性 变形（冷变形）
材料有加工硬化现象、变 形抗力大、低塑性材料变 形困难
单晶体的塑性变形方式：滑移和孪生。 最基本、最重要的变形方式
（1）滑移：
在切应力的作用下，晶体的两个部分之间沿一定晶面（滑移 面）和晶向（滑移方向）发生的相对移动。 ① 滑移原理
图1 晶体在切应力作用下的变形 a.未变形 b.弹性变形 c.弹塑性变形 d.塑性变形
金属学与热处理
一，金属的热加工与冷加工热加工在工业生产中，热加工通常是指将金属材料加热至高温进行锻造、热轧等的压力加工过程几乎所有的金属材料都要进行热加工和进一步加工：除了一些铸件和烧结件之外，几乎所有的金属材料都要进行热加工，其中一部分成为成品，在热加工状态下使用,另一部分为中间制品，尚需进一步加工无论是成品还是中间制品，它们的性能都受热加工过程所形成组织的影响热加工和冷加工的定义：从金属学的角度来看，所谓热加工是指在再结晶温度以上的加工过程；在再结晶温度以下的加工过程称为冷加工。
例如铅的再结晶温度低于室温，因此，在室温下对铅进行加工属于热加工。
钨的再结晶温度约为1200度，即使在1000度拉制钨丝也属于冷加工。
热加工过程中存在加工硬化和回复再结晶软化两个相反的过程：如前所述，只要有塑性变形，就会产生加工硬化现象，而只要有加工硬化，在退火时就会发生回复再结品。
由于热加工是在高于再结晶温度以上的塑性变成过程，所以因塑性变形引起硬化过程和回复再结晶引起的软化过程几乎同时存在。
图7-26示意地表示了动静态再结晶的概念1.不过，这时的回复再结晶是边加工边发生的，因此称为动态回复和动态再结晶，而把变形中断或终止后的保温过程中，或者是在随后的冷却过程中所的回复于再结晶称为静态回复和静态再结晶2.它们与前面讨论的回复与再结晶（也属于静态回复和静态再结品）一致，唯一不同的地方是它们利用热加工的余热进行，而不需要重新加热金属材料热加工后的组织与性能受着热加工时的硬化过程和软化过程的影响1.由此可见，金属材料热加工后的组织与性能受着热加工时的硬化过程和软化过程的影响，而这个过程又受着变形温度、应变速率、变形程度以及金属本身性质的影响。
2.例如当变形程度大而加热温度低时，由变形引起的硬化过程占优势，随着加工过程的进行，金属的强度和硬度上升而塑性逐渐下降，金属内部的品格畸变得不到完全恢复，变形阻力越来越大，甚至会使金属断裂。
3.反之当金属变形程度较小而变形温度较高时，由于再结晶和晶粒长大占优势，金属的晶粒会越来越粗大，这时虽然不会引起金属断裂，也会使金属的性能恶化。
金属冷加工知识点总结
一、金属冷加工的基本原理金属冷加工是通过对金属材料施加压力或拉力，使其发生塑性变形的加工过程。
冷加工的原理是利用金属材料的塑性变形性质，在室温下通过外力的作用，使其形状和尺寸发生变化。
冷加工时，金属材料的晶粒会发生滑移和再结晶等变化，从而产生变形，使工件的形状和尺寸得到控制和改变。
二、金属冷加工的工艺过程1.冷锻冷锻是通过对金属材料施加冲击力，使其在室温下发生塑性变形的一种加工方法。
冷锻包括手工锻造和机械锻造两种方式，主要用于生产锻件、紧固件、工具等零部件。
2.冷拔冷拔是利用拉力使金属材料产生塑性变形的一种加工方法。
冷拔主要用于生产线材、钢丝、钢管等产品，可以提高金属材料的强度和硬度。
3.冷挤压冷挤压是利用挤压力将金属材料挤压成所需形状的加工方法。
冷挤压主要用于生产铝合金型材、铜合金型材等产品，可以提高产品的表面质量和尺寸精度。
4.冷轧冷轧是通过对金属板材、带材进行轧制，使其形状和尺寸得到改变的加工方法。
冷轧主要用于生产冷轧钢板、冷轧铝板等产品，可以提高产品的平整度和表面质量。
5.冷切削冷切削是利用切削力将金属材料切削成所需形状和尺寸的加工方法。
冷切削主要用于生产薄板、薄壁管等产品，可以提高产品的平整度和表面质量。
三、金属冷加工的优缺点1.优点金属冷加工具有高强度、高硬度、高精度、表面质量好等优点，可以生产出尺寸精度高、表面光洁度好的产品。
2.缺点金属冷加工的缺点是设备投资大、生产效率低、能源消耗大等，成本相对较高。
金属冷加工的设备包括冷锻机、拉拔机、冷挤压机、冷轧机、冷切削机等。
这些设备可以根据金属材料的特性和加工需求，进行不同工艺过程的加工。
五、金属冷加工的应用领域金属冷加工广泛应用于汽车、航空航天、机械制造、电子电气等领域，可以生产汽车零部件、飞机零件、机械零件、半导体器件等产品。
六、金属冷加工的发展趋势随着工业技术的进步和市场需求的变化，金属冷加工正在向数字化、智能化、绿色化等方向发展。
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（1） 合金的熔炼 合金不同，其熔炼方式也不同。一般熔炼铸铁用冲天炉，熔炼铸 钢用三相电弧炉或中频感应炉，熔炼有色金属用坩埚炉等等。 1．铸铁的熔炼 铸铁的熔炼设备通常用冲天炉，这是由于冲天炉结构简单，操作 方便，熔炼效率较高而且成本低。但冲天炉熔炼的成分不易控制 ，质量不稳定，工作环境差。随着电力工业的发展，感应电炉熔 炼铸铁将得到越来越多的应用。
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•冷加工
通常指金属的切削加工。用切削工具(包括刀具、磨具和磨料)把
坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑，使工件获得规定的几
何形状、尺寸和表面质量的加工方法。任何切削加工都必须具备
3个基本条件:切削工具、工件和切削运动。切削工具应有刃口，
其材质必须比工件坚硬。不同的刀具结构和切削运动形式构成不
同的切削方法。用刃形和刃数都固定的刀具进行切削的方法有车
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2.1.2 特种铸造 按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸
造（如熔模铸造、泥型铸造、壳型铸造、负压铸造、实型铸造、 陶瓷型铸造，消失模铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸 造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造 等）两类。
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2.2 成型工艺 1.重力浇铸：砂铸，硬模铸造。依靠重力将熔融金属液浇入型腔 2.压力铸造：低压浇铸，高压铸造。依靠额外增加的压力将熔融金 属液瞬间压入铸造型腔。
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2、铸造分类 2.1 造型方法 主要有砂型铸造和特种铸造2大类。 2.1.1 普通砂型铸造，利用砂作为铸模材料，又称砂铸，翻砂， 包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类，但并非所有砂均可用 以铸造。好处是成本较低，因为铸模所使用的沙可重复使用;缺点 是铸模制作耗时，铸模本身不能被重复使用，须破坏后才能取得 成品。 A、 砂型铸造方法：湿型砂机器造型方法、自硬树脂砂造型制芯 、水玻璃砂造型制芯、干型和表干型、实型铸造、负压造型、手 工造型。 B、砂芯制造方法：是根据砂芯尺寸、形状、生产批量及具体生 产条件进行选择的。在生产中，从总体上可分为手工制芯和机器 制芯。
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2．铸钢的熔炼 熔炼铸钢的设备有电弧炉、感应电炉、转炉等。在一般铸钢车间 里常用的是三相电弧炉和感应电炉。三相电弧炉是用三根石墨电 极与金属炉料间产生电弧，利用电弧的热量熔化金属。电弧炉的 容量（每次熔炼的钢液量）一般仅为5～15t，熔炼时间约2～4h 。电弧炉炼钢具有温度高、合金元素烧损较少、钢液成分易控制 、质量较好、熔炼时间短、操作方便、设备投资较少等优点，但 其消耗电能较多。电弧炉主要适合于中、小型铸钢件的生产。感 应电炉利用感应线圈中通过的交变电流产生磁场，在金属炉料内 产生感应电流，使金属炉料发出热量而熔化。感应电炉炼钢具有 合金元素烧损少，成分、温度容易控制，钢液吸收气体少、质量 好，熔炼速度快、操作简便，能耗少等优点，但设备投资大、容 量小。主要用于各种合金钢的中、小型铸件的生产。
在金属工艺学中，冷加工则指在低于再结晶温度下使金属产 生塑性变形的加工工艺，如冷轧、冷拔、冷锻、冷挤压、冲压等 。冷加工在使金属成形的同时，通过加工硬化提高了金属的强度 和硬度。
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二、铸造成型
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1、铸造定义 铸造－熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属浇入铸型，凝固后获 得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。 铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却 凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过 程。铸造毛坯因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的 降低了成本并在一定程度上减少了制作时间．铸造是现代装置制 造工业的基础工艺之一。
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3．铸造有色合金的熔炼 铸造有色合金包括铝、铜等。由于有色合金大多熔点低，容易
吸气和氧化，因此常采用坩埚炉熔炼、金属型浇注。常用的坩埚 炉有焦炭坩埚炉和电阻坩埚炉。熔炼有色合金时，为减少氧化和 吸气，应加入覆盖剂，使合金液与炉气隔离。熔炼后期为排除气 体和夹杂物，应对合金液进行精练，方法是向合金液通入惰性气 体或放入去气剂，进行去气精炼。通常，铝合金的精炼是向合金 液中通入氯气或加入六氯乙烷或加入氯化锌以形成Cl2、AlCl3、 HCl气泡，气泡上浮过程中将铝液中的气体及夹杂物等带出液面 ，以净化铝液；铜合金的精炼是向合金液中吹入干燥的氮气，氮 气气泡上浮时，将溶入合金液中的氢（铜合金液态下吸收的气体 主要是氢气）带走。精炼完毕，立即取样浇注试块，如试块表面 缩凹，而不是向外发胀，则表示气体已去净。
削、钻削、镗削、铣削、刨削、拉削和锯切等；用刃形和刃数都
不固定的磨具或磨料进行切削的方法有磨削、研磨、珩磨和抛光
等。
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切削加工是机械制造中最主要的加工方法。虽然毛坯制造精 度不断提高，精铸、精锻、挤压、粉末冶金等加工工艺应用日广 ，但由于切削加工的适应范围广，且能达到很高的精度和很低的 表面粗糙度，在机械制造工艺中仍占有重要地位。
热加工和冷加工 三、锻造成型 四、焊接成型 五、机械加工
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一、加工的分类
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广义上的加工分为热加工和冷加工
•热加工 在金属学中，把高于金属再结晶温度的加工叫热加工。热加工可 分为金属铸造、热轧、锻造、焊接和金属热处理等工艺。有时也 将热切割、热喷涂等工艺包括在内。热加工能使金属零件在成形 的同时改善它的组织，或者使已成形的零件改变结晶状态以改善 零件的机械性能。 铸造、焊接是将金属熔化再凝固成型。 热扎、锻造是将金属加热到塑性变形阶段，再进行成型加工，如 合金钢需加热到形成均匀奥氏体后，进行热扎、锻造，温度低塑 性不好，易产生裂纹，温度过高金属件易过分氧化，影响加工件 质量。 金属热处理只改变金属件的金相组织，它包括：退火、正火、淬 火、回火等。
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2.3 工艺分类
1.砂型铸造 1.1潮模砂铸造（机械化造型）；1.2树脂自硬砂铸造；1.3水玻璃 自硬砂铸造；1.4覆模砂造型铸造。 2.精密铸造,又称失蜡铸造,熔模铸造 3.消失模铸造 4.压铸,又称压力铸造 5.离心铸造 6.石膏型铸造 7.连续铸造 8金属型铸造等
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3、铸造生产过程 随着科技的进步与铸造业的蓬勃发展，不同的铸造方法有不同的 工艺过程内容。以应用最广泛的砂型铸造为例， 铸造生产主要包括以下几个过程： （1）合金的熔炼； （2）铸型的制造； （3）合金的浇注； （4）铸件的清理； （5）铸件的检验，如图所示。