几种热加工工艺
热加工工艺及设备

热加工工艺及设备1.引言1.1 概述热加工工艺是一种通过加热材料,使其发生物理或化学变化,以达到特定的加工目的的工艺过程。
与冷加工相比,热加工更适用于高温、高压的加工需求,常见于金属加工、塑料加工、玻璃加工等领域。
热加工工艺因其广泛的应用领域,可以根据不同的目的和材料特性进行多种分类。
常见的热加工工艺包括热处理、热轧、热锻、热喷涂等。
这些热加工工艺通过控制温度、时间和加工方式,改变材料的结构和性能,达到提高材料硬度、延展性、韧性等目的。
而在热加工过程中,热加工设备则起到关键的作用。
热加工设备根据不同的加工需求和工艺流程,可以分为多种分类。
常见的热加工设备包括热处理设备、热轧设备、热压设备等。
这些设备通过提供适当的温度和压力条件,实现对材料的加工和形变,从而满足不同行业的加工需求。
综上所述,热加工工艺及设备在许多行业起到了重要的作用。
本文将深入探讨热加工工艺的定义、分类,以及各类热加工设备的概述和分类,旨在为读者全面了解和认识热加工领域提供参考。
文章结构部分的内容可以参考以下写法:1.2 文章结构本文主要介绍热加工工艺及其相关设备。
文章结构包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分首先对热加工工艺进行了概述,简要介绍了热加工的定义和分类。
随后,给出了文章的结构。
正文部分主要分为热加工工艺和热加工设备两个小节。
热加工工艺小节详细介绍了热加工工艺的定义以及其分类。
通过对各类热加工工艺的解析,读者可以对不同的热加工工艺有更清晰的认识。
热加工设备小节则概述了热加工设备的基本情况,并对其进行了分类。
这一部分将使读者对热加工设备有一个初步的了解。
结论部分对本文进行总结。
首先总结了热加工工艺的特点和应用领域,再总结了热加工设备的特点和适用范围。
这一部分旨在回顾全文所介绍的内容,并提供进一步思考和研究的方向。
通过以上的文章结构,读者可以全面而系统地了解热加工工艺及其设备。
每个部分的详细内容将为读者提供相关知识,并使读者对热加工工艺及其设备具备更深入的理解。
热加工工艺基础

热加工工艺基础热加工工艺是指通过加热材料以改变其物理、化学或机械性质的一种加工方法。
热加工工艺广泛应用于金属、玻璃、塑料等材料的加工过程中,可以实现材料的塑性变形、膨胀、熔化等各种形式的加工目标。
热加工工艺的基础是对材料的加热过程的控制。
在热加工过程中,加热温度、加热时间和加热方式是关键的控制参数。
不同的材料对于这些参数的要求也不同,需要根据具体材料的性质和加工目标来确定最佳的加热条件。
热加工工艺主要包括热压缩、热挤压、热锻造、热拉伸、热压铸等多种方法。
其中,热压缩是将材料置于加热设备中进行加热,然后用模具对材料进行压缩变形的工艺。
热挤压是将加热的材料通过模具挤出,以实现形状的改变。
热锻造是将加热的金属材料放置在压力机上,通过受力变形来改变材料形态和结构的工艺。
热拉伸是将材料在加热的条件下拉伸,使其变形成所需形状。
热压铸是将加热的金属液体注入到模具中,通过压力和冷却来制造零件的工艺。
热加工工艺具有许多优点。
首先,热加工可以改善材料的可变形性能,使其更易于加工。
其次,热加工可以改变材料的组织结构和性能,提高材料的机械强度和耐磨性。
此外,热加工还可以实现对材料的精确控制,使其达到更高的加工精度和表面质量。
然而,热加工工艺也存在一些限制。
首先,由于在加热的过程中会发生材料的晶粒长大和相变等现象,可能会导致材料的变形不均匀性和内部缺陷的产生。
其次,热加工需要大量能源和设备投入,对于环境保护和资源消耗也会带来一定的压力。
因此,在使用热加工工艺时,需要合理设计加热过程,控制加热参数,以避免以上问题的发生。
总之,热加工工艺是一种重要的材料加工方法,可以实现材料形状、性能等多方面的改变。
掌握热加工工艺的基础知识和技术,对于实现高效、精确的材料加工具有重要意义。
热加工工艺是一种重要的材料加工方法,可以通过加热材料来改变其物理、化学或机械性质。
它广泛应用于金属、玻璃、塑料等材料的加工过程中,以实现各种形式的加工目标。
几种热加工工艺

几种热加工工艺发蓝【英文名称】blueing将钢在空气中加热或直接浸于浓氧化性溶液中,使其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术,也称发黑。
钢铁零件的发蓝可在亚硝酸钠和硝酸钠的熔融盐中进行,也可在高温热空气及500℃以上的过热蒸气中进行,更常用的是在加有亚硝酸钠的浓苛性钠中加热。
发蓝时的溶液成分、反应温度和时间依钢铁基体的成分而定。
发蓝膜的成分为磁性氧化铁,厚度为0.5~1.5微米,颜色与材料成分和工艺条件有关,有灰黑、深黑、亮蓝等。
单独的发蓝膜抗腐蚀性较差,但经涂油涂蜡或涂清漆后,抗蚀性和抗摩擦性都有所改善。
发蓝时,工件的尺寸和光洁度对质量影响不大。
故常用于精密仪器、光学仪器、工具、硬度块等。
金属“发蓝”药液采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。
黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化亚铁。
一、碱性氧化法“发蓝”药液1.配方:硝酸钠50~100克氢氧化钠600~700克亚硝酸钠100~200克水1000克2.制法:按配方计量后,在搅拌条件下,依次把各料加入其中,溶解,混合均匀即可。
3.说明:(1)金属表面务必洗净和干燥以后,才能进行“发篮”处理。
(2)金属器件进行“发蓝”处理条件与金属中的含碳量有关,“发蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间可参考下表。
金属中含碳量%工作温度(℃)处理时间(分)开始终止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153-15540-60合金钢142-145153-15560-90(3)每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量,以便及时补充有关成分。
一般使用半年后就应更换全部溶液。
(4)金属“发蓝”处理后,最好用热肥皂水漂洗数分钟,再用冷水冲洗。
然后,又用热水冲洗,吹于。
二、酸性氧化法“发蓝”药液1.配方:磷酸3~10克硝酸钙80~100克过氧化锰10~15克水1000克2.制法:按配方计量后,在不断搅拌条件下,依次把磷酸、过氧化锰和硝酸钙加入其中,溶解,混合均匀即可。
常见热处理工艺介绍

常见热处理工艺介绍热处理是通过加热和冷却的方式改变材料的组织结构,从而改善其力学性能和耐热性能的工艺过程。
在工业领域中,热处理被广泛应用于金属和合金材料的处理和加工中。
下面将介绍一些常见的热处理工艺。
1. 固溶处理(Solution treatment):固溶处理是一种通过加热材料至溶解温度,然后迅速冷却来改变材料组织结构的处理方式。
这种处理方法主要用于合金材料中的固溶体溶解,以调整材料的硬度和强度。
固溶处理还可以消除材料中的固溶体相,提高材料的可锻性和韧性。
2. 淬火(Quenching):淬火是通过将材料迅速冷却至室温,使其由高温下的亚稳定相转变为亚稳定、高硬度的相的过程。
淬火可以提高材料的硬度和强度,但同时也会使材料变脆。
通常,淬火是在固溶处理或退火之后进行的,以进一步改善材料的性能。
3. 退火(Annealing):退火是通过加热和缓慢冷却来减轻材料的应力和改善其组织结构的过程。
退火可以提高材料的韧性、可塑性和可加工性,减少材料的硬度和强度。
退火通常分为正常退火、球化退火和全退火等不同类型,根据具体材料的要求和工艺需要进行选择。
4. 回火(Tempering):回火是一种将经过淬火处理的材料加热至较低温度并保持一段时间后,再进行冷却的过程。
回火可以通过调整材料的温度和时间,改变材料的硬度和强度,同时保持一定的韧性。
回火可以提高材料的抗冲击性和耐磨性,减少材料的脆性。
5. 冷加工(Cold working):冷加工是一种将材料在室温下进行塑性加工的方法。
通过冷加工,材料的硬度和强度可以得到显著提高,但韧性和可塑性则会相应降低。
冷加工一般包括冷轧、冷拔、冷拉和冷锻等工艺,常用于生产线上对金属材料进行形状或尺寸调整。
除了以上介绍的几种常见的热处理工艺外,还有许多其他的热处理工艺,如沉淀硬化、热处理组织改性、表面渗碳处理等。
这些热处理方法根据不同的材料要求和应用领域,选择合适的处理工艺可以使材料达到最优的力学性能和耐热性能。
金属制品热加工工艺技术

金属制品热加工工艺技术引言金属制品热加工是一种重要的金属加工方式,通过利用高温和压力对金属材料进行变形和加工,可以改善金属的性质和形状,从而满足不同工业领域对金属制品的需求。
本文将介绍金属制品热加工的常见工艺和技术,并详细讨论其应用和优势。
常见的金属制品热加工工艺热轧热轧是将金属坯料加热至高温后通过连续轧制变形成型的一种热加工工艺。
通过热轧,可以获得具有较高强度和较好塑性的金属板材、带材和型材等制品。
热轧的工艺参数包括轧制温度、轧制速度、轧辊形状等,这些参数的选择将直接影响到金属制品的性能和质量。
热挤压热挤压是利用金属坯料在高温下受到外力作用而发生塑性变形的一种热加工工艺。
通过热挤压,可以制备出形状复杂的金属制品,如管材、棒材和型材等。
热挤压的工艺参数包括挤压温度、挤压速度、挤压比等,这些参数的选择将直接影响到金属制品的形状和性能。
热处理热处理是指将金属材料加热至一定温度后,经过一定时间保温后进行冷却的一种热加工工艺。
热处理可以改善金属材料的组织结构和性能,如提高材料的硬度、强度和耐腐蚀性等。
热处理的工艺参数包括加热温度、保温时间、冷却速度等,这些参数的选择将直接影响到金属制品的性能和使用寿命。
热焊接热焊接是利用高温将金属材料熔化并连接起来的一种热加工工艺。
通过热焊接,可以制备出具有良好接头强度的金属制品,如焊接管道、焊接结构等。
热焊接的工艺参数包括焊接温度、焊接时间、焊接压力等,这些参数的选择将直接影响到焊接接头的质量和可靠性。
金属制品热加工工艺技术的应用金属制品热加工工艺技术在许多工业领域具有广泛应用。
在汽车制造领域,热轧工艺常用于生产汽车车身板材和结构件。
通过热轧,可以获得具有较高强度和较好形变性的金属板材,提高汽车的整体安全性能和耐久性。
在航空航天领域,热挤压工艺常用于生产飞机零件和发动机部件。
通过热挤压,可以制备出形状复杂、强度高的金属制品,提高航空器的性能和可靠性。
在建筑领域,热处理工艺常用于生产钢材和铝合金制品。
热加工工艺方法

热加工工艺方法一、热加工工艺方法有啥呢?热加工工艺啊,那可真是个有趣又实用的东西。
像锻造就是其中一种。
锻造就是把金属材料加热到一定温度,然后用锤子或者压力机之类的东西给它施加压力,让它变成我们想要的形状。
就好比做个小锤子,我们把铁块加热得红红的,然后“哐哐哐”地敲,最后就敲出个锤子的模样啦。
还有轧制,这个大家可能也听说过。
把金属材料加热后,通过轧辊,就像擀面条一样,把金属擀成各种形状,像钢板啊、钢轨啊这些都是轧制出来的。
铸造也不能少啊,把金属熔化了,倒进模具里,等它冷却凝固就变成我们想要的零件啦。
想象一下,就像把巧克力融化了倒进各种形状的模具里,最后得到各种可爱的巧克力形状一样。
焊接也是热加工工艺的一种哦。
把两个金属零件连接起来,通过加热让它们融合在一起,就像把两根小木棍用胶水粘起来一样,只不过这里是用热来连接的。
二、这些工艺方法的小特点锻造的话,它能让金属的内部结构变得更加紧密,提高金属的力学性能。
就像锻炼身体一样,经过锻造的金属就像是肌肉变得紧实的运动员,更有力量啦。
轧制呢,可以大量生产形状规则的金属材料,效率可高了。
铸造就比较适合生产形状复杂的零件,那些奇奇怪怪的形状,用铸造就很容易实现。
焊接的好处就是能把不同的零件连接起来,让我们可以组装出更大更复杂的东西。
三、热加工工艺在生活中的例子咱们家里的铁锅,很多就是通过铸造工艺做出来的。
先把铁熔化了,倒进铁锅的模具里,等冷却了就有了我们炒菜用的锅。
汽车的一些零部件,像发动机的曲轴,可能就是锻造出来的,这样它才能承受发动机工作时的巨大力量。
还有建筑用的钢筋,很多是通过轧制工艺生产的,长长的、直直的钢筋就是这么来的。
在一些工厂里,如果设备的某个部件坏了,可能就会用焊接的方法把它修好,让设备重新工作起来。
热加工工艺真的是无处不在,和我们的生活息息相关呢。
常用的几种热处理方法

我素来是喜欢猫的。它的敏捷、机灵是足以让我惊叹的
节 约 能 源 ; 污 染 少 11 . 调 质 处 理 (quenchingandtempering):一般习惯将淬火加 高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质处 理广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些 在交变负荷下的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。调 质处理后得到回火索氏体组织,它的机械性能均 比相同硬度的正火索氏体组织为优。它的硬度取
0c12f2c 易博
气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度,耐磨 性和疲劳强度。低温气体碳氮共渗以渗氮为主, 其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。10、 离子渗氮在低于一个大气压的渗氮气氛中,利用 工件(阴极)和阳极之间的产生的辉光放电进行 渗氮的工艺称为离子渗氮。其特点是:渗氮速度 快;组织易控制,氮层脆性小;变形小;易保护,
常用的几种热处理方法热处理加工在工业 领域随处可见,是金属零部件比如汽车、航空等 金属部件都必不可少的加工工艺,是为了保证加 工过后的金属部件更加耐热、塑型、提高硬度, 从而延长产品的使用寿命。热处理是将金属材料 放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变 材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能
我素来是喜欢猫的。它的敏捷、机灵是足以让我惊叹的
且在过程中也会产生大量的浪费现象,原材料利 用不充分等等,而如今的离子渗氮炉在进行离子 渗氮热处理加工工艺过程中却更能节约能源、排 放污染物和气体更少、而且也提高了效率。是热 处理历史中又一重要的发明。
决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件 截面尺寸有关,一般在 HB200—350 之间。12.钎 焊:用钎料将两种工件粘合在一起的热处理工 艺。随着现代科学技术的发展、热处理技术也不 断地发展的越来越先进,给工业企业也带来了更 大的便利,而传统的热加工工艺总是需要投入很 多的资源和原材才能加工出优质的金属工件,而
热加工工艺技术讲解

1.3 气体保护焊
➢ 氩弧焊 利用氩气保护电弧热源及焊缝区进行焊接。
1.3 气体保护焊
氩弧焊的特点及应用
✓机械保护效果很好,焊缝金属纯净,焊接质量优良,焊缝 成型美观。
✓电弧稳定,可实现单面焊双面成型。 ✓可全位置自动焊接。 ✓氩气贵,成本高。
氩弧焊主要用于易氧化的有色金属和合金钢的焊接。如 铝、钛和不锈钢等。
接成型; (5)降低劳动强度,改善劳动条件。 焊接方法的应用: (1)制造金属结构件; (2)制造机器零件和工具; (3)修复。
焊接方法分类
手弧焊
电弧焊 气体保护焊
电阻焊
埋弧焊
摩擦焊
软钎焊
电渣焊
熔
等离子弧焊
焊
电子束焊
钎 硬钎焊
压
超声波焊 焊
力
及
焊
爆炸焊
封 封接
粘
扩散焊
粘接
激光焊
高频焊
熔焊工艺技术
第3章 金属塑性成形
金属塑性成型:由利用金属在外力作用下所产生的塑 性变形,来获得具有一定形状、尺寸和机械性能的原 材料、毛坯或零件的生产方法,也称为压力加工。
金属塑性成型的基本生产方法
轧制示意图
挤压示意图
第3章 金属塑性成形
锻压生产方式示意图
• 电子束焊是利用高速运动的电子撞击 工件时,将动能转化为热能将焊缝熔 化进行的熔化焊方法。
• 为扩大电子束焊的应用范围,先后研 制出了低真空电子束焊和非真空电子 束焊,为防止电子枪的污染,采用氦 气隔离电子枪与工作室,使电子束能 在大气中进行焊接。
• 电子束焊一般不加填充金属,如要求 焊缝有突出表面的堆高可在接缝预加 垫片。对接缝间隙为0.1倍的板厚, 一般不能超过0.2mm。
说明普通热处理工艺种类及工艺特点

说明普通热处理工艺种类及工艺特点普通热处理工艺是指通过加热和冷却的过程,改变材料的组织结构和性能的工艺方法。
根据热处理的目的和要求,常见的热处理工艺可以分为退火、正火、淬火和回火等几种。
下面将逐一介绍这几种热处理工艺的特点及应用。
1. 退火退火是指将材料加热到一定温度,然后保持一段时间,再缓慢冷却至室温的热处理工艺。
退火的主要目的是消除应力,改善材料的塑性和韧性,并调整材料的组织结构。
退火工艺特点如下:(1)降低硬度:退火过程中,材料的晶粒会长大并变得均匀,从而减小了材料的硬度;(2)改善韧性:退火能够消除材料中的应力,减少脆性相的存在,提高材料的韧性;(3)调整组织结构:退火可以改变材料的晶粒和相的分布,调整材料的组织结构,进而改变材料的性能。
2. 正火正火是指将材料加热到适当温度,保温一段时间,然后在空气中冷却的热处理工艺。
正火主要用于提高材料的硬度和强度,但相对于淬火来说,正火冷却速度较慢,因此产生的变形和应力较小。
正火工艺特点如下:(1)提高硬度和强度:正火能够使材料中的碳化物和相变产物均匀分布,从而提高材料的硬度和强度;(2)减小变形和应力:正火冷却速度较慢,相对于淬火来说,产生的变形和应力较小,有利于减少材料的变形和开裂。
3. 淬火淬火是指将材料加热到临界温度以上,然后迅速冷却到室温的热处理工艺。
淬火主要用于提高材料的硬度和强度,但同时也会引入较大的残余应力。
淬火工艺特点如下:(1)提高硬度和强度:淬火能够使材料中的碳化物和相变产物均匀分布,从而提高材料的硬度和强度;(2)引入残余应力:淬火过程中,由于快速冷却导致内外部温度差异,会产生较大的残余应力,容易导致材料开裂。
4. 回火回火是指在淬火后,将材料加热到一定温度,然后保温一段时间,最后冷却到室温的热处理工艺。
回火主要用于减轻淬火过程中产生的残余应力,提高材料的韧性和塑性。
回火工艺特点如下:(1)减轻残余应力:回火能够通过加热和保温的过程,减轻淬火过程中产生的残余应力,从而降低材料的脆性;(2)调整硬度和韧性:回火可以调整材料的硬度和韧性,通过控制回火温度和时间,可以在硬度和韧性之间取得平衡。
金属工艺学热加工工艺基础

金属工艺学热加工工艺基础引言热加工是指将金属材料在高温条件下进行加工和塑性变形的工艺。
它是金属工艺学中最常用的一种加工方法。
本文将介绍金属工艺学热加工的基础知识和常见工艺,包括热加工的定义、分类、应用领域以及热加工工艺的基本原理和过程。
热加工的定义和分类热加工是指将金属材料在高温条件下进行加工和塑性变形的工艺,通过加热金属材料,使其达到高温状态下的可塑性,从而改变其形状和性能。
热加工可以分为以下几个分类:1.锻造:将金属材料加热至塑性变形温度,在模具的作用下施加压力,使金属材料发生塑性变形,得到所需形状的工艺方法。
2.热轧:将金属坯料加热至塑性变形温度,通过连续轧制的工艺,将金属坯料压制成所需的薄板、条材等形状的工艺方法。
3.热挤压:将金属材料加热至塑性变形温度,在模具作用下施加压力,使金属材料发生塑性变形,得到所需形状的工艺方法。
4.热拉伸:将金属材料加热至塑性变形温度,在拉伸力作用下使其发生塑性变形的工艺方法。
热加工的应用领域热加工在许多领域都有广泛的应用,包括以下几个方面:1.金属制造业:热加工是制造金属制品的主要方法之一,应用于汽车、船舶、机械设备等各个领域。
2.建筑业:热加工在建筑业中主要应用于金属结构件的制造和加工,如桥梁、厂房等。
3.能源行业:热加工在能源行业中用于制造燃烧设备、锅炉等。
4.航空航天业:热加工在航天航空行业中用于制造航空发动机、航天器件等。
热加工工艺的基本原理和过程热加工工艺的基本原理是将金属材料加热至塑性变形温度,使其处于可塑性状态,通过施加力或形变方式,使金属材料发生塑性变形,从而获得所需形状和性能的工艺方法。
热加工工艺的基本过程包括以下几个步骤:1.加热:将金属材料加热至塑性变形温度,通常使用火焰加热、电阻加热等方法。
2.塑性变形:在加热状态下,施加力或形变方式使金属材料发生塑性变形,通常使用压力、拉伸等方法。
3.冷却:经过塑性变形后,将金属材料冷却至室温,使其保持所需形状和性能。
热加工

锻造
胎膜锻造
自由锻造
模型锻造
自由锻造
只采用通用工具成直接在造设备的上、下砥铁间使坯料变形获得件的方法称为自由锻造。自由锻的原材料可 以是轧材(中小型锻件)或钢锭(大型件)。自由锻工艺灵活、工具简单,主要适合于各种做件的单件小批生产, 也是特大型锻件的唯一生产方法。
胎膜锻造
胎模锻是在自由锻设备上使用可移动的简单模具生产锻件的一种锻造方法。胎模锻造一般先采用自由制坯, 然后在胎模中终锻成形,锻件的形状和尺存主要靠胎模的型槽来保证。胎模不固定在设备上,锻造生接触电阻热。电阻焊是利用接触电阻热将接头加热到塑 性或熔化状态,再通过电极施加压力,形成原子间结合的焊接方法。
钎焊:钎焊时母材不熔化。钎焊时使用钎剂、钎料,将钎料加热到熔化状态,液态的钎料润湿母材,井通过 毛细管作用填充到接头的间隙,进而与母材相互扩教,冷却后形成接头。
方法介绍
方法介绍
热加工是在高于再结晶温度的条件下,使金属材料同时产生塑性变形和再结晶的加工方法。热加工通常括铸 造、锻造、焊接、热处理等工艺。热加工能使金属零件在成形的同时改它的组织或者使已成形的零件改变既定状 态以改善零件的机械性能。
铸造
砂型铸造
特种铸造
砂型铸造
在砂型铸造中,造型和造芯是最基本的工序。它们对铸件的质量、生产率和成本的影响很大。造型通常可分 为手工造型和机器造型,手工造型是用手工或手动工具完成紫砂,起模,修型工序。手工造型主要适应于单件、 小批量铸件或难以用造型机械生产的形状复杂的大型铸件。
谢谢观看
热加工
改善组织机械性能的加工方法
01 方法介绍
03 焊接 05 冲压
目录
02 铸造 04 锻造
基本信息
热加工是在高于再结晶温度的条件下,使金属材料同时产生塑性变形和再结晶的加工方法。热加工通常包括 铸造、锻造、焊接、热处理等工艺。热加工能使金属零件在成形的同时改它的组织或者使已成形的零件改变既定 状态以改善零件的机械性能。
热加工的三种工艺

热加工的三种工艺
1热加工工艺
热加工工艺是一种金属冶炼和金属制品加工的一种方式,它可以通过加热,塑性加工或热处理来改变金属结构,达到增强力学性能和改善耐腐蚀性、结构坚固性和表面硬度的目的。
热加工工艺主要有三种:
2热锻造
热锻造是将金属定形于正确尺寸和形状的一种技术,是以热状态将金属件锻造成所需要形状的工艺。
该工艺在造型中起着重要作用,能够改变金属产品的形状、外观和结构,使它们具备优良的机械性能。
3热挤压
热挤压是以热状态将金属件塑形的加工工艺,主要用于改变零件的尺寸和形状,可以提高零件的机械性能,它还可以用来增加零件的强度,密度,耐腐蚀能力和导电性能。
4热轧
热轧是一种热加工工艺,将金属材料在高温条件下经过一系列roll压力,经过热轧加工,薄膜具有低摩擦力,高强度,低残余应力和可靠的金属结构。
在轧造过程中,利用轧机的势能,可以通过热
轧,将棒材、圆形卷板的粗加工成形,以达到机械加工的目的或提高表面质量的要求。
以上就是常用的热加工工艺,它们可以改变金属结构,达到改善产品的力学性能和可靠性。
它们被广泛用于汽车、摩托车、工业设备和航空航天等领域,为各行各业提供了可靠的产品。
热加工工艺

• 陶瓷热压
• 减少能源消耗
• 陶瓷注射成型
• 减少环境污染
热加工工艺在复合材料加工中的应用
热加工工艺在复合材料加工中的应用
• 复合材料固化
• 复合材料熔融
• 复合材料热压
• 复合材料注射成型
热加工工艺在复合材料加工中的优势
• 提高材料性能
• 降低生产成本
• 减少能源消耗
• 减少环境污染
05
热加工工艺的节能减排技术
热加工工艺的环保措施
• 环境污染
• 清洁能源应用
• 资源消耗
• 设备能效提高
• 废弃物处理
• 工艺参数优化
• 废热回收利用
热加工工艺的安全与环保管理
热加工工艺的安全与环保管理
热加工工艺的安全与环保管理体系
• 安全管理制度
• 安全与环保管理机构
• 环保管理制度
• 安全与环保管理制度
• 安全与环保培训
• 加热速度快
• 材料变形大
• 工艺过程复杂
热加工工艺的基本原理
01
热加工工艺原理
• 热力学原理
• 材料学原理
• 动力学原理
02
热加工工艺过程
• 加热阶段
• 变形阶段
• 冷却阶段
03
热加工工艺影响因素
• 材料性能
• 加热温度
• 变形速度
• 冷却速度
热加工工艺的应用领域
航空航天领域
汽车制造领域
船舶制造领域
能源领域
• 航空器零部件制造
• 发动机零部件制造
• 船舶零部件制造
• 核反应堆零部件制造
• 航天器零部件制造
• 底盘零部件制造
• 潜艇零部件制造
热加工工艺

热加工的对象是各种工程材料,包括金属材料、非金属材料和复合材料等。
将改变制造对象的形状尺寸、相应对象位置和性质等,使其成为成品和半成品的过程称为工艺过程。
砂型铸造工艺过程包括三个基本阶段:准备铸型、浇注金属、落砂清理。
整模造型是将铸件的最大截面在端部并作为一个平面,即分型面,且模样全部放在一个砂箱内造型。
分模造型是将铸件最大截面在中部或空心轴线上,需以最大截面为分型面,将模样分成两半并分别造型、造芯,然后再合箱成铸型。
挖砂及假箱造型挖砂铸件的最大截面一般在端部并为一个曲面,且模样有不便分成两半,造型时常需要将下半型中阻碍起模的型砂挖掉,以便取出模样。
活块与三箱造型活块造型铸件侧面有小凸台而影响起模,可将凸起部分作成可嵌卸的活块,先取出主模样后取出活块;三箱造型铸件两头大而中间截面小,用一个分型面取不出模样需要从小截面处分开模样,用两个分型面、三个砂箱造型。
铸造成形的质量不仅与铸造成形的方法有关,还与金属熔炼与浇注、金属冷凝、型腔条件及模样等工艺相关,影响铸件质量的关键因素是液态金属的充型能力及凝固收缩性能。
液态金属充满铸型型腔,获得形状完整及轮廓清晰铸件的能力,充型能力的强弱取决于液态金属的自身的流动性、浇注温度及填充条件。
液态金属的流动性是指液态金属自身的流动能力。
灰铸铁和硅黄铜的流动性最好,铝硅合金次之,铸钢最差。
共晶成分的合金和金属铸件,在恒温条件下由表及里、呈依次逐层结晶。
亚共晶成分的合金随含碳量高低有两种形式。
当含碳量降低结晶温度范围大呈糊状结晶,结晶温度适中则介于逐层和糊状结晶之间。
浇注温度过低会出现浇注不足和冷隔等缺陷。
适当提高浇注温度可以改善合金的流动性,温度过高时会使铸件夹杂、缩孔、缩松和粘砂等缺陷。
在保证充型能力足够的前提下,尽可能的降低浇注温度。
湿砂型含水量高,透气性不好,大量水蒸气与液态金属形成对流,阻碍充型并降低流动性,从而使铸件产生大量的气孔、夹杂、冷隔及浇不足等缺陷,故采用烘干铸型和热铸型。
机械制造热加工方法

机械制造热加工方法
机械制造热加工方法是利用热能来改变金属材料的形状和性能的一种加工技术。
常见的机械制造热加工方法包括以下几种:
1. 热滚压(Hot Rolling):将金属材料加热至较高温度,在大压力下通过滚轧机进行塑性变形,制成所需形状的产品。
2. 热锻(Hot Forging):将金属材料加热至较高温度,然后在压力下进行塑性变形,常用于制造大型工件和高强度零件。
3. 热挤压(Hot Extrusion):将金属材料加热至较高温度,然后通过机械力将材料挤出成型,常用于制造长且截面复杂的零件。
4. 热冲压(Hot Stamping):将金属板材加热至较高温度,然后在模具中进行冲压,通过形变和相变来改善材料的力学性能和表面质量。
5. 热喷涂(Thermal Spraying):将金属粉末或线材加热至高温状态,然后通过喷枪将熔融的金属颗粒喷射到基材表面,形成涂层。
6. 焊接(Welding):将金属材料加热至熔化状态,并使用加压和填充材料的方法将两个或多个工件连接在一起。
以上是常见的机械制造热加工方法,不同的方法适用于不同的
金属材料和加工要求。
这些方法能够提高材料的强度、硬度、耐磨性等性能,并且可以制造出复杂的形状和结构。
金属制品热加工工艺技术

金属制品热加工工艺技术金属制品热加工工艺技术是指利用高温热源对金属材料进行加工和改性的技术。
它可以使金属材料具备更高的强度、硬度、耐磨性和耐腐蚀性,并且能够改变材料的形状和结构,以满足不同的工程需求。
在金属制品加工领域中,热加工工艺技术被广泛应用于热处理、锻造、焊接等工艺中。
热处理是指将金属材料加热到一定温度,然后冷却的过程。
通过热处理可以改变材料的组织结构和性能,主要包括退火、淬火、回火等工艺。
退火工艺能够消除材料的内应力和晶间缺陷,提高材料的软化性和韧性。
淬火工艺则能使金属材料迅速冷却,从而使其获得高硬度和强度。
回火工艺可以在淬火后通过加热使材料的性能得到平衡,从而提高材料的韧性和塑性。
锻造是通过对金属材料进行加热并施加压力,使其发生塑性变形的过程。
锻造工艺可以将块状材料加热到一定温度后,通过锻压设备将其形状改变为所需形状。
通过锻造可以使金属材料获得更高的硬度和强度,并且能够改善材料的内部组织结构。
常见的锻造工艺有自由锻、模锻和挤压等。
焊接是通过将金属材料加热到熔化温度,然后使其连接在一起的过程。
焊接工艺可以将两个或多个金属材料连接到一起,形成一个整体结构。
常见的焊接工艺有电弧焊、气焊和激光焊等。
焊接能够实现金属材料的连续性连接,使其具备更高的强度和耐久性。
除了上述几种主要的热加工工艺技术之外,还有一些辅助的热加工工艺技术。
例如热切割工艺,通过在金属表面施加高温和氧化剂,使其形成氧化膜,然后通过切割设备将其切割成所需的形状。
冲压工艺则是通过热变形将金属材料压制成所需的形状。
除此之外,还有喷焊工艺、热喷涂工艺等。
总结而言,金属制品热加工工艺技术在金属材料的加工中起着非常重要的作用。
通过热加工工艺技术,可以改变金属材料的物理性能和结构,使其具备更高的强度、硬度和耐腐蚀性。
热加工工艺技术的应用范围广泛,可以满足不同行业的需求,如汽车制造、航空航天、机械制造等。
通过不断的研究和创新,金属制品热加工工艺技术将会不断发展和进步,为各行各业提供更好的金属制品加工解决方案。
食品热加工工艺技术研究

食品热加工工艺技术研究一、热加工工艺技术概述食品热加工工艺技术是指利用高温力量对食物进行加工,改变其化学、物理和微生物特性的技术方法。
热加工工艺技术通常用于食品的蒸煮、烤炸、腌制、烘干等方面,在食品加工中起到了不可替代的作用。
二、热加工工艺技术的分类热加工工艺技术可以根据加工方式和处理温度等因素进行分类。
其中,常见的热加工工艺技术可以归纳为以下几类:1. 热处理:热处理是指将食品暴露在高温环境下,以杀灭微生物或改变食品特性。
常用的方法包括杀菌灭菌、蛋白质变性、果胶胶化等。
2. 烤炸:烤炸是将食品暴露在极高温度的环境下,使其表面变脆,内部变软。
常用于制作烤肉、油炸食品等。
3. 蒸煮:蒸煮是利用蒸汽将食品加热至适宜温度,以使其煮熟或软化。
常用于制作汤、饭、面、豆腐等。
4. 烘干:烘干是将食品暴露在热风或烤箱中,以使其水分挥发,达到保鲜和提高口感的目的。
常用于制作干果、肉干、饼干等。
5. 腌制:腌制是将食品浸泡在盐水、酱油或醋中,以达到保鲜和增加口感的目的。
常用于制作咸鱼、咸肉、泡菜等。
三、热加工工艺技术的应用热加工工艺技术是现代食品加工不可缺少的一部分。
具体应用如下:1. 可以将粗加工的食品进行蒸煮、烤炸等处理,提高食品的口感和营养成分含量。
2. 可以杀灭食品中的细菌和微生物,使其达到更好的质量和卫生标准。
3. 可以实现食品的长期储存和运输。
4. 可以使食品更加适宜人体吸收和消化。
四、热加工工艺技术的发展趋势随着国内外食品加工技术的不断发展,热加工工艺技术也在不断创新。
未来主要的发展趋势包括:1. 提高加工技术水平,提高食品的品质和卫生标准。
2. 推广绿色、环保的加工方式,减少对环境的污染。
3. 利用新技术,探索新的加工方法和技术。
如利用微波和辐射技术等。
4. 推广食品无害化加工技术,减少添加剂对人体的危害。
五、结论热加工工艺技术是现代化的食品加工必不可少的一部分。
通过加热的方式,可以为人们提供更为美味且更为优质的食品。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
几种热加工工艺
发蓝
【英文名称】blueing
将钢在空气中加热或直接浸于浓氧化性溶液中,使其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术,也称发黑。
钢铁零件的发蓝可在亚硝酸钠和硝酸钠的熔融盐中进行,也可在高温热空气及500℃以上的过热蒸气中进行,更常用的是在加有亚硝酸钠的浓苛性钠中加热。
发蓝时的溶液成分、反应温度和时间依钢铁基体的成分而定。
发蓝膜的成分为磁性氧化铁,厚度为0.5~1.5微米,颜色与材料成分和工艺条件有关,有灰黑、深黑、亮蓝等。
单独的发蓝膜抗腐蚀性较差,但经涂油涂蜡或涂清漆后,抗蚀性和抗摩擦性都有所改善。
发蓝时,工件的尺寸和光洁度对质量影响不大。
故常用于精密仪器、光学仪器、工具、硬度块等。
金属“发蓝”药液
采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。
黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化亚铁。
一、碱性氧化法“发蓝”药液
1.配方:硝酸钠50~100克氢氧化钠600~700克亚硝酸钠100~200克水1000克
2.制法:按配方计量后,在搅拌条件下,依次把各料加入其中,溶解,混合均匀即可。
3.说明:
(1)金属表面务必洗净和干燥以后,才能进行“发篮”处理。
(2)金属器件进行“发蓝”处理条件与金属中的含碳量有关,“发蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间可参考下表。
金属中含碳量%工作温度(℃)处理时间(分)开始终止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153-15540-60合金钢142-145153-15560-90
(3)每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量,以便及时补充有关成分。
一般使用半年后就应更换全部溶液。
(4)金属“发蓝”处理后,最好用热肥皂水漂洗数分钟,再用冷水冲洗。
然后,又用热水冲洗,吹于。
二、酸性氧化法“发蓝”药液
1.配方:磷酸3~10克硝酸钙80~100克过氧化锰10~15克水1000克
2.制法:按配方计量后,在不断搅拌条件下,依次把磷酸、过氧化锰和硝酸钙加入其中,溶解,混合均匀即可。
3.说明:
(1)金属器件先经洗净和干燥后才能进行“发蓝”处理。
(2)此法所得保护膜呈黑色,其主要成分是由磷酸钙和铁的氧化物所组成,其耐腐能力和机械强度均超过碱性氧化法所得的保护膜。
4.“发蓝”工作温度为100℃,处理时间为40~45分钟。
在处理碳素钢时,药液中磷酸含量控制在3~5克/升;处理合金钢或铸钢时,磷酸含量控制在5~10克/升。
应注意定期分析药液磷酸的含量。
5.“发蓝”处理后金属器件的清洗方法同上。
渗氮
又称氮化,是指向钢的表面层渗入氮原子的过程。
其目的是提高表面层的硬度与耐磨性以及
提高疲劳强度、抗腐蚀性等。
目前生产中多采用气体渗氮法。
nitriding
使氮原子渗入钢铁工件表层内的化学热处理工艺。
传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中,通以流动的氨气并加热,保温较长时间后,氨气热分解产生活性氮原子,不断吸附到工件表面,并扩散渗入工件表层内,从而改变表层的化学成分和组织,获得优良的表面性能。
如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散,则称为氮碳共渗。
钢铁渗氮的研究始于20世纪初,20年代以后获得工业应用。
最初的气体渗氮,仅限于含铬、铝的钢,后来才扩大到其他钢种。
从70年代开始,渗氮从理论到工艺都得到迅速发展并日趋完善,适用的材料和工件也日益扩大,成为重要的化学热处理工艺之一。
渗入钢中的氮一方面由表及里与铁形成不同含氮量的氮化铁,一方面与钢中的合金元素结合形成各种合金氮化物,特别是氮化铝、氮化铬。
这些氮化物具有很高的硬度、热稳定性和很高的弥散度,因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度、耐磨性、疲劳强度、抗咬合性、抗大气和过热蒸汽腐蚀能力、抗回火软化能力,并降低缺口敏感性。
与渗碳工艺相比,渗氮温度比较低,因而畸变小,但由于心部硬度较低,渗层也较浅,一般只能满足承受轻、中等载荷的耐磨、耐疲劳要求,或有一定耐热、耐腐蚀要求的机器零件,以及各种切削刀具、冷作和热作模具等。
渗氮有多种方法,常用的是气体渗氮和离子渗氮。
气体渗氮一般以提高金属的耐磨性为主要目的,因此需要获得高的表面硬度。
它适用于38CrMnAc等渗氮钢。
渗氮后工件表面硬度可达HV850~1200。
渗氮温度低,工件畸变小,可用于精度要求高、又有耐磨要求的零件,如镗床镗杆和主轴、磨床主轴、气缸套筒等。
但由于渗氮层较薄,不适于承受重载的耐磨零件。
气体参氮可采用一般渗氮法(即等温渗氮)或多段(二段、三段)渗氮法。
前者是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率保持不变。
温度一般在480~520℃之间,氨气分解率为15~30%,保温时间近80小时。
这种工艺适用于渗层浅、畸变要求严、硬度要求高的零件,但处理时间过长。
多段渗氮是在整个渗氮过程中按不同阶段分别采用不同温度、不同氨分解率、不同时间进行渗氮和扩散。
整个渗氮时间可以缩短到近50小时,能获得较深的渗层,但这样渗氮温度较高,畸变较大。
还有以抗蚀为目的的气体渗氮,渗氮温度在550~700℃之间,保温0.5~3小时,氨分解率为35~70%,工件表层可获得化学稳定性高的化合物层,防止工件受湿空气、过热蒸汽、气体燃烧产物等的腐蚀。
正常的气体渗氮工件,表面呈银灰色。
有时,由于氧化也可能呈蓝色或黄色,但一般不影响使用。
离子渗氮又称辉光渗氮,是利用辉光放电原理进行的。
把金属工件作为阴极放入通有含氮介质的负压容器中,通电后介质中的氮氢原子被电离,在阴阳极之间形成等离子区。
在等离子区强电场作用下,氮和氢的正离子以高速向工件表面轰击。
离子的高动能转变为热能,加热工件表面至所需温度。
由于离子的轰击,工件表面产生原子溅射,因而得到净化,同时由于吸附和扩散作用,氮遂渗入工件表面。
与一般的气体渗氮相比,离子渗氮的特点是:①可适当缩短渗氮周期;②渗氮层脆性小;
③可节约能源和氨的消耗量;④对不需要渗氮的部分可屏蔽起来,实现局部渗氮;⑤离子轰击有净化表面作用,能去除工件表面钝化膜,可使不锈钢、耐热钢工件直接渗氮。
⑥渗层厚度和组织可以控制。
离子渗氮发展迅速,已用于机床丝杆、齿轮、模具等工件。
氮碳共渗又称软氮化或低温碳氮共渗,即在铁-氮共析转变温度以下,使工件表面在主要渗入氮的同时也渗入碳。
碳渗入后形成的微细碳化物能促进氮的扩散,加快高氮化合物的形成。
这些高氮化合物反过来又能提高碳的溶解度。
碳氮原子相互促进便加快了渗入速度。
此外,碳在氮化物中还能降低脆性。
氮碳共渗后得到的化合物层韧性好,硬度高,耐磨,耐
蚀,抗咬合。
常用的氮碳共渗方法有液体法和气体法。
处理温度530~570℃,保温时间1~3小时。
早期的液体盐浴用氰盐,以后又出现多种盐浴配方。
常用的有两种:中性盐通氨气和以尿素加碳酸盐为主的盐,但这些反应产物仍有毒。
气体介质主要有:吸热式或放热式气体(见可控气氛)加氨气;尿素热分解气;滴注含碳、氮的有机溶剂,如甲酰胺、三乙醇胺等。
氮碳共渗不仅能提高工件的疲劳寿命、耐磨性、抗腐蚀和抗咬合能力,而且使用设备简单,投资少,易操作,时间短和工件畸变小,有时还能给工件以美观的外表。
渗碳。