什么是有色金属压延加工
有色金属压延加工,是钢铁行业的工艺之一。
有色金属冶炼,其实就是将有色金属原矿石熔融,还原成一定纯度的的金属锭、坯、模等。
把这些冶炼浇铸后形成的金属锭、坯、模,通过轧制、锻打或挤压等外力手段,使其成为需要的形状或结构形式的过程,就是压延加工。
扩展资料有色金属压延加工的分类:
1、火法冶炼:又称为干式冶金,把矿石和必要的添加物一起在炉中加热至高温,熔化为液体,生成所需的化学反应,从而分离出粗金属,然后再将粗金属精炼。
2、湿式冶金:湿法冶金这种冶金过程是用酸、碱、盐类的水溶液,以化学方法从矿石中提取所需金属组分,然后用水溶液电解等各种方法制取金属。
有色金,狭义的有色金属又称非铁金属,是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金。
有色合金是以一种有色金属为基体(通常大于50%),加入一种或几种其他元素而构成的合金。有色金属通常指除去铁(有时也除去锰和铬)和铁基合金以外的所有金属。有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、轻金属(如铝、镁)、贵金属(如金、银、铂)及稀有金属(如钨、钼、锗、锂、镧、铀)。
有色金属是国民经济发展的基础材料,航空、航天、汽车、机械制造、电力、通讯、建筑、家电等绝大部分行业都以有色金属材料为生产基础。
随着现代化工、农业和科学技术的突飞猛进,有色金属在人类发展中的地位愈来愈重要。它不仅是世界上重要的战略物资,重要的生产资料,而且也是人类生活中不可缺少的消费资料的重要材料。
有色金属区别于黑色金属(钢铁),如铜、铝、锌、锡等
冶炼是将金属原矿石熔融,还原成一定纯度的的金属锭、坯、模等
压延加工将冶炼浇铸后形成的金属锭、坯、模,通过轧制、锻打或挤压等外力手段,使其成为需要的形状或结构形式。
一、黑色金属冶炼通常指将铁矿石熔炼成生铁,或将生铁熔炼成钢坯。压延加工是将钢坯轧制成钢板或各种型钢对金属施加压力使其延伸成一定形状的加工。
二、黑色金属主要指铁及其合金,如钢、生铁、铁合金、铸铁等。
1、钢:
钢,是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化,只含碳元素的钢称为碳素钢(碳钢)或普通钢。
2、生铁:
生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在2.11%--4.3%,并含C、Si、Mn、S、P等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。
3、铁合金:
铁合金(英文Ferroalloys ),广义的铁合金是指炼钢时作为脱氧剂、元素添加剂等加入铁水中使钢具备某种特性或达到某种要求的一种产品。铁与一种或几种元素组成的中间合金,主要用于钢铁冶炼。
在钢铁工业中一般还把所有炼钢用的中间合金,不论含铁与否(如硅钙合金),都称为“铁合金”。习惯上还把某些纯金属添加剂及氧化物添加剂也包括在内。
4、铸铁:
铸铁主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中,含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。
扩展资料:
冶炼分类:
1、火法冶炼:
又称为干式冶金,把矿石和必要的添加物一起在炉中加热至高温,熔化为液体,生成所需的化学反应,从而分离出粗金属,然后再将粗金属精炼。
2、湿式冶金:
湿法冶金这种冶金过程是用酸、碱、盐类的水溶液,以化学方法从矿石中提取所需金属组分,然后用水溶液电解等各种方法制取金属。
此法主要应用在低品位、难熔化或微粉状的矿石。现在世界上有75%的锌和镉是采用焙烧-浸取-水溶液电解法制成的。这种方法已大部分代替了过去的火法炼锌。其他难于分离的金属如镍-钴,锆-铪,钽-铌及稀土金属都采用湿法冶金的技术如溶剂萃取或离子交换等新方法进行分离,取得显著的效果。
3、化学反应:
利用某种溶剂,借助化学反应(包括氧化、还原、中和、水解及络合等反应),对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程。
湿法冶金在锌、铝、铜、铀等工业中占有重要地位,世界上全部的氧化铝、氧化铀,大部分锌和部分铜都是用湿法生产的。
湿法冶金的优点在于对非常低品位矿石(金、铀)的适用性,对相似金属(铪与锆)难分离情况的适用性;以及和火法冶金相比,材料的周转比较简单,原料中有价金属综合回收程度高,有利于环境保护,并且生产过程较易实现连续化和自动化。
参考资料:百度百科-冶炼
冶炼是一种提炼技术,是指用焙烧、熔炼、电解以及使用化学药剂等方法把矿石中的金属提取出来,减少金属中所含的杂质或增加金属中某种成分,炼成所需要的金属。
压延加工是一种钢铁行业工艺名称,是国家行业统计分类的一个名称,是指钢铁轧钢行业,包括钢板、型钢、带钢、线材、冷热薄板,已知还包括连铸连轧工艺的钢铁行业。
黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。
生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状),把液状铸铁浇铸成铸件,这种铸铁叫铸铁件。
铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金,铁合金是炼钢的原料之一,在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。
2、金属是具有光泽、有良好的导电性、导热性与机械性能,并具有正的电阻温度系数的物质。金属,是个大家庭,现在世界上有86种金属。通常人们根据金属的颜色和性质等特征,将金属分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属主要指铁、锰、铬及其合金,如钢、生铁、铁合金、铸铁等。
一、什么是难切削材料
所谓难切削材料主要是指切削性能差的材料,金属材料切削性的好坏主要是从切削时的刀具耐用度、表面质量及切屑形成和排除的难易程度三个方面来衡量。只要上述这三个方面有一项明显的差,就可认为是难切削材料。常见的难切削材料有高强度钢、不锈钢、高温合金、钛合金、高锰钢和纯金属(如紫铜)等。
二、难切削材料的切削特点
(1)车削温度:在切削难材料时切削温度一般都比较高。
(2)导热系数低:难切削材料的导热系数一般都比较低,在切削时切削热不易传散,而且易集中在刀尖处。
(3)热强度高:如镍基合金等高温合金在切削时抗拉强度达到最高值。因此在车削这类合金时,车刀的车削速度不宜过高,否则刀具切人工件的切削阻力将会增大。
(4)切削变形系数:难切削材料中的高温合金和不锈钢等,这些材料的变形系数都比较大。在较小的切削速度开始,变形系数就随着车削速度的增大而增大,切屑的变形系数将达到最大值。
(5)硬化:由于车削过程中形成切屑时的塑性变形,金属产生硬化和强化使切削阻力增大,刀具磨损加快,甚至产生崩刃。
(6)易粘刀形成积屑瘤:难切削材料由于硬化程度严重,切屑的温度和硬度高韧性好,以及切削温度高(强韧切屑),如果这样的切屑流经前刀面,就容易产生粘结和熔焊等粘刀现象,粘刀不利于切屑的排除,使容屑糟堵塞容易造成打刀。
(7)切削力大:难切削材料一般强度较高,尤其是高温强度要比一般钢材大得多,再加上塑性变形大和硬化程度严重,因此车削难切削材料的切削力一般都比车削普通碳钢时大得多。
(8)磨损限度与耐用度:由于难切削材料的温度高、热强度高、塑性大、切削温度高和硬化严重,有些材料还有较强的化学亲和力和粘刀现象,所以车刀的磨损速度也较快。车削硬化现象严重的材料,车刀后刀面的磨损限度值不宜过大。
三、切削时应采取的措施
(1)选择刀具材料
车削时应根据材料的特性来选择合理的切削性能好的刀具材料,如:对于高温状态下硬度较高的材料的车削应选择硬度和高温硬度均较好的含钴高速钢以及钨钻类及钨钴钛类通用硬质合金。对于钛合金材料及含钛不锈钢材料的车削应避开对钨钴钛类硬质合金的使用。
(2)选择合理的车刀几何参数
如对硬度低、塑性好的材料应采用较大的前角和后角对于高温合金材料应采用较大的刃倾角。
(3)选择合理的车削用量
车削速度的选择主要受刀具耐用度的限制,而刀具耐用度又取决于刀具的磨损情况。车削速度、进给量和走刀量等切削用量的值都应比车削普通钢材适当减小。
四、专用切削油的选用
(1)有色金属切削油
铜、铝合金以及切削有色金属和轻金属时,切削力和切削温度都不高,可选用抗磨剂比例不高但具有良好的抗腐蚀性能的铜铝合金专用切削油。
(2)铸铁切削油
铸铁需选择防锈功能强的切削油。铸铁与青铜等为脆性材料时,切削中常形成崩碎切屑,容易随切削油到处流动,流入机床导轨之间造成部件损坏,可使用冷却和清洗性能好的切削油并做好过滤。
(3)合金钢切削油
切削合金钢、钛合金时如果切削量较低、表面粗糙度要求较小,如拉削以及螺纹切削需要极压性能优异的切削油,可选用硫化脂肪酸酯作为主要添加剂的极压切削油。
一、车削材料的特点
(1)高锰奥氏体钢的车削
高锰奥氏体钢的主要难点是硬化程度严重、导热度差、切削温度高、冲击韧度高和延伸率较大。因此切削这类材料应采用强度高的硬质合金刀具。
(2)高强度钢的车削
车削高强度钢时由于切削力大,容易引起硬质合金刀齿的崩刃。一般多采用硬质合金刀具,并降低车削速度。
(3)不锈钢的车削
由于不锈钢硬化严重,车削时冲击和振动较严重,切屑不易卷曲和折断。因此要求机床、夹具和刀具的刚度要好,最好采用硬质合金刀具。
(4)高温合金的车削
高温合金切削时硬化严重、容易粘刀、导热度差和高温强度高。因此应该选择耐高温、高温强度高的硬质合金刀具。刀刃后角要大些并用正前角,并有一定的刃倾角以利于切屑的排出。
二、提高切削效率的方法
(1)高速切削
铣削是目前高速切削的主要工艺,铣刀是主要的高速切削刀具。这类刀具在高速切削时都要承受很大的离心力,由于其作用力远远超过切削力,因此成为刀具的主要载荷。在非常高的转速下,除刀具和夹具本身的平衡是必要的前提外,刀具安装后仍需要进行整体的平衡。
(2)高进给切削
按传统方式进行精工时,由于对工件表面粗糙度有一定的要求,刀具的进给量较小。如果不考虑刚度和刀具本身的微观缺陷,只要进给量不超过刀具的宽度,则工件的表面粗糙度仅受工件材料晶粒大小的影响。
(3)大余量切削
一般将大余量切削称为重切削,大余量切削通过使用抗冲击、高耐磨度的重切削铣刀,将原工艺需要多次切削才能完成的工序集中一次完成,但由于精度较差通常只用于粗工。
三、切削油品的选用
(1)有色金属切削油
铜、铝合金以及切削有色金属和轻金属时,切削力和切削温度都不高,可选用抗磨剂比例不高但具有良好的抗腐蚀的铜铝合金专用切削油。
(2)铸铁切削油
切削铸铁时需选择防锈功能强的切削油。铸铁与青铜等为脆性材料时,切削中常形成崩碎切屑造成损坏,可使用冷却好的切削油并做好过滤。
(3)合金钢切削油
切削合金钢、钛合金时如果切削量较低、表面粗糙度要求较小,如拉削以及螺纹切削需要极压性能优异的切削油,可选用硫化脂肪酸酯作为主要添加剂的极压切削油。
2.冶炼是将铁矿石熔炼成生铁,或将生铁熔炼成铸铁或钢的过程。
3.压延加工实际是指锻压加工。
4.只能对钢材进行锻压,铸铁不能进行锻压。
5.冶炼可以改变钢、铁材料的化学成分。
6.压延则不能改变钢的化学成分。
7.金属是具有光泽、有良好的导电性、导热性和机械性能,并具有正的电阻温度系数的物质。
8.金属,是个大家庭,现在世界上有86种金属。
9.通常人们根据金属的颜色和性质等特征,将金属分为黑色金属和有色金属两大类。
10.黑色金属主要指铁、锰、铬及其合金,如钢、生铁、铁合金、铸铁等。