금속 가공의 주요 유형. 현대 금속 가공 기술

금속을 가공하고 블랭크 및 기계 부품을 제조하는 위의 방법 외에도 비교적 새롭고 매우 진보적인 다른 방법도 사용됩니다.

금속 용접.금속 용접이 발명되기 전에는 예를 들어 보일러, 선박의 금속 선체 또는 금속판을 서로 접합해야 하는 기타 작업의 제조가 이 방법의 적용을 기반으로 했습니다. 리벳.

현재 리벳팅은 거의 사용되지 않고 교체되었습니다. 금속 용접.용접 조인트는 더 안정적이고 가볍고 빠르며 금속을 절약합니다. 용접 작업더 적은 비용을 요구 노동력. 또한 용접은 파손된 부품의 일부를 결합하고 금속을 용접하여 기계의 마모된 부품을 복원하는 데 사용할 수 있습니다.

두 가지 용접 방법이 있습니다. 가스(자생) -매우 뜨거운 화염 (3000 ° C 이상)을 제공하는 가연성 가스 (아세틸렌과 산소의 혼합물)의 도움으로, 및 전기 용접금속이 전기 아크에 의해 녹는 곳 (최대 6000 ° C의 온도). 현재 전기 용접은 크고 작은 금속 부품이 단단히 연결되어 있는 가장 큰 응용 분야입니다(가장 큰 선체의 일부가 함께 용접됨). 바다 선박, 교량 트러스 및 기타 건물 구조, 최고 압력의 거대한 보일러 부품, 기계 부품 등). 많은 기계에서 용접 부품의 무게는 현재 전체 무게의 50-80%입니다.

기존의 금속 절단은 공작물 표면에서 칩을 제거하여 수행됩니다. 금속의 최대 30-40%가 칩에 들어가므로 매우 비경제적입니다. 따라서 폐기물이 없거나 폐기물이 적은 기술을 기반으로 한 새로운 금속 가공 방법에 점점 더 많은 관심을 기울이고 있습니다. 새로운 방법의 출현은 또한 기존 방법으로는 가공이 어려운 고강도, 내식성 및 내열성 금속 및 합금의 기계 공학 확산에 기인합니다.

새로운 금속 가공 방법에는 화학, 전기, 플라즈마 레이저, 초음파, 수성 플라스틱이 있습니다.

~에 화학 처리화학 에너지가 사용됩니다. 특정 금속층의 제거는 화학적 활성 매질(화학적 밀링)에서 수행됩니다. 그것은 산 및 알칼리 수조에서 에칭하여 공작물의 표면에서 금속을 시간과 장소에서 제어된 용해로 구성됩니다. 동시에 처리할 수 없는 표면은 내화학성 코팅(바니시, 페인트 등)으로 보호됩니다. 용액의 일정한 농도로 인해 에칭 속도의 일정성이 유지됩니다.

화학 처리 방법은 비강성 공작물, 보강재에 국부적으로 얇게 만듭니다. 구불구불한 홈과 균열; "와플" 표면; 절단 도구가 닿기 어려운 표면을 다루십시오.

~에 전기적인 방법전기 에너지는 주어진 층을 제거하는 과정에서 직접 열, 화학 및 기타 유형의 에너지로 변환됩니다. 이에 따르면 전기적인 방법가공은 전기화학, 전기침식, 전기열 및 전기기계로 구분됩니다.

전기화학적 처리전기 분해 중 금속의 양극 용해 법칙을 기반으로 합니다. 전해액에 직류가 흐르면 전기회로에 포함된 양극인 가공물의 표면에 화학반응이 일어나며, 용액에 들어가거나 기계적으로 쉽게 제거되는 화합물이 형성된다. 전기 화학 처리는 연마, 치수 처리, 호닝, 연삭, 산화물, 녹에서 금속 청소에 사용됩니다.

양극 가공전기 열 및 전기 기계 프로세스를 결합하고 전기 화학 및 전기 침식 방법 사이의 중간 위치를 차지합니다. 가공할 공작물은 양극에 연결되고 공구는 음극에 연결됩니다. 도구로 금속 디스크, 실린더, 테이프, 와이어가 사용됩니다. 처리는 전해질 환경에서 수행됩니다. 공작물과 공구에는 기존의 가공 방법과 동일한 이동이 주어집니다.

직류가 전해질에 흐를 때 전기화학적 처리에서와 같이 금속의 양극 용해 과정이 일어난다. 공구(음극)가 가공물(양극)의 가공된 표면의 미세 거칠기와 접촉하면 전기 스파크 가공에 고유한 전기 침식 과정이 발생합니다. 전기 침식 및 양극 용해 제품은 공구와 공작물의 이동 중에 처리 영역에서 제거됩니다.

EDM펄스 전류가 전극 사이에 흐를 때 전도성 물질로 만들어진 전극의 침식(파괴) 법칙을 기반으로 합니다. 그것은 어떤 모양의 구멍과 구멍, 절단, 연삭, 조각, 날카롭게 및 경화 도구를 깜박이는 데 사용됩니다. 펄스의 매개변수와 펄스를 얻는 데 사용되는 발전기의 유형에 따라 전기 침식 가공은 전기 스파크, 전기 펄스 및 전기 접촉으로 구분됩니다.

일렉트로스파크 처리금형, 금형, 절삭 공구 제조 및 부품 표면 경화에 사용됩니다.

전기 펄스 처리다이, 터빈 블레이드, 내열강으로 만든 부품의 성형 구멍 표면 제조 시 예비로 사용됩니다. 이 공정에서 금속 제거율은 전기 스파크 가공보다 약 10배 더 높습니다.

전기 접촉 처리전극(공구)과의 접촉 지점에서 공작물의 국부 가열 및 처리 영역에서 용융 금속 제거를 기반으로 합니다. 기계적으로. 이 방법은 부품 표면의 높은 정확도와 품질을 제공하지 않지만 금속 제거율이 높기 때문에 특수 합금에서 주조 또는 압연 제품을 벗겨낼 때, 기계의 몸체 부분을 난삭재에서 연삭(황삭)할 때 사용됩니다. 절단 합금.

전자기계 처리전류의 기계적 작용과 관련이 있습니다. 이것은 예를 들어 액체 매질의 펄스 파괴로 인한 충격파의 작용을 사용하는 전기 유압 처리의 기초입니다.

금속의 초음파 처리- 일종의 기계적 처리 - 초음파 주파수로 진동하는 도구의 영향으로 연마 입자에 의해 처리된 재료가 파괴되는 것을 기반으로 합니다. 에너지원은 주파수가 16-30kHz인 전자음파 전류 발생기입니다. 작업 도구 펀치는 전류 발생기의 도파관에 고정되어 있습니다. 펀치 아래에 블랭크를 놓고 물과 연마재로 구성된 현탁액이 처리 영역으로 들어갑니다. 가공 공정은 초음파 주파수로 진동하는 도구가 연마 입자를 때려서 공작물 재료의 입자를 분해한다는 사실로 구성됩니다. 초음파 처리는 경질 합금 인서트, 다이 및 펀치, 부품의 구멍 및 구멍 절단, 곡선 축으로 구멍 뚫기, 조각, 나사 가공, 공작물을 부품으로 절단하는 데 사용됩니다.

플라즈마 레이저 방법처리는 에너지 밀도가 매우 높은 집속 빔(전자, 간섭성, 이온성)의 사용을 기반으로 합니다. 레이저 빔은 절단기 앞에서 금속을 가열 및 연화하는 수단으로 사용되며 구멍을 뚫거나 밀링 및 절단 할 때 직접 절단 공정을 수행합니다. 판금, 플라스틱 및 기타 재료.

절단 공정은 칩이 형성되지 않고 진행되며 고온으로 인해 증발하는 금속은 압축 공기에 의해 운반됩니다. 레이저는 이러한 작업의 품질에 대한 요구 사항이 증가하는 경우 용접, 표면 처리 및 절단에 사용됩니다. 예를 들어, 초경질 합금, 로켓 과학의 티타늄 패널, 나일론 제품 등은 레이저 빔으로 절단됩니다.

하이드로플라스틱 가공금속은 표면이 매끄럽고 공차가 작은 중공 부품(유압 실린더, 플런저, 왜건 차축, 전기 모터 하우징 등) 제조에 사용됩니다. 소성 변형의 온도로 가열된 속이 빈 원통형 빌렛은 제조되는 부품의 모양에 따라 만들어진 분리 가능한 거대한 매트릭스에 놓여지고 물은 압력을 받아 펌핑됩니다. 공작물은 분산되어 매트릭스 형태를 취합니다. 이러한 방식으로 만들어진 부품은 더 높은 내구성을 갖습니다.

금속 가공의 새로운 방법은 부품 제조 기술을 질적으로 더 높은 수준으로 끌어 올립니다. 높은 레벨전통적인 기술에 비해.

금속을 가공하고 블랭크 및 기계 부품을 제조하는 위의 방법 외에도 비교적 새롭고 매우 진보적인 다른 방법도 사용됩니다.

금속 용접.금속 용접이 발명되기 전에는 예를 들어 보일러, 선박의 금속 선체 또는 금속판을 서로 접합해야 하는 기타 작업의 제조가 이 방법의 적용을 기반으로 했습니다. 리벳.

현재 리벳팅은 거의 사용되지 않고 교체되었습니다. 금속 용접.용접 조인트는 더 안정적이고 가볍고 빠르며 금속을 절약합니다. 용접 작업은 노동력이 덜 필요합니다. 또한 용접은 파손된 부품의 일부를 결합하고 금속을 용접하여 기계의 마모된 부품을 복원하는 데 사용할 수 있습니다.

두 가지 용접 방법이 있습니다. 가스(자생) -매우 뜨거운 화염 (3000 ° C 이상)을 제공하는 가연성 가스 (아세틸렌과 산소의 혼합물)의 도움으로, 및 전기 용접금속이 전기 아크에 의해 녹는 곳 (최대 6000 ° C의 온도). 전기 용접은 현재 가장 널리 사용되며 크고 작은 금속 부품이 단단히 연결되어 있습니다(가장 큰 선박의 선체 부분, 교량 트러스 및 기타 건축 구조물, 고압의 거대한 보일러 부품, 기계 부품) 등은 서로 용접됩니다.). 많은 기계에서 용접 부품의 무게는 현재 전체 무게의 50-80%입니다.

기존의 금속 절단은 공작물 표면에서 칩을 제거하여 수행됩니다. 금속의 최대 30-40%가 칩에 들어가므로 매우 비경제적입니다. 따라서 폐기물이 없거나 폐기물이 적은 기술을 기반으로 한 새로운 금속 가공 방법에 점점 더 많은 관심을 기울이고 있습니다. 새로운 방법의 출현은 또한 기존 방법으로는 가공이 어려운 고강도, 내식성 및 내열성 금속 및 합금의 기계 공학 확산에 기인합니다.

새로운 금속 가공 방법에는 화학, 전기, 플라즈마 레이저, 초음파, 수성 플라스틱이 있습니다.

~에 화학 처리화학 에너지가 사용됩니다. 특정 금속층의 제거는 화학적 활성 환경(화학적 밀링)에서 수행됩니다. 그것은 산성 및 알칼리성 수조에서 에칭하여 공작물 표면에서 금속을 시간과 장소에서 제어된 용해로 구성됩니다. 동시에 처리할 수 없는 표면은 내화학성 코팅(바니시, 페인트 등)으로 보호됩니다. 용액의 일정한 농도로 인해 에칭 속도의 일정성이 유지됩니다.

화학 처리 방법은 비강성 공작물, 보강재에 국부적으로 얇게 만듭니다. 구불구불한 홈과 균열; "와플" 표면; 절단 도구가 닿기 어려운 표면을 다루십시오.

~에 전기적인 방법전기 에너지주어진 층을 제거하는 과정에서 직접 열, 화학 및 기타 유형의 에너지로 변환됩니다. 이에 따라 전기 처리 방법은 전기 화학, 전기 침식, 전기 열 및 전기 기계로 나뉩니다.

전기화학적 처리전기 분해 중 금속의 양극 용해 법칙을 기반으로 합니다. 전해액에 직류가 흐르면 전기회로에 포함된 양극인 가공물의 표면에 화학반응이 일어나며, 용액에 들어가거나 기계적으로 쉽게 제거되는 화합물이 형성된다. 전기 화학 처리는 연마, 치수 처리, 호닝, 연삭, 산화물, 녹에서 금속 청소에 사용됩니다.

양극 가공전기 열 및 전기 기계 프로세스를 결합하고 전기 화학 및 전기 침식 방법 사이의 중간 위치를 차지합니다. 가공할 공작물은 양극에 연결되고 공구는 음극에 연결됩니다. 도구로 금속 디스크, 실린더, 테이프, 와이어가 사용됩니다. 처리는 전해질 환경에서 수행됩니다. 공작물 및 도구
기존의 가공 방법과 동일한 동작을 설정합니다.

직류가 전해질에 흐를 때 전기화학적 처리에서와 같이 금속의 양극 용해 과정이 일어난다. 공구(음극)가 가공물(양극)의 가공된 표면의 미세 거칠기와 접촉하면 전기 스파크 가공에 고유한 전기 침식 과정이 발생합니다. 전기 침식 및 양극 용해 제품은 공구와 공작물의 이동 중에 처리 영역에서 제거됩니다.

EDM펄스 전류가 전극 사이에 흐를 때 전도성 물질로 만들어진 전극의 침식(파괴) 법칙을 기반으로 합니다. 그것은 어떤 모양의 구멍과 구멍, 절단, 연삭, 조각, 날카롭게 및 경화 도구를 깜박이는 데 사용됩니다. 펄스의 매개변수와 펄스를 얻는 데 사용되는 발전기의 유형에 따라 전기 침식 가공은 전기 스파크, 전기 펄스 및 전기 접촉으로 구분됩니다.

일렉트로스파크 처리금형, 금형, 절삭 공구 제조 및 부품 표면 경화에 사용됩니다.

전기 펄스 처리다이, 터빈 블레이드, 내열강으로 만든 부품의 성형 구멍 표면 제조 시 예비로 사용됩니다. 이 공정에서 금속 제거율은 전기 스파크 가공보다 약 10배 더 높습니다.

전기 접촉 처리전극(도구)과의 접촉 지점에서 공작물의 국부 가열 및 처리 영역에서 용융 금속의 기계적 제거를 기반으로 합니다. 이 방법은 부품의 높은 정확도와 표면 품질을 제공하지 않지만 고속따라서 금속을 제거하기 위해 특수 합금에서 밀물 또는 압연 제품을 청소할 때, 절단하기 어려운 합금에서 기계의 몸체 부분을 연삭(황삭)할 때 사용됩니다.

전자기계 처리전류의 기계적 작용과 관련이 있습니다. 이것은 예를 들어 액체 매질의 펄스 파괴로 인한 충격파의 작용을 사용하는 전기 유압 처리의 기초입니다.

금속의 초음파 처리- 일종의 기계적 처리 - 초음파 주파수로 진동하는 도구의 영향으로 연마 입자에 의해 처리된 재료가 파괴되는 것을 기반으로 합니다. 에너지원은 주파수가 16-30kHz인 전자음파 전류 발생기입니다. 작업 도구 펀치는 전류 발생기의 도파관에 고정되어 있습니다. 펀치 아래에 블랭크를 놓고 물과 연마재로 구성된 현탁액이 처리 영역으로 들어갑니다. 가공 공정은 초음파 주파수로 진동하는 도구가 연마 입자를 때려서 공작물 재료의 입자를 분해한다는 사실로 구성됩니다. 초음파 처리는 경질 합금 인서트, 다이 및 펀치, 부품의 구멍 및 구멍 절단, 곡선 축으로 구멍 뚫기, 조각, 나사 가공, 공작물을 부품으로 절단하는 데 사용됩니다.

플라즈마 레이저 방법처리는 에너지 밀도가 매우 높은 집속 빔(전자, 간섭성, 이온성)의 사용을 기반으로 합니다. 레이저 빔은 절단기 앞에서 금속을 가열 및 연화하는 수단으로 사용되며, 구멍을 뚫거나 판금, 플라스틱 및 기타 재료를 밀링 및 절단할 때 직접 절단 공정을 수행하는 데 사용됩니다.

절단 공정은 칩이 형성되지 않고 진행되며 고온으로 인해 증발하는 금속은 압축 공기에 의해 운반됩니다. 레이저는 이러한 작업의 품질에 대한 요구 사항이 증가하는 경우 용접, 표면 처리 및 절단에 사용됩니다. 예를 들어, 초경질 합금, 로켓 과학의 티타늄 패널, 나일론 제품 등은 레이저 빔으로 절단됩니다.

하이드로플라스틱 가공금속은 표면이 매끄럽고 공차가 작은 중공 부품(유압 실린더, 플런저, 왜건 차축, 전기 모터 하우징 등) 제조에 사용됩니다. 소성 변형의 온도로 가열된 속이 빈 원통형 빌렛은 제조되는 부품의 모양에 따라 만들어진 분리 가능한 거대한 매트릭스에 놓여지고 물은 압력을 받아 펌핑됩니다. 공작물은 분산되어 매트릭스 형태를 취합니다. 이러한 방식으로 만들어진 부품은 더 높은 내구성을 갖습니다.

금속 가공의 새로운 방법은 부품 제조 기술을 기존 기술에 비해 질적으로 높은 수준으로 끌어 올립니다.

재료 처리의 화학적 및 전기적 방법

절단에 의한 금속 가공에서 가공되는 공작물의 표면에서 칩을 제거하여 필요한 치수의 부품을 얻습니다. 따라서 칩은 연간 약 800만 톤의 양으로 금속 가공에서 가장 흔한 폐기물 중 하나입니다. 동시에 최소 200만 톤이 고합금 및 기타 특히 가치 있는 철강 처리에서 발생하는 폐기물입니다. 최신 금속 절단 기계에서 가공할 때 칩은 종종 공작물의 총 질량에서 금속의 30~40%까지 차지합니다.

새로운 금속 가공 방법에는 화학, 전기, 플라즈마, 레이저, 초음파 및 수성 금속 가공이 포함됩니다.

화학 처리는 화학 에너지를 사용합니다. 특정 금속층의 제거는 화학적 활성 환경(화학적 밀링)에서 수행됩니다. 그것은 시간과 장소에서 조절되는 욕조에서 금속의 용해로 구성됩니다. 처리할 수 없는 표면은 내화학성 코팅(바니시, 페인트, 감광성 에멀젼 등)으로 보호됩니다. 용액의 일정한 농도로 인해 에칭 속도의 일정성이 유지됩니다. 화학적 처리 방법으로 국부적으로 얇아지고 균열이 생깁니다. "와플" 표면; 접근하기 어려운 표면을 처리하십시오.

전기적 방법을 사용하면 전기 에너지가 주어진 층을 제거하는 과정에 직접적으로 관련된 열, 화학 및 기타 유형의 에너지로 변환됩니다. 이에 따라 전기 처리 방법은 전기 화학, 전기 침식, 전열 및 전기 기계로 구분됩니다.

전기화학적 처리는 전기분해 중 금속의 양극 용해 법칙을 기반으로 합니다. 전기회로에 포함되어 양극인 가공물의 표면에 일정한 전류가 흐르면 화학반응이 일어나며 용액에 들어가거나 기계적으로 쉽게 제거되는 화합물이 형성된다. 전기화학적 가공은 연마, 치수 가공, 호닝, 연삭, 산화물, 녹 등의 금속 세척에 사용됩니다.

양극 가공은 전열 및 전기 기계 공정을 결합하고 전기화학적 방법과 전기 침식 방법 사이의 중간 위치를 차지합니다. 처리할 공작물은 양극에 연결되고 도구는 음극에 연결됩니다. 도구로 금속 디스크, 실린더, 테이프, 와이어가 사용됩니다. 처리는 전해질 환경에서 수행됩니다. 공작물과 공구에는 기존의 가공 방법과 동일한 이동이 주어집니다. 전해질은 노즐을 통해 처리 구역으로 공급됩니다.

전해액에 일정한 전류가 흐르면 전기화학적 처리에서와 같이 금속의 양극 용해 과정이 일어난다. 공구-음극이 공작물-양극 처리된 표면의 미세 거칠기와 접촉하면 전기 침식 과정이 발생하며 이는 전기 스파크 가공에 고유합니다.

전기 침식 및 양극 용해 제품은 공구와 공작물의 이동 중에 처리 영역에서 제거됩니다.

전기 침식 가공은 펄스 전류가 전극 사이에 흐를 때 전도성 재료로 만들어진 전극의 침식(파괴) 법칙을 기반으로 합니다. 그것은 어떤 모양의 구멍과 구멍, 절단, 연삭, 조각, 날카롭게 및 경화 도구를 깜박이는 데 사용됩니다. 발전기를 얻는 데 사용되는 매개 변수와 펄스 유형에 따라 전기 침식 가공은 전기 스파크, 전기 펄스 및 전기 접촉으로 나뉩니다.

전극의 전위차 중 하나는 공작물 (양극)이고 다른 하나는 도구 (음극) 인 특정 값에서 전극 사이에 전도 채널이 형성되어 펄스 스파크 (전기 스파크 처리) 또는 아크(전기 펄스 처리) 방전이 통과합니다. 결과적으로 가공되는 공작물 표면의 온도가 상승합니다. 이 온도에서 금속의 기본 부피가 순간적으로 녹아 증발하고 가공되는 공작물의 표면에 구멍이 형성됩니다. 제거된 금속은 작은 알갱이의 형태로 응고됩니다. 다음 전류 펄스는 전극 사이의 거리가 가장 작은 전극 간 간격을 통해 중단됩니다. 펄스 전류가 전극에 지속적으로 공급되면 전극 사이에 위치한 모든 금속이 주어진 전압에서 전기적 파괴가 가능한 거리(0.01 - 0.05 mm)에서 제거될 때까지 부식 과정이 계속됩니다. 프로세스를 계속하려면 전극을 지정된 거리에 더 가깝게 가져와야 합니다. 전극은 한 유형 또는 다른 유형의 추적 장치에 의해 자동으로 접근됩니다.

Electrospark 가공은 다이, 몰드, 다이, 절삭 공구, 엔진 부품의 제조에 사용됩니다. 내부 연소, 메쉬 및 부품의 표면층 경화용.

전기 접촉 처리는 도구 전극과의 접촉 지점에서 공작물의 국부 가열 및 기계적 수단에 의해 처리 영역에서 연화되거나 용융된 금속의 제거( 공작물 및 도구의 상대 이동 포함)를 기반으로 합니다.

전기 기계 처리는 주로 전류의 기계적 작용과 관련이 있습니다. 이것은 예를 들어 액체 매질의 펄스 파괴로 인한 충격파의 작용을 사용하는 전기 유압 처리의 기초입니다.

기계적 처리의 일종인 금속의 초음파 처리는 초음파 주파수로 진동하는 도구의 영향으로 연마 입자에 의해 처리되는 재료의 파괴를 기반으로 합니다. 에너지원은 주파수가 16 - 30kHz인 전자음파 전류 발생기입니다. 작업 도구인 펀치는 현재 발생기의 도파관에 고정되어 있습니다. 펀치 아래에 블랭크를 놓고 물과 연마재로 구성된 현탁액이 처리 영역으로 들어갑니다. 처리 공정은 초음파 주파수로 진동하는 도구가 처리할 표면에 있는 연마 입자를 때려서 공작물 재료의 입자를 제거한다는 사실로 구성됩니다.

금속 가공은 고대 사람들이 구리로 도구와 화살촉을 주조하는 법을 배운 선사 시대에 시작되었습니다. 이렇게 해서 오늘날과 관련이 있는 화석인 금속의 시대가 시작되었습니다. 오늘날 새로운 금속 가공 기술을 통해 다양한 합금을 만들고 기술적 특성을 변경하며 복잡한 모양과 디자인을 얻을 수 있습니다.

오늘날 가장 수요가 많은 재료는 철입니다. 이를 기반으로 다양한 탄소 함량과 합금 첨가제로 많은 합금이 주조됩니다. 철강 외에도 비철금속은 산업 분야에서 널리 사용되며 다양한 합금에도 사용됩니다. 각 합금은 작동 특성뿐만 아니라 처리 방법을 결정하는 기술적 특성도 특징입니다.

• 주조;
• 열처리;
• 절단에 의한 가공;
• 차갑거나 뜨거운 변형;
• 용접.

캐스팅은 사람이 사용하기 시작한 최초의 방법입니다. 첫 번째는 구리였으며 원시 용광로에서 광석에서 철을 제련하는 것은 기원전 12세기에 시작되었습니다. 이자형. 현대 기술다양한 합금을 얻고 금속을 정제하고 탈산시킬 수 있습니다. 예를 들어, 인을 사용한 구리의 탈산은 구리를 더 연성으로 만들고 불활성 분위기에서 재용융하면 전기 전도성이 증가합니다.

야금의 최신 발전은 새로운 합금의 출현이었습니다. 새로운 고품질 등급의 오스테나이트 및 페라이트계 고합금 스테인리스강이 개발되었습니다. 보다 내구성 및 내식성 내열성, 내열성, 내산성 및 식품 강재 AISI 300 및 400 시리즈가 등장했습니다. 일부 합금은 개선되었으며 티타늄은 안정제로 구성에 도입되었습니다.

비철 야금에서는 특정 산업에 대한 최적의 특성을 가진 합금도 얻었습니다. 2차 범용 알루미늄 1105, A0 식품 산업, 항공용 고순도 알루미늄 중 가장 수요가 많은 항공 산업등급 AB, AD31 및 AD 35, 내해수성 해양 알루미늄 1561 및 AMg5, 마그네슘 또는 망간과 합금된 용접 가능한 알루미늄 합금, AK4와 같은 내열 알루미늄. 다양한 구리 기반 합금 - 청동 및 황동도 특징이 있으며 국가 경제의 모든 요구를 충족시킵니다.

합금의 기술적 특성 형성

현대 압연 금속 시장에서는 다양한 철강 및 비철 합금의 다양한 반제품이 제공됩니다. 동시에 동일한 브랜드가 다른 기술 상태에서 제공될 수 있습니다.

열처리

열처리를 통해 합금은 가장 단단하고 내구성 있는 상태로, 또는 그 반대로 더 연성이 있는 상태로 만들 수 있습니다. 고체 상태 "T" - 열 경화, 특정 온도로 가열한 후 물 또는 오일에서 급속 냉각함으로써 달성됩니다. 부드러운 상태 "M" - 열처리 후 가열 후 냉각이 느립니다. 알루미늄의 경우 자연 및 인공 노화의 열적 방법도 있습니다.

각 브랜드에 대해 자체 열처리 모드가 결정되고 부식 특성에 대한 응력의 영향이 연구되어 기술 프로세스를 형성하는 것도 가능합니다.

압력 경화

이 방법은 우리 조상들에게 알려져 있었습니다. 대장장이는 재료를 차갑게 단조하여 밀도를 높였습니다. 이것을 낫이나 칼날을 리벳팅(riveting)이라고 했습니다. 오늘날 이 공정은 압연 제품의 마킹에서 "H"로 지정된 가공 경화라는 이름을 받았습니다. 현대 기술을 통해 높은 정확도로 어느 정도의 기계적 경화를 얻을 수 있습니다. 예를 들어 "H2" - 반 가공, "H3" - 세 번째 가공 경화 등

이 방법은 가능한 최대 기계적 압축 후 필요한 기술적 상태로 부분 어닐링하는 것으로 구성됩니다.

화학 처리

화학 물질로 표면 에칭. 이 방법은 표면의 거칠기를 변경하고 무광택 또는 반짝이는 그늘을 제공하는 데 사용됩니다. 일반적으로 이 기술은 열간 변형에 의해 생산되는 압연 제품의 표면 마감재로 사용됩니다.

부식 방지

보호용 바니시 또는 플라스틱 복합 재료로 코팅하는 것 외에도 현대 야금에는 4가지 주요 방법이 사용됩니다.

• 양극 산화 - 부식으로부터 보호하는 산화막을 얻기 위해 전해액에서 양극 분극;
• 패시베이션 - 산화제에 노출된 결과 보호 패시브 층이 나타납니다.
• 하나의 금속을 다른 금속으로 코팅하는 갈바닉 방법. 이 과정은 전기분해에 의해 달성됩니다. 특히, 부식에 강한 니켈, 주석, 아연 및 기타 금속으로 강철을 코팅합니다.
• 클래딩 - 보호하는 데 사용 알루미늄 합금부식에 충분히 강하지 않습니다. 이 기술은 순수한 알루미늄 층으로 기계적 코팅(압연, 드로잉)으로 구성됩니다.

바이메탈 기술

이 방법은 다양한 금속 사이의 확산 결합의 출현을 통한 다양한 금속의 접합을 기반으로 합니다. 그 본질은 두 가지 요소의 특성을 가진 재료를 얻을 필요성에 있습니다. 예를 들어, 고전압 전선은 충분히 강하고 전기 전도성이 높아야 합니다. 이를 위해 강철과 알루미늄이 접합됩니다. 와이어의 강철 코어는 기계적 부하를 받고 알루미늄 피복은 우수한 도체가 됩니다. 온도 측정 기술에서는 열팽창 계수가 다른 바이메탈이 사용됩니다.

러시아에서는 바이메탈이 동전 주조에도 사용됩니다.

기계적 복원

이것은 절단, 절단, 밀링, 드릴링 등의 절단 도구로 수행되는 모든 금속 가공 생산의 필수적인 부분입니다. 고정밀 및 고성능 공작 기계 및 CNC 콤플렉스는 현대 생산에 사용됩니다. 동시에 최근까지 금속 가공의 새로운 기술을 사용할 수 없었습니다. 건설 현장철 구조물을 조립할 때. 수동 기계 및 전기 도구 사용을 위해 제공된 설치 현장에서 작업을 수행하는 메커니즘.

오늘날 특수 자기 기계가 개발되었습니다. 프로그램 관리. 이 장비를 사용하면 모든 각도에서 높이에서 드릴링할 수 있습니다. 이 장치는 프로세스를 완전히 제어하여 부정확성과 오류를 제거하고 이전에는 높이에서 거의 불가능했던 큰 직경의 구멍을 드릴링할 수 있습니다.

압력 처리

방법에 따라 가압처리는 열간변형과 냉간변형으로 나뉘며 유형에 따라 스탬핑, 단조, 압연, 드로잉 및 업세팅이 있습니다. 생산의 기계화 및 컴퓨터화도 여기에 도입되었습니다. 이는 제품 비용을 크게 줄이는 동시에 품질과 생산성을 향상시킵니다. 냉간 가공의 최근 발전은 냉간 단조. 특수 장비를 사용하면 최소한의 비용으로 매우 예술적이면서 동시에 기능적인 장식 요소를 생산할 수 있습니다.

용접

이미 전통적 인 방법 중에서 전기 아크, 아르곤 아크, 스폿, 롤러 및 가스 용접을 선택할 수 있습니다. 용접 공정은 수동, 자동 및 반자동으로 나눌 수도 있습니다. 동시에 고정밀 용접 공정을 위해 새로운 방법이 사용됩니다.

집속 레이저를 사용하여 무선 전자 부품의 작은 부품에 대한 용접 작업을 수행하거나 다양한 커터에 초경 절단 요소를 부착하는 것이 가능하게 되었습니다.

최근에는 이 기술이 상당히 비쌌지만 펄스 레이저를 가스 레이저로 대체하는 현대적인 장비를 사용하면서 이 기술에 대한 접근성이 높아졌습니다. 레이저 용접 또는 절단 장비도 소프트웨어 제어가 가능하며 필요에 따라 진공 또는 불활성 환경에서 생산됩니다.

플라즈마 절단

레이저 절단에 비해 플라즈마 절단이 더 큰 절단 두께로 구별된다면 효율성 면에서 몇 배나 우수합니다. 이것은 오늘날 높은 반복 정확도로 대량 생산하는 가장 일반적인 방법입니다. 이 기술은 고속 가스 제트로 전기 아크를 불어내는 것으로 구성됩니다. 화염 절단에 대한 탁월한 대안인 휴대용 플라즈마 토치가 이미 있습니다.

복잡하고 작은 부품 생산의 최신 개발

아무리 완벽한 가공이라도 생산되는 부품의 최소 치수에는 한계가 있습니다. 현대의 무선 전자 장치는 각각 수천 개의 미세한 세부 사항을 포함하는 수백 개의 미세 회로를 포함하는 다층 기판을 사용합니다. 이러한 부품의 생산은 마술처럼 보일 수 있지만 가능합니다.

전기 침식 처리 방법

이 기술은 전기 스파크에 의한 미세한 금속층의 파괴 및 증발을 기반으로 합니다.

이 프로세스는 로봇 장비에서 수행되고 컴퓨터에 의해 제어됩니다.

초음파 처리 방법

이 방법은 이전 방법과 유사하지만 고주파 기계적 진동의 영향으로 재료가 파괴됩니다. 기본적으로 초음파 장비는 분리 공정에 사용됩니다. 동시에 초음파는 금속 세척, 페라이트 매트릭스 제조 등 금속 가공의 다른 영역에서도 사용됩니다.

나노기술

펨토초 레이저 절제 방법은 금속에서 나노홀을 얻기 위한 적절한 방법으로 남아 있습니다. 동시에 새롭고 저렴하며 효율적인 기술이 등장하고 있습니다. 이온 에칭으로 구멍을 뚫어 금속 나노막을 제조합니다. 구멍은 mm2당 23.6x106의 밀도와 28.98nm의 직경으로 얻어진다.

또한, 미국 과학자들은 실리콘 템플릿을 사용하여 금속 증발에 의해 나노홀의 금속 어레이를 얻기 위한 새롭고 보다 진보된 방법을 개발하고 있습니다. 오늘날 이러한 멤브레인의 특성은 태양 전지에 적용할 전망으로 연구되고 있습니다.

금속 가공 수단 기술 과정형태, 품질 특성 및 기계적 성질필요한 성능을 달성하기 위해 철강 및 기타 재료. 경질 및 초경질 공작물 가공을 위한 최신 기술을 통해 최소의 생산 비용으로 탁월한 품질의 제품을 생산할 수 있습니다.

이 모든 것에도 불구하고 산업은 꾸준히 발전하고 있습니다. 지금까지 구별할 수 있는 3가지 핵심 영역금속 가공의 개발:

• 가공을 위한 새로운 합금 및 재료 개발;
• 프로세스의 효율성과 생산성 증가;
• 금속 가공 방법의 최적화.

금속 가공 기술

모든 금속 가공 기술은 4가지 범주로 나눌 수 있습니다.

금속 제품의 상당 부분은 용강, 주철, 청동, 알루미늄, 구리, 마그네슘, 아연을 특수한 형태로 주조하여 제조됩니다. 이 방법은 난방용 라디에이터용 하우징, 펌프 및 기어박스, 산업용 기계용 프레임 생산에 사용됩니다. 대부분의 경우 주조 공정에는 작업 및 클램핑 표면의 밀링 및 보링 가공이 수반됩니다.

압력 처리

이 금속 가공 방법 그룹에는 프레스, 압연, 스탬핑, 드로잉, 단조가 포함됩니다. 일반적으로 압력의 영향은 특성과 구조를 손상시키지 않고 금속 공작물의 모양과 크기를 변경하는 것을 목표로 합니다. 그러나 기계적 힘을 가하기 전에 금속의 연성을 높여야 하는 경우가 많습니다. 이것은 화학 성분에 의해 결정되는 특정 온도 표시기로 가열하여 수행할 수 있습니다.

영구 연결을 얻기 위해 납땜 기술이 사용됩니다. 이 방법의 핵심은 금속을 녹는점까지 가열하는 것입니다. 현재까지 용접에는 6가지 유형이 있습니다.

• 화학적인;
• 열의;
• 가스;
• 전기 같은;
• 호;
• 연락하다.

1. 금속 공작 기계 가공

   필요한 기하학적 모양과 크기의 부품 제조를 위해 금속 절단 기술은 사전 설계된 도면에 따라 특수 기계 장비에 사용됩니다. 현재까지 이것은 강철, 구리, 황동, 금, 은 등으로 만들어진 공작물을 처리하는 가장 일반적인 옵션입니다. 금속 절단 기계에는 터닝, 밀링, 조각, 평면 및 연삭 기계가 포함됩니다.

   얇은 판금 가공에는 레이저 절단 기술이 사용됩니다. 광학 레이저 ​​빔은 미리 정해진 절단선을 따라 금속을 태웁니다. 이 방법을 사용하면 고정밀 처리를 수행할 수 있습니다.

   금속을 현대적으로 가공하는 또 다른 방법은 워터젯 절단입니다. 그 원리는 연마재 입자가 있는 얇은 물 분사로 공작물에 작용하는 것입니다. 물은 고압으로 공급되어 연마 물질이 문자 그대로 분자에 의해 충격 영역의 재료를 파괴합니다. 워터젯 절단안전 규정이 강한 가열 및 스파크 형성을 금지하는 기업에서 널리 사용됩니다.

   마지막으로 금속을 절단하는 가장 안전하고 빠른 방법 중 하나는 플라즈마 절단입니다. 어떤 각도에서든 어떤 두께의 압연 제품을 정확하고 깨끗하며 정확하게 절단할 수 있습니다. 플라즈마는 전류의 참여로 가스에서 형성됩니다. 그러한 제트의 온도는 30,000도에 도달할 수 있습니다. 플라즈마 절단은 비철, 철, 내화물 등 모든 금속 가공에 적합합니다.