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1、1,设计材料与加工工艺市场调研,2,目录: 1.- -概述 2.- -性能 3.- -加工及其结构工艺性 4.- -表面处理及表面装饰 5.- -分类 6.- -应用 7.- -市场实例图片展示 调研小节,3,一 概述,金属的产生与使用,开创了人类文明新的历 史,人类最早利用的是天然金属,如铜、金、铁 等,但天然金属十分稀少,在人们掌握了冶炼技 术之后,金属才对社会生产产生重要影响。金属 冶炼所需要的两个必要条件为:高温和还原气氛。 世界工业化大发展,带动了金属的极大发展,各 种金属都逐渐实现工业化生产,人类迈入了轻金 属开发时代。,二 性能 金属材料是指由纯金属或合金构成的材料,呈微 小的晶
2、体结构,具有金属光泽,是热和电的良好 导体,具有优良的力学性和优良的可加工性,具 有良好的延展性,几乎所有金属的化学性能都较 为活泼,易于氧化而生锈,产生腐蚀。 优点: 导热、导电性能好,硬度大,耐磨性能好,富 于延展性,不易污损,易于保持表面的清洁, 还能够和其他材料很好配合,发挥装饰效果。 缺点: 密度较大,有些易生锈,绝缘性较差,缺乏色,4,彩,加工花费大。 机械性能(在外力作用下所表现出来的特 性): 强度、屈服点、抗拉强度、延伸率、断面收缩 率、硬度、冲击韧性。 工艺性能(材料承受各种加工、处理的性能): 铸造性能、焊接性能、冷弯性能、冲压性能、 锻造性能。 三 加工及其结构工艺性
3、铸造加工: 原理: 将熔融态金属浇入铸型后,冷却凝固成为具有 一定形状铸件的工艺方法。 分类: 砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、 低压铸造、离心铸造、陶瓷型铸造、连续铸造 等。 特点: 适应性强、成本低廉。 塑性加工: 原理:,5,在外力作用下,使金属坯料产生预期的塑性变 形,从而获得具有一定形状、尺寸和机械性能 的毛坯或零件的加工方法。 加工方法: 轧制、挤压、拉拔、自由锻造、模型锻造、板 料冲压。 加工过程: 按照成型是否需要模具分为自由锻造和模锻; 按照加工方法分为手工锻造和机械锻造。 焊接加工: 原理: 将分离的金属用局部加热或者加压等手段,借 助于金属内部原子的结合与扩散作
4、用牢固地连 接起来,形成永久性接接头的过程。 特点: 节省材料、减轻质量、接头的密封性好、可承 受高压、简化加工与装配工序、缩短生产周期 及易于实现机械化和自动化生产等优点。 分类: 熔焊、压焊和钎焊 切削加工: 原理:,6,利用切削刀具在切削机床上将金属工件的多余 加工量切去,从而获得符合要求的几何形状、 尺寸精度和表面粗糙度的加工方法。 4.2 分类: 钳工、机械加工(车削、刨削、磨削、钻削、 镗削、铣削) 四 表面处理及表面装饰 表面前处理: 机械处理、化学处理、电化学处理等。 表面装饰技术: 着色工艺: 化学着色、电解着色、阳极氧化染色、镀覆着 色、涂覆着色、珐琅着色。热处理着色、传统
5、 着色技术。 表面肌理工艺: 表面锻打、表面抛光、表面镶嵌、表面蚀刻。 五 分类 黑色金属: 铁、铁合金、碳钢、合金钢、钢材。 有色金属: 轻有色金属(铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡)、重,7,有色金属(铜、锡、镍、铅、锌、钴、锑、汞、 镉、铋)、贵金属(金、银、铂族元素)、半金属 (硅、硒、碲、砷、硼)、稀有金属。 3有色金属合金: 铝合金、镁合金、铜合金、轴承合金、硬质合金、 复合材料。 六 应用 铸铁制品 不锈钢制品 铝制品 铜制品 记忆金属制品 钛合金制品 七 市场实例图片展示,这是在一楼的卫浴区看到的产品,浴缸的金属构 件很多,都为不锈钢材料制成。,8,这是同样一个品牌的一个立式卫浴间,
6、现代的浴 的发展趋势是向个人化、多功能化方向。,9,这是在卫浴区看到的一个铜合金制成的淋浴头, 外形造型美观,看起来是一个电话的造型。,10,铜合金制成的下水道盖子,上面的管道口是合成 树脂材料制成。,九牧品牌的,11,发展。,灯具区域的一个灯具,外形酷似蒲公英,里面的 框架是铁合金制成,外面的圆片是由来自地中海 的天然贝壳。,橱窗中的壁挂炉内部的管道结构,主要的材料是 钢材等。,12,银制装饰品,水晶吊灯,框架是铁合金,13,以下为市场上的其他产品:,14,15,调研小节: 通过这次市场调研,我对材料理解又加深一 层,进一步对市场有了一层了解。新材料的开发 与应用是我们作为学生的新的关注点。多种材料 应用在市场的产品,使得产品性能能够更加稳固, 对人们的生活更加有利。,