材料成型基础课程报告

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1、材料成型基础课程报告电弧是一种气体导电(放电)现象。焊接电弧则是两个电极之间强烈而持久 的放电现象。电弧产生的条件就是气体要成为导电体。通常气体是不导电的，气 体成为导体则需要两个条件，即阴极电子发射和气体电离。带电粒子的性质中性的气体原子在受到电场或热能作用时，气体原子中电子获得足够的能量 克服原子核对电子的引力，而成为自由电子。中性原子因失去带负电荷的电子而 成为带正电荷的正离子的过程，就叫做气体电离。当有阴极电子发射，电子高速 运动与气体原子相互碰撞，如果撞击的能量大于气体原子核与电子间的引力时， 则发生气体电离；或者在高温下，气体原子的运动速度加快，原子间相互碰撞， 也会引起气体电离。

2、气体电离(1) 撞击电离。是指在电场中，被加速的带电粒子(电子、离子)与中性点(原子) 碰撞后发生的电离。(2) 热电离。是指在高温下，具有高动能的气体原子(或分子)互相碰撞而引起的 电离。(3) 光电离。是指气体原子(或分子)吸收了光射线的光子能而产生的电离。 阴极 电子发射(1) 热发射。物体的固体或液体表面受热后，其中某些电子具有大于逸出功的 动能而逸出到表面外的空间中去的现象称为热发射。热发射在焊接电弧中起着重 要作用，它随着温度上升而增强。(2) 光电发射。物质的固体或液体表面接受光射线的能量而释放出自由电子的现 象称为光电发射。对于各种金属和氧化物，只有当光射线波长小于能使它们发射

3、 电子的极限波长时，才能产生光电发射。(3) 重粒子撞击发射。能量大的重粒子(如正离子)撞到阴极上，引起电子的逸出， 称为重粒子撞击发射。重粒子能量越大，电子发射越强烈。(4) 强电场作用下的自发射。物质的固体或液体表面，虽然温度不高，但当存在 强电场并在表面附近形成较大的电位差时，使阴极有较多的电子发射出来，这就 称为强电场作用下的自发射，简称自发射。电场越强，发射出的电子形成的电流 密度就越大。自发射在焊接电弧中也起着重要作用，特别是在非接触式引弧时， 其作用更加明显。二、焊接电弧的引燃过程当焊条与焊件接触时，由于电极表面不平整，因而在接触部分通过的电流密 度非常大，电阻热使接触部分的金属

4、温度升高而融化。焊条轻微抬起时大量的电 流只从融化的金属细颈处通过产生更多的电阻热，是温度急剧升高，产生热电离 和碰撞电离，同时由于电场的作用，产生电子发射作用，便可引弧。三、焊接电弧的偏吹 正常情况下焊接时，焊接电弧的周线基本上与焊条的轴线在同一中心线上。但在焊接过程中，有时电弧左右或前后摆动，即产生了偏吹。产生的原因：气流的影响、焊条药皮不均匀、弧柱周围磁力线分布不均匀(磁 偏吹)。防止方法：适当改变焊件接线部位、适当调整焊条的倾斜角度、采用交流电焊接在手工造型方面浇注系统设计中浇注位置的选择设计原则:是金属液能够有效地，平稳地流动充填型腔，并避免气体混入。浇口位置的选择1) 根据压铸件的

5、形状和结构选择从铸件那个位置进水，目的是得到良好的成 型。进水的位置尽可能是金属液的流程短，阻力小，压力损耗小，是填充时 间段，从而保证增压压力的有效作用。实际生产中越是复杂的铸件，可供选 择的位置越小，对浇口的形状尺寸更研究，并留有修正的余地 2) 分析从所选择的位置进水，金属液进入型腔的流动方向，角度会是怎么样,如果是多个浇口进水，就要分析多股液流汇合之处，可能会发生什么问题， 应采取什么措施，并在试模过程中验证，对浇口进行修正。 3) 气体从哪里排,哪 里会卷气,来考虑溢流槽，排气槽的位置。 4) 从铸件后的部位进水，有利于压力传递有利于铸件补缩，内浇口的位置能 是进入型腔的金属液先充填

6、深腔部位，计算出每个区域所需要的金属量来设 计对应的内浇口面积已达到同时充满型腔的目的。5) 一般的按经验公式来设计浇口，为了保证浇注系统设计的科学性和准确性 可以应用更先进的手段和方法，用计算机进行模拟分析设计，直观显示金属 液的流向，凝固中温度场的分布，并预测压铸缺陷的位置，一边提前设计改 进。6) 浇口容易切除，不影响铸件外观。手工造型分型面的选择 一、浇注位置选择原则 铸件浇注位置对铸件质量，造型方法等有很大影响，应注意以下原则 1 铸件重要的加工面应朝下。1)若做不到，可放侧面或倾斜。2)若有几个加工面，则应把较大的放下面。 如导轨面是关键面，不允许有缺陷，则要放下面，伞齿轮。2 铸

7、件的大平面应朝下。 原因：上表面出现缺陷，尤其易夹砂。3 面积大的薄壁部分放下面或侧面，有利于金属充填，防止浇不足。4 易形成缩孔的铸件，厚的部分放在铸型上部或侧面，便于安置冒口，以补缩。二、铸型分型面的选择原则分型面选择的合理可以简化造型操作，提高劳动生产率：1 便于起模，故分型面应选择在铸件最大截面处。（手工造型时，局部阻碍起模的凸起可做活块）。2 应尽量减少分型面和活块数量（中小件）。3 应尽量使铸件的重要加工面或大部分加工面和加工基准面位于同一砂型 中。4 尽量采用平直分型面，以简化操作及模型制造。5 尽量减少型芯和便于下芯，合型及检验位置。铸型组元间的结合面为分型面若铸型是由上型和下

8、型组成时则上下型各为 一个组元。分型面选择原则:1. 应使铸件全部或大部分位于同一砂型内，或使主要加工面与加工的基准 面处于同一砂型中，以防错型，保证铸件尺寸精度，便于造型和合型操作。若 铸件的加工面很多，又不可能都与基准面放在分型面的同一侧时，则应使加工 基准面与大部分加工面处在分型面的同一侧。2. 应尽量减少分型面的数量，最好只有一个分型面。这样可简化操作过程， 提高铸件精度 （因多一个分型面，铸型就增加一些误差）3. 应尽量使型腔和主要型芯处于下型，以便于造型，下芯，合型及检验型 腔尺寸。但下型的型腔也不宜过深，并力求避免使用吊芯和大的吊砂4. 应尽量选用平直面作分型面，少用曲面，以简化

9、制模和造型工艺。5. 应尽量减少型芯和活块的数量，以简化制模、造型、合型等工序。6. 分型面应选在铸件的最大截面处，以保证从铸型中取出模样，而不损坏 铸型。具体选择铸件分型面时，为保证铸件质量，应尽量避免合型后翻转砂型。 一般应首先确定浇注位置，再考虑、分型面。对于质量要求不高的铸件，应先 选择能使工艺简化的分型面，而浇注位置的选择则。处于次要地位。分型面的选择：首先有利于脱模，其次有利于保证注塑件的质量，再者有 利于简化模具结构，有利于模具成型件的加工。分型面的选择原则：1）技术要求条件较高的应尽量放在底面2）根据零件形状特点尽量减少砂型箱数盯 3）便于造型4）节省原材料5）利于补缩6）浇冒

10、系统放置方便，已清理利于脱模，然后就是浇口位置合理，还有分型要均匀，不能一半卡在行腔 或者型心分型面选择原则:1. 应使铸件全部或大部分位于同一砂型内，或使主要加工面与加工的基准 面处于同一砂型中，以防错型，保证铸件尺寸精度，便于造型和合型操作。若 铸件的加工面很多，又不可能都与基准面放在分型面的同一侧时，则应使加工 基准面与大部分加工面处在分型面的同一侧。2. 应尽量减少分型面的数量，最好只有一个分型面。这样可简化操作过程， 提高铸件精度 （因多一个分型面，铸型就增加一些误差）3. 应尽量使型腔和主要型芯处于下型，以便于造型，下芯，合型及检验型腔尺寸。但下型的型腔也不宜过深，并力求避免使用吊

11、芯和大的吊砂4. 应尽量选用平直面作分型面，少用曲面，以简化制模和造型工艺。5. 应尽量减少型芯和活块的数量，以简化制模、造型、合型等工序。6. 分型面应选在铸件的最大截面处，以保证从铸型中取出模样，而不损坏 铸型。具体选择铸件分型面时，为保证铸件质量，应尽量避免合型后翻转砂型。 一般应首先确定浇注位置，再考虑、分型面。对于质量要求不高的铸件，应先 选择能使工艺简化的分型面，而浇注位置的选择则。处于次要地位。影响注塑尺寸精度是收缩率，不同的材料有不同的收缩率，故在模具设计 时应考虑这一层，当天还有火花位、抛光等因素这是模具方面。在注塑调试方 面有以下几点：压力、速度、时间、温度、模温及材料型号等，材料型号，同 意是ABS,它的型号有很多，不同型号的ABS收缩率稍有差异，有时可以考虑 更换材料型号来达到制品尺寸的目的。所谓三板模就是比普通模具在前模多了 一块板，进胶是在型腔板后面进胶的，而型腔板是活动的。这就是我在材料成型基础课上所学的内容的综述。