Bimetallische Werkstoffe in der mechanischen Fertigung

Mar 02, 2023

verarbeiten eine Vielzahl unterschiedlicher Einzelmetallwerkstoffe, um schließlich spezielle Metallverbundwerkstoffe mit neuen Eigenschaften herzustellen. Diese Art von speziellem Metallverbundwerkstoff hat die Vorteile von Rohstoffen, hat aber auch mehr neue Eigenschaften, die sich gut auf die mechanische Fertigung übertragen lassen. Metallverbundwerkstoffe haben viele Vorteile, wie z. B. hohe Festigkeit, geringes Gewicht und hohe Dichte, während es bei herkömmlichen Metallwerkstoffen schwierig ist, diese drei Bedingungen gleichzeitig zu erfüllen.Bimetallische Materialiensind weit verbreitet und spielen in verschiedenen Bereichen eine Schlüsselrolle. Auf dem Markt können Metallverbundwerkstoffe nicht nur Großgeräte bedienen, die Betriebskapazität von Geräten verbessern, sondern auch zur Herstellung von Teilen und Komponenten im Prozess der Maschinenherstellung verwendet werden und eine verbindende Rolle spielen.



Punkte für die Aufmerksamkeit bei der Auswahl vonBimetallische Werkstoffe in der mechanischen Fertigung
1.1 Ökonomie des   Materials
Die Unternehmensentwicklung legt großen Wert auf den letztendlichen wirtschaftlichen Nutzen, daher werden Unternehmen in der Maschinenbauindustrie Materialien mit höherer Kostenleistung verwenden, wodurch die Produktionskosten von Unternehmen gesenkt und größere Vorteile unter der Prämisse der Qualitätssicherung erzielt werden. Bei der Auswahl von Materialien werden Unternehmen zunächst die Materialversorgung verstehen und zweitens Materialeigenschaften, Preise und Verarbeitungskosten berücksichtigen, um die Kosten der Unternehmen von der Quelle zu senken.
1.2 Größe und Art von    Lasten
Bei der mechanischen Konstruktion berücksichtigen Maschinenbauunternehmen die Größe und Art der Materialbelastung. Der Konstrukteur muss prüfen, ob die Beladungsgröße des ausgewählten Materials den Konstruktionsanforderungen entspricht, um sicherzustellen, dass das entworfene Produkt keine Probleme bei der Verwendung hat. Designer müssen auch andere Eigenschaften des Materials berücksichtigen, um sicherzustellen, dass das Produkt in praktischen Anwendungen keine Qualitätsprobleme hat.
1.3 Abmessungen und Qualität der Komponenten
Bei der mechanischen Fertigung und Produktion entspricht die Verarbeitung einiger Teile nicht den Konstruktionsstandards, was leicht dazu führen kann, dass die Größe der verarbeiteten Metallteile nicht den tatsächlichen Produktionsanforderungen entspricht und die verarbeiteten Teile nicht verwendet werden können. Das verarbeitete Metallverbundmaterial muss in Präzisionsinstrumente eingesetzt werden, und die Größe und Qualität der Teile stimmen nicht mit dem Design überein, was sich auf die Qualität des Endprodukts und den Gebrauchswert der Ausrüstung auswirkt. Daher müssen Maschinenbauunternehmen bei der eigentlichen Materialauswahl und Materialverarbeitung auf die Größe und Qualität der Teile achten.
1.4 Arbeitsumgebung von    Teilen
Unterschiedliche Metallverbundwerkstoffe haben unterschiedliche Eigenschaften, und auch die Arbeitsumgebung, an die sich mechanisch gefertigte Produkte anpassen müssen, ist unterschiedlich. In einer feuchten Umgebung müssen die verwendeten Metallmaterialien eine starke Korrosionsbeständigkeit aufweisen, und Metallmaterialien mit Korrosionsbeständigkeit können bei der Bearbeitung mechanischer Teile ausgewählt werden. In einer Hochtemperaturumgebung werden zur Sicherstellung des normalen Betriebs der Ausrüstung üblicherweise Materialien mit hoher Temperaturbeständigkeit als mechanische Teile ausgewählt. Daher müssen Konstrukteure von Maschinenbauunternehmen geeignete Metallmaterialien entsprechend den tatsächlichen Anforderungen auswählen, um sie an unterschiedliche Arbeitsumgebungen anzupassen.

2    Arten vonBimetallische Materialienin der mechanischen Fertigung
2.1    Edelstahl plattierter Stahl
Mit Edelstahl plattierter Stahl hat viele Legierungsverbundmaterialien, und es gibt eine gewisse Lücke zwischen solchen Materialien und herkömmlichen Edelstahlmaterialien. Erstens hat mit Edelstahl plattierter Stahl eine hohe Korrosionsbeständigkeit, die nicht nur der täglichen chemischen Korrosion, sondern auch der elektrischen Korrosion effektiv widerstehen kann. Aufgrund seiner starken Korrosionsbeständigkeit wird es in vielen Bereichen eingesetzt. Zweitens hat edelstahlplattierter Stahl eine gute Wärmeleitfähigkeit, was auch edelstahlplattierten Stahl zu einem der Rohstoffe für Verkokungsanlagen macht. Durch die Verwendung von edelstahlbeschichtetem Stahl können Unternehmen nicht nur die Produktqualität sicherstellen, sondern auch die Herstellungskosten der Produkte senken. Schließlich ist die dekorative Wirkung von Edelstahl-Verbundstahl besser, und das Erscheinungsbild ist normalerweise weiß, was der modernen Ästhetik entspricht.
2.2   Kohlefaser-Graphitfaser-Verbundwerkstoff
Kohlefaser-Graphitfaser-Verbundmaterial ist ein Verbundmaterial, das Kohlefaser und Graphitfaser kombiniert. Diese Art von Verbundmaterial nutzt die Abstoßungseigenschaften von Kohlefaser und Chemiefaser während der Verarbeitung, so dass Kohlefaser-Graphitfaser-Verbundmaterial die Vorteile eines kleinen Ausdehnungskoeffizienten und eines hohen Schmierkoeffizienten aufweist. Mechanische Produkte aus Kohlefaser-Graphitfaser-Verbundwerkstoffen weisen eine gute Hitzebeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit auf, die den effektiven Einsatz mechanischer Produkte gewährleisten können.
2.3    Metallpartikel-Kunststoff-Verbundwerkstoffe
Metallpartikel-Kunststoff-Verbundwerkstoffe haben die Eigenschaften von Metallpartikeln und Kunststoffpartikeln, und gleichzeitig hat diese Art von Verbundwerkstoff ein geringeres Gewicht und eine höhere elektrische Leitfähigkeit. Gerade wegen dieser Eigenschaften werden Metallpellets-Kunststoff-Verbundwerkstoffe in verschiedenen Bereichen eingesetzt und werden zu einem der wichtigeren Verbundwerkstoffe in der Maschinenbauindustrie.
2.4    Strukturwerkstoffe aus Glasfaserverbundwerkstoffen
Glasfaser-Verbundwerkstoffe werden in der Maschinenbauindustrie weitverbreitet verwendet, und solche Verbundwerkstoffe weisen im Inneren Harzmaterialien mit hoher spezifischer Festigkeit auf. Die Zugabe von Harzmaterialien verleiht dem Glasfaserverbundwerkstoff eine höhere Härte und Widerstandsfähigkeit, und seine Stabilität wird ebenfalls verbessert, sodass er in mechanischen Produkten mit einem hohen Grad an Verschleiß und chemischen Reaktionen verwendet wird.
2.5   Andere Arten von Bimetallmaterialien
In diesem Stadium befinden sich noch viele Arten von Metallverbundwerkstoffen in der Forschung und Entwicklung. Diese Arten von Metallverbundwerkstoffen sind von hohem Wert und erfordern viel Forschungs- und Entwicklungsgelder. Darüber hinaus sind diese Materialien relativ teuer, und die Produktionsindustrie ist nicht reif genug, um energisch gefördert zu werden. . Zum Beispiel haben Keramik-Metall-Verbundmaterialien die Eigenschaften hoher Temperaturbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit, und diese Metall-Verbundmaterialien werden häufig in Lagerausrüstungen verwendet; Asbestfaserverbundwerkstoffe werden wegen ihrer starken Isolierung in Teilen mit Dichtungsfunktion verwendet, aber diese speziellen Metallverbundwerkstoffe kosten viel und werden von Unternehmen oft nicht geschätzt.

3 praktische Anwendung vonbimetallische Werkstoffein der mechanischen Fertigung

3.1 Herstellung von Stanzwerkzeugen

Die Herstellung von Stanzwerkzeugen ist der Schlüssel des Maschinenbaus, und Maschinenbauunternehmen verwenden normalerweise Metallverbundwerkstoffe zur Herstellung von Stanzwerkzeugen. Metallverbundwerkstoffe haben viele Vorteile. Im eigentlichen Herstellungsprozess des Stanzwerkzeugs ist es notwendig, die geeigneten Metallverbundwerkstoffe entsprechend der tatsächlichen Situation auszuwählen, um seine Leistung und Vorteile voll auszuspielen. Zu diesem Zeitpunkt im Prozess der mechanischen Fertigung gehören zu den optionalen Materialien für die Stanzwerkzeugherstellung Stanzwerkzeugmaterialien, Streckwerkzeugmaterialien, Kaltfließpresswerkzeugmaterialien usw. Die Anforderungen für jedes Werkzeugmaterial sind unterschiedlich. Darüber hinaus muss die Matrize im Gebrauch großen Stößen und Reibung standhalten, sodass nur die Auswahl geeigneter Metallverbundwerkstoffe den reibungslosen Ablauf der mechanischen Fertigung gewährleisten kann. Gleichzeitig wird die Bearbeitung meistens in Umgebungen mit hohen Temperaturen durchgeführt, daher ist es notwendig, beim Herstellungsprozess des Stanzwerkzeugs eine Form mit hoher Hitzebeständigkeit zu wählen. Bei der traditionellen Herstellung von Stanzwerkzeugen wird normalerweise Kohlenstoffstahl als Kern verwendet. Dieses Material hat ein hohes Preis-Leistungs-Verhältnis und eine starke Plastizität, aber seine Härte ist gering, sodass es schwierig ist, die Auswirkungen der täglichen Produktion im tatsächlichen Produktionsprozess zu tragen. Daher ist diese Art von Material zum jetzigen Zeitpunkt nicht für die Herstellung von Stanzwerkzeugen geeignet. In den letzten Jahren hat das Aufkommen von Metallverbundwerkstoffen den Mangel an Kohlenstoffstahlmaterialien wettgemacht. Die Qualität von Metallpartikel-Kunststoffverbundwerkstoffen ist gering, weist jedoch eine starke Härte auf. Gleichzeitig hat diese Art von Materialien eine hohe Hitzebeständigkeit und eine starke Verschleißfestigkeit. Die Anwendung auf die Herstellung von Schlagformen kann bessere Ergebnisse erzielen. Darüber hinaus werden Kohlefaser- und Graphitfaser-Verbundwerkstoffe in diesem Stadium aufgrund ihrer starken Hochtemperaturbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit in großem Umfang in der Schlagformherstellung verwendet.

3.2 Herstellung mechanischer Teile

Metallverbundwerkstoffe haben einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten und eine hohe Ermüdungsgrenze. Aufgrund dieser Vorteile werden sie nicht nur bei der Herstellung von Schlagformen verwendet, sondern auch bei der Herstellung von mechanischen Teilen weit verbreitet. Bei der Herstellung von Teilen und Komponenten mechanischer Produkte gelten relativ strenge Standards für die Auswahl von Rohstoffen. Dieses Normenwerk stellt hohe Anforderungen an die Qualität von Teilen und Komponenten und fordert auch, dass Teile und Komponenten die Laufzeit von Maschinen und die Lebensdauer von mechanischen Produkten verlängern können. Daher müssen wir im eigentlichen Auswahlprozess entsprechend der tatsächlichen Arbeitsumgebung und den Anforderungen an mechanische Produkte auswählen.

Herkömmliche Metallmaterialien haben die Nachteile einer geringen Festigkeit und eines hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten bei der Herstellung von mechanischen Teilen. Dafür können Unternehmen diese Mängel durch den Einsatz von Metallverbundwerkstoffen ausgleichen. Beispielsweise ist im Herstellungsprozess von Hammerbrechern das traditionelle Hammerkopfmaterial ZGMn13, das eine schlechte Verschleißfestigkeit aufweist, was zu einer kurzen Lebensdauer mechanischer Produkte und der Notwendigkeit einer mehrfachen Wartung führt. Derzeit verwendet der Hammerbrecher Eisen mit hohem Chromgehalt, Stahl mit hohem Mangangehalt und niedriglegierte Materialien, was große Vorteile hat und die Tragfähigkeit des Hammers effektiv verbessern kann. Obwohl der Preis dieser Art von Material höher ist als der von herkömmlichen Metallmaterialien, hat es eine stärkere Verschleißfestigkeit und kann länger verwendet werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Metallmaterialien weisen Verbundmetallmaterialien eine starke Leitfähigkeit, Verschleißfestigkeit und andere Eigenschaften auf, die die umfassende Leistung mechanischer Produkte verbessern können. Bei der eigentlichen Herstellung mechanischer Teile kann die Verwendung von Metallverbundwerkstoffen die Lebensdauer mechanischer Produkte effektiv verlängern und die Anzahl späterer Überholungen und Wartungen reduzieren.

4. Bessere Anwendung vonbimetallische Werkstoffein der mechanischen Fertigung

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung des Prozesses der globalen wirtschaftlichen Integration in den letzten Jahren steht auch die Maschinenbauindustrie vor vielen Herausforderungen, die kontinuierliche Innovation und Modernisierung erfordern. Um die Maschinenbauindustrie in der neuen Ära energisch zu entwickeln, ist es notwendig, die effektive Anwendung von Metallverbundwerkstoffen sicherzustellen. Maschinenbauunternehmen müssen die Qualität von Metallverbundwerkstoffen im Verarbeitungsprozess von Metallverbundwerkstoffen sicherstellen, das Management der Rohstoffbeschaffung stärken, eine tägliche Überwachung und Verwaltung durchführen und vermeiden, dass die Qualität mechanischer Produkte den Standard aufgrund von nicht erfüllt Rohstoffprobleme. Die Entwicklung der chinesischen Maschinenbauindustrie hat die Entwicklung von Chinas umfassender Stärke vorangetrieben, und die Anwendung von Metallverbundwerkstoffen ist auch eng mit der Entwicklung der Zeit verbunden, die von Chinas Maschinenbauunternehmen verlangt, den Herstellungsprozess von Metallverbundwerkstoffen zu erneuern und ständig zu lernen fortgeschrittenes Wissen, Verbesserung des Fertigungsniveaus von Metallverbundwerkstoffen und Realisierung der langfristigen Entwicklung von Metallverbundwerkstoffen im Bereich des Maschinenbaus. Maschinenbauunternehmen müssen mit dem Entwicklungstrend der Zeit Schritt halten, auf die Anwendung von Metallverbundwerkstoffen im Maschinenbau achten und Metallverbundwerkstoffe und Maschinenbau integrieren, um eine Win-Win-Situation zu erreichen.

5. Schlussfolgerung

Mit der kontinuierlichen Verbesserung des Entwicklungsniveaus der chinesischen Maschinenbauindustrie,bimetallische Werkstoffesind weiter verbreitet, und auch die Maschinenbauindustrie widmet der Anwendung von Schwermetallverbundwerkstoffen im Maschinenbau mehr Aufmerksamkeit. Im Vergleich zu herkömmlichen Metallmaterialien haben Metallverbundwerkstoffe offensichtlichere Vorteile und werden zu Schlüsselmaterialien bei der Herstellung von mechanischen Teilen und Schlagformen. Kurz gesagt, die Anwendung von Metallverbundwerkstoffen kann die Leistung mechanischer Produkte weiter verbessern, die Lebensdauer mechanischer Produkte verlängern und somit die Entwicklung der chinesischen Maschinenbauindustrie fördern.