流通加工技術第七章課件

1、第七章 金屬材料的流通加工課時：32022/7/242知識目標 1.了解金屬材料切割加工技術； 2.了解金屬材料防腐蝕技術； 3.掌握緩沖包裝和防銹包裝技術。技能目標 1.能夠解決機械產(chǎn)品運輸中的包裝問題。 2.能夠結合環(huán)境及技術條件，處理好金屬材料的流通加工問題。 2022/7/243第一節(jié) 金屬材料切割加工技術一、氣割 氣割是利用可燃氣體與助燃氣體（氧氣）混合燃燒的火焰熱能將工件切割處預熱到一定溫度后，噴出高速切割氧流，使金屬劇烈氧化并放出熱量，利用切割氧流把熔化狀態(tài)的金屬氧化物吹掉，而實現(xiàn)切割的方法。2022/7/244 氣割示意圖1切割氧流；2切割嘴；3預熱4預熱焰； 5切口； 6氧化

2、渣2022/7/245（二）氣割用氣體 1氧氣 2乙炔 3石油氣 4天然氣（三）氣割設備和工具 1氧氣瓶及瓶閥 2氧氣減壓器 3乙炔發(fā)生器及乙炔瓶 4回火防止器 5割炬 6護目鏡2022/7/246等離子弧切割法是將混合氣體通過高頻電弧，并由高頻電弧使一些氣體“分解”或離子化，成為基本的原子粒子，從而產(chǎn)生“等離子”；然后，高壓氣體把等離子從割炬燒嘴中吹出，出口速度為8001000m/s。這樣，結合等離子中的各種氣體恢復到正常狀態(tài)時所釋放的高能量產(chǎn)生的高溫，從而使工件快速熔化，熔化的氧化物熔渣由噴出的高壓氣流吹走。使用的混合氣體可以是空氣，也可以是氫氣、氬氣和氮氣的混合氣體。 二、等離子弧切割2

3、022/7/247（一）等離子弧切割原理（二）等離子切割種類及其特點1氬氫等離子弧切割2氮氣等離子弧切割3氧氣等離子弧切割4空氣等離子弧切割5噴水式等離子弧切割2022/7/248一般等離子弧切割示意圖1等離子氣； 2電極； 3噴嘴；4冷卻水； 5等離子??； 6工件2022/7/249（三）等離子弧切割設備1電源與控制系統(tǒng)2等離子弧切割槍3供水和供氣系統(tǒng)2022/7/2410三、激光切割（一）激光及其特點1. 亮度高2. 方向性好3. 單色性好4. 相干性好（二）激光器的種類1固體激光器2氣體激光器2022/7/2411（三）激光切割的原理、類型和特點 1激光切割的原理 激光切割是將激光束的能

4、量轉變成熱能實現(xiàn)切割的方法。其原理是：激光切割時，把激光器作為光源，通過反射鏡導光，聚焦透鏡聚焦光束，以很高的功率密度照射被加工的材料，材料吸收光能轉變?yōu)闊崮?，使材料熔化、氣化，把材料穿透，激光束等速移動而產(chǎn)生連續(xù)切口。 2激光切割的類型 3激光切割的特點 （四）激光切割設備2022/7/2412激光切割設備組成示意圖1激光器； 2光束檢測器； 3偏轉聚焦系統(tǒng)； 4工作臺； 5控制系統(tǒng)2022/7/2413四、水射流切割 水射流切割的原理是利用水的巨大動量對材料產(chǎn)生的沖蝕、剪切作用及磨料的微細加工效應，將工件割開并形成良好的切割面。普通水流經(jīng)過一個超高壓加壓器加壓后通過一個細小的噴嘴（其直徑為

5、0.10.4 mm），可產(chǎn)生約1 000 m/s的水射流。切割金屬及較硬的材質時，將磨料與水混流可大大增強其切割能力，此種高速度的混合磨料水刀幾乎可切割任何材質。2022/7/2414水射流切割設備示意圖1水箱； 2水泵； 3儲液蓄能器； 4控制器； 5閥； 6藍寶石噴嘴； 7射流束； 8工件； 9排水口； 10壓射距離； 11液壓系統(tǒng)； 12增壓器2022/7/2415第二節(jié) 金屬材料防腐蝕技術 一、金屬腐蝕的分類（一）按腐蝕的過程分類 化學腐蝕、電化學腐蝕、物理腐蝕（二）按腐蝕的形式分類 全面腐蝕、局部腐蝕（三）按腐蝕的環(huán)境分類 干腐蝕、濕腐蝕2022/7/2416金屬在自然大氣條件下發(fā)生

6、腐蝕的現(xiàn)象稱為大氣腐蝕。如鐵在空氣中生銹，光亮的銅零件產(chǎn)生銅綠，橋梁、武器裝備的破壞等。金屬材料的流通加工主要是在大氣中進行的。（一）大氣腐蝕的影響因素1大氣濕度2表面潤濕時間3大氣溫度4降雨5大氣成分 二、大氣腐蝕2022/7/2417（二）大氣腐蝕的分類1干大氣腐蝕2潮大氣腐蝕3濕大氣腐蝕2022/7/2418三、金屬的防護技術（一）電化學保護 電化學保護包括陰極保護和陽極保護，均是通過改變金屬表面的電極電位而有效地控制金屬合金腐蝕速率的技術。改變金屬合金電極電位的方法可以是通過外加直流電源向被保護金屬施加電流，也可以是利用異種金屬的電偶作用使得被保護金屬發(fā)生極化作用。電位負向移動而減小腐

7、蝕者，稱為陰極保護；電位正向移動而減小腐蝕者，稱為陽極保護。2022/7/2419（二）表面涂層防護 1. 金屬涂層 電鍍、熱鍍、擴散鍍、化學鍍、金屬噴涂 2.無機涂層 搪瓷涂層、硅酸鹽水泥涂層、陶瓷涂層、化學轉化涂層 3.有機涂層 涂料涂層、塑料與橡膠涂層 2022/7/2420（三）緩蝕劑防護 1緩蝕劑的定義 緩蝕劑是指向環(huán)境中加入少量或微量的該類物質后即能使金屬材料在該類環(huán)境中的腐蝕速率顯著降低，同時不影響材料本身的機械、物理性能的一類物質。2緩蝕劑的分類3緩蝕劑的特點2022/7/2421一、緩沖包裝 緩沖包裝是指在產(chǎn)品的包裝系統(tǒng)中合理選擇具有良好能量吸收性或耗散性的材料作包裝容器或襯

8、墊材料，使系統(tǒng)內產(chǎn)品或元件受到的沖擊影響最小，達到保護商品功能之目的的包裝。其主要原理是利用材料的緩沖特性，延緩沖擊作用時間，避免過激的沖擊峰值。第三節(jié) 機械產(chǎn)品及零配件的流通 2022/7/2422（一）緩沖包裝材料1泡沫塑料2紙質緩沖包裝材料3紙漿模塑4氣墊緩沖材料5植物纖維類緩沖包裝材料（二）緩沖包裝方法1全面緩沖包裝法2部分緩沖包裝法3懸浮式緩沖包裝法2022/7/2423二、防銹包裝（一）防銹包裝方法1涂層法 涂層法是指用蠟或油脂等涂覆在金屬表面，形成一層保護層，阻止水分等與金屬接觸，從而達到防銹目的的方法。目前經(jīng)常使用的是防銹油脂。2. 干燥劑法 干燥劑法是將一定量的干燥劑裝入數(shù)只

9、小袋中懸掛于內裝物的適當位置，并用熱封或其他方法將包裝的內裝物用具有一定阻水性和阻氣性的塑料薄膜密封起來，以保證該空間內相對干燥或在儲運過程中相對濕度值保持在一定范圍內，低于發(fā)生銹蝕的相對濕度值的方法。 2022/7/24243. 氣相防銹法 氣相防銹法（VCI）的核心技術就是氣相緩蝕劑技術。其原理是具有相對較低氣壓的固體材料在常溫下能揮發(fā)出一種特殊氣體，該氣體分子一般情況下是可溶解于水的，它們附著在金屬表面形成一層阻水層防止銹蝕，同時也阻擋了一些加速銹蝕的物質侵蝕金屬表面。 2022/7/2425第一節(jié)主要介紹了金屬材料的切割加工技術，詳細講解了氣割、等離子弧切割、激光切割和水射流切割的原理、特點及相關設備。第二節(jié)介紹了金屬