background image

发展体材料直接成型的快速凝固技术;

②在近快速凝固条件下,制备具有特殊

取向和组织结构的新材料。目前快速凝固技术被广泛地用于非晶或超细组织的线
材、带材和体材料的制备与成型。
2.   半固态成型

半固态成型包括半固态流变成型和半固态触变成形两类:前者是将制备的

半固态浆料直接用于成型,如压铸成型(称为半固态流变压铸);后者是对制
备好的半固态坯料进行重新加热,使其达到半熔融状态,然后进行成型,如挤
压成型(称为半固态触变挤压)。
3.   无模成型

为了解决复杂形状或深壳件产品冲压、拉深成型设备规模大、模具成本高、生

产工艺复杂、灵活度低等缺点,满足社会发展对产品多样性(多品种、小规模)
的需求,

20 世纪 80 年代以来,柔性加工技术的开发受到工业发达国家的重视。

典型的无模成型技术有增量成型、无摸拉拔、无模多点成型、激光冲击成型等。
4.   超塑性成型技术

超塑性成型加工技术具有成型压力低、产品尺寸与形状精度高等特点,近年

来发展方向主要包括两个方面:一是大型结构件、复杂结构件、精密薄壁件的超
塑性成型,如铝合金汽车覆盖件、大型球罐结构、飞机舱门,与盥洗盆等;二是
难加工材料的精确成形加工,如钛合金、镁合金、高温合金结构件的成形加工等。
5.   金属粉末材料成型加工

粉末材料的成型加工是一种典型的近终形、短流程制备加工技术,可以实现

材料设计、制备预成型一体化;可自由组装材料结构从而精确调控材料性能;既
可用于制备陶瓷、金属材料,也可制备各种复合材料。它是近

20 年来材料先进制

备与成型加工技术的热点与主要发展方向之一。粉末材料成型加工技术的研究重
点包括粉末注射成型胶态成型、温压成型及微波、等离子辅助低温强化烧结等。
6.   陶瓷胶态成型

在围绕着提高陶瓷胚体均匀性和解决陶瓷材料可靠性的问题,开发了多种

原位凝固成型工艺,凝胶注模成型工艺、温度诱导絮凝成形、胶态振动注模成形、
直接凝固注模成形等相继出现,受到严重重视。原位凝固成形工艺被认为是提高
胚体的均匀性,进而提高陶瓷材料可靠性的唯一途径,得到了迅速的发展,已
逐步获得实际应用。
7.   激光快速成型

采用该技术的成形件完全致密且具有细小均匀的内部组织,从而具有优越

的力学性能和物理化学性能,同时零件的复杂程度基本不受限制,并且可以缩
短加工周期,降低成本。目前发达国家已进入实际应用阶段,主要应用于国防高
科技领域。
8.   电磁场附加制备与成型技术

在材料的制备与成形加工过程中,通过施加附加外场(如温度场、磁场、电

场、力场等),可以显著改善材料的组织,提高材料的性能,提高生产效率。典
型的温度场附加制备与成形加工技术有熔体过热处理、定向凝固技术等;典型的
力场附加制备与成形技术有半固态加工等;典型的电磁场附加制备与成形加工
技术有电磁铸轧技术、电磁连铸技术、磁场附加热处理技术、电磁振动注射成形技
术等。近年来,有关电磁场附加制备与成形加工技术的研究在国际上已形成一门
新的材料科学分支

——材料电磁处理,并且得到迅速发展。

9.   先进连接技术