材料(liao)的(de)(de)工(gong)藝(yi)是指(zhi)利用生產(加工(gong))工(gong)具對各(ge)種原材料(liao)、半成(cheng)品進(jin)行加工(gong)或(huo)處理,最后(hou)使之成(cheng)為(wei)產品的(de)(de)方法。工(gong)藝(yi)是人(ren)類(lei)在(zai)漫長的(de)(de)生產勞動中積累起來并經過總結和驗(yan)證的(de)(de)操作(zuo)技術經驗(yan)。
工(gong)藝(yi)是(shi)一種(zhong)經歷一系列的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng),并在這一系列過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong),完(wan)成(cheng)(cheng)從始態(原料(liao))到終態(成(cheng)(cheng)品(pin))的(de)(de)變化。即(ji)利用工(gong)具改(gai)變原材料(liao)和半成(cheng)(cheng)品(pin)的(de)(de)化學及物(wu)理(li)構成(cheng)(cheng),如(ru)形狀大小、成(cheng)(cheng)分(fen)、性質或(huo)表面(mian)狀況,使其變成(cheng)(cheng)預期產品(pin)的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)。如(ru)機械制造(zao)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)的(de)(de)鑄造(zao)、鍛壓、機加工(gong)、熱(re)處理(li)、焊接等過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)。工(gong)藝(yi)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)是(shi)勞(lao)動過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)主要組成(cheng)(cheng)部(bu)分(fen)。
材料的(de)(de)(de)工藝目(mu)的(de)(de)(de)在(zai)于(yu)用(yong)最經濟(ji)的(de)(de)(de)工藝手段來滿(man)足產品的(de)(de)(de)要求(qiu),這些(xie)要求(qiu)包括材料內(nei)部(bu)的(de)(de)(de)成分(fen)、結(jie)(jie)構和組(zu)織(可(ke)以并稱為結(jie)(jie)構),以及(ji)外(wai)部(bu)形(xing)狀-尺(chi)寸及(ji)表面質量(liang)。依據這個目(mu)的(de)(de)(de),做(zuo)如下幾點說明。
1. 工(gong)藝的(de)分類-生產工(gong)藝及加工(gong)工(gong)藝
利(li)用生產(chan)(加工(gong)(gong))工(gong)(gong)具對各種(zhong)原材料(liao)、半成品進行(xing)加工(gong)(gong)或處理(li),最后使之成為產(chan)品,這里(li)的產(chan)品一般可以分為原材料(liao)和器件兩(liang)大(da)類。
材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)生(sheng)產廠的(de)產品(pin)為原(yuan)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),以金屬材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)為例,冶金工廠生(sheng)產的(de)產品(pin)是(shi)各種(zhong)金屬材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)棒、板(ban)、管、絲等。因此,原(yuan)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)生(sheng)產依據(ju)是(shi)生(sheng)產工藝。
材料(liao)(liao)加(jia)工(gong)(gong)(gong)廠的(de)產品為(wei)器皿和(he)構件等,它(ta)是以(yi)冶金工(gong)(gong)(gong)廠的(de)產品為(wei)原(yuan)材料(liao)(liao),經過一系列(lie)加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝過程將其加(jia)工(gong)(gong)(gong)成各種(zhong)器皿和(he)構件,將原(yuan)材料(liao)(liao)或(huo)半成品加(jia)工(gong)(gong)(gong)成器皿和(he)構件的(de)依據是加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝。
生產工(gong)藝(yi)(yi)(yi)和加工(gong)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)兩者是(shi)有區別的(de)(de)。各(ge)類材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)生產工(gong)藝(yi)(yi)(yi)的(de)(de)共性-原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)(liao)經過(guo)(guo)物理和化學變化而(er)生產出(chu)原(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),如金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)、無(wu)機非金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)和高(gao)分子材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)等。材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)加工(gong)是(shi)通過(guo)(guo)控制材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)外部形狀和結構的(de)(de)一系列工(gong)藝(yi)(yi)(yi)過(guo)(guo)程(cheng),使(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)變成所需的(de)(de)零(ling)部件,或進一步加工(gong)或組裝成成品。
一(yi)般(ban)來說,原材料(liao)生(sheng)產(chan)廠大多(duo)為(wei)大型、連續(xu)化(hua)生(sheng)產(chan)的(de)聯合(he)企業,而材料(liao)加(jia)工(gong)廠則是規模相對較小的(de)、可斷續(xu)加(jia)工(gong)制造的(de)小型加(jia)工(gong)企業。
2. 生產(chan)及加工的標準
無論是材(cai)料生產廠還是材(cai)料加工(gong)廠,在(zai)生產和(he)(he)加工(gong)過(guo)程中都必須依據和(he)(he)遵循一定(ding)的(de)工(gong)業(ye)標準進行(xing)生產和(he)(he)加工(gong),以保證產品的(de)質量(liang)和(he)(he)質量(liang)的(de)穩定(ding)。工(gong)業(ye)標準的(de)內容反(fan)映了制定(ding)標準時的(de)工(gong)業(ye)水(shui)平以及制定(ding)人的(de)認識水(shui)平。
在執行工業(ye)產品的(de)(de)(de)標準(zhun)時,必(bi)須(xu)“寬”、“嚴(yan)”適度(du),不(bu)必(bi)要(yao)的(de)(de)(de)“過嚴(yan)”標準(zhun)將會(hui)造成(cheng)不(bu)必(bi)要(yao)的(de)(de)(de)浪(lang)(lang)費(fei);而不(bu)適度(du)的(de)(de)(de)“從寬”將造成(cheng)用戶(hu)無法(fa)使用,同(tong)樣(yang)(yang)也(ye)會(hui)導致浪(lang)(lang)費(fei)。工業(ye)產品的(de)(de)(de)標準(zhun)“從嚴(yan)”和“從寬”對用戶(hu)都是(shi)不(bu)利的(de)(de)(de),選用材料時一(yi)方(fang)面要(yao)從理(li)論和實驗(yan)兩(liang)方(fang)面去“吃(chi)透”工業(ye)標準(zhun)中的(de)(de)(de)規定,理(li)解后執行,這樣(yang)(yang)可(ke)以提(ti)高執行時的(de)(de)(de)自覺(jue)性(xing);另(ling)一(yi)方(fang)面,要(yao)加強國際交流,注意國際標準(zhun)動(dong)向,使標準(zhun)的(de)(de)(de)修訂不(bu)要(yao)過于滯后。在此基礎(chu)上,持續、慎重地完善(shan)工業(ye)標準(zhun)。
3. 經濟性
材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)使用(yong)(yong)者希(xi)(xi)望能(neng)得(de)到(dao)“物美(mei)價(jia)廉(lian)”的(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料;材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)生產(chan)者希(xi)(xi)望自己的(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料能(neng)“優質優價(jia)”,這分別是材(cai)(cai)(cai)料使用(yong)(yong)者和供應者各(ge)自傾(qing)向性的(de)(de)愿望。如果真(zhen)能(neng)使上述愿望得(de)以實現,這無(wu)疑對(dui)雙(shuang)方都有(you)(you)經(jing)濟效益,也(ye)(ye)就是人們常說的(de)(de)“雙(shuang)贏”關系,而且(qie)對(dui)整個社會也(ye)(ye)有(you)(you)益。
材料的生產和材料的加工工藝極為繁多,它們都有各自的科學原理和技術訣竅,它們的合理性和先進性代表著一個國家的科學技術水平。此外,材料的加工工藝,例如熱加工、冷加工、切削、焊接等,還涉及材料的工藝性能,它是影響材料能否大量“推廣應用”的一個重要因素,也是材料“發展”中的一個重要領域。加工工藝的目的是控制金屬材料外部狀和內部結構。例如,將不銹鋼板材加工成不(bu)銹鋼焊(han)接(jie)鋼管,就需要經過諸如剪切、成型、焊接、熱處理、酸洗和檢驗等一系列控制其外部形狀和內部結構的工藝過程,才能將其加工成不銹鋼焊接鋼管。