金属材料的优化工艺性能

金属材料适应冷热加工的能力，称为加工工艺性能，简称工艺性能。

（一）铸造性能

液体金属浇注成型的能力，称为金属的铸造性能。它包括流动性、收缩率和偏析倾向等。流动性是指金属对铸型填充的能力。收缩率是指铸件冷凝过程中体积的减少率。偏析是指铸件冷凝时，由于种种原因造成的化学成分的不均匀。

（二）锻造性能

材料承受锻压成型的能力，称为可锻性。金属的锻造性能可用金属的塑性和强度来衡量。金属的锻造性能取决于材料的成分、组织及加工条件，如锻造温度、变形速度、应力状态等加工条件。

一般情况下，合金钢中合金元素含量越多，其可锻性越差；随着含碳量的增加，碳钢的可锻性降低；碳钢具有较好的可锻性，铸铁则不能承受锻造加工。

（三）焊接性能

金属材料采用一定的焊接工艺、焊接材料及结构形式，获得优质焊接接头的能力，称为金属的焊接性。金属的焊接性能主要取决于材料的化学成分，也取决于所采用的焊接方法、焊接材料、工艺参数、结构形式等。

衡量一种材料的焊接性，需要做焊接性试验，其方法是按标准进行。钢的焊接性可用碳当量方法进行估算。影响钢的焊接性能的主要因素是钢的含碳量，钢中其它元素的影响相应小些，将这些合金元素对焊接性的影响都折合成碳的影响，称为碳当量，用符号Ce表示，其计算公式为(www.xing528.com)

式中，C、Mn、Cr、Mo、V、Ni、Cu为钢中该元素的百分含量。

当Ce＜0.4%时，焊接性优良，可不预热。

Ce=0.4%～0.6%时，焊接性较差，焊接时需采用适当预热等工艺措施。

Ce＞0.6%时，焊接性很差，焊接时需采用较高预热温度和较严格的工艺措施。

（四）热处理性能

通过加热、保温和冷却来改变钢的组织，从而改变钢的机械性能，称为热处理性能，如淬透性、淬硬性等。

（五）切削加工性能

金属材料承受切削加工的难易程度，称为切削性能。切削性能包括断屑难易程度、表面质量等。一般情况下，金属硬度在170～230HBS之间时切削加工性能较好。