電磁技術(shù)在金屬材料科學(xué)與工程中的應(yīng)用

方錦宗 楊宗強(qiáng) 重慶海德世拉索系統(tǒng)（集團(tuán)）有限公司

電磁勘探儀器的發(fā)展可追溯到一百多年前法國人馬歇爾·斯倫貝謝發(fā)明的礦物電測裝置，之后逐步推陳出新，快速發(fā)展。特別是隨著現(xiàn)代物理學(xué)、電子科學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速進(jìn)步，電磁法勘探儀器向小型化、輕便化、自動化和智能化等方向發(fā)展。根據(jù)電磁場源的不同，發(fā)展形成了直流電法儀、被動源電磁儀、人工源感應(yīng)電磁儀和地質(zhì)雷達(dá)等多種電磁勘探儀器，其中人工源電磁儀器逐漸向多功能電磁法探測系統(tǒng)發(fā)展，這一類儀器系統(tǒng)成為地球物理探測的重要裝備。

一、電磁制造技術(shù)簡介

電磁制造技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)的重要方向。它是一種由多種技術(shù)組成的制造技術(shù)，例如b.電磁電氣工程、高速加工、高速碰撞等，適用于焊接、形狀、脈沖、鉚釘?shù)雀鞣N領(lǐng)域的基本生產(chǎn)應(yīng)用。可以使用。電磁制造技術(shù)以電磁、可靠、清潔的能源為主要動力，能夠快速產(chǎn)生薄壁、非金屬材料和其他材料、焊接接頭、輥縫等，解決了拉伸靈敏度、異質(zhì)金屬的困難形成以及鎂合金、鋁、鈦等輕工材料在工業(yè)中的推廣等問題。鎂合金主要集中在車身、發(fā)動機(jī)和室內(nèi)裝飾上，對生產(chǎn)設(shè)備的需求迅速增加。歐洲60多個汽車零部件是鎂合金制造的，北美和日本的汽車行業(yè)使用鎂合金制造更多零部件，包括開關(guān)杠桿、座椅架等。目前使用和開發(fā)了100多個鎂合金組件，以確保組件的剛度，部分是鎂合金和鋼連接。鋁合金作為新一代汽車工業(yè)中的輕質(zhì)材料被廣泛應(yīng)用于皮膚和汽車零部件等許多領(lǐng)域，例如b.在奧迪中，Odile A8的代表性模型首先使用全鋁外殼。電磁橫向連接技術(shù)使各種材料能夠牢固地連接起來，例如碳纖維、鋁合金和鋼鐵，使制造業(yè)得以快速發(fā)展。

二、當(dāng)前金屬材料的種類

（一）多孔類金屬材料

多孔材料在當(dāng)前機(jī)械制造中廣泛使用。這些金屬具有高溫、入侵者和腐蝕庫存，從而保持其性能穩(wěn)定。根據(jù)可能穿孔的特性，多孔材料通常用于過濾產(chǎn)品的制造。例如b.污泥過濾裝置、空氣凈化裝置等。過濾是通過分解物質(zhì)的固定成分來應(yīng)用的，從而有效地區(qū)分目標(biāo)物質(zhì)中的氣體和液體。這些金屬也可用于制造電池。使用多端口材料制造電池可提高密度可靠性。由于自己的材料更可靠、能效更高，因此實(shí)際使用時能耗更低。多孔材料對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和自然環(huán)境的保護(hù)有積極的影響。

（二）納米金屬

納米金屬由具有良好動態(tài)性能的特殊材料組成，用于許多領(lǐng)域。氯丁橡膠復(fù)合金屬質(zhì)量堅(jiān)硬，具有良好的磨損效果，適用于保護(hù)層生產(chǎn)。鋁納米金屬的使用時間較長，加工實(shí)施后，許多非晶金屬可以轉(zhuǎn)化為晶體，如：質(zhì)量較高的材料。neopren金屬主要由圓柱形芯組成，隨著內(nèi)徑的增長，熔膠的應(yīng)用將會加強(qiáng)該芯。

三、在金屬材料分析中的應(yīng)用

（一）合金中的相與夾雜物分析

采用電磁方法分析復(fù)合材料的相變的一個主要優(yōu)點(diǎn)是，材料成分可以與物理形狀特征相比較，并可以識別夾具的各個階段，從而獲得更準(zhǔn)確的材料分析結(jié)果。例如，在我們鋼鐵廠，我們生產(chǎn)了一系列鋼釘，導(dǎo)致鋼鐵產(chǎn)品的合格率較低。按照傳統(tǒng)的材料分析方法，點(diǎn)狀疾病模型的主要成分是氯化硅，然后通過多次使用鋁從我們鋼鐵廠中去除。結(jié)果與預(yù)期不符，夾緊關(guān)系的數(shù)量正在增加。后來，電磁法發(fā)現(xiàn)，這種點(diǎn)成型是靠近護(hù)盾的復(fù)合形狀，這是由于清掃溫度較低和鋼水浪費(fèi)增加造成的?；谶@種結(jié)構(gòu)，鋼鐵廠提高沉積溫度，鋼基準(zhǔn)值從50%上升到95%。電磁技術(shù)和光譜儀的結(jié)合可導(dǎo)致裝配裝置適合結(jié)構(gòu)分析。科學(xué)家用該組合裝置對18-8不銹鋼進(jìn)行了結(jié)晶分析。更新影像編輯技術(shù)可讓您根據(jù)材料密度或端子中的元素類型，使用分布統(tǒng)計(jì)資料和定量分析結(jié)果來分析目前的材料分析。

（二）電磁脈沖焊接

電磁脈沖焊接技術(shù)是電磁制造技術(shù)的重要應(yīng)用之一，近年來由于對異構(gòu)材料的需求而加速。輕質(zhì)材料主要包括鈦合金、鋁合金等。與傳統(tǒng)金屬材料相比，熔點(diǎn)較大，熔點(diǎn)較難達(dá)到。同時，此類金屬及其合金通常配有氧化膜，使焊接困難。要解決此問題，請將焊接工件的一個或兩個力矩提高到更高的速度，并導(dǎo)致高速碰撞，從而在高速碰撞的工件之間創(chuàng)建良好的焊縫。電磁脈沖焊縫是一種新型的快速可控焊縫，越來越多地應(yīng)用于各種具有高應(yīng)用潛力的金屬板材焊縫。電磁脈沖焊縫與其他焊縫相比具有優(yōu)勢：（1）用于銅、鋁、鋁鎂合金、鋁、鋼、銅等各種金屬焊縫。（2）固相焊接無冷卻，一種形式；（3）工藝生產(chǎn)的速度、生產(chǎn)率、穩(wěn)定性和可靠性；（4）焊接工序不需要焊劑和釬焊工藝；（5）焊接組織比母系強(qiáng)度強(qiáng)；（6）無污染環(huán)境保護(hù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：灰塵和廢氣。

（三）組合圖

采用電磁技術(shù)檢測合法電路板有兩種常用方法：所謂的分布規(guī)律，它基于兩種金屬或合法產(chǎn)品；加寬直材料厚度；撞擊后燃燒一定時間；測量不同物質(zhì)的濃度曲線；產(chǎn)生兩部分或三部分溫度；或測量具有三種相對較厚純金屬形狀擴(kuò)散分布的三相圖。第二，存在燃燒規(guī)律，在該規(guī)律下，采集了多個相基樣品，溫度隨時間的推移而升高，成分得到平衡，達(dá)到硬度情況。然后用電磁技術(shù)測量各相的組成，并在該溫度下繪制同位素剖面圖。這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)在于不僅樣品數(shù)量減少，而且可以直接測量混合物的均勻度。如果混合物在返回后保持平衡，則既可以得到單個零部件，也可以得到連接線。

四、結(jié)束語

綜上所述，在加工材料成型及其控制進(jìn)程中金屬材料加工具有一定的難度，但通過不斷實(shí)踐與研究，該技術(shù)的應(yīng)用已越來越成熟。當(dāng)然，不論采用何種技術(shù)，實(shí)際操作中必須參照具體材料自身特征及其產(chǎn)品需要，同時考慮材料成型之后所使用到的行業(yè)特征需求、技術(shù)的合理使用、相關(guān)技術(shù)的充足認(rèn)知，這樣才能保障最終材料成型之后的質(zhì)量。