复合材料加工方法特点

Ⅰ 复合材料主要有哪些性能特点

性能特点复：

复合材料中以纤维增强材制料应用最广、用量最大。其特点是比重小、比强度和比模量大。

例如碳纤维与环氧树脂复合的材料，其比强度和比模量均比钢和铝合金大数倍，还具有优良的化学稳定性、减摩耐磨、自润滑、耐热、耐疲劳、耐蠕变、消声、电绝缘等性能。

非金属基复合材料由于密度小，用于汽车和飞机可减轻重量、提高速度、节约能源。用碳纤维和玻璃纤维混合制成的复合材料片弹簧，其刚度和承载能力与重量大5倍多的钢片弹簧相当。

(1)复合材料加工方法特点扩展阅读

满足复合材料的条件：

1、复合材料必须是人造的，是人们根据需要设计制造的材料。

2、 复合材料必须由两种或两种以上化学、物理性质不同的材料组分，以所设计的形式、比例、分布组合而成，各组分之间有明显的界面存在。

3、它具有结构可设计性，可进行复合结构设计。

4、复合材料不仅保持各组分材料性能的优点，而且通过各组分性能的互补和关联可以获得单一组成材料所不能达到的综合性能。

Ⅱ 复合材料的常规机械加工方法

(一)
锯切
玻璃纤维增强热固性基体层压板，采用手锯或圆锯切割。
热塑性复合材料采用带锯和圆锯等常用工具时要加冷却剂。石墨／环氧复合材料最好用镶有硬质合金的刀具切割。锯切时控制锯子力度对保证锯面质量至关重要。虽然锯切温度也是一种要控制的因素，但一般影响不大，因锯切时碰到的最高温度一般不会超过环氧树脂的软化温度(182℃)。
金属基复合材料可用镶有金刚石的线锯锯切，不过其切割速度较慢，而且只能作直线锯切。采用金刚石砂轮对陶瓷基复合材料进行常规锯切，可有两种速度：一种是250r/min，另一种是4000r/min。这种锯切会使切割面的陶瓷基复合材料有相当大的损坏。不过在较高锯切速度时，损坏虽大，但断面较为均匀。
(二)
钻孔和仿形铣
在复合材料上钻孔或作仿形铣时，一般采用干法。大多数热固性复合材料层合板经钻孔和仿形铣后会产生收缩，因此精加工时要考虑一定的余量，即钻头或仿形铣刀尺寸要略大于孔径尺寸，并用碳化钨或金刚石钻头或仿形铣刀。钻孔时最好用垫板垫好，以免边缘分层和外层撕裂。另外钻头必须保持锋利，必须采用快速除去钻屑和使工件温升最小的工艺。
热塑性复合材料钻孔时，更要避免过热和钻屑的堆积，为此钻头应有特定螺旋角，有宽而光滑的退屑槽，钻头锥尖要用特殊材料制造。一般钻头刃磨后的螺旋角约为10-15°，后角为9－20°，钻头锥角为60－120°。采用的钻速不仅与被钻材料有关，而且还与钻孔大小和钻孔深度有关。一般手电钻转速为900r/min时效果最佳，而固定式风钻则在转速为2100r/min和进给量为1.3mm/s时效果最佳。
(三)
铣削、切割、车削和磨削
聚合物基复合材料用常规普通车床或台式车床就可方便地进行车削、镗削和切割。目前加工刀具常用高速钢、碳化钨和金刚石刀头。采用砂磨或磨削可加工出高精度的聚合物基复合材料零部件。最常用的是粒度为30-240的砂带或鼓式砂轮机。大多数市售商用磨料均可使用，但最好采用合成树脂粘接的碳化硅磨料。热塑性聚合物基复合材料用常规机械打磨时，要加冷却剂，以防磨料阻塞。磨削有两种机械可用，一种是湿法砂带磨床，另一种是干法或湿法研磨盘。使用碳化硅或氧化铝砂轮研磨时不要用流动冷却剂，以防工件变软。
复合材料层合板采用一般工艺就能在标准机床上铣削。黄铜铣刀、高速钢铣刀、碳化钨铣刀和金刚石铣刀均可使用。铣刀后角必须磨成7-12°，铣削刃要锋利。高速钢铣刀的铣削速度建议采用180-300
m/min，进刀量采用0.05-0.13
mm/r，采用风冷。
热塑性复合材料可以用金属加工车床和铣床加工。高速钢刀具只要保持锋利，就能有效使用。当然采用碳化钨或金刚石刀具效果更好。
金属基复合材料一般用切割、车削、铣削和磨削就可加工。对大多数金属基复合材料而言，获得优良机加工产品的前提是刀具要锋利、切削速度要适当、要供给充足冷却液或润滑剂和进给速度要快。

Ⅲ 复合材料的机械加工特点有什么简单介绍

一、玻璃纤维复合材料
玻璃钢是玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的俗称，属难切削材料。玻璃钢有酚醛树脂基、环氧树脂基、不饱和聚酯树脂基等。玻璃纤维填料的主要成分是SiO2，坚硬耐磨，强度高，耐热，比木粉作填料的塑料可切性差。
树脂基体不同，可切削性也不相同。环氧树脂基比酚醛树脂基难切削。试验证明，切削玻璃钢的刀具材料以高速钢磨损最严重，P类及M类硬质合金磨损也大，以K类磨损最小。K类中又以含钴量最少的K10最耐磨损，而用金刚石或立方氮化硼刀具切削加工玻璃钢，可大大提高生产效率。选择刀具几何参数时，对玻璃纤维含量高的玻璃钢板材、模压材料和缠绕材料，使r0=20~25°；对纤维缠绕材料，使r0＝20~30°。
由于玻璃钢回弹性较大，后角要选大值，使a0＝8~14°；副偏角小些，可降低表面粗糙度，精车时为6~8°。加工易脱层、起毛的卷管和纤维缠绕玻璃钢，应采用6~15°刃倾角。切削时v＝40~100m/min，f＝0.1~0.5mm/r，aP＝0.5~3.5mm，精车时aP＝0.05~0.2mm。
二、热塑性树脂基复合材料
热塑性树脂基复合材料机械加工的基本加工特点是：
1)加工时加冷却剂，以避免过热，过热会使工件熔化；
2)采用高速切削；
3)切削刀具要有足够容量的排屑槽；
4)采用小的背吃刀量和小的进给量；
5)车刀应磨成一定的倾角，以尽量减少刀具切削力和推力；
6)热塑性复合材料钻孔应用麻花钻；
7)应采用碳化钨或金刚砂刀具，或用特殊的塑料用高速钢刀具；
8)工件必须适当支承(背部垫实)，以避免切削压力造成的分层；
9)精密机械加工时，要考虑塑性记忆和加工车间的室温；
10)刀头和刀具要锋利，钝刀具会增加工件上的切削力。
三、金属基复合材料
金属基复合材料(MMC)的最大特点是成型性能好，一次成型后已基本能满足使用要求。但是随着复合材料应用领域的扩大，特别是MMC在工业及宇航领域中的应用，对这种材料的加工和精加工日趋重要。例如美国制造的大型SiC/Al板材，需采用喷水切割并用标准钢连接件固定在金属基复合材料梁上，战术导弹上用的体积百分比为25%SiC颗粒增强2124铝基复合材料的挤压毛坯必须采用金刚石刀具加工后才能应用，这样就相应产生了水切割、钻孔、车削等二次加工工艺。
传统的切割、车削、铣削、磨削等工艺一般都可用于MMC，但是刀具磨损较严重，往往随着增强材料体积分数和尺寸的增大而加剧。且大颗粒或纤维抵抗脱落的能力较强，因而刀具所受应力较强。因此，对于一些单纤维增强的MMC，往往必须用有金刚石尖或镶嵌有金刚石的刀具。对于短纤维或粒子复合材料，有时也采用碳化钨或高速钢工具。增强体的强度对刀具的磨损也有影响。一般增强体的强度越高，切削加工就越困难。研究发现，碳化硅晶须增强的铝基复合材料要比其它铝基复合材料难加工。对于多数MMC，使用锐利的刀具，合适的切削速度，大量的冷却/润滑剂和较大的进刀量，可以得到很好的效果。一般来说，金刚石刀具要比硬质合金及陶瓷刀具好，可更适用于高速车削。反过来，如果使用碳化物刀具，若车削速度低，则刀具寿命长。线锯也可用来割MMC，但一般速度较慢，只能切直线。
由于复合材料与传统材料有着不同的特点，所以复合材料的切削加工与金属材料有着本质的区别，因此不能将从加工传统材料中获得的经验和知识直接应用于复合材料的加工，必须通过新途径对其加工性能进行研究。

Ⅳ 复合材料的特性有哪些

复合材料有特性：

1、复合材料的比强度和比刚度较高。材料的强度除以密度称为比强度；材料的刚度除以密度称为比刚度。这两个参量是衡量材料承载能力的重要指标。比强度和比刚度较高说明材料重量轻，而强度和刚度大。这是结构设计，特别是航空、航天结构设计对材料的重要要求。现代飞机、导弹和卫星等机体结构正逐渐扩大使用纤维增强复合材料的比例。

2、 复合材料的力学性能可以设计，即可以通过选择合适的原材料和合理的铺层形式，使复合材料构件或复合材料结构满足使用要求。例如，在某种铺层形式下，材料在一方向受拉而伸长时，在垂直于受拉的方向上材料也伸长，这与常用材料的性能完全不同。又如利用复合材料的耦合效应，在平板模上铺层制作层板，加温固化后，板就自动成为所需要的曲板或壳体。

3、复合材料的抗疲劳性能良好。一般金属的疲劳强度为抗拉强度的40～50%，而某些复合材料可高达70～80%。复合材料的疲劳断裂是从基体开始，逐渐扩展到纤维和基体的界面上，没有突发性的变化。因此，复合材料在破坏前有预兆，可以检查和补救。纤维复合材料还具有较好的抗声振疲劳性能。用复合材料制成的直升飞机旋翼，其疲劳寿命比用金属的长数倍。

4、复合材料的减振性能良好。纤维复合材料的纤维和基体界面的阻尼较大，因此具有较好的减振性能。用同形状和同大小的两种粱分别作振动试验，碳纤维复合材料粱的振动衰减时间比轻金属粱要短得多。

5、 复合材料通常都能耐高温。在高温下，用碳或硼纤维增强的金属其强度和刚度都比原金属的强度和刚度高很多。普通铝合金在400℃时，弹性模量大幅度下降，强度也下降；而在同一温度下，用碳纤维或硼纤维增强的铝合金的强度和弹性模量基本不变。复合材料的热导率一般都小，因而它的瞬时耐超高温性能比较好。

6、复合材料的安全性好。在纤维增强复合材料的基体中有成千上万根独立的纤维。当用这种材料制成的构件超载，并有少量纤维断裂时，载荷会迅速重新分配并传递到未破坏的纤维上，因此整个构件不至于在短时间内丧失承载能力。

7、复合材料的成型工艺简单。纤维增强复合材料一般适合于整体成型，因而减少了零部件的数目，从而可减少设计计算工作量并有利于提高计算的准确性。另外，制作纤维增强复合材料部件的步骤是把纤维和基体粘结在一起，先用模具成型，而后加温固化，在制作过程中基体由流体变为固体，不易在材料中造成微小裂纹，而且固化后残余应力很小。

Ⅳ 什么是复合材料复合材料的加工方法与特点及加工方法的选择原则是什么

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Ⅵ 复合材料有什么特点

我个人的看法是
第一，复合材料可以对已有的材料进行二次加工，节省了原材料
第二，复合材料比较环保
第三，复合材料样式比较多
第四，对于异型复合材料的加工比较容易

Ⅶ 复合材料 性能特点

复合材料，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏内观上组成容具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求
性能：复合材料中以纤维增强材料应用最广、用量最大。其特点是比重小、比强度和比模量大。

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Ⅷ 复合材料加工

根据GB/T 4754-2011《国民经源济行业分类》，复合材料加工，门类属C类（制造业），大类属33（金属制品业），中类属331（结构性金属制品制造），小类属3311（金属结构制造），指以铁、钢或铝等金属为主要材料，制造金属构件、金属构件零件、建筑用钢制品及类似品的生产活动，这些制品可以运输，并便于装配、安装或竖立。