第3章金属材料的塑性成形 概述 3.1金属塑性成形基础 3.2 常用的塑性成形方法 3.3 少、无切削的塑性成形方法3.4 常用的塑性成形金属材料
概述 金属塑性成形是利用金属材料所具有的塑性， 在外力作用下通过塑性变形，获得具有一定形状、尺寸和力学性能的零件或毛坯的加工方法。由于外力多数情况下是以压力的形式出现的，因此也称为金属压力加工。 塑性成形的产品主要有原材料、毛坯和零件三大类。 金属塑性成形的基本生产方式有：轧制、拉拔、挤压、自由锻、模锻、板料冲压等。
塑性成形的特点及应用： （1）消除缺陷，改善组织，提高力学性能。 （2）材料的利用率高。 （3）较高的生产率。如利用多工位冷镦工艺加工内角螺钉，比用棒料切削加工工效提高约400倍。 （4）零件精度较高。应用先进的技术和设备，可实现少切削或无切削加工。如精密锻造的伞齿轮可不经切削加工直接使用。 但该方法不能加工脆性材料和形状特别复杂或体积特别大的零件或毛坯。 塑性成形加工在机械制造、军工、航空、轻工、家用电器等行业得到了广泛应用。例如，飞机上的塑性成形零件约占85%；汽车、拖拉机上的锻件占60%～80%。
3.1 金属塑性成形基础 3.1.1 单晶体和多晶体的塑性变形3.1.2 金属的塑性变形 3.1.3 塑性成形金属在加热时组织和 性能的变化 3.1.4 金属的塑性成形工艺基础
3.1.1单晶体和多晶体的塑性变形1.单晶体的塑性 变形 金属塑性变形最常 见的方式是滑移。 滑移是晶体在 切应力的作用下， 一部分沿一定的晶 面（亦称滑移面） 和晶向（也称滑移 方向）相对于另一 部分产生滑动。 晶体滑移变形示意图
《金属材料成型工艺及设备》课程教学大纲 （Metal Forming Process and Equipments） 学时数：32 其中：实验学时： 课外学时： 学分数：2 适用专业：模具设计及制造 执笔者：王兴波 审核人： 编写日期：2010年9月 一、课程的性质、目的和任务 本课程是模具设计及制造专业本科的专业必修课程之一，主要根据模具设计与制造的专业特点，以金属材料成型技术为核心，围绕金属材料液态（铸造）、金属材料固态塑性变形（冲压）、金属材料液态连接（焊接）以及粉末成型四个方向的成型技术和基本操作,介绍铸造成型、冲压成型、焊接成型、粉末成型的相关工艺及设备。通过本课程的学习，学生在理论上能够了解并掌握金属材料成型的工艺、材料变形与分析的基本方法以及相关成型设备的特征与使用。 二、课程教学的基本要求 课程是模具设计与制造专业的专业必修课程。通过本课程的教学，学生应该： （一）掌握铸造成型的基本原理，熟练掌握压铸成型的工艺及设备是使用方法； （二）熟练掌握塑性成型的工艺过程、设备的使用以及材料变形的控制； （三）掌握焊接成型的工艺原理、设备特征； （四）掌握粉末成型的工艺原理、设备特征。 三、课程的教学内容、重点和难点 第一章金属材料及其成型 一、金属材料 （一）碳素钢与合金钢 （二）铸钢 （三）有色金属及粉末冶金材 二、金属成型的种类及特点 （一）液态成型 （二）压力加工成型 （三）焊接成型 （四）粉末成型 三、金属成型制件的价值
（一）汽车工业 （二）飞机工业 （三）其他民用与国防工业 第二章金属液态成型——铸造成型 一、概述 二、铸造成形方法 （一）浇铸 （二）压铸 三、精铸成形 四、压铸成型和半固态成型 （一）压铸成型原理 （二）压铸的基本工艺过程 （三）铸件成形缺陷与防止措施 四、压铸设备 （一）压铸机及其工作原理 （二）压铸设备的技术参数 第三章金属塑性成型——压力加工成型 一、金属塑性成型基础 （一）金属的弹性与塑性变形 （二）应力应变关系——本构关系 （三）金属塑性成型的屈服理论 （四）金属压力加工成型的种类 二、锻压成型 （一）自由锻成型 （二）模锻成型 （三）锻压成型的工艺过程 三、冲压成型 （一）板材冲压成型 （二）冲压成型的工艺过程及特征 1.冲裁 2.弯曲 3.拉伸 （三）冲压成形材料 1.板料的冲压性能及试验方法
一、焊接部分 1.焊接是通过局部加热或同时加压，并且利用或不用填充材料，使两个分离的焊件达到牢固结合的一种连接方法。实质——金属原子间的结合。 2.应用：制造金属结构件；2、生产机械零件；3、焊补和堆焊。 3.特点：与铆接相比1 . 节省金属；2 . 密封性好；3 . 施工简便，生产率高。与铸造相比 1 . 工序简单，生产周期短；2 . 节省金属； 3 . 较易保证质量 4.焊条电弧焊：焊条电弧焊（手工电弧焊）是用电弧作为热源，利用手工操作焊条进行焊接的熔焊方法，简称手弧焊，是应用最为广泛的焊接方法。 5.焊接电弧：焊接电弧是在电极与工件之间的气体介质中长时间稳定放电现象，即局部气体有大量电子流通过的导电现象。电极可以是焊条、钨极和碳棒。用直流电焊机时有正接法和反接法. 6.引弧方式接触短路引弧高频高压引弧 7.常见接头形式：对接搭接角接T型接头 8.保护焊缝质量的措施：1、对熔池进行有效的保护，限制空气进入焊接区（药皮、焊剂和气体等）。2、渗加有用合金元素，调整焊缝的化学成分（锰铁、硅铁等）。3、进行脱氧和脱磷。 9.牌号J×××J-结构钢焊条××-熔敷金属抗拉强度最低值×-药皮类型及焊接电源种类 10.焊缝由熔池金属结晶而成。冷却凝固后形成由铁素体和少量珠光体组成的柱状晶铸态组织。 11.热影响区的组织过热区正火区部分相变区熔合区 12.影响焊缝质量的因素影响焊缝金属组织和性能的因素有焊接材料、焊接方法、焊接工艺参数、焊接操作方法、焊接接头形式、坡口和焊后热处理等。 13.改善焊接热影响区性能方法：1.用手工电弧焊或埋弧焊焊一般低碳钢结构时，热影响区较窄，焊后不处理即可保证使用。2.重要的钢结构或用电渣焊焊接构件，要用焊后热处理方法消除热影响区。3.碳素钢、低合金结构钢构件，用焊后正火消除。4.焊后不能接受热处理的金属材料或构件，要正确选择焊接方法与焊接工艺。 14.常见的焊接缺陷裂纹夹渣未焊透未熔合焊瘤气孔咬边 15.焊接应力的产生及变形的基本形式收缩变形弯曲变形波浪变形扭曲变形角变形 16.焊接应力与变形产生的原因焊接过程中，对焊件进行了局部不均匀的加热是产生焊接应力与变形。 17.防止和减少焊接变形的措施：可以从设计和工艺两方面综合考虑来降低焊接应力。在设计焊接结构时，应采用刚性较小的接头形式，尽量减少焊缝数量和截面尺寸，避免焊缝集中等。 18.矫正焊接变形的方法机械矫正法火焰加热矫正法 19.坡口：焊件较薄时，在焊件接头处只需留出一定的间隙，用单面焊或双面焊，就可以保证焊透。焊件较厚时，为保证焊透，需预先将接头处加工成一定几何形状的坡口。 20.焊缝位置：熔焊时，焊缝所处的空间位置称为焊接位置。它有平焊、立焊、横焊和仰焊等四种。 21.埋弧自动焊的焊接电弧是在熔剂下燃烧，其引弧，维持一定弧长和向前移动电弧等主要焊接动作都由机械设备自动完成，故称为埋弧自动焊。 22.埋弧自动焊特点：1.生产率高2.焊缝质量好3.节省焊接材料和电能4.改善了劳动条件5.焊件变形小6.设备费用一次性投资较大。但由于埋弧焊是利用焊剂堆积进行焊接的，故只适用于平焊和直焊缝,不能焊空间位置焊缝及不规则焊缝。 23.自动焊工艺：仔细下料、清洁表面、准备坡口和装配点固。 24.气体保护焊：用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊。按照保护气体的不同，气体保护焊分为两类：使用惰性气体作为保护的称惰性气体保护焊，包括氩弧焊、氦弧焊、混合气体保护焊等；使用CO2气体作为保护的气体保护焊，简称CO2焊。特点：保护气体廉价，成本低；热量集中，焊速快，不用清渣，生产率高；明弧操作，焊接方便；热影响区小，质量好，尤其适合焊接薄板。主要用于30mm 以下厚度的低碳钢和部分合金结构钢。缺点是熔滴飞溅较为严重，焊缝不光滑，弧光强烈操作不当，易产生气孔。焊接工艺规范：采用直流反接，低电压（小于36V）和大电流密度。
第七章常用金属材料及其成形 这是用铸造方法生产出的电机外壳 金属材料在许多领域中的应用都十分广泛，特别是在机械行业中更是主要的使用对象。要合理的选择材料和成形加工方法，就要掌握和了解金属材料的种类、性能特点、成形加工方法和应用范围等知识。学习本章后应掌握和应了解的具体内容如下： 1.铸造成形的方法，工艺技术 2.几种常用铸造方法的工艺过程、特点，适用铸造合金，应用范围 3. 锻造成形的方法，设备，工艺技术 4. 锻造毛坯的组织和性能特点，应用范围 5.冲压成形的加工对象，基本工序 6.钢的分类、牌号，性能特点，应用 7.铸铁的分类，组织和性能特点，应用 8.非铁金属的分类，性能特点，应用 金属材料包括钢铁（黑色金属）和非铁（有色）金属两大类。钢铁材料在各个领域中的应用都十分广泛，尤其在机械行业中更是起到基础材料的作用。 金属材料的主要成形技术——铸造和锻造由来已久，是人类最早应用的工业技术。直到现在高科技迅速发展的信息时代，这些传统的工艺技术仍在不断发展，仍在起着不可替代的重要作用。 通过本章的学习，你将了解到：金属材料的种类，各种金属材料的性能特点、应用范围，金属成
形加工的方法、工艺过程、特点和应用。这些知识都是工程师和设计师所必需的基础知识。 7.1.1 概述 金属零件的制造过程一般包括毛坯成形和对毛坯的切削加工，有时需要进行热处理以获得所希望的性能（见图7.1-1）。金属成形方法主要指获得毛坯的生产加工方法。工业上应用的金属成形方法（即毛坯生产方法）主要有：铸造，压力加工，焊接，粉末冶金等（见图7.1-2）。 图7.1-1机器生产过程示意图 图7.1-2金属毛坯的生产方法及其分类 图7.1-2列举了一些主要的金属成形方法。每一种成形方法都有自己的特点和适用范围，所应用的
第一章：金属的液态成型 一、充型： 1.充型概念：液态合金填充铸型的过程，简称充型。 2.充型能力：液态合金充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力。 ?充型能力不足时，会产生浇不足、冷隔、夹渣、气孔等缺陷 ?影响充型能力的主要因素 ?⑴合金的流动性—液态合金本身的流动能力 a 化学成分对流动性的影响—纯金属和共晶合金的成分的流动性好 b工艺条件对流动性的影响—浇注温度、充型能力、铸型阻力 c流动性的实验 ?⑵工艺条件：a、浇注温度一般T浇越高，液态金属的充型能力越强。 b、铸型填充条件—铸型的许热应力 c、充型压力：态金属在流动方向上所受的压力越大，充型能力越强。 d、铸件复杂程度:构复杂，流动阻力大，铸型的充填就困难 e、浇注系统的的结构浇注系统的结构越复杂，流动阻力越大，充型能力越差。 f、折算折算厚度也叫当量厚度或模数，为铸件体积与表面积之比。折算厚度大，热量散失慢，充型能力就好。铸件壁厚相同时，垂直壁比水平壁更容易充填。 ——影响铸型的热交换影响动力学的条件（充型时阻力的大小），必须在保证工艺条件下金属的流动性好充型能力才好。 二、冷却 ⑴影响凝固的方式的因素：a.合金的结晶温度范围—合金的结晶温度范围愈小，凝固区 域愈窄，愈倾向于逐层凝固。金属和共晶成分的合金是在恒温下结晶的。由表层向中心逐层推进(称为逐层凝固)方式，固体层内表面比较光滑，流动阻力小，流动性好。 b.铸件的温度梯度—在合金结晶温度范围已定的前提下，凝固区域的宽窄取决与铸 件内外层之间的温度差。若铸件内外层之间的温度差由小变大，则其对应的凝固区由宽变窄。 ⑵凝固: a.逐层凝固—充型能力强，便于防止缩孔、缩松。灰铸铁和铝硅合金等倾向于逐层凝固。 b.糊状凝固—充型能力差，难以获得结晶紧实的铸件球铁倾向于糊状凝固。 c.中间凝固— ⑶收缩:a.液态收缩从浇注温度到凝固开始温度之间的收缩。由温度下降引起。 T浇—T液用体收缩率表示 b.凝固收缩从凝固开始到凝固终止温度间的收缩。由状态改变、温度下降和相 变三部分组成。 T液—T固用体收缩率表示 ——液态收缩与凝固收缩产生的缺陷：1)缩孔 产生部位：通常在铸件上部，或最后凝固的部分,呈倒锥形，内表面粗糙。 产生条件：铸件由表及里地逐层凝固，即纯金属或共晶成分的合金易产生缩孔。 影响因素：合金的液态收缩↑，凝固收缩↑→缩孔容积↑浇注温度↑→缩孔容积↑；铸件较厚→缩孔容积↑ 2)缩松 缩松：分散在铸件某些区域内的细小孔洞，分为宏观缩松和显微缩松两种，显微缩松分布更为广泛。
金属材料成型原理 铸造部分 *液态金属的判断方法：间接法：通过固——液态、固——气态转变后的一些物理性质的变 化判断液态原子的结合状况。 直接法：通过液态金属的X射线或中子线的结构分析研究液态的原子 排列情况。 偶分布函数：距某一参考粒子r处找到另一粒子的概率 液态金属结构的主要特征：进程有序（存在很多不停游离的居于有序的原子集团），远程无 序（不具备对称性、平移性） 三种起伏：能量起伏：能量高低不同 结构起伏：结构的此消彼长 浓度起伏：浓度分布不同 充型能力：液态金属充满型腔，获得外形完整、轮廓清晰的铸件的能力。 *影响充型能力的因素：金属性质、铸型性质、浇注条件、铸件结构 螺旋图P17 流动性的测定方法：螺旋线法、真空法p17 1-16 1-17 提高充型能力的措施：正确选择合金的成分、合理的熔炼工艺“高温出炉，低温浇注” 铸件凝固方式：逐层凝固方式、体积凝固方式、中间凝固方式（取决于凝固区域的宽度）影响铸件凝固方式的因素：合金成分、铸件断面温度梯度 金属凝固过程中的传热图P26-27 液态成型：将金属液浇入铸型后，凝固后获得一定形状和性能的铸件的方法 影响铸件温度场的因素：金属性质、铸型性质、浇注条件、铸件结构 均质形核：在没有任何外来界面的均匀熔体种的形核过程。 非均质形核：在不均匀熔体中依靠外来杂质或型壁界面提供的衬底进行形核的过程。 固液界面的微观结构分为：粗糙界面：界面固相一侧的点阵位置有一半左右为固相原子所占据。这些原子散乱地随机分布在界面上，形成一个坑坑洼洼、凹凸不平的界面层。 平整界面：固液界面固相一侧表面的点阵位置几乎全部为固相原子所占据，只留下少数空位或台阶，从而形成了一个整体上平整光滑的界面结构。 相变驱动力：固液两相自由能之差△G。 凝固过程中溶质分配的平衡条件：凝固界面上溶质迁移的平衡、固相液相内部扩散的平衡热过冷：金属凝固时所需的过冷度完全由传热所提供，仅由溶体实际温度分布决定 成分过冷：由溶质再分配导致界面前方溶体成分及其凝固温度发生变化而引起的过冷度成为成分过冷。产生条件：平衡液相凝固温度大于同一点的实际温度（纯金属或共晶合 金的金属无成分过冷） 溶质再分配：从形核到结晶完毕，固液两相内部不断进行着溶质元素的重新分配的过程。平衡结晶：在结晶过程中，固液两相都能通过充分传质而使成分完全均匀并达到平衡相图对应温度的平衡成分。
. 问答题 1、吊车大钩可用铸造、锻造、切割加工等方法制造，哪一种方法制得的吊钩承载能力大？为什么？ 2、什么是合金的流动性及充形能力，决定充形能力的主要因数是什么？ 3、铸造应力产生的主要原因是什么？有何危害？消除铸造应力的方法有哪些？ 4．试讨论什么是合金的流动性及充形能力？ 5. 分别写出砂形铸造,熔模铸造的工艺流程图并分析各自的应用范围. 6.液态金属的凝固特点有那些，其和铸件的结构之间有何相联关系？ 7.什么是合金的流动性及充形能力，提高充形能力的因素有那些？ 8.熔模铸造、压力铸造与砂形铸造比较各有何特点？他们各有何应用局限性？ 9.金属材料固态塑性成形和金属材料液态成形方法相比有何特点，二者各有何适用范围？ 10. 缩孔与缩松对铸件质量有何影响？为何缩孔比缩松较容易防止？ 11. 什么是定向凝固原则？什么是同时凝固原则？各需采用什么措施来实现？上述两种凝固原则各适用于哪种场合？ 12. 手工造型、机器造型各有哪些优缺点？适用条件是什么？ 13.从铁-渗碳体相图分析，什么合金成分具有较好的流动性?为什么? 14. 铸件的缩孔和缩松是怎么形成的？可采用什么措施防止? 15. 什么是顺序凝固方式和同时凝固方式?各适用于什么金属？其铸件结构有何特点? 16. 何谓冒口，其主要作用是什么？何谓激冷物，其主要作用是什么？ 17. 何谓铸造？它有何特点？ 18. 既然提高浇注温度可提高液态合金的充型能力，但为什么又要防止浇注温度过高？ 19．金属材料的固态塑性成形为何不象液态成形那样有广泛的适应性？ 20..冷变形和热变形各有何特点？它们的应用范围如何？ 21. 提高金属材料可锻性最常用且行之有效的办法是什么？为何选择？ 22. 金属板料塑性成形过程中是否会出现加工硬化现象？为什么？ 23. 纤维组织是怎样形成的？它的存在有何利弊？ 24．许多重要的工件为什么要在锻造过程中安排有镦粗工序？ 25. 模锻时，如何合理确定分模面的位置？ 26. 模锻与自由锻有何区别？ . . 27．板料冲压有哪些特点？主要的冲压工序有哪些？ 28. 间隙对冲裁件断面质量有何影响？间隙过小会对冲裁产生什么影响？ 29. 分析冲裁模与拉深模、弯曲模的凸、凹模有何区别？ 30. 何谓超塑性？超塑性成形有何特点？ 31、落料与冲孔的主要区别是什么？体现在模具上的区别是什么？ 32、比较落料或冲孔与拉深过程凹、凸模结构及间隙Z有何不同？为什么？
第一讲固态金属材料塑性成形过程 金属固态塑性成形过程简称金属成形过程(又叫金属压力加工或锻压加工)，它是指在外力作用下，使金属材料产生预期的塑性变形，以获得所需形状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的加工方法。 金属成形过程的成形原理属质量不变的“固态成形”。任何固态材料本身都具有一定的形状和大小，固态成形就是要改变固体原来的形状和大小，获得预期要求的形状和尺寸。因此，要实现金属材料的固态成形，必须要有两个基本成形条件，即 (1)被成形的金属材料具备一定的塑性。 (2)要有外力作用于固态金属材料上。 可见，金属的固态成形受到内外两方面因素的制约。内在因素即金属本身能否进行固态形变和可形变的能力大小，外在因素即需要多大的外力。另外，外界条件(如温度等)对内外因素有相当大的影响，且成形过程中两因素也相互影响。 由上述可知，所有在外力下产生塑性变形而不破坏的材料，都有可能进行质量不变的固态变形。低、中碳钢及大多数有色金属的塑性较好，故都可进行塑性成形加工，而铸铁、铸铝合金等脆性材料，塑性很差，一般不能或不宜进行塑性成形。 一、金属固态塑性成形方法 工业中实现质量不变的金属固态成形的方式多种多样，主要的金属塑性成形方法有： (1)轧制将金属通过轧机上两个相对回转轧辊之间的空隙，进行压延变形成为型材(如钢板、圆钢、角钢、槽钢等)的加工方法，如图1a所示。 轧制生产所用坯料主要是金属锭，坯料在轧制过程中靠摩擦力得以连续通过而受压变形，结果坯料的截面减小，轧出的产品截面与孔隙形状和大小相同，长度增加。 (2)挤压是将金属置于一封闭的挤压模内，用强大的挤压力将金属从模孔中
挤出成形的方法，如图2a所示。挤压过程中金属坯料的截面依照模孔的形状减小，长度增加。挤压可以获得各种复杂截面的型材或零件。 (3)拉拔将金属坯料拉过拉拔模模孔，而使金属拔长、断面与模孔相同的加工方法。它主要生产各种细线材、薄壁管和一些特殊截面形状的型材，如图3所示。
金属材料成形原理实验报告 专业：材料成型及控制工程 班级：111班 学生姓名：金鑫 学号：5901211054 指导教师：孙晓刚 2014年4月
实验一铸造内应力的形成及测量分析 1、实验目的 1）了解坩锅炉熔炼原理及工艺过程。 2）测定应力框产生的铸造热应力。 3）分析应力框产生内应力的原因、应力对铸件质量的影响。2、实验原理 根据“T”形杆冷却过程中形成“粗杆受拉、细杆受压”的原理，设计如图2 所示的应力框。合金浇铸、冷却后，会在应力框的粗、细杆中形成不同性质的应力。将粗杆锯断，将使应力约束条件释放，致使应力杆的尺寸发生变化。测量应力杆的尺寸变化大小，根据虎克定律，便可计算出应力框中应力杆的大小。应力框尺寸如图 2 所示，采用潮模砂造型，在电阻坩锅炉中熔炼ZL101 合金，浇铸应力框。
3、实验步骤及方法 1）手工造型应力框铸型。 2）坩锅电阻炉中熔炼ZL101 合金。 3）浇铸应力框。 4）冷却后清理。 5）将中间的粗杆打两点标志，测量两点距离L0，然后将中间杆锯断，再测量两点的距离L1。 6）根据测量结果，计算杆中的铸造应力。 σ= E ε= E（L1–L0）/ L (2 N/mm) 式中： E --- 弹性模量，ZL101 为：72.4×3 102 N/mm L ---- 中间杆的长度mm
4、实验结果处理 1）画出应力框图，标出细杆和粗杆中存在的铸造应力性质（拉应力为+,压应力为-）。 2）根据测量结果、计算铸造应力。 测量结果：L0、L1、L；计算结果：σ σ= E ε= E（L1–L0）/ L 2 N/mm 式中： E --- 弹性模量，ZL101 为：72.4×3 102 N/mm L ---- 中间杆的长度mm 据第4组测量数据可得： σ=72.4×3 10（51.3-50）/300 =72.42 N/mm 3）分析应力框产生的原因和铸造应力对铸件质量的影响。（1）原因：因为铸件各部分厚薄不同，在凝固和其后的冷却过程中，冷却速度不同，造成同一时刻各部分收缩量不一致，铸件各部分彼此制约，产生的热应力，而热应力的存在使得铸件厚壁或心部受拉伸，薄壁或表层受压缩。铸件壁厚差别愈大，合金线收缩率愈高，热应力也越大，而应力框也正是在此情况下产生。 （2）影响：铸造应力和铸件的变形对铸件质量的危害很大。铸造应力是铸件在生产、存放、加工以及使用过程中产生变形和裂纹的主要原因，它降低铸件的使用性能。例如，当机件工作应力的方向与残
金属材料成型工艺大全（铸、锻、焊、轧、机加工及3D打印） 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 本期主要介绍了几种金属成型工艺，包含铸造（（1）砂型铸造（2）熔模铸造（3）压力铸造（4）低压铸造（5）离心铸造（6）金属型铸造（7）真空压铸（8）挤压铸造（9）消失模铸造（10）连续铸造）、塑性成形（（1）锻造（2）轧制（3）挤压（4）拉拔（5）冲压）、机加工、焊接、粉末冶金金属注射成型金属半固态成型3D打印。 材料成形方法是零件设计的重要内容，也是制造者们极度关心的问题，更是材料加工过程中的关键因素，今天就带大家来看看金属成形工艺。 铸造 液态金属浇注到与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的生产方法，通常称为金属液态成形或铸造。 工艺流程：液体金属→充型→凝固收缩→铸件
工艺特点： 1、可生产形状任意复杂的制件，特别是内腔形状复杂的制件。 2、适应性强，合金种类不受限制，铸件大小几乎不受限制。 3、材料来源广，废品可重熔，设备投资低。 4、废品率高、表面质量较低、劳动条件差。 铸造分类： 1F砂型铸造（sand casting）
砂型铸造：在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。工艺流程： 砂型铸造工艺流程 技术特点： 1、适合于制成形状复杂，特别是具有复杂内腔的毛坯； 2、适应性广，成本低； 3、对于某些塑性很差的材料，如铸铁等，砂型铸造是制造其零件或，毛坯的唯一的成形工艺。应用：汽车的发动机气缸体、气缸盖、曲轴等铸件 2F熔模铸造(investmentcasting)
金属薄板成形性能试验 1. 简介 成形性能是指薄板对各种冲压成形的适应能力，即薄板在指定加工过程中产生塑性变形而不失效的能力。成形性能研究的重点是成形极限的大小，也就是薄板发生破裂前能够获得的最大变形程度。 1.1 模拟成形性能指标 选择或评定金属薄板冲压成形品级时，可对模拟成形性能指标提出要求。设计或分析冲压成形工艺过程，以及设计冲压成形模具时，经常需要参考模拟成形性能指标的数据。薄板常用模拟成形性能指标有： 1、胀形性能指标：杯突值IE； 2、拉深性能指标：极限拉深比LDR或载荷极限拉深比LDR（T）； 3、扩孔（内孔外翻）性能指标：极限扩孔率（平均极限扩孔率）λ（λ）； 4、弯曲性能指标：最小相对弯曲半径R min/t； 5、“拉深+胀形”复合成形性能指标：锥杯值CCV； 6、面内变形均匀性指标：凸耳率Z e； 7、贴模（抗皱）性指标：方板对角拉伸试验皱高； 8、定形性指标：张拉弯曲回弹值。 1.2 特定成形性能指标 选择或评定金属薄板冲压成形品级、协议金属薄板的订货供货、设计或分析冲压成形工艺过程时，可对金属薄板的材料特性指标或工艺性能指标提出要求，或参考它们的数据，它们统称为特定成形性能指标： 1、塑性应变比（r值）或平均塑性应变比（r）； 2、应变硬化指数（n值）； 3、塑性应变比平面各向异性度（r?）。 1.3 局部成形极限 评定、估测金属薄板的局部成形性能，或分析解决冲压成形破裂问题时，可使用金属薄板的成形极限图或成形极限曲线。 1.4 其他 以上所列举的各种成型性能试验方法均为我国冲压生产和冶金制造行业已经使用或比较熟悉的模拟成型性能试验方法，而且也属于国际上的主流成形性能
YB/T ×××××-200× 金属材料薄板和薄带 摩擦 系数试验方法 Metallic Materials Sheet and Strip Method for Coefficient of Friction 编 制 说 明 行业标准起草小组 2011年4月
金属材料薄板和薄带 摩擦系数试验方法 编 制 说 明 一、 任务来源 根据国家工业与信息化部2010年第一批行业标准修订项目计划，《金属材料薄板和薄带 摩擦系数试验方法》行业标准由武汉钢铁（集团）公司联合华中科技大学和冶金工业标准研究院共同起草。 二、 起草过程和征求意见情况 摩擦广泛存在于实际生产与生活中，是固体力学的研究重点之一。当两相互接触的物体之间有相对运动或相对运动趋势时，会在接触表面上产生阻碍相对运动的机械作用力，即为摩擦力，而相互摩擦的两物体称为摩擦副。按摩擦副的运动状态，摩擦可分为静摩擦和动摩擦，前者是指相互接触的两物体间有相对运动趋势并处于静止临界状态时的摩擦，后者是相互接触的两物体越过静止临界状态而发生相对运动时的摩擦。 摩擦系数则是指两接触表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力比值，摩擦系数通常和接触表面的粗糙度有关，而和接触面积的大小无关。依据运动的性质，可分为静摩擦系数和动摩擦系数。两接触表面在相对移动开始时的最大阻力为静摩擦力，与法向力的比值即为静摩擦系数。两接触表面以一定速度相对移动时的阻力，与法向力的比值即为动摩擦系数。需要强调的是，摩擦系数是与一组摩擦副相对应的，与组成摩擦副的两接触物体的材质和粗糙度相关，单纯讲某种材料的摩擦系数是没有意义的。 多数学者认为摩擦力的本质是由物体接触面上的分子间内聚力引起的。然而事实上，对于两个相互接触的物体来讲，只有在表面间的微观凸起才相互接触，而大多数地方是不接触的，因此实际接触面积远小于表观接触面积(即我们所测定的试样面积) 。摩擦阻力与实际接触面积成正比( 不是与表观接触面积成正比)，一般实际接触面积又与表面上的正压力成正比，因此摩擦力与正压力成正比。不同材料间接触面上分子间的内聚引力不同，这将影响到物体间的摩擦力，因此不同材料间的摩擦系数也就不同。 摩擦在大部分场合都是起到负面作用，会造成产品和零件磨损，进而导致表面损坏、材料损耗和零件失效，不仅会消耗能源和花费材料、降低设备运转效率，而且会加速设备报废、导致部件更换频繁，造成极大的经济损失。在金属板料成形领域，摩擦条件也是影响板料成形性能的重要参数之一。在成形过程中，金属板料同模具共同组成了摩擦副，两者之间的摩擦状态会直接影响零件的成形极限、回弹和表面质量，过大的摩擦会导致板料在成形过
材料成型试题及答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
材料成型复习题（样卷） 一、名词解释 1落料和冲孔：落料和冲孔又称冲裁，是使坯料按封闭轮廓分离。落料是被分离的部分为所需要的工件，而留下的周边是废料；冲孔则相反。 2 焊接：将分离的金属用局部加热或加压，或两者兼而使用等手段，借助于金属内部原子的 结合和扩散作用牢固的连接起来，形成永久性接头的过程。 3顺序凝固：是采用各种措施保证铸件结构各部分，从远离冒口的部分到冒口之间建立一个 逐渐递增的温度梯度，实现由远离冒口的部分最先凝固，在向冒 口方向顺序凝固，使缩孔移至冒口中，切除冒口即可获得合格零 件的铸造工艺同时凝固：是指采取一些工艺措施，使铸件个部分 温差很小，几乎同时进行凝固获得合格零件的铸造工艺。 4．缩孔、缩松：液态金属在凝固过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在铸件最后凝固部位出现大而集中的孔洞，这种孔洞称为缩孔， 而细小而分散的孔洞称为分散性缩孔，简称缩松。 5.直流正接：将焊件接电焊机的正极，焊条接其负极；用于较厚或高熔点金属的焊接。 6 自由锻造：利用冲击力或压力使金属材料在上下两个砧铁之间或锤头与砧铁 之间产生变形，从而获得所需形状、尺寸和力学性能的锻件的成 形过程。
7模型锻造：它包括模锻和镦锻，它是将加热或不加热的坯料置于锻模模膛内，然后施加冲击力或压力使坯料发生塑性变形而获得锻件的锻 造成型过程。 8.金属焊接性：金属在一定条件下，获得优质焊接接头的难易程度，即金属材 料对焊接加工的适应性。 9，粉末冶金：是用金属粉末做原料，经压制后烧结而制造各种零件和产品的方法。 10钎焊：利用熔点比钎焊金属低的钎料作填充金属，适当加热后，钎料熔化将处于固态的焊件连接起来的一种方法。 11直流反接：将焊件接电焊机的负极，焊条接其正极；用于轻薄或低熔点金属的焊接。 二、判断题（全是正确的说法） 1、铸件中可能存在的气孔有侵入气孔、析出气孔、反应气孔三种。 2、金属粉末的基本性能包括成分、粒径分布、颗粒形状和大小以及技术特征等。 3、砂型铸造常用的机器造型方法有震实造型、微震实造型、高压造型、抛砂造型等。 4、影响金属焊接的主要因素有温度、压力。 5、粉末压制生产技术流程为粉末制取、配混、压制成形、烧结、其他处理加工。 6、影响液态金属充型能力的因素有金属流动性、铸型性质、浇注条件、铸件结构四个方面。
第一章金属材料的塑性成形 1.1 概述 金属材料的塑性成形又称金属压力加工，它是指在外力作用下，使金属材料产生预期的塑性变形，以获得所需形状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的加工方法。 金属材料固态成形的基本条件：一是成形的金属必须具备可塑性；二是外力的作用。 一、金属塑性成形的方法： （1）轧制将金属材料通过轧机上两上相对回转轧辊之间的空隙，进行压延变形成为型材的加工方法。如图所示：压机开坯、轧板、轧圆钢等。 图1.1 轧制 （2）挤压将金属置于一封闭的挤压模内，用强大的挤压力将金属从模孔中挤出成形的方法。 图1.2 挤压 （3）拉拔将金属坯料拉过拉拔模模孔，而使金属拔长、其断面与模孔相同的加工方法。 图1.3 拉拔 （4）自由锻造将加热后的金属坯料置于上下砧铁之间受冲击力或压力而变形的加工方法。 图1.4 自由锻造
（5）模型锻造（模锻）将加热后的金属坯料置于具有一定形状的锻造模具模膛内，金属毛坯受冲击力或压力的作用而变形的加工方法。 图1.5 模锻 （6）板料冲压金属板料在冲压模之间受压产生分离或变形而形成产品的加工方法。 图1.6 板料冲压 按金属固态成形时的温度，其成形过程分为两大类： （1）冷变形过程金属在塑性变形时的温度低于该金属的再结晶温度。 冷变形的特征——金属变形后产生加工硬化。 （2）热变形过程金属在塑性变形时的温度高于该金属的再结晶温度。 热变形的特征——金属变形后会再结晶，塑性好，消除内部缺陷，产生纤维组织。 金属塑性加工的特点： （1）材料利用率高 （2）生产效率高 （3）产品质量高，性能好，缺陷少。 （4）加工精度和成形极限有限。 （5）模具、设备费用高。 利用金属固态塑性成形过程可获得强度高、性能好的产品，生产率高、材料消耗少。但该方法投资大，能耗大，成形件的形状和大小受到一定限制。 二、金属塑性成形过程的理论基础 1、金属塑性变形的能力 金属塑性变形的实质——金属塑性变形是金属晶体每个晶粒内部的变形（晶内变形）和晶粒间的相对移动、晶粒的转动（晶界变形）的综合结果。 金属塑性变形的能力又称为金属的可锻性，它指金属材料在塑性成形加工时获得毛坯或零件的难易程度。 可锻性用金属的塑性指标（延伸系数δ和断面减缩率Ψ）和变形抗力来综合衡量。 影响金属塑性的因素： （1）金属本身的性质——纯金属塑性优于合金；铁、铝、铜、镍、金、银塑性好；金属内部为单相组织塑性好；晶粒均匀细小塑性好。 （2）变形的加工条件 1）变形温度↑，塑性↑； 2）变形速度的影响； 3）压状态为三向压应力时塑性最好。
I C S77.040.10 H22 中华人民共和国国家标准 G B/T38806 2020 金属材料薄板和薄带 弯折性能试验方法 M e t a l l i cm a t e r i a l s S h e e t a n d s t r i p T e s tm e t h o d f o r b e n d i n g a n d f o l d i n gp r o p e r t i e s 2020-06-02发布2020-12-01实施 国家市场监督管理总局
目 次 前言Ⅲ 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 术语和定义1 4 符号和说明1 5 试验原理2 6 试样3 7 模具3 8 试验机4 9 试验程序5 10 试验结果评定6 11 试验报告6 附录A (规范性附录) 测定极限弯曲角度θm a x 的方法8
前言 本标准按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本标准由中国钢铁工业协会提出三 本标准由全国钢标准化技术委员会(S A C/T C183)归口三 本标准起草单位:宝山钢铁股份有限公司二深圳万测试验设备有限公司二国家钢铁及制品质量监督检验中心二冶金工业信息标准研究院三 本标准主要起草人:方健二张建伟二董莉二黄星二朱兴江二侯慧宁三
金属材料薄板和薄带 弯折性能试验方法 1范围 本标准规定了金属薄板和薄带弯折性能试验方法的术语和定义二原理二试样二模具二试验机二试验程序二试验结果评定和试验报告三 本标准适用于厚度0.30mm~4.00mm的金属薄板和薄带的弯折性能试验三 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的三凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件三凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件三 G B/T15825.2金属薄板成形性能与试验方法第2部分:通用试验规程 G B/T15825.5金属薄板成形性能与试验方法第5部分:弯曲试验 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件三 3.1 弯曲失效b e n d i n g f a i l u r e 板材变形区外侧表面产生裂纹或显著凹陷三 3.2 弯折性能b e n d i n g a n d f o l d i n gp r o p e r t i e s 反映金属板材在三点弯曲加载条件下的冷加工塑性三 注1:弯折性能包括最小弯曲半径与极限弯曲角度两种指标三 注2:通常情况下,把小于180?弯曲失效的试验称为弯曲试验,测量板材的极限弯曲角度,把180?U形弯折称为弯折试验,测量板材的最小弯曲半径三 4符号和说明 本标准使用的符号和说明见表1三 表1符号和说明 符号说明单位 c试验前支辊中心轴所在水平面与弯曲压头中心轴所在水平面的间距mm f压头的移动位移mm L支辊间距mm p试验后支辊中心轴所在垂直面与弯曲压头中心轴所在垂直面的间距mm
材料成型复习题（样卷） 一、名词解释 1落料和冲：落料和冲又称冲裁，是使坯料按封闭轮廓分离。落料是被分离的部分为所需要的工件，而留下的边是废料；冲则相反。 2 焊接：将分离的金属用局部加热或加压，或两者兼而使用等手段，借助于金属部原子的 结合和扩散作用牢固的连接起来，形成永久性接头的过程。 3顺序凝固：是采用各种措施保证铸件结构各部分，从远离冒口的部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度，实现由远离冒口的部分最先凝固，在向冒口向顺序凝固， 使缩移至冒口中，切除冒口即可获得合格零件的铸造工艺同时凝固：是指采取 一些工艺措施，使铸件个部分温差很小，几乎同时进行凝固获得合格零件的铸 造工艺。 4．缩、缩松：液态金属在凝固过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在铸件最后凝固部位出现大而集中的洞，这种洞称为缩，而细小而分散的洞称为分散性缩， 简称缩松。 5.直流正接：将焊件接电焊机的正极，焊条接其负极；用于较厚或高熔点金属的焊接。 6 自由锻造：利用冲击力或压力使金属材料在上下两个砧铁之间或锤头与砧铁之间产生变 形，从而获得所需形状、尺寸和力学性能的锻件的成形过程。 7模型锻造：它包括模锻和镦锻，它是将加热或不加热的坯料置于锻模模膛，然后施加冲击力或压力使坯料发生塑性变形而获得锻件的锻造成型过程。 8.金属焊接性：金属在一定条件下，获得优质焊接接头的难易程度，即金属材料对焊接加工 的适应性。 9，粉末冶金：是用金属粉末做原料，经压制后烧结而制造各种零件和产品的法。 10钎焊：利用熔点比钎焊金属低的钎料作填充金属，适当加热后，钎料熔化将处于固态的焊件连接起来的一种法。 11直流反接：将焊件接电焊机的负极，焊条接其正极；用于轻薄或低熔点金属的焊接。 二、判断题（全是正确的说法） 1、铸件中可能存在的气有侵入气、析出气、反应气三种。 2、金属粉末的基本性能包括成分、粒径分布、颗粒形状和大小以及技术特征等。 3、砂型铸造常用的机器造型法有震实造型、微震实造型、高压造型、抛砂造型等。 4、影响金属焊接的主要因素有温度、压力。 5、粉末压制生产技术流程为粉末制取、配混、压制成形、烧结、其他处理加工。 6、影响液态金属充型能力的因素有金属流动性、铸型性质、浇注条件、铸件结构四个面。 7、金属材料的可锻性常用金属的塑性指标和变形抗力来综合衡量。 8、熔化焊接用焊条通常由焊芯和药皮组成，其中焊芯的主要作用为作为电源的一个电极， 传导电流，产生电弧、熔化后作为填充材料，与母材一起构成焊缝金属等。 9、金属塑性变形的基本规律是体积不变定律和最小阻力定律。 10、一般砂型铸造技术的浇注系统结构主要由浇口杯，直浇道，横浇道，浇道组成。 11、硬质合金是将一些难熔的金属碳化物和金属黏结剂粉末混合，压制成形，并经烧结而 形成的一类粉末压制品 12、液态金属浇入铸型后，从浇注温度冷却到室温都经历液态收缩，固2 / 8 态收缩、凝固
1.1材料加工成形方法：液态金属铸造成形、金属材料塑性成形(锻)、金属材料焊接成形。 1.2.a.轧制:金属坯料在两个回转轧辊之间受压变形而形成各种产品的成形工艺 b.挤压:金属坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形的成形工艺 c.拉拔：将金属坯料拉过拉拔模的模孔而变形的成形工艺 d.锻压：金属坯料在上下砥铁间受冲击力或压力而变形的成形工艺称为自由锻。在具有一定形状的锻模模膛内受冲击力或压力而变形的成形工艺称为模锻。在冲模之间受压产生分离或变形的成形工艺称为冲压。 1.3. 铸造的实质就是液态金属逐步冷却凝固而成形 1.4. 利用金属在外力作用下所产生的塑性变形来获得具有一定形状、尺寸和力学性能的原材料、毛坯或零件的成形工艺，称为金属塑性成形（也称为压力加工）工艺 1.5.焊接成形的实质：就是通过加热或加压（或两者并用）使材料两个分离表面的原子达到晶格距离，借助原子的结合与扩散而获得不可拆接头的工艺方法。 2.1高炉冶炼的主要产品是生铁，副产品是炉渣、煤气和一定量的炉尘（瓦斯灰）。 高炉炼铁的原料：1矿石（生矿，熟矿）；2焦炭，煤粉；3溶剂（石灰石，硅石等） 铁矿粉造块目前主要有两种方法：烧结法和球团法。 2.2基本过程是燃料在炉缸风口前燃烧形成高温还原煤气，煤气不停地向上运动，与不断下降地炉料相互作用，其温度、数量和化学成分逐渐发生变化，然后从炉顶逸出炉外。炉料在不断下降过程中，由于受到高温还原煤气的加热和化学作用，其物理形态和化学形态逐渐发生变化，最后在炉缸里形成液态渣铁，从渣铁口排出炉外。 2.3炼钢设备：电炉，氧化性转炉。 炼钢:就是通过冶炼降低生铁中的碳和去除有害杂质，再根据对钢性能的要求加入适量的合金元素，使之具有性能优良的钢。 炼钢过程：通过供氧，造渣、加合金、搅拌、升温等手段完成炼钢基本任务 炼钢的基本任务：四脱（c.o.p.s ）；二去（去气，非金属夹杂）；二调整（温度，成分） 原料：金属料（铁水、废钢、生铁和铁合金） 非金属料(造渣材料<石灰、萤石和白云石>和氧化剂<氧气、铁矿石、氧化铁皮>) 冶炼工艺，有单渣法、双渣法. 单渣法冶炼周期由装料、吹炼和出钢. 2.4热带钢连轧机的工艺过程 （a ） 原料（b ）板坯加热（c ）粗轧（d ）精轧（e ）热轧带钢冷却（f ）卷取（g ）平整 冷轧的主要特点。 冷轧薄板带钢生产工艺流程： 热轧带钢原料—酸洗—冷轧—退火—平整—剪切—检查分类—包装—入库。 2.5金属经过塑性加工成形、具有一定断面形状和尺寸的实心直条称为型材。 型材轧制工艺: 热轧无缝钢管生产工艺流程 1管坯准备，2定心，3管坯加热，4管坯穿孔，5毛管的轧制，6钢管均整、定径和减径，7钢管的冷却和精整 焊管生产的基本工序为坯料准备→成型→焊接→精整→检验→包装入库。 4.1材料塑性变形 包括晶内变形和晶间变形。通过各种位错运动而实现的晶内一部分相对于另一部分的剪切运动，这就是 晶内变形。剪切运动有不同的机理，其中最基本的形式是：滑移、孪生、形变带和扭折带。在 r T T 5.0
材料成型复习题（样卷）一、名词解释 1落料和冲孔：落料和冲孔又称冲裁，是使坯料按封闭轮廓分离。落料是被分离的部分为所需要的工件，而留下的周边是废料；冲孔则相反。 2焊接：将分离的金属用局部加热或加压，或两者兼而使用等手段，借助于金属内部原子的 结合和扩散作用牢固的连接起来，形成永久性接头的过程。 3顺序凝固：是采用各种措施保证铸件结构各部分，从远离冒口的部分到冒口之间建立一个 逐渐递增的温度梯度，实现由远离冒口的部分最先凝固，在向冒口方 向顺序凝固，使缩孔移至冒口中，切除冒口即可获得合格零件的铸造 工艺同时凝固：是指采取一些工艺措施，使铸件个部分温差很小，几 乎同时进行凝固获得合格零件的铸造工艺。 4．缩孔、缩松：液态金属在凝固过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在铸件最后凝固部位出现大而集中的孔洞，这种孔洞称为缩孔，而细小而分 散的孔洞称为分散性缩孔，简称缩松。 5.直流正接：将焊件接电焊机的正极，焊条接其负极；用于较厚或高熔点金属的焊接。 6自由锻造：利用冲击力或压力使金属材料在上下两个砧铁之间或锤头与砧铁之间产生变形，从而获得所需形状、尺寸和力学性能的锻件的成形过程。 7模型锻造：它包括模锻和镦锻，它是将加热或不加热的坯料置于锻模模膛内，然后施加冲击力或压力使坯料发生塑性变形而获得锻件的锻造成型过程。 8.金属焊接性：金属在一定条件下，获得优质焊接接头的难易程度，即金属材料对
焊接加工的适应性。 9，粉末冶金：是用金属粉末做原料，经压制后烧结而制造各种零件和产品的方法。10钎焊：利用熔点比钎焊金属低的钎料作填充金属，适当加热后，钎料熔化将处于固态的焊件连接起来的一种方法。 11直流反接：将焊件接电焊机的负极，焊条接其正极；用于轻薄或低熔点金属的焊接。 二、判断题（全是正确的说法） 1、铸件中可能存在的气孔有侵入气孔、析出气孔、反应气孔三种。 2、金属粉末的基本性能包括成分、粒径分布、颗粒形状和大小以及技术特征等。 3、砂型铸造常用的机器造型方法有震实造型、微震实造型、高压造型、抛砂造型等。 4、影响金属焊接的主要因素有温度、压力。 5、粉末压制生产技术流程为粉末制取、配混、压制成形、烧结、其他处理加工。 6、影响液态金属充型能力的因素有金属流动性、铸型性质、浇注条件、铸件结构四个方面。 7、金属材料的可锻性常用金属的塑性指标和变形抗力来综合衡量。 8、熔化焊接用焊条通常由焊芯和药皮组成，其中焊芯的主要作用为作为电源的一个 电极，传导电流，产生电弧、熔化后作为填充材料，与母材一起构成焊缝金属等。 9、金属塑性变形的基本规律是体积不变定律和最小阻力定律。 10、一般砂型铸造技术的浇注系统结构主要由浇口杯，直浇道，横浇道，内浇道组成。 11、硬质合金是将一些难熔的金属碳化物和金属黏结剂粉末混合，压制成形，并经 烧结而形成的一类粉末压制品 12、液态金属浇入铸型后，从浇注温度冷却到室温都经历液态收缩，固2/8态收缩、 凝固收缩三个互相关联的收缩阶段。