材(cai)(cai)料(liao)的(de)工(gong)(gong)藝是(shi)指(zhi)利用生產(加工(gong)(gong))工(gong)(gong)具(ju)對各種原(yuan)材(cai)(cai)料(liao)、半成品進(jin)行加工(gong)(gong)或處理,最后使之成為產品的(de)方法(fa)。工(gong)(gong)藝是(shi)人(ren)類在漫長的(de)生產勞動中積累起來并經(jing)過總結(jie)和驗證的(de)操作技(ji)術經(jing)驗。
工(gong)藝是一(yi)種(zhong)經歷一(yi)系列的(de)過(guo)(guo)(guo)程,并在(zai)這一(yi)系列過(guo)(guo)(guo)程中,完成(cheng)從始態(原料)到(dao)終態(成(cheng)品)的(de)變化(hua)(hua)。即利用工(gong)具改變原材料和半成(cheng)品的(de)化(hua)(hua)學及物理構成(cheng),如形狀(zhuang)大小、成(cheng)分(fen)(fen)、性質或(huo)表面狀(zhuang)況,使其變成(cheng)預期(qi)產品的(de)過(guo)(guo)(guo)程。如機(ji)械制造過(guo)(guo)(guo)程中的(de)鑄造、鍛壓、機(ji)加工(gong)、熱處理、焊接等過(guo)(guo)(guo)程。工(gong)藝過(guo)(guo)(guo)程是勞(lao)動過(guo)(guo)(guo)程的(de)主要組成(cheng)部分(fen)(fen)。
材(cai)料(liao)(liao)的工藝(yi)目的在于用最(zui)經濟的工藝(yi)手段來滿足產品的要(yao)求,這(zhe)些要(yao)求包括材(cai)料(liao)(liao)內(nei)部的成(cheng)分、結構和(he)組織(可以并稱(cheng)為結構),以及外部形狀-尺(chi)寸及表(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)。依(yi)據這(zhe)個(ge)目的,做如下幾點說明。
1. 工藝的分類-生(sheng)產工藝及加工工藝
利用(yong)生產(加工(gong))工(gong)具對各(ge)種原(yuan)材料(liao)、半成品(pin)進行加工(gong)或處理,最后使之成為產品(pin),這里的產品(pin)一般可以(yi)分(fen)為原(yuan)材料(liao)和器件兩大(da)類。
材料(liao)生(sheng)產廠的(de)(de)產品為(wei)原(yuan)材料(liao),以金(jin)屬材料(liao)為(wei)例,冶金(jin)工廠生(sheng)產的(de)(de)產品是各種(zhong)金(jin)屬材料(liao)的(de)(de)棒、板、管、絲(si)等。因(yin)此,原(yuan)材料(liao)的(de)(de)生(sheng)產依據是生(sheng)產工藝。
材料(liao)加(jia)工(gong)(gong)(gong)廠的產(chan)品(pin)(pin)為(wei)器(qi)皿(min)(min)和構(gou)件(jian)等,它是以冶金工(gong)(gong)(gong)廠的產(chan)品(pin)(pin)為(wei)原(yuan)材料(liao),經過一系列加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝過程將(jiang)其加(jia)工(gong)(gong)(gong)成各種器(qi)皿(min)(min)和構(gou)件(jian),將(jiang)原(yuan)材料(liao)或(huo)半成品(pin)(pin)加(jia)工(gong)(gong)(gong)成器(qi)皿(min)(min)和構(gou)件(jian)的依據是加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝。
生產(chan)工藝(yi)(yi)和(he)(he)加工工藝(yi)(yi)兩者(zhe)是有區別(bie)的(de)。各類材(cai)料(liao)生產(chan)工藝(yi)(yi)的(de)共性-原料(liao)經過(guo)(guo)物理和(he)(he)化(hua)學變(bian)(bian)化(hua)而生產(chan)出原材(cai)料(liao),如金屬(shu)材(cai)料(liao)、無(wu)機(ji)非金屬(shu)材(cai)料(liao)和(he)(he)高分子材(cai)料(liao)等。材(cai)料(liao)加工是通過(guo)(guo)控(kong)制材(cai)料(liao)的(de)外部(bu)形狀(zhuang)和(he)(he)結構的(de)一系列工藝(yi)(yi)過(guo)(guo)程,使(shi)材(cai)料(liao)變(bian)(bian)成(cheng)(cheng)所需(xu)的(de)零部(bu)件,或進一步加工或組裝成(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)品。
一般(ban)來說,原材(cai)(cai)料生產廠大多為大型、連續化生產的(de)聯合企業(ye),而材(cai)(cai)料加工廠則是規模相(xiang)對較小的(de)、可斷續加工制造的(de)小型加工企業(ye)。
2. 生產及加工(gong)的標(biao)準
無論是(shi)(shi)材(cai)料生(sheng)產廠還(huan)是(shi)(shi)材(cai)料加(jia)工廠,在生(sheng)產和(he)(he)(he)加(jia)工過程中都必須依據和(he)(he)(he)遵循一定(ding)的(de)工業(ye)(ye)(ye)標準進行(xing)生(sheng)產和(he)(he)(he)加(jia)工,以(yi)保證產品的(de)質(zhi)量(liang)和(he)(he)(he)質(zhi)量(liang)的(de)穩定(ding)。工業(ye)(ye)(ye)標準的(de)內容反映了制定(ding)標準時的(de)工業(ye)(ye)(ye)水平以(yi)及(ji)制定(ding)人的(de)認識水平。
在執(zhi)行工(gong)(gong)業(ye)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)標準(zhun)(zhun)時(shi),必須“寬(kuan)(kuan)”、“嚴(yan)”適(shi)度(du),不(bu)必要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)“過嚴(yan)”標準(zhun)(zhun)將會造成不(bu)必要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)浪費;而不(bu)適(shi)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)“從(cong)寬(kuan)(kuan)”將造成用戶(hu)(hu)無(wu)法使用,同樣(yang)也會導致浪費。工(gong)(gong)業(ye)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)標準(zhun)(zhun)“從(cong)嚴(yan)”和(he)“從(cong)寬(kuan)(kuan)”對用戶(hu)(hu)都是不(bu)利的(de)(de)(de)(de)(de),選用材料時(shi)一方(fang)面要(yao)從(cong)理論(lun)和(he)實驗兩方(fang)面去“吃(chi)透”工(gong)(gong)業(ye)標準(zhun)(zhun)中的(de)(de)(de)(de)(de)規定,理解后執(zhi)行,這樣(yang)可以提高執(zhi)行時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)覺性;另(ling)一方(fang)面,要(yao)加強國際(ji)交流,注意國際(ji)標準(zhun)(zhun)動向(xiang),使標準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)修訂(ding)不(bu)要(yao)過于滯后。在此基礎(chu)上(shang),持續、慎重地完善(shan)工(gong)(gong)業(ye)標準(zhun)(zhun)。
3. 經濟性
材料的(de)(de)使用(yong)者(zhe)希望(wang)(wang)能得到“物(wu)美價(jia)廉”的(de)(de)材料;材料的(de)(de)生產者(zhe)希望(wang)(wang)自己的(de)(de)材料能“優(you)質優(you)價(jia)”,這(zhe)分別是(shi)材料使用(yong)者(zhe)和供應者(zhe)各自傾向性的(de)(de)愿望(wang)(wang)。如果真能使上述愿望(wang)(wang)得以實現,這(zhe)無疑對雙方都有經(jing)濟(ji)效益(yi),也就是(shi)人們(men)常說的(de)(de)“雙贏(ying)”關系,而且對整個社(she)會也有益(yi)。
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銹鋼焊接鋼管,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。