半岛·体育(综合)官方APP下载金属加工工艺范例6篇化工设备所用的金属材料的性能必须是可以承受一定温度或者是强酸强碱或者是一定压力的金属材料。对材料的抗酸碱能力要求比较大，所以金属材料的制备工艺除了平时所用金属材料的加工工艺之外还有属于特种金属材料的加工工艺。在我国化工设施常用的主体金属材料的都必须是特殊的能承受一定环境变化的金属材料。金属材料的加工工艺包括一般的变形加工、切削加工、磨削加工、热处理以及表面处理等等加工工艺。

　　塑性成形：所谓塑性成形就是指在一定的温度下使用一个模具在一定的应力下使金属发生塑性形变。塑性成形一般又分为锻造、轧制、挤压、冲击挤压等。

　　锻造：锻造是最为古老的一种加工方式，指的就是在冷加工或者高温作业的条件下以一种捶打和挤压的方式把金属锻造成形，这也是最为直接的一种加工工艺之一[1]。

　　扎制： 指的就是先经过预制一定形状的模型之后高温金属坯段通过几个连续的圆柱型辊子，辊子把金属扎入前预制的型模中，从而得到预设的造型。

　　挤压：即用于连续加工的，同时具备一样的横截面形状的金属造型的工艺，其一方面能够在高温条件下作业，另一方面还能够进行冷加工。

　　冲击挤压：主要用于加工无烟囱锥度要求获得一定规格的零部件。其具有一定的优势，对不同壁厚的零部件均适用，其生产成本相对偏低，非常迅速高效。

　　固体成型加工：所谓的固体成型加工就是支原料在常温的条件下将金属条加工成一些具有固定形态的物体。其成本投入相对低廉。主要可以分为旋压、弯曲、冲压成型、冲孔、冲切。

　　旋压：旋压指的是在实际生产过程中为了形成常见的圆形的零部件。在车床上对其进行一定的旋转切割得到固定形状的部件。

　　冲切：其大体上与冲孔工艺类似，不同之处是冲孔利用的是冲下的部分，而冲切利用的是冲切之后剩余下的部分[2]。

　　压力加工，不言而喻，就是利用外在压力对金属产生一定的塑性形变来得到所需的与满足机械性能要求的零部件或毛坯。其涉及到的方式包括拉拔、挤压、轧制、冲压、锻造。

　　其中，锻造又分为自由锻以及模锻。锻造是一种古老的加工方式就是利用锻锤的往复冲击力或者是压力机的压力来改变毛坯的形状尺寸，获得我们所需要的形状以及尺寸要求。

　　自由锻：即通过压力或冲击力等作用使金属在2个抵铁间变形， 利用这种变形来得到我们所需要的尺寸的锻件。一般情况下把自由锻分为手工锻造和机械锻造两种。这种锻造方法比较简单，运用的比较广泛。

　　模锻：很显然模锻就是利用模具来进行锻造。其分类可以分为锤上模锻、胎膜锻、 压力机上模锻。一般就分为这几种锻造方式，不同的锻造方式有各自的有点同时也有自己的缺点[3]。

　　板料冲压：通常情况下，即通过冲模方式使板料变形或分离。而这种方法大多是在冷态下进行，所以这种方法也可以叫做冷冲压。相对而言也有热冲压，也就是在板料超过8-10mm时，才会采用热冲压技术。该技术具有的主要特点为：能够生产获得形状较为繁琐的零部件，同时产生偏少的废料。通过该方式制备出的产品，其表面粗糙度相对偏低，并且其精度相对偏高。通过该方法可以得到刚度与强度相对偏高、消耗材料相对偏少、质量相对偏低的零件。同时，所需要的费用相对偏低，非常适合在大批量生产中应用。

　　2.4切削加工：生产精度要求较高的零件一般通过该种方式进行，主要是通过机床来切削金属[4]。一般来说，机床主要有铣床、车床等诸多类型。

　　对于车床来说，其往往用来加工回转体的端面与不同类型的回转表面。对于铣床来说，其能够加工垂直面、水平面等。对于钻床来说，其能够通过钻头来得到精度相对较低的孔，同时还能够利用钻来完成扩孔―铰孔，通过夹具还能够获得位置精度相对较高的孔系。对于镗床来说，其基本上用来制备精度要求相对偏高、相对偏大的孔，尤其对处于不同地方，位置与孔距等要求相对较高的孔系较为适用。所谓电火花加工，即主要通过电火花放电过程中形成的腐蚀作用来加工材料[5]。电火花线切割机床加工主要是基于前者而形成的一种方法，这种方法不需要提前生产专用工具电极，主要是通过通用电极来发挥其功能。

　　即通过磨料将材料去除的一种方式。一般情况下，根据工具类型对其加以划分，主要将其分成2种类型；也就是使用自由与固定磨粒加工。通常情况下，按照表面生成方法、加工对象的差异进行分类，砂轮磨削主要划分成内圆、外圆、平面、成型磨削方法。对旋转表面根据工件夹紧与驱动方式进行分类，主要包括无心和定心磨削两种类型。根据砂轮进给方式的不同进行分类，主要包括切入和纵向进给磨削两种类型。根据磨削行程的不同对其进行分类，主要将其划分成定程磨和通磨两种类型。根据砂轮表面工作方式对其进行分类，主要将其划分成周边-端面、周边磨削两种[6]。根据磨削区具体状况进行分类，主要将其划分成以下2种：

　　2.5.1恒压力磨削 即将切入压力控制为定值的磨削方法，也就是控制砂轮对工件的压力的加工方法，比若说砂轮架就属于该种方法的范畴。

　　2.5.2定进给磨削 即控制切入进速度为恒值的磨削。工作过程中，砂轮以某个既定的进给率与磨削表面呈90°角进行切入进给，当前业界普遍应用的磨床基本上通过该方法进行。

　　这属于使金属材料永久性连接的技术。归根结底，焊接即通过加压或者加热等方式，利用金属原子的扩散和结合作用，最终使原本相互分离的金属材料紧密结合在一起。根据过程特点对其进行分类，主要将其分为3种类型，也就是钎焊、压力焊、熔化焊。

　　所谓熔化焊，还叫做自身焊，也就是利用加热的方式来熔化被焊金属而使其连在一起。所谓压力焊，即在加热的基础上进行加压，通过这种方式使被焊金属彼此相连。所谓焊料焊，即经由加热的方式来将焊接材料熔化，然后使被焊金属彼此连接。对于熔化焊来说，其中使用最广泛的当属电弧焊。此外，业界使用较为普及的还有：电渣焊、等离子弧焊接、线]。埋弧自动焊主要具有以下几方面基本特征：具有相对较高的生产率、质量相对较高同时非常稳定、改善工作条件、节约金属材料等。然而，其还存在一定的不足，即工艺准备较为繁琐，相关设备成本非常昂贵等，只是在大规模加工圆筒形工件的纵、环焊缝和长直线气体保护焊

　　氩弧焊的保护气体为Ar，Ar属于惰性气体，其能够保护熔化金属与电极免于空气的负面影响。在高温条件下，Ar不会与焊接的金属材料发生化学反应，同时其在金属中不会溶解，鉴于这一个方面的原因，氩弧焊具有相对较高的质量。二氧化碳气体保护焊，顾名思义，这种电弧焊主要是以CO2作为保护气体。其主要是是将焊丝当作电极，通过其与焊件两者间形成的电弧来将两者熔化，通过自动或半自动的方法完成焊接。其主要具有以下几方面优点：第一，所需要的费用相对较低，能够通过价格相对较低同时非常容易得到的二氧化碳来将焊剂取代，其所需的成本只是手弧焊与埋弧自动焊的百分之四十；第二，具有相对较高的生产效率，同时具有相对较好的质量与操作性。其同样存在一定的不足之处：二氧化碳的氧化作用导致溶滴飞溅现象相对明显，正是由于这一个方面的原因，所以焊缝的光滑程度相对较低，同时焊接过程中产生相对较大的烟雾，并且弧光非常强烈，要是不注意，则非常易于形成气孔[10]。

　　特点 （1）焊料熔化：使用焊料焊接法的过程中，仅仅熔化焊料，被焊金属则保持在固态水平，因此不会对材料性能产生相对严重的干扰（2）焊件和焊料两者的成分不一样，从而产生了接头（3）金属的连接能够连接异质金属。

　　特点（1）处于真空密闭环境中，这样金属就非常不容易被氧化。（2）能够准确控制温度，同时能够非常均匀的加热焊件。（3）在金属一烤瓷基底桥的焊接中较为普及。

　　有的物质原子中的粒子受到电或光的作用，使原子能级由低向高转变，与此同时，辐射出方向、频率、相位都一样的光，其主要特点是光束方向性好、能量高度集中、颜色单纯。

　　主要特点：（1）焊接过程非常快，所用的时间非常短（2）没有电磁影响，能够在大气中实现，非常便于操作（3）具有相对较高的准确性，不需要对被焊金属实施包埋固定，不会出现变形现象（4）污染小、无噪声（5）热作用范围相对较小，热量集中、加热范围较小、冷却与受热非常迅速，不会对焊件产生严重的影响。

　　主要特点：（1）该种方法为电阻焊接法。（2）其热源是电流经过焊件过程中形成的电阻热，利用其对焊件进行加热，使其熔化，从而完成整个焊接过程。

　　即在某个条件下，提供一定的加热和与冷却给金属材料，通过这种方法使其得到一定的化学或机械性能。金属零件实施一定的热处理，这样做旨在实现：使其耐磨性、强度提高，并使其硬度减小，为将加工时形成的内应力消除提供有力条件，使其表面耐蚀、耐磨性增加。

　　退火：加热工件至稍微超过临界温度，保温一段时间，接着使其缓慢冷却，这就是所谓的退火。因加热温度与冷却速度存在一定的差异，退火对金属性能与组织的改变同样存在一定的差异。

　　业界较为普及的方式有完全退火，其效果是细化颗粒、降低金属组织的不均匀性、改善切削加工性、使温度降低、消除内应力、提高塑性与韧性。球化退火大体上是在冷却模具与刀具上应用，锻造毛坯，作用与上法相同，以备后期的淬火处理。消除加工硬化的退火，基本上是用来将工件通过冷拔、冷弯灯之后所形成的硬化消除。去应力退火，基本上是在消除铸件、精密零件等制备时形成的内应力时使用。对于正火，其属于退火，其和完全退火之间有所不同：前者主要是使工件在空气中冷却，而后者则为随炉冷却。其旨在改善切削加工性、细化晶粒、增加强度与韧性、为进一步的热处理打下基础。淬火即将工件加热至超过临界温度，然后保温某段时间，将其放入盐水、油或者水里面，使其在短时间内迅速冷却。根据加热程度对其进行划分，主要包括表面与整体淬火两种类型，其中，对于后者，根据冷却方法可以将其划分成等温、分级、单/双液淬火等几种类型。

　　表面淬火过程中，加热工件表面使其上升至淬火温度，接着通过冷却剂将其骤然冷却，这种情况下，工件的表面获得的硬度非常高，但是其内部韧性依旧如故。根据加热方法，主要将其划分成以下几种类型：煤气高频淬火、浸液淬火等。

　　加热淬火的零件，使其上升至一定的温度（低于723℃），保温处理某段时间，接着将其在空气、水、油中冷却，叫做回火。这样进行处理旨在：降低淬火零件的内应力，使其硬度、脆性减小，使其韧性提高。

　　回火主要包括以下几种类型：低温回火，温度范围为 ，能够用来处理滚动轴承、各类工具、渗碳零件；中温回火，温度范围为 ，主要是用来处理锻模、弹簧、冲击工具；高温回火，温度范围为 ，主要是用来处理不同类型的连杆、齿轮等。

　　化学热处理：其中包括氮化和氰化等，氮化即将工件置于介质（含氮原子）中，将其加热至500-600℃，使其表面增氮。旨在使其耐腐蚀性、疲劳强度、耐磨性与硬度提高。其主要包括离子、气体、液体氮化三种类型。氰化还被称为碳氮共渗。主要具有以下几方面基本特点：迅速、效率高、然而使用的氰盐为剧毒物质，其价格非常高。根据温度的不同进行分类，主要包括低、中、高温氰化三种类型，三者的温度分别为520-580℃、820-880℃、900-940℃。

　　黑色金属的氧化处理（发黑），即把工件置于溶液（其中具有硝酸钠、苛性钠）里面，通过这种方式使其表面形成非常薄的黑色氧化膜层。

　　黑色金属的磷化处理，即把工件放在溶液（磷酸盐）里面，通过这种方式使其表面形成磷酸盐薄膜层。通常情况下，不会使零件大小外形、磁性、机械性能发生改变。主要包括冷磷化、中温和高温磷化三种类型。

　　碳钢表面处理：主要包括四种类型：电镀、热镀、发黑、喷漆。所谓电镀，即通过电解法在工件表面沉积上金属，从而产生结合力强、致密、均匀的金属层。对于热度与电镀，前者的镀层相对偏厚，后者的镀层非常薄，比较均匀。前者镀层色泽相对暗淡，后者比较光亮。后者镀层相对偏薄，具有相对较差的耐蚀性。前者镀层还和基体金属构建起渗入层，具有相对较好的耐蚀性。

　　热镀锌即使熔融金属和铁基体反应之后形成的合金层，这样就使得基体与镀层能够结合在一起。即首先对工件实施酸洗处理，通过这种方式将工件表面的氧化铁除去。然后经由NH4Cl或ZnCl或两者的混合水溶液槽中对其实施清洗处理，接着将其放到热浸镀槽中对其实施进一步的清洗，最终将其放到热浸镀槽中。该种方法具有诸多优势，其镀层均匀，使用时间长。

　　黑色金属的氧化处理（发黑），即把工件置于溶液（其中具有硝酸钠、苛性钠）里面，通过这种方式使其表面形成非常薄的黑色氧化膜层（其厚度处于0.5-1.5 μm范围内。工件经由发黑处理后，其外观得到改善，并且获得或多或少的抗腐蚀能力，一般用来处理不同类型的零件的装饰防护，例如细钢丝、精密仪器、武器等。

　　塑料电镀主要特点如下：通过该种方获得的制品同时兼具金属与塑料的特点。其具有相对较好的耐腐蚀性，同时具有相对较小的比重，便于成型，具备金属质感与光泽，除此之外，还具备焊接半岛综合体育、导磁、导电等性能。能够降低金属材料使用量，在很大程度上简化较为复杂的加工工序，具有非常强的装饰性，并且还使塑料的机械强度明显改善。

　　本文对金属材料的加工工艺进行了概述，不同的材料加工方法都有各自的有点以及缺点。我们所要做的就是尽量的规避每一种材料加工工艺的缺点，对我们所发现的有点集中利用。得到我们想要得到的性能的金属材料。

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　　[2]曹凤利，白鸿柏，王尤颜，杨建春.回火对金属橡胶材料疲劳特性影响分析[J].热加工工艺. 2012（14）.

　　[3]陈海彬，何伟锋，孙振忠.泡沫金属材料的特种加工工艺[J].现代制造工程.2011（03）.

　　[4]蒋建清，梅建平，睢良兵，王仕勤，江静华半岛综合体育，于金，房喜建.金属材料专业实验课的改革与实践[J].实验技术与管理.2004（01）.

　　[5]田宏，吴穹，左哲，高永庭.防火防爆用网状金属材料[J].工业安全与环保.2004（03）.

　　[7]张燕玲.浅谈《金属材料与热处理》课程的兴趣教学[J].职业教育研究.2007（08）.

　　[8]曹景竹，李平.高职院校“金属材料及热处理”课程的教学改革[J].中国电力教育. 2008（S3）.

　　根据图纸要求，密封圈的材料采用45号钢，该材料属于中碳调质结构钢，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性，具有较高的强度和较好的切削加工性能，调质处理后零件具有良好的综合机械性能，应用极为广泛。在原加工工艺中，根据板材的厚度规格，毛坯选用14mm厚的板材，采用等离子切割，加工成外径为Φ420mm，内径为Φ320mm的圆环。根据金属密封圈的结构，加工分为车削和铣削两部分完成。首先利用数控车床完成密封圈的主体结构，包括正、背端面和内、外圆的加工;其次，利用立式加工中心的铣削功能，完成沉孔和通孔的加工。从原工序可以看出，夹具均采用了三爪卡盘，首先利用数控车床进行正面加工时，正爪撑持毛坯的内孔，实现了正面和外圆的加工;其次，在反面加工时，反爪抱持已加工完成的外圆，实现工件反面和内孔的加工;最后，三爪卡盘安装于加工中心工作台，正爪撑持工件内孔，完成后续通孔和沉孔的加工。

　　根据图1中金属密封圈的结构，通过对原加工工序及检测数据分析，可以排除加工设备和刀具的影响，而推断出夹具和密封圈的结构是产生问题的主因，导致加工精度达不到要求，具体影响因素如下:

　　因为密封圈直径为410mm，厚度仅为10mm，径向远大于轴向尺寸，该工件在车削过程中易受内应力的影响，发生翘曲变形，造成圆跳动误差。

　　通常使用的三爪自动定心卡盘使用久了，随着卡盘的磨损，三爪会出现喇叭口状，三爪也会慢慢偏离车床主轴中心，造成三爪定心误差增大，加工工件的形位公差随之增大，导致工件达不到精度要求。

　　在采用三爪卡盘夹持方式车削密封圈的正面时，工件的背面则紧贴三爪的台阶，但三爪的台阶宽度仅为20～30mm左右，反面其他部位则为悬空状态，这样会使得车床主轴在旋转一周时，端面刀车削正面过程中三次接触牢靠，悬空部位则存在让刀现象，导致工件振动，伴随着很强的噪音，影响了表面质量。另外，三爪的夹持力集中在与三爪接触的工件局部位置，导致工件变形，微观上内、外径均不是一个圆，且直接造成了工件沿径向、间接轴向变形。

　　在加工中心上钻孔时，因工件反面是三爪台阶支撑，大部分孔位处于悬空状态，钻头垂直向下钻削工件，受钻头向下力的影响，致使工件变形。

　　根据以上所述，受密封圈自身结构的影响，夹具是造成工件加工精度达不到图纸精度要求的关键因素。为了解决圆跳动超差问题，提高加工效率，设计了新的夹具且制定了新的加工工艺。加工设备不变，工序1～14为车床加工环节，工序15～17为加工中心加工环节，与原加工工艺相比，主要是使用夹具的变化:

　　(1)工序1、12和15均采用了如图2的夹具，该夹具由三个台阶的圆盘，直径分别为Φ408mm、Φ330mm、Φ60mm，三等分铣削后分别安装于三爪卡盘上。在车床加工环节，工件安装后的情形，在加工中心加工环节，夹具安装如图4所示。夹具的Φ330mm圆撑住工件，Φ408mm圆端面紧贴工件的反面，实现外圆和端面的车削，以及钻孔铣削功能。采用夹具的目的，加大了工件夹持轴向(端面)和径向(内、外圆)的接触面，解决了影响因素对工件的影响。

　　(2)该夹具由外径为Φ440mm、型腔直径Φ410mm的圆盘，三等分铣削后分别安装于三爪卡盘上。安装后用于抱持已加工的工件外圆，加工工件的内圆，此夹具的目的同上。

　　(3)增加了工序9和12，工序9是在抱持夹具内夹圆棒时对型腔Φ410mm的圆进行车削，工序12是在撑持夹具Φ60mm台阶套住圆环时，对Φ330mm外圆进行车削，目的是为了消除三爪卡盘内的拨盘内圆与中心轴的间隙，解决了夹具自身误差。

　　汽车是现代生活不可或缺的交通工具，随着人们生活质量的逐步提高，对汽车产品舒适度的要求也日渐提升。汽车NVH（噪声、振动与声振粗糙度）是衡量汽车舒适度的一个重要指标，因此汽车发动机排气消声器的设计和研发受到汽车行业的广泛重视。如何优化汽车消声器的设计对于降低汽车噪声具有重要的现实意义和应用价值，因此降低排气的振动和再生辐射噪声已逐渐引起了人们的重视[1]。但是在汽车中，尤其是发动机后置的汽车排气系统中，由于排气管短、系统刚性大、来自发动机和车架两种不同步的振动会使排气管承受较大的交变应力，导致汽车排气管经常出现早期断裂。因此，可以在排气系统中加装一个柔性装置――挠性节，用来解决以上问题 [2-3]。本文研究的目的是通过进行发动机排气系统挠性节的加工制造工艺改进，提高挠性节的生产效率和产品质量，最终制造出生产效率高、使用寿命长的波纹管，同时提高波纹管的装配精度和可靠性能。

　　汽车排气系统金属波纹挠性节也称为金属波纹管，是汽车排气系统重要的连接组件，安装于发动机排气歧管与三元催化器之间[4]，可以吸收多方面的震动、降低噪音、补偿安装偏与热胀冷缩、方便安装和延长排气消声系统寿命的作用。波纹管结构尺寸如图1所示，其中1是网套，2是波纹管，3是缠绕管。波纹管在汽车排气系统中安装部位如图2所示。

　　金属波纹挠性节的结构是由双层波纹管外覆一层钢丝网套，两端口再外套卡环构成的，管体呈波纹状，两端管径与发动机配用的排气管相等，并分别与排气管前、中段焊接相连，其特征是管体为三层状结构，内层、中层是两层重叠的用不锈钢薄板制成的波数为7～19的波纹管体，通过找相位使内外两层的焊缝错位180°左右，外层是不锈钢编织的丝网外罩，用卡环与管体两端固定使其紧贴波纹管体。为使消声效果更佳，波纹管内部可配伸缩节或网套，增加缠绕管和网套减小了波纹管轴径向的最大位移，可以提高波纹管和汽车排气系统在恶劣路况下的使用寿命[5]。波纹管主要材质采用不锈钢SUS 201、304、321、409L等，卡套和接管材质可选用镀铝钢。波纹管主要用于微型车、小轿车和大客车发动机的排气系统中。

　　金属波纹管将车架与发动机产生的不同频率的振动呈挠性联接在一起，提高排气系统的耐久力及改善了汽车的NVH，吸收发动机震动产生的能量，降低发动机的噪音，提高了乘车的舒适度。同时完全切断废气的泄漏，最小化环境污染，可以吸收由于废气的排气系统热造成的管路膨胀，可以较大程度降低排气系统各零件在制造过程产生的误差，保障了排气歧管的寿命。金属波纹管在汽车行驶中急出发、急停止指令后或者在险峻的道路条件下，起到缓冲作用，能够防止构成排气系统的各种配件及焊接部位等的破损。

　　金属波纹管的生产工艺其实比较简单，生产效率也不是很低，但随着汽车产业的不断发展，金属波纹管的需求量越来越大，传统加工制造工艺已开始制约波纹管的生产效率。传统工艺所用的原材料不锈钢的性能影响到金属波纹管的使用寿命，要改进金属波纹管的加工工艺，对原材料进行严格的处理是关键。

　　第一步先进行不锈钢的热处理，波纹管热处理的目的是在波纹管制造工艺过程中，改变金属的组织结构，消除加工硬化，同时强化材料，降低硬度和强度，获得塑性与弹性。波纹管热处理内在质量要求是热处理后获得一定的组织状态、晶粒度和力学性能。第二步是表面处理，除油、疏松动氧化皮和酸洗等工艺降低热处理后的表面氧化程度。第三步是整形工艺，波纹管在制作过程中，由于弹性回缩使波纹管的波距、波形与设计要求存在差异，需要进行整形。主要的方法是将波纹管装入时效夹具中进行时效，稳定波纹管的波形，达到整形效果。第四步是稳定处理工艺，波纹管在加工过程中，组织内会产生相应的内应力，弹性和几何尺寸变得不稳定。在使用过程中动载荷的作用对波纹管的影响也是很大的，因此还要避免实际使用过程中因为外部的激振力频率与波纹管的固有频率一致而产生的共振，从而导致波纹管损坏 [6]。波纹管的稳定处理目的就在于消除内应力，稳定几何尺寸与结构，从根本上消除发动机和车架产生的频率与波纹管的固有频率发生共振现象。

　　波纹管原材料经过热处理、表面处理、整形工艺、稳定处理工艺后，再经过卷管焊管截断倒角找相位套管成型（波纹成型机）去水（烘干机）波距调整滚切余量套网套套圈剪断网套检测（拉应力、压应力、尺寸）包装一系列制造工艺，就完成了金属波纹管整个加工过程。

　　以江苏某金属波纹管生产厂家为例，波纹管的加工制造是通过机器制作原材料，人工进行组装来完成的。单条生产线具体人员配备如下：上料1人、外管扩口1人、套管1人、成型机上料人员1人、烘干1人、双断单1人、切两端余料1人、套网断网2人、网圈定位1人、连网滚切余料1人、压网1人、装配缠绕管1人、扣压1人、检测1人，共需15人。以8小时工作制来算，生产效率800～850件/天，换算成单人生产效率就是53.3～56.7件/天/人，单个波纹管生产需要时间为33.9～36秒。

　　为了提高生产效率，节省人力，在原有工艺线上增加自动化机械设备，包括扩口套管专机、套网断网专机、检测专机、波纹成型机械手、滚切余料机械手、网圈定位机械手、长度调整机械手等设备。工艺步骤为：内管焊管断料外管焊管断料扩口、相位、套管、扩口（新加设备）成型机（自动上下料机械手烘干（留扩展接口）滚切两端余料调整波距套网断网上圈网圈定位连网滚切余料压网缠绕管装配定位扣压（内涨外扣）切割缠绕管余料双头回胀检测包装。

　　与传统波纹管的工艺线相比，改进方案最主要是采用自动连线技术：第一部分是套管专机套管扩口。扩口完成后由皮带输送机送到成型机料仓，成型机料仓满后，放入周转料仓，周转箱满后推到成型机上料位置，由机械手从料仓抓料送入成型机成型，成型后再由机器人将成型好的工件拿下放入料仓，机器人由两个手爪，分别抓成型前和成型后的工件。第二部分是人工从料仓中取料，放入自动线个，料仓工件释放装置将工件依次放入输送带，再由机械手将工件从输送带取下依次放入各设备，完成后再取回输送带送入下一个工位，每台设备各配备一个机械手，最后经过检测后放入下料箱，不合格工件分别放入U料仓。现在单条生产线人、生产线小时工作制来算，生产效率为960～1000件/天，换算成单人生产效率就是192～200件/天/人，单个波纹管生产需要时间为28.8～30秒。

　　1.金属波纹管位于发动机排气歧管与三元催化器之间，主要作用是吸收发动机与车架产生的震动、降低发动机的噪音、补偿排气管安装的偏差与热胀冷缩、达到安装方便和延长发动机排气系统寿命的作用。可以说金属波纹管是发动机排气系统中最理想的柔性补偿零件。

　　2.波纹管成型技术采用液压成型，很大程度提高了挠度，气密性好，主要原材料为不锈钢201、304、321、409L等，增强了耐高温和耐腐蚀的能力，最大程度保证排气系统整体寿命设计需求。

　　3.经过自动化改造后的波纹管生产线，单件的生产时间可以缩短3.9～7.2秒，单条生产线%左右。从经济效益来计算，单条生产线人，如果按照三班计算可以节省30人，按照每人每年八万的工资福利来算，每年可以节约240 万元的人工成本。

　　[1]贺强，黄家城，李文勇.汽车排气系统波纹管性能试验分析与改进设计[J].装备制造技术，2015（14）：13-15.

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　　[4]董善燕，王家华.随排放升级排气系统的材料发展趋势[J].汽车实用技术，2013（11）：79-82.

　　当前，金属模离心铸造生产工艺广泛应用于内燃机气缸套的生产中。金属模铸造生产工艺凭借铸模可以循环使用、铸造尺寸及铸件精度容易保证的优势，成为铸造生产中的一种特殊工艺，发挥着重要作用。离心铸造是铸造工艺中的独特工艺，优点颇多，主要体现在生产效率高、造模简便、组织致密度高等方面。因此，对气缸套离心铸造金属模的生产工艺进行探索，优化其工艺制作方案，成为气缸套离心铸造金属模生产中研究的重要内容。

　　在气缸套金属模离心铸造的生产进程中，金属模是其中的一个最重要工装，具有易耗的性质，气缸套生产成本直接受金属模制造成本及金属模使用寿命两方面的影响。常规情况下，金属模毛坯重量在六十千克至一百千克之间，材料是HT200，在机械加工铸造定型后，要求金属模保持其组织的组织致密性，在横断面方面力学性能要均匀，并且内表面、外表面没有缩孔、缩松、气孔夹渣等问题。当前，金属模大多使用砂模铸造雨淋式浇注系统进行生产。这一工艺的主要缺点有以下几个方面：第一，铁水使用效率较低；第二，加工余量很大；第三，生产效率较低，这是因为为了最大限度减少铸件渣气存在带来的一系列问题，造好的模要通过烘烤房将里面具有的水汽进行烘干处理，要进行这一操作，使得三个到五个生产工人每班最多仅仅可以做完十件金属模造型；第四，造模的劳动强度非常大，吊运沙箱的工作需要2个及以上的生产工人与行车进行配合才能完成；第五，铸件铸造存在诸多瑕疵，加工后的金属模总会出现缩孔缩松等瑕疵，对金属模的使用寿命产生严重不良影响；第六，生产周期一般很长，烘烤房的使用使得能耗成本大幅增加（建造完工的砂模需要烘烤十个小时至十五个小时，这样使得每批次耗电量达到七百到一千千瓦时）砂模铸造生产存在多个缺点，使得气缸套金属模制作费用非常高，这大大增加了其生产的成本，生产效率不高又导致金属模存在需求与供应不匹配的情况，供应明显小于需求，对气缸套的大批量大规模生产造成限制。

　　气缸套离心铸造金属模生产工艺改进方向要从几个方面考虑：第一，使金属模铸造缺陷大幅降低；第二，使金属模生产效率大幅提高；第三，使能耗大幅降低。从这3个方面出发，综合气缸套各生产厂的现实生产条件，改进工艺方案上认为运用离心铸造工艺生产气缸套的金属模毛坯具有可行性、可靠性及优良性。

　　一是初步方案的设计上，使用一体式金属模。选用中模金属模当作实验的对象（气缸套金属模中最受欢迎的一种），砂模铸造生产的金属模毛坯重量控制为八十千克左右。具体实验步骤为：使用砂模铸造生产制作出气缸套金属模离心铸造要使用到的模具（这里的注意事项为：气缸套金属模法兰盘位置与离心铸造模具相对应的位置难以上涂料，因此，对这些位置，在模具预热上好涂料过后，要用毛刷补刷一次，以保证模具内腔成模面上的涂料厚度超过三毫米）确定铸模的转速（根据离心铸造计算公式进行计算后确定），在铸件内表面半径为六厘米，重力系数G取值为六十时，铸型转速计算结果为945rad/分钟。需要关注的是：模具与产品总重超过一百五十千克，将离心铸造机承载能力纳入考虑范畴，并防止生产的气缸套金属模毛坯内应力超过正常水平等情况下，对转速要进行适当控制，不能太高，945rad/分钟属于较高水平，因此，将这一转速适当降低，最后确定转速为900rad/分钟。试验证明了这一转速一方面能为金属液成型提供充足的离心力；另一方面，能确保液态金属液的平稳充型。提高生产效率上，因为铁水量过多原因，以及出于保护模具的目的，在浇注完成后要立即放水进行冷却处理（处理时间为三分钟左右），冷却到温度在750摄氏度左右（温度上下变化范围为五十摄氏度），将机器停止，进行脱模操作。金属模具与砂型相比，过冷度要明显大很多，铁液碳当量应当适当往稍高方向控制，并使用大剂量孕育进行辅助处理，若不这样操作，会使得金属模外层很容易形成白麻口组织，对加工、性能产生不良影响。通过这种工艺（离心铸造法），生产过程中，合格气缸套金属模毛坯的生产效率达到8-10只/小时，超过砂型铸造生产效率多倍；同时，金属模毛坯重量大幅下降，由八十千克下降为六十千克，铁水消耗量得到大幅减少。另一方面，砂型铸造必不可少的烘烤环节得以消除，能耗得到有效节省。在质量上，这种工艺制作出的金属模毛坯与砂型铸造生产的金属模毛坯，在内表面精度、外表面精度上都明显要优良，组织致密度非常高，在机械性能上表现出的优越性也很显著。

　　二是对初步方案进行的优化上，使用组合式金属模。在现实生产中，存在部分金属模外模尺寸非常大的情况，加工起来十分麻烦、难度系数高，并且，在生产过程中，对金属模法兰盘位置上涂料非常不方便，难以实现其简易化操作，只能借助手工涂、刷方式来完成，这就使得生产效率非常低、操作上难度较高，要合理解决这个问题，需要对气缸套金属模离心铸造工艺进行更深层次的优化与改进。在气缸套的生产中存在这样一个普遍问题：气缸套金属模在使用的进程中，基本上都是从中部发生横向断裂，进而导致其报废，报废的金属模中，法兰盘往往都还是完好无损的。基于这一观察发现，尝试进行组合式金属模的生产制作（即圆筒与法兰盘组合，共同构成金属型）。

　　第一，经过试验探索与分析研究，并与气缸套金属模的实际报废情况相结合，研究出了组合式金属模生产这一新的生产工艺，这一先进生产工艺完全传承了运用一体式离心浇注生产工艺生产气缸套的一切优点，另一方面，实现了铸造生产工艺的简化，大大降低了生产过程中操作上的难度，使得生产效率得到进一步提升；第二，经过实验研究发现，在气缸套金属模的生产中，运用离心铸造方法替代原砂型铸造方法具有可行性，在金属模产品性能、能耗、生产效率方面，一体式离心浇注方法都要明显优于原砂型铸造方法；第三，离心铸造方法对比原砂型铸造方法，有诸多优点，但也不可避免地存在缺陷，如：金属模内应力比砂型铸造要明显高出很多，因此，运用这一工艺生产出来的金属模毛坯要经过相当长一段时期的自然失效以消除内应力，然后再加工定型。

　　[1]蒲小涛.气缸套离心铸造金属模生产工艺改进[J].内燃机与配件，2010，（6）：18-20.

　　金属材料热处理工艺繁复多样，热处理的技术也变化多端，就现代科技技术发展来看，金属材料热处理有着许许多多的方式，但是从其根本性质上来说，行内人士往往将其分化成两大步骤，即组织内部结构改变以及表面结构优化，无论是何种新兴工艺、何种变革技术，也无论是改变金属材料的外表组织，还是改变材料的内在结构，所有的工艺以及技术都是围绕着这两大核心步骤开展的，所以在本文当中，笔者针对两大核心步骤，针对具体的问题，进行了核心的分析。

　　近年来热处理新工艺不断涌现。例如，离子束表面改性，其优点是不改变金属表面化学成分，尺寸无明显变化，不需化学用剂，也不会产生有害气体；强烈淬火技术可避免钢件开裂，减少畸变，显著提高钢材力学性能，延长零件的使用寿命；环己烯渗碳，此技术的优点是工件十分干净，可避免晶界氧化，齿根硬度可达到节圆齿面硬度的90%以上，渗剂用量很低，渗层均匀，工件畸变小，可提高渗碳温度；铝合金的热等静压固溶时效复合处理可消除铝合金铸件孔隙和缩短工艺周期，降低生产成本，同时提高铸件的力学性能；微波渗碳可使热处理工艺实现更精确。

　　目前，热处理新材料主要是生态淬火剂。所谓生态淬火剂就是以植物油为基本加入添加剂的天然淬火油。常用淬火剂的有水、盐水、熔盐、冷热矿物油和聚合物溶液，还有Ni3Al金属间化合物和APM和APMT合金。Ni3Al金属间化合物是一种新型炉内抗渗碳耐热构件材料。采用Ni3Al构件可以减少炉子维修次数，缩短工艺周期，提高热处理工件寿命、提高渗碳温度、节能效果显著，但是因为其脆性大未得到实际应用；APM 和APMT合金是用A-1粉末通过热等静压、烧结和深拉延出来的。用AT1合金制造的电热和燃气辐射管比一般耐热合金能经受双倍的热流。

　　最新发展的传感技术有氧探头Oxymess，用于渗氮和氮碳共渗氮势测控的TiO2氧探头；氮势传感器HydroNit，跟踪渗氮过程的传感器KiNit；测控淬火槽工作状态的Fluid Quench 传感器；气冷淬火的Heat Flux传感器；真空渗碳碳势传感器等。

　　现代的金属材料热处理工艺经过多年的发展已然成型，现在最为主流的热处理新工艺主要包括有以下四种：可控气氛热处理、形变热处理、表面气象沉积技术、真空热处理技术，这些技术都有其自身的优点以及缺点，由于篇幅有限，笔者仅对可控气氛热处理进行分析，对其优劣程度进行探讨，希望在一定范围内对金属材料的技术进行展望。

　　可控气氛热处理是近年来成熟的金属材料热处理技术这一，是一种通过对炉内的气温控制从而控制金属材料热处理程度的方式。也是一种通过还原、渗碳等方式从而改变金属材料表面组织的经典方式之一。工艺当中所提到的保护气氛，是一种可控性的能够有效防止金属表面氧化损耗的气体介质，可控气氛有着以下五项优点是：第一，优化金属材料表面，通过可调控的方式，调控便面的完善功能，从而控制刚性程度以及柔性程度的完美融合，从而保障金属材料表面的优越性；第二，对钢件金属材料的保护程度大大提升，由于钢件材料在热处理加工的过程当中氧化严重脱碳程度超标，所以一般的热处理工艺无法最大程度的保障钢件材料的表面刚度，而可控气氛热处理却能完美的做到这一点，不仅能够起到保护作用，甚至是能完美的避过这一缺点；第三，由于是对金属材料的表面处理，所以无论是在抛光的光亮程度，还是工件的具体尺寸要求，都实现了可调控性能，最大程度的保障了工件的尺寸精度；第四，在其他热处理工艺实践过程当中，渗碳都是按照比例进行调控施工的，但是比例只能在理论上确保金属材料表面的完善，却无法做到可调控，也就是所一旦施工当中出现误差，那么就会破坏金属材料便面的渗碳，而可控制气氛热处理却能够在技术操作的过程当中完善这一点，从最大程度上做到了过程可调控；第五，完全实现碳穿透处理，不仅改变了表层的结构，还改变了深度组织结构，使热处理加工工艺更加完善。在可控气氛热处理当中，还有一种吸热式气氛热处理工艺，它的主要施展对象是高碳钢继进行保护。

　　综上所述，我们可以在现有的金属材料热处理技术当中找到其未来将要发展的方向，第一无论是对组织内部的改变还是对表面化的处理，可控制是其发展的第一要素，第二金属材料通过热处理成型容易，但是一旦进行深层次加工也就是所谓的“精艺工件”加工，就无法改变其材料本身所带来的具体特性，所以未来的发展方向已定要在可调节成品工件上下工夫，第三，尺寸以及完善的工艺程度是金属材料热处理的最主要追求，所以作为作为现代化的生产工艺来说，一方面要保障精准程度，另一方面要保障经济程度，第四上文所提到的可控气氛热处理只是现代金属材料热处理的工艺之一，其发展虽然普及但是却主要做用于钢件的热处理，局限性很大，所以在未来的金属材料热处理的发展过程当中，还应当针对具体材料对热处理工艺进行改进，争取将金属热处理工艺与技术普及到全方位的领域当中。

　　通过现代技术的不断进步，金属材料热处理的工艺以及技术逐渐的靠向调整组织结构、控制表面处理两大方向。从根本上说组织结构调整在于上文中所提到的四大步骤，这是从内部结构调整金属材料的最好方式，比如通过控制钢铁的加热温度，将金属原本的缺陷得以弥补，也可以提高钢铁的硬度和韧性，而表面处理也是类似的，一般就是：渗氮、渗碳、渗氮共渗等几种工艺方式，将这些技术作用于金属材料热处理的表面，从而改变其表面构架，所以在未来的金属材料热处理发展当中，正确的方向应当是满足内部稳定、构建外部优化的发展模式。

　　中国的金属手工艺术发展历史悠久，然而在一定的历史时期内却面临着几近泯灭的地步，如后期到建国前期的一段历史时期内，由于社会的动荡，压缩了金属手工艺术的生存空间，区别于一般日用金属器具生产的金属手工艺术对于大众来说变成了一种可有可无的高层次需求。

　　到中华人民共和国建立之后，金属手工艺术的发展才获得了一个相对稳定的社会环境。面对历史遗留的气息薄弱的金属手工艺术，政府对中国传统的金属手工艺术进行了行业整合、艺人抢救等政策措施，组织因战争因素而流离失所的艺人归队生产，把因受战争因素而几近毁灭的金属手工艺术重新带回人们的生活中，一些金银首饰、金银摆件得以重新开始生产，在北京、四川等地，一些身怀技艺的老艺人开始恢复诸如京派花丝、四川平填花丝、金银镶嵌等传统工艺等的创作，在物质条件和技术条件都相对匮乏的条件下，开始摸索中国现代金银细金工艺的发展道路。到了1958年，全国各地的金银器行业掀起了技术革新的热潮，在全国很多地方兴办了工艺美术学校和首饰技术学校，在传统的口传心授的师徒式的技艺传承方式之外，又多了一些更为普及化的、现代化的、西式的手工艺技术传播方式，同时，随着现代生产技术的革新，硬件设施的更新，特别是现代审美意识的转换和设计观念的形成，在20世纪70年代左右的金属手工艺术作品体现出在沿袭传统金属手工艺术作品的形制、题材和工艺技法基础上半岛综合体育，出现了与现代生活关系密切、贴近大众生活、喜闻乐见的艺术作品，同时在制作技艺上得益于生产制作工具的改进，出现了种种新工艺、新技法，在生产的效率问题和技术难度问题上都得到了进一步的解决。到了20世纪80年代至90年代，随着新的设计思路的开拓、新的生产工艺的研制，以及我国对外开放政策带来的各种经济上的、文化上的对外交流活动，这一时期内的金属手工艺术可以说是我国金属手工艺术发展历史上的又一次高峰，带有本土民族特色的金属手工艺术在中国飞速发展的社会、经济、文化等背景下呈现方兴未艾的发展势头，金属手工艺行业发展壮大，出现了各类工艺美术大师和优秀作品，与此同时，受西方现代美学思想的影响，中国传统金属手工艺术也面临了“传统”如何“现代化”的重大课题，特别是到了20世纪90年代末和21世纪初，在面临后现代主义理念为主导的背景环境，立足于自身传统的进化成为重大的挑战，催生了中国金属手工艺术行业从业者对于自身性质的思考和发展道路的探索。

　　时至今日，纵观当今中国金属手工艺术的发展状况，可以发现主要有三股来自不同背景的力量共同支撑。

　　五六十年代进入政府创建的国有机构的手工艺多有着扎实的手头功夫，与建国前老一辈的手工艺人相比也更具有现代艺术修养与意识，具备在工艺技法以及艺术题材方面进行创新的能力，他们大都被政府机构评级为部级的、省市级的工艺美术大师，在经济和社会地位方面享受一定的待遇，他们或是在国营工艺品厂担任独当一面的设计师，或是成立个人的工作室或者公司，在中国当代金属工艺领域树立独特的个人风格。这些部级的、省级的、地方的工艺美术大师，搭建了我国建国以来以传统文化为基础的金属手工艺术发展框架，为保存和发展我国传统金属手工艺术作了奠定性的贡献。

　　地方工艺或少数民族传统金属手工艺术历来是一个相对独立的系统，特别是因为少数民族地区的地理位置原因，致使少数民族工艺能够有一个相对独立、封闭的环境下演变，这些少数民族工艺的传承者，掌握着传统金属手工艺技法，扎根乡土文化，至今沿袭着传统的工艺技法和制作材料，忠于创作体现浓郁地方或少数民族风情和审美文化的金属手工艺术作品。同时，这些由复苏的民间工艺得益于现代社会的发展，使闭塞于偏远地区的少数民族金属手工艺术得以与经济发达地区产生交流，使传统的、地方化、民族化的金属手工艺更加贴近了百姓的生活，甚至在有些地区，走出区域化环境的传统金属手工艺术成为了当地的一项重要产业支柱，成为了地方文化的一张颇具特色的城市名片，如云南大理新华村的银器街、新疆喀什吾斯塘博依的铜器一条街等等。

　　进入90年代后期，各大高等美术院校相继成立了金属以及与金属相关的学科和专业。一部分具有较高艺术修养和高等文凭的教师通过进入工厂以及向民间手艺人学习技术的方式，在大学中建立了金属手工艺或者首饰工艺的专业；另一部分教师则从海外留学归来，他们引进了西方手工艺工作室的运作方式，也连带引进了一些西方金属艺术学科中的一些或传统的、或现代的工艺技法。这些教师建立了今天我们所看到的我国高等院校中金属艺术学科框架，并在他们的努力下得到逐渐的发展和完善。在高等教育体系中设立金属手工艺的学科和专业，无论是对于传播工艺技术还是延续工艺文化都具有深远的意义，也是解决传统金属手工艺术的当代传承问题和现代金属手工艺术建立和发展问题的一条重要解决方法。

　　而就当代中国金属手工艺的品种而言，在以金、银、铜、锡、钢、铁等金属材料为主要创作媒介材料的基础上，因加工工艺的不同、表达内容的不同而产生了带有不同特色的工艺技法，这些工艺技法地域分布广泛，各依托一方水土文化，与民族文化同脉同根。

　　如俗称的“京派花丝”工艺，长期以来浸润在全国的、经济、文化中心――北京，从清展至今，风格上形成了自身富丽堂皇、繁复浑厚的宫廷式艺术风格样貌；工艺上形成了以花丝与宝石镶嵌结合、累丝、掐丝等技法特点为主的表现形式；材料上从传统的以黄金材料为主到今天的用黄金与各类宝石、钻石、玉石、珐琅、木材、骨、角等材料综合使用的状况；表现题材上在以传统的佛教题材、神话题材的基础上增添了一些叙事性的、记录性的现实生活题材。而长期以来一直以地方性特色存在的诸如“四川花丝”、“云南花丝”等工艺又有着与“京派花丝”不同的工艺特点。“四川花丝”长期以来以“平填”技法特色为主，在片块的区域内，以等高的银丝勾勒图案，平填后的银丝成平板状，所以“四川花丝”体现出的是浓厚的材料化的二维图案魅力。而“云南花丝”则体现出贴近自然的活泼和生动，也体现出较强的地域性特征。由于云南地处高原、山区，交通不便，一定的历史时期内形成了相对闭塞的状态，然而正是得益于这种闭塞的状态让一些传统手工艺得以在一个相对封闭的环境下以一种原生态的方式传承下来，由此我们今天可以看到“云南花丝”作品中那些贴近生活的表现题材、充满少数民族人民经验智慧的工艺技法，以及作品中透露出的质朴自然、纯真善良、祈盼幸福的美好意愿。

　　产生于明代宣德年间的景泰蓝工艺，是一种以铜为胎，与掐丝后的金、银、铜丝焊接并在表面施以珐琅釉料的工艺。历经朝代更迭，世事起伏，景泰蓝工艺有幸得以相对完整地保存和延续下来，风格上从清代的细密繁复转换为今天活泼自由的时代风格；工艺上从传统的景泰蓝衍生为今天的与精巧富丽的金银细金工艺相结合；材料上从单一的铜胎与珐琅料到今天的金银胎、宝石、黄金、玉器、木材等综合材料；表现题材上在传统的吉祥如意装饰图案基础上又增添了一些具有现代装饰意味的、反映时代生活气息的装饰图案。

　　通俗称谓的“金银细金工艺”，在其整个发展脉络中，由于作品成型技术的要求以及加工技术的催进，从最初的“蒙镶”工艺发展到了与今天的多种金银加工工艺结合的状况，成为行业内通俗称谓的“金银细金工艺”。工艺上从最初的蒙镶、錾刻、锤揲基础上到今天的融合西洋镶嵌法、电脑刻花、浇铸成型、花丝工艺、景泰蓝工艺等等多种传统的或现代的工艺手段，成为一门综合性的工艺技法；材料上从传统的金、银、铜、宝石、玉等材料为主的基础上扩展到今天的牙、角、骨、钻石、螺钿、木材等材料领域；表现的题材在传统的富贵、吉祥、长寿、题材的基础上又出现了一些表现当代审美偏好、对美好事物的祝福、纪念、祈福的题材。

　　中国是一个多民族国家，我国少数民族因为其地理位置的特殊性，形成了不同的生活习惯，产生了地域性极强的少数民族文化，其中当然也包含了各式各样的少数民族金属手工艺，这些少数民族的金属手工艺而无论是在过去还是在现在始终都是中国金属手工艺中不可或缺的一块基石。

　　如始创于云南石屏的乌铜走银技艺，是民间艺人的长期劳动智慧的结晶，是一种以铜为画纸、以金、银线为画笔的手工艺术。首先在铜上勾刻出各式装饰纹样，再填以金、银材料，经融合处理后，形成了黑白、黑黄的装饰效果，北京人民大会堂云南厅描绘云南风光秀景的壁画就是采用乌铜走银的技艺制作的作品。

　　至今已逾300多年历史的斑铜工艺同样是云南的一项传统民间技艺，在古朴浑厚的铜色底蕴上，绽放着闪烁、迷离的结晶状“斑花”，素有“金属宝石”之称，而今的云南斑铜工艺，不仅作为一种文化的传承实体而存在，已经更广泛地走进人们的生活，成为人们生活中妆点家居环境的装饰用品。

　　在许多少数民族地区，人们历来有佩刀的习惯，刀在少数民族文化中有着重要的含义，有信任、友好、祝福等美好寓意。刀的形制和用途也分为很多种，有装饰用刀、生产工具用刀、祭祀用刀等等，制刀业成为少数民族生活中不可或缺的产业，因此，少数民族制刀也带有着浓厚的少数民族特色，且因民族文化的不同带有较强的可识别性，如新疆的英吉沙地区盛产著名的英吉沙小刀，小刀的制作与多种工艺结合，刀身装饰华丽，多镶有彩色宝石，色彩夺目，刀刃锋利，有的还刻有装饰图案，带有浓郁的西域风情。

　　在具备现代教育体制的艺术院校中的金属手工艺专业是中国现代金属手工艺的前沿阵地。从工艺思想方面而言，院校中的手工艺群体的作品具有承前启后、中西兼顾的特征，广博地观照了传统的、现代的、西方的和东方的手工艺设计思想，而局部地非独守一技之长。

　　以上列举的这些分布于全国各地的金属手工艺品种，有的或与传统一脉相承，保留了地道的传统工艺程序和材料加工手段，有的或是脱胎于传统工艺技法，用今天的材料和技术践行传统的工艺思想，诸如此类的工艺技法和艺术作品构成了当下中国金属手工艺的一个重要的特征――带有较强的传统样式和工艺传承性的艺术风格，这种风格正随着当下艺术设计学科自身体系的建立和完善演变出新的现代性特征。

　　当代中国现代性的促成因素当然来源于中国传统金属手工艺的三股支撑力量。在这三股支撑力量的促进作用下，当代中国金属手工艺术进行着自身的艺术体系的进化，也进行着对来自于西方当代艺术理念手法的借用与糅合。而从中国的本土环境来看，在这种由内因而主导的演变过程中，中国现代金属手工艺术即使在面临“西学东渐”的巨大潮流时，也将秉持不可剥离的、内在的本土文化气质。