典型金属及非金属材料铣削力实验研究文献综述

1.铝合金和木塑复合材料概述

1.1铝合金特点及意义

纯铝的密度小（rho;=2.7g/cm3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性，易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 sigma;b 值约为8kgf/mm^2，故不宜作结构材料。故铝合金就成为了很好的选择。

添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，sigma;b 值分别可达 24～60kgf/mm^2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 sigma;b/rho;）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，铝合金研究与发展的初期主要是和航空工业联系在一起的，只有近百年的历史，但发展得很快，用途范围不断扩大，在金属材料中其产量在钢铁之后居第二位，在有色金属材料中居首位。在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。

1.2木塑复合材料特点及意义

随着经济的快速发展，人们对自然资源的需求量日益增加。木材作为应用最广泛的自然资源之一，其需求量呈线性增长。木材的供应不足已经成为世界许多国家普遍存在的问题。我国森林覆盖率仅占 21.63%，木材自给率为 35.4%，大部分依赖进口。塑料作为一种新型环保复合材料，具有防腐蚀、质轻、制作成本低廉等特点，因此得到了广泛的应用。但是随之而来的是大量塑料废弃物，据有关部门统计，2015年我国生产塑料制品8000万t，产量占世界年生产总量的 1/4 。解决木材供应量不足及塑料废弃物处置的问题迫在眉睫，木塑复合材料应运而生[1]。

木塑复合材料(Wood-Plastic Composites,WPC)是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过50%以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材主要用于建材、家具、物流包装等行业。木塑复合材料的产业化推广源于上世纪80年代的美国, 最初是作为改性塑料应用的。随着技术水平的提高, 木塑逐渐具备了塑料、木材、金属等单质材料的优点, 成为自成体系的新型材料[2]。

2.当前国内外对金属和非金属材料铣削力研究现状