材料成形技术基础复习提纲及复习题

材料成形技术基础

——复习提纲及复习题

第一部分复习提纲

第一章绪论

1、现代制造过程的分类（质量增加、质量不变、质量减少）。

2、那几种机械制造过程属于质量增加（不变、减少）过程

第二章液态金属材料铸造成形技术过程

1、液态金属冲型能力和流动性的定义及其衡量方法

2、影响液态金属冲型能力的因素（金属性质、铸型性质、浇注条件、铸件结构）

3、收缩的定义及铸造合金收缩过程（液态、凝固、固态）

4、缩孔、缩松的定义，形成条件、产生的基本原因，形成部位及防止方法。

5、铸造应力的定义及分类，产生的缺陷（热裂、冷裂、变形），防止和减少措施。

6、金属的吸气性及金属吸收气体的过程，主要气体（H2、N2、O2）

7、偏析、宏观偏析、微观偏析、正偏析、逆偏析的定义及其消除方法。

8、铸件可能出现那几种气孔（析出性、反应性、侵入性）及其定义

9、熔炼的分类（按合金和熔炼特点）及熔炼的基本要求

10、浇注系统的组成及主要功能

11、铸件冒口的定义、作用及设计必须满足的基本要求（P51）

12、冷铁的作用

13、常用的机器造型和制芯方法有哪些？

14、液态金属的凝固过程，顺序凝固、同时凝固的定义

15、砂型铸造和特种铸造的技术特点（P52）

16、常用的特种铸造方法有哪些？其基本原理和特点是什么？

17、何谓金属的铸造性能，铸造性能不好会引起哪些铸造缺陷？

第三章固态材料塑性成形过程

1、金属塑性变形的概念、基本条件及常见的金属塑性变形的主要成形方法。

2、冷、热变形及加工硬化的定义及其对金属性能的影响

3、金属的可锻性的定义、衡量指标和影响因素

4、金属塑性变形的基本规律

5、金属自由锻成形的定义及自由锻成形过程（重点放在锻件图的绘制及其应考虑的因素、锻造工序<基本工序、辅助工序、精整工序>的确定、坯料质量及尺寸的计算、加热冷却规范）

6、模锻的定义及模锻成形过程（重点在分模面的确定原则）

7、模锻锻模模膛的分类及其作用

8、金属在模锻模膛内的变形过程、特点及影响金属充填模腔的因素

9、模锻飞边和冲孔连皮的作用及去除模具的特点

10、冲压成形过程（弹壳、消音器后盖等零件）及其模具类型

11、板料分离和成形的定义及其主要成形工艺

12、落料和冲孔的定义及其凹凸模刃口尺寸的确定。

13、板料冲裁过程与拉伸过程的异同点及其凹凸模结构、间隙的差异。

14、自由锻、模锻及冲压零件结构设计原则

第四章粉末压制和常用复合材料成形过程

1、粉末压制成形定义

2、金属粉末的制备方法

3、粉末成形技术特征主要有哪些？（松装密度、流动性、压制性）

4、粉末的压制成形过程（称粉、装粉、压制、保压、脱模等）

5、压坯烧结的主要技术因素（烧结温度、保温时间、炉内气氛）

6、烧结出现的缺陷（翘曲、过烧）

7、硬质合金的定义、分类、牌号及主要用途

8、粉末压制结构零件设计的基本原则

第五章固态材料的连接过程

1、固态材料的连接可分为永久性和非永久性连接两种

2、焊接的定义、特点、分类及主要影响因素（温度、压力）

3、焊接接头的组成及热影响区形成的原因及其对焊接接头组织和性能的影响

4、焊接应力和变形产生的原因、形成过程，变形形式及矫正方法，消除应力的措施。

5、焊接裂纹和气孔的形成原因及防止措施

6、直流正接和直流反接的定义

7、焊条的组成、作用及选用原则

8、酸性焊条和碱性焊条的性能和用途

9、埋弧焊的定义、特点及应用

10、钎焊的定义、分类及其分类的临界温度

11、电阻焊、摩擦焊的定义

12、金属的焊接性的定义及评定方法

13、焊接铸铁、铝合金、铜合金的特点及采取的措施

14、焊接构件结构设计的原则及焊缝布置的合理性分析。

第二部分复习题

第一、二章

一、名词解释

1、缩孔、缩松

2、顺序凝固和同时凝固

3、宏观偏析、微观偏析

4、流动性、冲型能力

5、正偏析、逆偏析

6、自由收缩、受阻收缩

7、析出性气孔、反应性气孔、侵入性气孔

二、填空

1、按照制造前后质量变化情况，现代制造过程分类一般分为，，。

2、机械制造技术是以为中心的技术和以为核心的技术构成的。

3、一般用来表征液态金属的充型能力，用来表征液态金

属的流动性。

4、影响液态金属充型能力的因素有、、、四个方面。

5、液态金属浇入铸型后，从浇注温度冷却到室温都经历，，三个互相关联的收缩阶段。

6、铸造缩孔形成的基本条件是，缩松形成的基本条件是。

7、铸件实际收缩过程中受到的阻力分为、、三种。

8、铸造应力按形成原因不同分为，，三种应力。

9、铸件中往往存在各种气体，其中主要是，其次是和。

10、铸件中可能存在的气孔有、、三种。

11、按照熔炉的特点，铸造合金的熔炼可分为、、、等。

12、一般砂型铸造技术的浇注系统结构主要由，，，组成。

13、砂型铸造常用的机器造型方法有、、、等。

14、铸造生产中常用的机器制芯方法有、、、。

15、常用的特种铸造方法有、、、等。

三、简答题

1、影响液态金属冲型能力的因素有哪些？

2、简述砂型铸造和特种铸造的技术特点。

3、简述铸件上冒口的作用和冒口设计必须满足的基本原则。

4、铸造成形的浇注系统由哪几部分组成，其功能是什么？

5、熔炼铸造合金应满足的主要要求有哪些？

6、试比较灰铸铁、铸造碳钢和铸造铝合金的铸造性能特点，哪种金属的铸造性能好？哪种金属的铸造性能差？为什么？

7、为什么铸件的壁厚不能太薄，也不宜太厚，而是应尽可能厚薄均匀。

四、分析题

1、论述金属的铸造性能。金属的铸造性能不好会伴生哪些铸造缺陷？

2、论述铸件缩孔和缩松形成的原因和常用的防止措施。

3、试分析图所示铸造应力框：

(1)铸造应力框凝固过程属于自由收缩还是受阻收缩?

(2)铸造应力框在凝固过程中将形成哪几类铸造应力?

(3)在凝固开始和凝固结束时铸造应力框中1、2部位应力属什么性质(拉应力压应力)?

(4）铸造应力框冷却到常温时，在1部位的C点将其锯断，AB两点间的距离L 将如何变化（变长、变短、不变）？

4、试分析如下图所示铸件：

(1)哪些是自由收缩，哪些是受阻收缩?

(2)受阻收缩的铸件形成哪一类铸造应力?

(3)各部分应力属什么性质(拉应力、压应力)?

5、根据确定铸件浇注位置的一般原则，指出下图中的哪一个是合理的，并说明其理由。

第三章

一、名词解释：

1、金属塑性变形、加工硬化

2、自由锻、模锻、胎模锻

3、落料、冲孔

4、固态金属的冷变形和热变形

5、板料分离和成形

6、金属的可锻性

二、填空

1、工业上常用的金属塑性成形方法有、、、、、等。

2、金属材料的固态成形必须有两个基本条件，它们是，。

3、按温度将固态成形过程分为、两大类，它们以为分界限。

4、金属材料的可锻性常用和来综合衡量。

5、金属塑性变形的基本规律是定律和定律。

6、绘制自由锻零件的锻件图主要考虑的因素有、、。

7、绘制模锻零件的锻件图主要考虑的因素有、、、。

8、自由锻锻件冷却方式有、、三种。

9、模锻的修整工序主要有、、、等。

10、模锻件的清理方法主要有、、等。

11、锻模模膛按其功能可分为______和模锻模膛，模锻模膛可分为______和______。

12、模型锻造过程中，拔长模膛的作用是，滚压模膛的作用是。

13、模锻的制坯模膛有_______、_______、_______、_______等。

14、模锻时飞边的作用是，，。

15、胎模的种类主要有_________、__________、__________等。

16、板料成形按特征分为分离和成形过程，分离过程主要有落料、冲孔、切断、修整等，成形过程主要有拉深、弯曲、翻边、成形等。

17、冲模按基本构造可分为简单模、连续模、复合模。

18、在板料的拉深成形中，通常将拉深系数m（d/D）控制在0.5-0.8，为了防止起皱，当板料厚度S与坯料直径D之比<2%时，必须应用压边圈

三、简答题

1、简述自由锻成形过程的流程及绘制自由锻件图要考虑的主要因素。

2、在金属的模锻过程中，影响金属充填模腔的因素有哪些？

3、请阐述金属在模锻模膛内的变形过程及特点。

4、简述模锻技术过程中确定分模面位置的原则。

5、落料和冲孔用凹、凸模刃口尺寸是如何确定的？

6、自由锻件的设计原则。

四、分析题

1、下图所示的轴类零件，批量为15件/月，材料为40Cr钢，试：

(1)根据生产批量选择锻造方法。

(2)绘制该零件的锻件图。

(3)分析该零件的锻造生产工序并计算坯料的质量和尺寸。

2、分析板料加工技术过程中冲裁过程和拉深过程的异同点以及冲裁凸、凹模和拉深凸、凹模结构、间隙差异。

3、试分析下图所示弹壳的冲压过程

4、试分析下图所示零件的冲压过程

5、模锻分模面选取的原则是什么？请按照该原则在下图所示的a-a、b-b、c-c、d-d、e-e五个面中选取符合条件的分模面。

6、下图所示双联齿轮，批量为10件/月，材料为45钢，试：

(1)根据生产批量选择锻造方法。

(2)绘制该零件的锻件图。

(3)分析该零件的锻造生产工序并计算坯料的质量和尺寸。

第四章

一、名词解释：

1、粉末冶金

2、电解法

3、雾化法金属粉末制备方法

二、填空

1、金属粉末的制备方法主要有、、等。

2、金属粉末的基本性能包括、、以及等。

3、粉末成形技术特征主要指、、。

4、粉末压制生产技术流程为，，，，。

5、粉末压制成形时，主要控制的技术因素为、、。

6、粉末烧结成形出现的主要缺陷有、等。

7、硬质合金通常分为、、三大类。

8、硬质合金是由和粉末混合，，并经而形成的一类粉末压制品。

三、简答

1、硬质合金的分类情况及其主要用途是什么？

2、请简要介绍粉末压制结构零件设计的原则

3、请简要介绍金属粉末的制备方法

四、分析题

分析以下粉末冶金零件的结构是否合理，请图示改善方案

第五章

一、名词解释：

焊接、熔化焊接；压力焊接、钎焊；摩擦焊、电阻焊；直流正接和直流反接

二、填空

1、熔化焊的焊接接头通常由，，三部分组成。

2、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、等。

3、焊接应力产生的根本原因是，减少和消除焊接应力的措施有、、、。

4、金属的焊接性是指，其评定的方法有、。

5、固态材料的连接可分为，两种。

6、焊接过程中对焊件进行了，是产生焊接应力和变形的根本原因。

7、电焊条一般由和组成。

8、根据钎料熔点不同，钎焊可分为和两大类，其温度分界为。

9、埋弧自动焊与手工电弧焊相比较有、、、等特点。

三、简答题

1、焊接用焊条药皮的作用是什么，由哪几部分组成？

2、简述碱性焊条和酸性焊条的性能和用途。

3、手工电弧焊用焊条的选用原则是什么？

4、什么是焊接热影响区？它由哪几部分组成，分别对焊接接头有何影响？

5、焊接应力产生的根本原因是什么？减少和消除焊接应力的措施有哪些？

6、简述金属材料焊接性的概念。

7、简述埋弧自动焊的特点及应用。

8、铸铁焊补的主要困难及采取的主要措施有哪些？

四、分析题

1、试分析图一所示平板对焊过程中，尺寸和焊接应力的变化情况？

2、图二为贮槽，筒体材料为16MN，板厚为20㎜，内径为1500㎜，长8000㎜。接管为88.9×14㎜，生产100台，试选择图中各条焊缝的焊接方法以及焊条或焊丝，焊剂的牌号

3、分析焊接热影响区的形成原因及焊接热影响区对焊接接头的影响。

4、分析焊接过程中焊接裂纹和气孔的形成原因和防止措施。

5下图题所示焊件的焊缝布置是否合理？请加以改正