锻造工艺期末复习重点

一、选择题（每题1分，共20分）

二、填空题（每空1分，共25分）

三、判断并改错题（判断对错，并改正错误之处，每题1分，共10分）

四、简答题（每题5分，共25分）

五、综合题（每题10分，共20分）

1.锻造工艺定义，分类（分类方法）。

2.锻造材料的准备（选材，下料）材料可能存在的缺陷下料方法，特点，优点。

3.锻前加热的目的是什么？钢料锻前的加热方法有哪几种？在加热过程中钢料可能产生哪些缺陷？

加热方法：⑴火焰加热（燃油加热、燃煤加热、燃气加热）

⑵电加热（电阻加热<电阻炉加热、接触电加热、盐熔炉加热>、感应电加热）钢料在加热过程中可能产生的缺陷:

氧化、脱碳、过热、过烧及在坯料内部产生裂纹等。

4.何为锻造温度范围？锻造温度范围制定有哪些基本原则？始锻温度和终锻温度应如何确定？

锻造温度范围是钢料开始锻造的温度(即始锻温度)和结束锻造的温度(即终锻温度) 区间。

基本原则：⑴钢料在锻造温度范围内应具有良好的塑性和较低的变形抗力;

⑵能锻出优质锻件;

⑶为减少加热火次,提高锻造生产率,锻造温度范围应尽可能宽。

始锻温度的确定：⑴必须保证钢无过烧现象;

⑵对于碳钢：始锻温度应比铁-碳平衡图的固相线低150～250℃。

终锻温度的确定：⑴保证钢料在终锻前具有足够的塑性;

⑵使锻件获得良好的组织性能。

5.何为加热规范？钢料的加热规范包括哪些内容？加热规范是按哪些原则制定的？

加热规范是坯料从装炉到加热结束,整个过程中,炉温随时间的变化关系。

钢料的加热规范包括：①钢料的装炉温度; ②加热升温速度;

③最终加热温度; ④各阶段加热和保温时间及总的加热时间等。

加热规范制定的原则：⑴加热时间短、生产效率高;

⑵不引起过热和过烧、氧化脱碳少、加热均匀，不产生裂纹;

⑶热能消耗少。总之应保证高效、优质、节能。

6.各种自由锻工序的含义？锻造过程可能产生的缺陷和预防措施?圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形有哪些原因？采用哪些措施可预防其不均匀变形和裂纹的产生？

镦粗：使坯料高度减小，横截面增大的成形工序称为镦粗。

拔长：使坯料横截面积减小而长度增加的成形工序叫拔长。

冲孔：在坯料上锻制出透孔或不透孔的工序叫冲孔。

扩孔：减小空心坯料壁厚，使内、外径增加的锻造工序称为扩孔。

弯曲：将坯料弯成所规定外形的锻造工序称为弯曲。

镦粗时产生的缺陷：⑴侧表面产生裂纹；

⑵锭料镦粗后上、下端常保留铸态组织；

⑶高坯料失稳而弯曲。

圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形原因：①工具与坯料端面间摩擦力影响

②温度不均匀影响。

预防措施：⑴使用润滑剂和预热工具⑵采用凹形毛坯

⑶采用软金属垫⑷采用铆镦、叠镦和套环内镦粗

⑸采用反复镦粗拔长的锻造工艺。

7.常用的冲孔方法有哪几种？冲孔时有可能出现哪些缺陷？

冲孔方法有：实心冲子冲孔(双面冲孔) ，垫环上冲孔(漏孔)，空心冲子冲孔可能出现的缺陷：“走样”、裂纹和孔冲偏等。

8..饼块类锻件和空心类锻件应选用哪些基本的锻造工序？

饼块类锻件：镦粗(局部镦粗)、冲孔；

空心类锻件：镦粗、冲孔、芯轴扩孔、芯轴拔长等。

9.自由锻工艺过程的主要内容有哪些？锻件公称尺寸、加工余量和公差的含义是什么？

主要内容：⑴根据零件图绘制锻件图; ⑵确定坯料重量和尺寸;

⑶确定变形工艺和锻造比; ⑷选择锻造设备;

⑸确定锻造温度范围、加热和冷却规范; ⑹确定热处理规范。

锻件公称尺寸：是标准中规定的名义尺寸。

加工余量：锻件表面留给机械加工用的金属层。

锻造公差：锻件实际尺寸与公称尺寸的误差,称为锻造公差。

10、绘制自由锻锻件图内容，加工余量，公差，余块等。

11.开式模锻时金属有哪些流动过程？开式模锻时影响金属流动的主要因素有哪些？飞边槽桥口和仓部有哪些作用？高速锻造设备对金属充填型槽有什么影响？

流动过程：第Ⅰ阶段，镦粗阶段；第Ⅱ阶段，充满型槽阶段；

第Ⅲ阶段，多余金属排入飞边槽阶段。第IV阶段打靠锻足阶段

影响金属流动的主要因素：●型槽（模锻件）的尺寸和形状；

●飞边槽桥口尺寸和飞边槽的位置；●设备工作速度。

飞边槽桥口作用：阻止金属外流,迫使金属充满型槽。

仓部作用：容纳多余的金属，以免金属流到分模面上，影响上下模打靠。

影响：一般设备工作速度高，金属流动速度快，使摩擦系数有所降低，金属流动的惯性和变形热效应的作用也很突出。正确利用这些因素的作用有助

于金属充填型槽，得到外形复杂、尺寸精确的锻件。

12.闭式模锻有哪些优点？

优点：⑴减少飞边材料耗损和节省切飞边设备;提高材料利用率

⑵有利于金属充满型槽和精密模锻；⑶有利于低塑性材料的成形。

13.简述冷锻件图和热锻件图的含义及其用途？锻件图有那些设计内容？

冷锻件图：以零件图为基础，加上机械加工余量和锻造公差后绘制而成的。

用途：用于最终锻件检验,是机械加工部门制订加工工艺、设计加工夹具的依据,简称为锻件图。

热锻件图：把冷锻件图上所有的尺寸加1～1.5％，为热锻件图。

用途：用于锻模的设计和制造。

设计内容：⑴选择分模面的位置和形状⑵确定机械加工余量、余块和锻件公差；

⑶确定模锻斜度；⑷确定圆角半径；

⑸确定冲孔连皮的形式和尺寸；⑹制定锻件技术条件；

⑺绘制锻件图。

14.什么是分模面？其选择的基本原则有哪些？圆角半径分类及其作用有哪些？圆角半径确定时要注意什么？

分模面：开式模锻中,根据锻件形状将型槽分成上下两个半模的分界面。

选择的基本原则：●锻件容易取出；●锻件形状尽可能与零件形状相同；

●尽量采用镦粗充填成形;

圆角半径分类：①外圆角半径r，②内圆角半径R，

作用：①有利于金属流动和充填型槽; ②提高锻模寿命;

③提高锻件质量; ④便于出模。

注意事项：①为便于采用标准刀具加工制造模具，圆角半径应选用标准值:

②锻件凸圆角半径r的选取:

●有倒角时，取r =余量＋零件的倒角值; ●无倒角时，取r =余量。

15.模锻变形工步有哪几类？它们的作用是什么？模锻锤上模锻时有哪些主要的模锻工步？大型锻件的锻造方法选择；模锻与自由锻比较，优点和特点。

①按工步作用分类分为：

模锻工步，使经制坯后的坯料获得最终锻件所要求的形状和尺寸

制坯工步，改变原毛坯的形状,合理地分配坯料,以适应锻件横截面形状要求, 使金属能较好地充满模锻型槽

切断工步，把带飞边的锻件从长棒料上切开分离。

②按模锻设备常用工步分类：⑴模锻锤上模锻

⑵热模锻压力机和螺旋压力机上模锻⑶平锻机上模锻

主要工步：拔长、滚压、弯曲、（镦粗、压扁）预锻、终锻、冲孔、切边等。

16.预锻型槽有哪些作用？模锻时一般在什么场合下采用预锻型槽？

17.终锻型槽特点，型槽排布。

18.何谓计算毛坯？计算毛坯图是根据什么作出的（冷锻件图）它包括哪些内容？计算毛坯：其长度与锻件相等，轴向各断面积等于锻件上相应截面积与飞边截面积之和的不等断面的圆坯料。

包括内容：锻件图、截面图和直径图。