材料成型基础复习题
材料成型基础复习试题(含答案)

材料成型基础复习试题(含答案)试卷1⼀、思考题1.什么是机械性能?(材料受⼒作⽤时反映出来的性能)它包含哪些指标?(弹性、强度、塑性、韧性、硬度等)各指标的含意是什么?如何测得?2.硬度和强度有没有⼀定的关系?为什么? (有,强度越⾼,硬度越⾼)为什么?(都反映材料抵抗变形及断裂的能⼒)3.名词解释:过冷度,晶格,晶胞,晶粒与晶界,同素异晶转变,固溶体,⾦属化合物,机械混合物。
4.过冷度与冷却速度有什么关系?对晶粒⼤⼩有什么影响? (冷却速度越⼤过冷度越⼤,晶粒越细。
)5.晶粒⼤⼩对⾦属机械性能有何影响?常见的细化晶粒的⽅法有哪些? (晶粒越细,⾦属的强度硬度越⾼,塑韧性越好。
孕育处理、提⾼液体⾦属结晶时的冷却速度、压⼒加⼯、热处理等)6.说明铁素体、奥⽒体、渗碳体和珠光体的合⾦结构和机械性能。
7.默绘出简化的铁碳合⾦状态图,并填⼈各区域内的结晶组织。
8.含碳量对钢的机械性能有何影响?⼆、填表说明下列符号所代表的机械性能指标三、填空1. 碳溶解在体⼼⽴⽅的α-Fe中形成的固溶体称铁素体,其符号为F ,晶格类型是体⼼⽴⽅,性能特点是强度低,塑性好。
2. 碳溶解在⾯⼼⽴⽅的γ-Fe中形成的固溶体称奥⽒体,其符号为 A ,晶格类型是⾯⼼⽴⽅,性能特点是强度低,塑性⾼。
3. 渗碳体是铁与碳的⾦属化合物,含碳量为6.69%,性能特点是硬度⾼,脆性⼤。
4. ECF称共晶线线,所发⽣的反应称共晶反应,其反应式是得到的组织为 L(4.3%1148℃)=A(2.11%)+Fe3C 。
5. PSK称共析线线,所发⽣的反应称共析反应,其反应式是A(0.77%727 ℃)=F(0.0218%)+ Fe3C 得到的组织为珠光体。
6. E是碳在γ-Fe中的最⼤溶解度点,P是碳在α-Fe中的最⼤溶解度点, A l线即 PSK ,A3线即 GS , A cm线即 ES 。
7. 45钢在退⽕状态下,其组织中珠光体的含碳量是 0.77% 。
工程材料及成型技术基础模考试题含答案

工程材料及成型技术基础模考试题含答案一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、同素异构转变伴随着体积的变化,其主要原因是( )A、致密度发生变化B、过冷度发生变化C、晶粒长大速度发生变化D、晶粒度发生变化正确答案:A2、关于金属型铸造,下列叙述错误的是( )A、型腔表面必须喷刷涂料B、金属型无退让性C、铸件在型腔内停留的时间应较长D、金属型无透气性正确答案:C3、生产大型锻件时应选用的锻造方法为( )。
A、冲压B、胎模锻C、锤上模锻D、自由锻正确答案:D4、T10钢锻坯切削加工前,应进行的预备热处理是( )。
A、去应力退火B、球化退火C、再结晶退火D、完全退火正确答案:B5、锻造时对金属加热的目的是( )A、消除内应力B、提高韧性C、提高塑性,降低变形抗力D、提高强度正确答案:C6、晶界、亚晶界是实际晶体材料晶体缺陷中的( )A、线缺陷B、体缺陷C、点缺陷D、面缺陷正确答案:D7、共析钢奥氏体化后,在A1~680℃范围内等温,其转变产物是( )。
A、上贝氏体B、屈氏体C、索氏体D、珠光体正确答案:D8、金属经冷塑性变形后,其力学性能下降的是( )A、弹性B、塑性C、强度D、硬度正确答案:B9、60Si2Mn钢制造板簧时。
其最终热处理为( )。
A、淬火+中温回火B、正火C、调质D、淬火+低温回火正确答案:A10、平衡状态下冲击韧性最好的材料是( )A、Q195B、45C、T7D、T10正确答案:A11、铸件形成缩孔、缩孔的基本原因是由于合金的( )A、液态收缩B、凝固收缩C、固态收缩D、液态收缩和凝固收缩正确答案:D12、锻造过程中,如果出现过烧现象( )A、无法消除B、可通过再结晶退火消除C、可通过热处理消除D、可通过多次锻造消除正确答案:A13、成批生产中、小型锻件,一般应采用的锻造方法是( )A、自由锻B、模锻C、锻焊组合D、胎模锻正确答案:D14、晶体中的间隙原子属于( )A、点缺陷B、线缺陷C、体缺陷D、面缺陷正确答案:A15、晶体中的位错属于( )A、体缺陷B、线缺陷C、点缺陷D、面缺陷正确答案:B16、对于高熔点合金精密铸件的成批生产,常采用( )A、压力铸造B、低压铸造C、熔模铸造D、金属型铸造正确答案:C17、下列因素中不影响合金的充型能力的因素是( )A、铸件结构B、合金的化学成分C、造型方法D、浇注温度正确答案:C18、变速箱中传动轴,其毛坯的成形方法当是( )A、焊接B、锻造C、铸造D、型材正确答案:B19、珠光体是一种( )A、两相混合物B、单相固溶体C、Fe与C的化合物D、金属间化合物正确答案:A20、珠光体的转变温度越低,则( )。
材料成型基础复习考试题教案资料

材料成型基础复习考试题复习题一、填空题1.材料力学性能的主要指标有、、、、疲劳强度等2.在静载荷作用下,设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时,应使其承受的最大应力小于,若使零件在工作中不产生断裂,应使其承受的最大应力小于。
3.ReL(σs)表示,Rr0.2(σr0.2)表示,其数值越大,材料抵抗能力越强。
4.材料常用的塑性指标有和两种。
其中用表示塑性更接近材料的真实变形。
5.当材料中存在裂纹时,在外力的作用下,裂纹尖端附近会形成一个应力场,用来表述该应力场的强度。
构件脆断时所对应的应力强度因子称为,当K I >K I c时,材料发生。
6.金属晶格的基本类型有、、三种。
7.亚共析钢的室温组织是铁素体+珠光体(F+P),随着碳的质量分数的增加,珠光体的比例越来越,强度和硬度越来越,塑性和韧性越来越。
8.金属要完成自发结晶的必要条件是,冷却速度越大,越大,晶粒越,综合力学性能越。
9.合金相图表示的是合金的____ 、、和之间的关系。
10. 根据铁碳合金状态图,填写下表。
11.影响再结晶后晶粒大小的因素有、、、。
12.热加工的特点是;冷加工的特点是。
13.马氏体是的固溶体,其转变温度范围(共析刚)为。
14.退火的冷却方式是,常用的退火方法有、、、、和。
15.正火的冷却方式是,正火的主要目的是、、。
16.调质处理是指加的热处理工艺,钢件经调质处理后,可以获得良好的性能。
17.W18Cr4V钢是钢,其平均碳含量(Wc)为:%。
最终热处理工艺是,三次高温回火的目的是。
18.ZL102是合金,其基本元素为、主加元素为。
19.滑动轴承合金的组织特征是或者。
20.对于热处理可强化的铝合金,其热处理方法为。
21.铸造可分为和两大类;铸造具有和成本低廉等优点,但铸件的组织,力学性能;因此,铸造常用于制造形状或在应力下工作的零件或毛坯。
22.金属液的流动性,收缩率,则铸造性能好;若金属的流动性差,铸件易出现等的铸造缺陷;若收缩率大,则易出现的铸造缺陷。
材料成型基础期末复习习题集

材料成型基础期末复习习题集材料成型基础习题集一.解释名词1.开放式浇注系统:内浇口得总截面积大于直浇口得截面积得浇注系统。
合金在直浇口中不停留而直接进入铸型得浇注系统。
该浇注系统流动性好,但缺乏挡渣作用。
2.封闭式浇注系统:内浇口得总截面积小于直浇口得截面积得浇注系统。
直浇口被合金灌满而使渣漂浮在上部,具有较好得挡渣作用,但影响合金得流动性。
3.顺序凝固原则:通过合理设置冒口与冷铁,使铸件实现远离冒口得部位先凝固,冒口最后凝固得凝固方式。
4.同时凝固原则:通过设置冷铁与补贴使铸件各部分能够在同一时间凝固得凝固方式。
5.孕育处理:在浇注前往铁水中投加少量硅铁、硅钙合金等作孕育剂,使铁水内产生大量均匀分布得晶核,使石墨片及基体组织得到细化。
6.可锻铸铁:就是白口铸铁通过石墨化退火,使渗碳体分解而获得团絮状石墨得铸铁。
7.冒口:就是在铸型内储存供补缩铸件用熔融金属得空腔。
8.熔模铸造:用易熔材料如蜡料制成模样,在模样上包覆若干层耐火涂料,制成型壳,熔出模样后经高温焙烧,然后进行浇注得铸造方法。
9.离心铸造:使熔融金属浇入绕水平轴、倾斜轴或立轴旋转得铸型,在惯性力得作用下,凝固成形得铸件轴线与旋转铸型轴线重合得铸造方法。
10.锻造比:即锻造时变形程度得一种表示方法,通常用变形前后得截面比、长度比或高度比来表示。
11.胎模锻造:就是在自由锻设备上使用可移动模具生产模锻件得一种锻造方法。
12.拉深系数:指板料拉深时得变形程度,用m=d/D表示,其中d为拉深后得工件直径,D为坯料直径。
13.熔合比:熔化焊时,母材加上填充金属一起形成焊缝,母材占焊缝得比例叫熔合比。
14.焊缝成形系数:熔焊时,在单道焊缝横截面上焊缝宽度(B)与焊缝计算厚度(H)得比值(φ=B/H)。
15.氩弧焊:就是以氩气作为保护气体得气体保护电弧焊。
16.电渣焊:就是利用电流通过液体熔渣产生得电阻热做为热源,将工件与填充金属熔合成焊缝得垂直位置得焊接方法。
材料成型工艺基础总复习及答案.doc

1铸件的凝固方式及其影响因素(1)逐层凝固方式2)糊状凝固方式3)中间凝固方式影响因素(1)合金的结晶温度范围:结晶温度范围越小,凝固区域越窄,越倾向丁•逐层凝固。
低碳钢近共品成分铸铁倾向于逐层凝固,高碳钢、远共品成分铸铁倾向于糊状凝固。
(2)逐渐的温度梯度:在合金的结品温度范围已定时,若铸件的温度梯度山小到大,则凝固区由宽变窄,倾向于逐层凝固。
2铸造性能含义及其包括内容,充型能力含义,影响合金流动性因素(合金种类、成分、浇注条件、铸型条件):铸造性能是表示合金铸造成形获得优质铸件的能力,合金的铸造性能主要指合金的流动性、收缩性和吸收性等。
充型能力:液态合金充满铸熨型腔,获得形状完整轮廓淸晰的铸件的能力影响合金流动性因索1)合金的种类。
灰铸铁、硅黄铜流动性最好,铝合金次之,铸钢最差。
2)合金的成分。
同种合金,成分不同,其结晶特点不同,流动性也不同。
3)浇注温度越高,保持液态的时间越长,流动性越好;温度越高,合金粘度越低,阻力越小, 充型能力越强。
在保证充型能力的前提下温度应尽量低。
生产中薄琏件常采用较高温度, 厚舉•件采用较低浇注温度。
4) 1•铸型的蒂热能力越强,充型能力越差2.铸型温度越高,充型能力越好3.铸型中的气体阻碍充型3合金的收缩三阶段,缩孔、缩松、应力、变形、裂纹产生阶段1.收缩。
合金从液态冷却至常温的过程中,体积或尺寸缩小的现象。
合金的收缩过程可分为三阶段1)液态收缩2)凝固收缩3)固态收缩1)缩孔的形成形成条件,金属在恒温或很窄的温度范围内结晶,铸件壁以逐层凝固方式凝固。
缩孔产牛的基本原因是合金的液态收缩和凝固收缩值大于固态收缩值,口得不到补偿。
缩孔产生的部位在铸件最后凝固区域,次区域也称热节。
2)缩松的形成铸件最后凝固的收缩未能得到补足,或者结晶温度范围宽的合金呈糊状凝固,凝固区域鮫宽,液、固两相共存,树枝晶发达,枝晶骨架将合金液分割开的小液体区难以得到补缩所致。
一般出现在铸件壁的轴线区域、热节处、冒口根部和内浇口附近,也常分布在集屮缩孔的下方。
材料成形基础复习题答案

材料成形基础复习题答案一、选择题1. 材料成形过程中,下列哪个因素不是影响材料成形质量的主要因素?A. 材料的化学成分B. 成形温度C. 成形速度D. 操作者的技术水平答案:D2. 金属材料在成形过程中,以下哪个现象不属于金属塑性变形的范畴?A. 冷轧B. 热处理C. 拉伸D. 压缩答案:B二、填空题1. 材料成形的方法主要有_______、_______、_______等。
答案:铸造、锻造、挤压2. 材料成形过程中,温度对材料的塑性变形能力有显著影响,一般来说,温度升高,材料的_______增加。
答案:塑性三、简答题1. 简述材料成形过程中常见的几种缺陷及其产生的原因。
答案:材料成形过程中常见的缺陷包括裂纹、气泡、夹杂等。
裂纹产生的原因可能是材料内部应力过大或成形温度不适宜;气泡产生的原因可能是材料内部气体过多或成形过程中气体排出不充分;夹杂产生的原因可能是原材料中含有杂质或成形过程中材料表面污染。
2. 材料成形过程中,如何控制成形件的尺寸精度?答案:控制成形件的尺寸精度可以通过以下方法:首先,选择合适的成形工艺和参数,如成形速度、温度等;其次,采用高精度的模具和设备;再次,进行成形过程中的在线监测和调整;最后,进行成形后的尺寸检验和修正。
四、计算题1. 已知一块钢板的厚度为10mm,宽度为1000mm,长度为2000mm,若通过冷轧工艺将其厚度减小到8mm,求冷轧后的钢板长度。
答案:首先,根据体积守恒原理,冷轧前后钢板的体积不变。
设冷轧后钢板的长度为L',则有:\[ 10mm \times 1000mm \times 2000mm = 8mm \times 1000mm\times L' \]\[ L' = \frac{10mm \times 2000mm}{8mm} = 2500mm \]五、论述题1. 论述材料成形技术在现代制造业中的应用及其重要性。
答案:材料成形技术是现代制造业的基础,广泛应用于汽车、航空航天、建筑、电子等多个领域。
材料成型基础复习题

复习题一、填空题1.材料力学性能的主要指标有、、、、疲劳强度等2.在静载荷作用下,设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时,应使其承受的最大应力小于,若使零件在工作中不产生断裂,应使其承受的最大应力小于。
3.ReL(σs)表示,Rr0.2(σr0.2)表示,其数值越大,材料抵抗能力越强。
4.材料常用的塑性指标有和两种。
其中用表示塑性更接近材料的真实变形。
5.当材料中存在裂纹时,在外力的作用下,裂纹尖端附近会形成一个应力场,用来表述该应力场的强度。
构件脆断时所对应的应力强度因子称为,当K I >K I c 时,材料发生。
6.金属晶格的基本类型有、、三种。
7.亚共析钢的室温组织是铁素体+珠光体(F+P),随着碳的质量分数的增加,珠光体的比例越来越,强度和硬度越来越,塑性和韧性越来越。
8.金属要完成自发结晶的必要条件是,冷却速度越大,越大,晶粒越,综合力学性能越。
9.合金相图表示的是合金的____ 、、和之间的关系。
11.影响再结晶后晶粒大小的因素有、、、。
12.热加工的特点是;冷加工的特点是。
13.马氏体是的固溶体,其转变温度范围(共析刚)为。
14.退火的冷却方式是,常用的退火方法有、、、、和。
15.正火的冷却方式是,正火的主要目的是、、。
16.调质处理是指加的热处理工艺,钢件经调质处理后,可以获得良好的性能。
17.W18Cr4V钢是钢,其平均碳含量(Wc)为:%。
最终热处理工艺是,三次高温回火的目的是。
18.ZL102是合金,其基本元素为、主加元素为。
19.滑动轴承合金的组织特征是或者。
20.对于热处理可强化的铝合金,其热处理方法为。
21.铸造可分为和两大类;铸造具有和成本低廉等优点,但铸件的组织,力学性能;因此,铸造常用于制造形状或在应力下工作的零件或毛坯。
22.金属液的流动性,收缩率,则铸造性能好;若金属的流动性差,铸件易出现等的铸造缺陷;若收缩率大,则易出现的铸造缺陷。
23.常用铸造合金中,灰铸铁的铸造性能,而铸钢的铸造性能。
材料成型试题及答案

材料成型试题及答案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】材料成型复习题(样卷)一、名词解释1落料和冲孔:落料和冲孔又称冲裁,是使坯料按封闭轮廓分离。
落料是被分离的部分为所需要的工件,而留下的周边是废料;冲孔则相反。
2 焊接:将分离的金属用局部加热或加压,或两者兼而使用等手段,借助于金属内部原子的结合和扩散作用牢固的连接起来,形成永久性接头的过程。
3顺序凝固:是采用各种措施保证铸件结构各部分,从远离冒口的部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度,实现由远离冒口的部分最先凝固,在向冒口方向顺序凝固,使缩孔移至冒口中,切除冒口即可获得合格零件的铸造工艺同时凝固:是指采取一些工艺措施,使铸件个部分温差很小,几乎同时进行凝固获得合格零件的铸造工艺。
4.缩孔、缩松:液态金属在凝固过程中,由于液态收缩和凝固收缩,因而在铸件最后凝固部位出现大而集中的孔洞,这种孔洞称为缩孔,而细小而分散的孔洞称为分散性缩孔,简称缩松。
5.直流正接:将焊件接电焊机的正极,焊条接其负极;用于较厚或高熔点金属的焊接。
6 自由锻造:利用冲击力或压力使金属材料在上下两个砧铁之间或锤头与砧铁之间产生变形,从而获得所需形状、尺寸和力学性能的锻件的成形过程。
7模型锻造:它包括模锻和镦锻,它是将加热或不加热的坯料置于锻模模膛内,然后施加冲击力或压力使坯料发生塑性变形而获得锻件的锻造成型过程。
8.金属焊接性:金属在一定条件下,获得优质焊接接头的难易程度,即金属材料对焊接加工的适应性。
9,粉末冶金:是用金属粉末做原料,经压制后烧结而制造各种零件和产品的方法。
10钎焊:利用熔点比钎焊金属低的钎料作填充金属,适当加热后,钎料熔化将处于固态的焊件连接起来的一种方法。
11直流反接:将焊件接电焊机的负极,焊条接其正极;用于轻薄或低熔点金属的焊接。
二、判断题(全是正确的说法)1、铸件中可能存在的气孔有侵入气孔、析出气孔、反应气孔三种。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
材控08-1,2《材料成型基础》复习题成型—利用局部变形使坯料或半成品改变形状的工序一、金属液态成型1. 何谓铸造**?铸造有哪些特点?试从铸造的特点分析说明铸造是生产毛坯的主要方法?答:熔炼金属,制造铸型,并将熔融金属浇入铸型,凝固后获得一定形状和性能铸件的成形方法,称为铸造1)可以生产出形状复杂,特别是具有复杂内腔的零件毛坯,如各种箱体、床身、机架等。
2)铸造生产的适应性广,工艺灵活性大。
工业上常用的金属材料均可用来进行铸造,铸件的重量可由几克到几百吨,壁厚可由0.5mm到1m左右。
3)铸造用原材料大都来源广泛,价格低廉,并可直接利用废机件,故铸件成本较低。
缺点1)铸造组织疏松、晶粒粗大,内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷,因此,铸件的力学性能,特别是冲击韧度低于同种材料的锻件。
2)铸件质量不够稳定。
2. 何谓合金的铸造性能**?它可以用哪些性能指标来衡量**?铸造性能不好,会引起哪些缺陷?铸造性能——合金易于液态成型而获得优质铸件的能力。
合金的铸造性能包括金属的流动性、凝固温度范围和凝固特性、收缩性、吸气性等。
3. 什么是合金的流动性**?影响合金流动性的因素有哪些?(P2)流动性流动性是指熔融金属的流动能力;合金流动性的好坏,通常以“螺旋形流动性试样”的长度来衡量流动性的影响因素1)合金的种类及化学成分{1、越接近共晶成分,流动性就越好。
2、选用结晶温度范围窄的合金,以便获得足够的流动性。
}2)铸型的特点3)浇注条件4. 从Fe-Fe3C相图分析,什么样的合金成分具有较好的流动性**?为什么?越接近共晶合金流动性越好。
凝固温度范围越窄,则枝状晶越不发达,对金属流动的阻力越小,金属的流动性就越强5. 试比较灰铸铁、碳钢和铝合金的铸造性能特点。
6. 铸件的凝固方式依照什么来划分?哪些合金倾向于逐层凝固?1. 合金的凝固方式(1)逐层凝固方式(图1-5a)合金在凝固过程中其断面上固相和液相由一条界线清楚地分开,这种凝固方式称为逐层凝固。
常见合金如灰铸铁、低碳钢、工业纯铜、工业纯铝、共晶铝硅合金及某些黄铜都属于逐层凝固的合金。
2)糊状凝固方式(图1-5c)合金在凝固过程中先呈糊状而后凝固,这种凝固方式称为糊状凝固。
球墨铸铁、高碳钢、锡青铜和某些黄铜等都是糊状凝固的合金。
(3)中间凝固方式(图1-5b)大多数合金的凝固介于逐层凝固和糊状凝固之间,称为中间凝固方式。
中碳钢、高锰钢、白口铸铁等具有中间凝固方式。
7. 缩孔和缩松是怎样形成的?可采用什么措施防止?形成缩孔和缩松的主要原因都是液态收缩和凝固收缩所致;防止措施:a)采用定向凝固的原则b)合理确定铸件的浇注位置、内浇道位置及浇注工艺c)合理应用冒口、冷铁和补贴8. 合金收缩由哪三个阶段组成**?各会产生哪些缺陷?影响因素有哪些?如何防止?1.液态收缩金属在液态时由于温度降低而发生的体积收缩。
2. 凝固收缩熔融金属在凝固阶段的体积收缩。
液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因。
3. 固态收缩金属在固态时由于温度降低而发生的体积收缩。
固态收缩对铸件的形状和尺寸精度影响很大,是铸造应力、变形和裂纹等缺陷产生的基本原因。
二)影响收缩的因素1. 化学成分不同成分的合金其收缩率一般也不相同。
在常用铸造合金中铸钢的收缩最大,灰铸铁最小。
2. 浇注温度合金浇注温度越高,过热度越大,液体收缩越大。
3. 铸件结构与铸型条件铸件冷却收缩时,因其形状、尺寸的不同,各部分的冷却速度不同,导致收缩不一致,且互相阻碍,又加之铸型和型芯对铸件收缩的阻力,故铸件的实际收缩率总是小于其自由收缩率。
这种阻力越大,铸件的实际收缩率就越小。
缩孔、缩松的防止措施9. 何谓同时凝固原则和定向(顺序)凝固原则**?对图1所示阶梯型铸件设计浇注系统和冒口及冷铁,使其实现定向凝固。
凝固的原则同时凝固是指通过设置冷铁、布置浇口位置等工艺措施,使铸件温差尽量变小,基本实现铸件各部分在同一时间凝固定向凝固,是使铸件按规定方向从一部分到另一部分逐渐凝固的过程采用的是定向凝固,如图10. 铸造应力有哪几种?如何形成的?如何防止铸造应力、变形和裂纹?铸造应力在铸件的凝固以及以后的冷却过程中,随温度的不断降低,收缩不断发生,若收缩受阻,铸件内将产生应力,称为铸造应力,这是铸件产生变形或开裂的主要原因,将严重影响铸件的质量。
产生原因:a)热应力铸件在凝固和冷却过程中,不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力。
b)固态相变应力铸件由于固态相变,各部分体积发生不均衡变化而引起的应力。
c)收缩应力铸件在固态收缩时,因受到铸型、型芯、浇冒口、箱挡等外力的阻碍而产生的应力。
铸造应力的防止和消除措施:a)采用同时凝固的原则b)提高铸型温度c)改善铸型和型芯的退让性d)进行去应力退火铸件的变形防止:a) 采用反变形法b) 进行去应力退火c) 设置工艺筋铸件裂纹的防止为有效地防止铸件裂纹的发生,应尽可能采取措施减小铸造应力;同时金属在熔炼过程中,应严格控制有可能扩大金属凝固温度范围元素的加入量及钢铁中的硫、磷含量。
11.灰铸铁最适合铸造什么样的铸件?举出十种你所知道的铸铁件名称及它们为什么不采用别的材料的原因。
答:灰铸铁的铸造工艺特点铸造性能好,工艺简单,成品率高。
适用于对强度、硬度和耐磨性要求较高的重要铸件,尤其是厚大铸件,如床身、凸轮、凸轮轴、气缸体和气缸套12.可锻铸铁是如何获得的?为什么它只适宜制作薄壁小铸件?答:可锻铸铁是白口铸铁通过石墨化或氧化脱碳可锻化处理,改变其金相组织或成分而获得的有较高韧性的铸铁;可锻铸铁的碳、硅质量分数低,熔点比灰铸铁高,凝固温度范围大,故铁液的流动性差,必须适当提高铁液的出炉温度,以防产生冷隔、浇不足等缺陷。
同时,可锻铸铁的凝固过程没有石墨化膨胀阶段,体积收缩和线收缩较大,易形成缩孔和裂纹等缺陷在设计铸件时除应考虑合理的结构形状外,在铸造工艺上应采用定向凝固的原则设置冒口和冷铁,适当提高型砂的耐火度,退让性和透气,为挡住熔渣,在浇注系统中应安放过滤网。
13. 什么是手工造型与机器造型**?各有何特点**?应用范围如何?各有哪些常用造型方法?答:手工造型是全部用手工或手动工具完成的造型工序。
手工造型操作灵活、适应性广、工艺装备简单、成本低,但其铸件质量差、生产率低、劳动强度大、技术水平要求高,所以手工造型主要用于单件小批生产,特别是重型和形状复杂的铸件。
手工造型方法可分为:两箱造型、三箱造型、脱箱造型、地坑造型、组芯造型整模造型、分模造型、挖砂造型、假箱造型、活块造型、刮板造型机器造型是指用机器全部完成或至少完成紧砂操作的造型工序。
机器造型铸件尺寸精确、表面质量好、加工余量小,但需要专用设备,投资较大,适合大批量生产。
机器造型方法有:压实紧实、高压紧实、震击紧实、震压紧实、微震紧实、抛砂紧实、射压紧实、射砂紧实。
14.什么是特种铸造**?常用有哪些方法**?金属型铸造有何优越性和局限性**?答:除砂型铸造以外的其他铸造,称特种铸造。
金属铸造的特点及应用范围:1)金属型铸件冷却快,组织致密,力学性能高。
2)铸件的精度和表面质量较高3)浇冒口尺寸较小,液体金属耗量减少,一般可节约15%-30%。
4)不用砂或少用砂。
金属型铸造的主要缺点是金属型无透气和退让性,铸件冷却速度大,容易产生浇不到、冷隔、裂纹等缺陷。
15.试述熔模铸造的主要工序,主要特点及适用范围如何?主要工序:设计制造压型→蜡模制造→结壳→脱蜡与焙烧→浇注与清理熔模铸造的主要特点及适用范围1)铸件的精度和表面质量较高,尺寸公差等级可达IT14-IT11,表面粗糙度Ra值可达12.5mm-1.6mm。
2)适用于各种合金铸件。
3)可制造形状较复杂的铸件,铸出孔的最小直径为0.5mm,最小壁厚可达0.3mm。
4)工艺过程较复杂,生产同期长,制造费用和消耗的材料费用较高,多用于小型零件(从几十克到几千克),一般不超过25kg。
16.压力铸造工艺有何优缺点?它与熔模铸造工艺的适用范围有何显著不同?压铸的特点和应用1. 压铸优点:①铸件的尺寸精度最高,表面粗糙度Ra值最小。
②铸件强度和表面硬度都较高。
③生产效率很高,生产过程易于机械化和自动化。
2. 压铸缺点:①压铸时,高速液流会包住大量空气,凝固后在铸件表皮下形成许多气孔,故压铸件不宜进行较多余量的切削加工,以免气孔外露。
②压铸黑色金属时,压铸型寿命很低,困难较大。
③设备投资大,生产准备周期长17.什么是离心铸造?它在圆筒形铸件的铸造中有哪些优越性**?答:将金属液浇进高速旋转的铸型内,使之在离心力作用下充型并凝固的方法,称为离心铸造。
18.试确定下列零件在大量生产条件下,最适宜采用哪几种铸造工艺:缝纫机头:金属型铸造,汽轮机叶片:低压铸造、铝活塞:挤压铸造,大口径铸铁污水管:离心铸造,柴油机缸套:离心铸造,摩托车汽缸体:压力铸造,车床床身:砂型铸造,大模数齿轮滚刀:熔模铸造,汽车喇叭:挤压铸造,家用煤气炉减压阀:壳体铸造。
19. 为什么要规定铸件的最小壁厚值?如何确定最小壁厚?20. 为什么铸件的重要加工面和主要工作面在铸件中应朝下**?因为下部及侧面出现的缺陷的可能性少,组织致密。
减少产生气孔、夹砂、砂眼、结疤类缺陷21. 为什么尽量使铸件全部或大部位于同一砂箱内**?防止错型、飞翅、毛刺等缺陷,保证铸件尺寸的精确22. 何谓铸造工艺图**?有何用途?铸造工艺图是表示铸型分型面、浇冒口系统、浇注位置、型芯结构尺寸、控制凝固措施(冷铁、保温衬板)等的图样。
指导加工23.试确定图2所示铸件的浇注位置及分型面。
**图2 铸件24.浇注系统一般有哪几个基本组元组成**,各组元的作用是什么**?浇注系统组成:浇口杯:承接来自浇包的金属液减轻金属液对铸型的冲击,阻止熔渣、杂物、气泡等进入直浇道,增加金属液的充型压力等。
直浇道:将来自浇口杯的金属液引入横浇道,保证金属液克服沿程的阻力损失直浇道窝:缓冲金属液,有助于杂质和气泡上浮至横浇道顶部横浇道:撇渣内浇道:将金属液导入型腔控制金属液的速度和方向,调节铸件各部分温宿分布和凝固顺序。
25.什么叫芯头和芯座?它们起什么作用?其尺寸大小是否相同?26.冒口的作用是什么?简述其设置原则?27.何谓封闭式、开放式、底注式及阶梯式浇注系统?它们各有什么优点?28.在方便铸造和易于获得合格逐渐的条件下,图3所示铸件结构有何值得改进之处**?怎样改进**?图3 设计不良的铸件结构29. 快速成型技术主要有哪几种?简述其基本原理。
答:1、光固化立体造型2、分层物件制造3、选择性激光烧结4、熔融沉积造型快速成型从零件的CAD几何模型出发,通过软件分层离散和数控成型系统,用激光束或其他方法将材料堆积而形成实体零件。