金属工艺学作业
金属工艺学课后答案(3篇)

第1篇一、选择题1. 金属工艺学的研究对象是()A. 金属材料的加工工艺B. 金属材料的性能与结构C. 金属材料的制备与应用D. 金属材料的力学性能答案:A解析:金属工艺学主要研究金属材料的加工工艺,包括铸造、锻造、焊接、热处理等。
2. 金属材料的性能主要包括()A. 强度、塑性、硬度B. 热稳定性、抗氧化性、耐腐蚀性C. 磁性、导电性、导热性D. 磁性、磁性、磁性答案:A解析:金属材料的性能主要包括强度、塑性、硬度等力学性能。
3. 金属材料的制备方法主要有()A. 冶炼、铸造、锻造、焊接B. 冶炼、烧结、热处理、电镀C. 冶炼、铸造、热处理、焊接D. 冶炼、烧结、电镀、焊接答案:A解析:金属材料的制备方法主要包括冶炼、铸造、锻造、焊接等。
4. 热处理工艺包括()A. 退火、正火、淬火、回火B. 退火、正火、氧化、回火C. 退火、正火、电解、回火D. 退火、正火、烧结、回火答案:A解析:热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火等。
5. 焊接方法主要有()A. 焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊B. 焊条电弧焊、气体保护焊、钎焊C. 焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、钎焊D. 焊条电弧焊、气体保护焊、激光焊答案:A解析:焊接方法主要包括焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊等。
二、填空题1. 金属工艺学是研究()的科学。
答案:金属材料的加工工艺2. 金属材料的性能主要包括()、()、()等。
答案:强度、塑性、硬度3. 金属材料的制备方法主要包括()、()、()、()等。
答案:冶炼、铸造、锻造、焊接4. 热处理工艺主要包括()、()、()、()等。
答案:退火、正火、淬火、回火5. 焊接方法主要包括()、()、()等。
答案:焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊三、简答题1. 简述金属材料的加工工艺流程。
答案:金属材料的加工工艺流程主要包括以下步骤:(1)冶炼:将金属矿石提炼成金属。
(2)铸造:将熔融金属浇铸成所需形状的铸件。
金属工艺学课后题答案(3篇)

第1篇一、选择题1. 金属工艺学是研究什么内容的学科?A. 金属材料的制备B. 金属材料的加工C. 金属材料的性能D. 以上都是答案:D解析:金属工艺学是研究金属材料的制备、加工、性能及其应用的一门学科。
2. 金属材料的加工方法有哪些?A. 锻造B. 焊接C. 铸造D. 以上都是答案:D解析:金属材料的加工方法包括锻造、焊接、铸造、切割、成形、热处理等。
3. 金属材料的性能主要有哪些?A. 硬度B. 延展性C. 抗拉强度D. 以上都是答案:D解析:金属材料的性能主要包括硬度、延展性、抗拉强度、耐腐蚀性、耐热性等。
4. 金属材料的制备过程包括哪些步骤?A. 原材料的选择B. 原材料的熔炼C. 金属材料的铸造D. 以上都是答案:D解析:金属材料的制备过程包括原材料的选择、熔炼、铸造、热处理等步骤。
5. 金属材料的加工方法中,哪一种方法对金属材料的性能影响最大?A. 锻造B. 焊接C. 铸造D. 切割答案:A解析:锻造是一种将金属加热至一定温度后,利用外力使金属产生塑性变形,从而改善金属组织和性能的加工方法。
因此,锻造对金属材料的性能影响最大。
二、填空题1. 金属工艺学是研究__________、__________、__________及其应用的一门学科。
答案:金属材料的制备、加工、性能解析:金属工艺学是研究金属材料的制备、加工、性能及其应用的一门学科。
2. 金属材料的加工方法主要包括__________、__________、__________等。
答案:锻造、焊接、铸造解析:金属材料的加工方法主要包括锻造、焊接、铸造等。
3. 金属材料的性能主要包括__________、__________、__________等。
答案:硬度、延展性、抗拉强度解析:金属材料的性能主要包括硬度、延展性、抗拉强度等。
4. 金属材料的制备过程包括__________、__________、__________等步骤。
答案:原材料的选择、熔炼、铸造解析:金属材料的制备过程包括原材料的选择、熔炼、铸造等步骤。
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P48第一次作业1>为什么铸造是毛坯生产中的重要方法?试从铸造的特点并结合示例分析之?答:铸造之所以获得如此广泛的应用,是由于它有如下优越性:(1)可制成形状复杂,特别是具有复杂内腔的毛坯,如箱体,气缸体等。
(2) 适应范围广。
如工业上常用的金属材料(碳素钢,合金钢,铸铁,铜合金,铝合金等)都可铸造,其中广泛应用的铸铁只能用铸造方法获得。
(3)铸造可直接利用成本低廉的废机件和切屑,设备费用较低。
同时,铸造加工余量小,节省金属,减少机械加工余量,从而降低制造成本。
2> (1)什么是液态合金的充型能力?答:液态合金充满铸型型腔,获得形状准确,轮廓清晰铸件的能力,称为液态合金的充型能力。
(2)它与合金的流动性有何关系?合金的流动性愈好,充型能力愈强,愈便于浇铸轮廓清晰,薄而复杂的铸件。
(3)不同成分的合金为何流动性不同?因为不同合金成分离共晶点的距离不同,造成流动性不同。
6> 什么是顺序凝固原则?什么是同时凝固原则?各需采用什么措施来实现?上述两种凝固原则适用场合有何不同?答:所谓顺序凝固就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位通过安放冒口等工艺措施,使铸件远离冒口的部位先凝固,然后是靠近冒口部位凝固,最后才是冒口本身的凝固。
顺序凝固原则需安放冒口和冷铁来实现,主要用于必须补缩的场合,如铝青铜,铝硅合金和铸钢件等。
所谓同时凝固原则就是将绕道开在薄壁处,使薄壁处铸型在浇铸过程中的升温较厚壁处高,因而可补偿薄壁处冷速快的现象,主要用于灰铸铁,锡青铜等。
P93第二次作业(1)什么是熔模铸造?试用方框图表示其大致工艺过程。
答:熔模铸造是指易熔材料制成模样,在模样表面包覆若干层耐火涂料制成型壳,再将模样熔化排出型壳,从而获得无分型面的铸型,经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方法。
其工艺过程用方框图表示如下:(3)金属型铸造有何优越性?为什么金属型铸造未能广泛取代砂型铸造?答:金属型铸造可“一型多铸”,便于实现机械化和自动化生产,从而可大大提高生产率。
金属工艺学作业一

1、何谓焊接热影响区?低碳钢焊接时热影响区分为哪些区段?各区段对焊接接头性能有何影响?减小热影响区的办法是什么?在焊接加热过程中,焊缝两侧处于非熔化态的母材受热作用的而发生金相组织和力学性能变化的区域。
低碳钢焊接热影响区分为:熔合区、过热区、正火区和部分相变区。
熔合区即融合线附近焊缝金属到基体金属的过渡部分,温度处在固相线附近与液相线之间,金属处于局部熔化状肪,晶粒十分粗大,化学成分和组织极不均匀,冷却后的组织为过热组织,呈典型的魏氏组织。
这段区域很窄(0.1-1mm),金相观察实际上很难明显的区分出来,但该区于焊接接头的强度、塑性都有很大影响,往往熔合线附近是裂纹和脆断的发源地。
以上100O C-200O C,当加热至1100℃过热区(粗晶粒区)加热温度范围 Ac3以上至熔点,奥氏体晶粒急剧长大,尤其在1300℃以上,奥氏体晶粒急剧粗化,焊后空冷条件下呈粗大的魏氏组织,塑性、韧性降低,使接头处易出现裂纹。
正火区(细晶粒区)即相变重结晶区,加热温度范围Ac1- Ac3以上100O C-200O C区间,约为900-1100℃,全部为奥氏体,空冷后得到均匀细小的铁素体+珠光体组织,相当于热处理中的正火组织,故又称正火区。
部分相变区,即不完全重结晶区,加热温度Ac1- Ac3 区间,约750-900℃,钢被加热奥氏体+部分铁素体区域,冷却后的组织为细小铁素体+珠光体+部分大块未变化的铁素体,晶粒大小不均匀。
减小热影响区的措施:增加焊接速度、减小焊接电流2 、产生焊接应力和变形的原因是什么?焊接应力是否一定要消除?消除焊接应力的办法有哪些?应力和变形原因:在焊接过程中,由于焊接各部分的温度不同,冷却速度不同,热胀冷缩和塑性变形的程度不同,导致内应力、变形。
裂纹的产生。
焊接应力一定要消除,不然零件尺寸不准,很容易损坏。
焊接应力消除方法:焊接前与热处理;焊接中采用小能量焊接或敲击焊缝;焊后采用去应力退火。
16秋北交《金属工艺学》在线作业一

B. 机械产品制造
C. 机械产品使用
D. 机械产品报废
正确答案:
17. 根据钢液的脱氧程度不同,钢可分为()。
A. 特殊镇静钢
B. 镇静钢
C. 半镇静钢
D. 沸腾钢
正确答案:
18. 钢的耐热性包括()。
A. 热稳定性
B. 熔点
C. 蠕变强度
A. 优质合金钢
B. 普通合金钢
C. 特殊质量合金钢
D. 工程用合金钢
正确答案:
9. 非合金钢按用途可分为()。
A. 碳素结构钢
B. 碳素工具钢
C. 普通质量非合金钢
D. 低碳钢
正确答案:
10. 洛氏硬度按选用的总试验力及压头类型的不同,常用标尺有()。
A. A
B. B
C. 45钢
正确答案:
13. 金属材料的()越好,则其压力加工性能越好。
A. 强度
B. 塑性
C. 硬度
正确答案:
14. 下列三种材料,()最适合制造小弹簧。
A. 08F钢
B. 70钢
C. 45钢
正确答案:
15. 在下列三种钢中,()钢的硬度最高。
A. T10钢
B. 20钢
C. C
D. D
正确答案:
11. 金属晶格的基本类型有()。
A. 体心立方晶格
B. 四方晶格
C. 面心立方晶格
D. 密排六方晶格
正确答案:
12. 合金的晶体结构分为()。
A. 固溶体
B. 置换固溶体
C. 金属化合物
金属工艺学各章节习题、测试题(含答案)

第一部分章节习题第一章金属的力学性能一、填空题1、金属工艺学是研究工程上常用材料性能和___________的一门综合性的技术基础课。
2、金属材料的性能可分为两大类:一类叫_____________,反映材料在使用过程中表现出来的特性,另一类叫__________,反映材料在加工过程中表现出来的特性。
3、金属在力作用下所显示与弹性和非弹性反应相关或涉及力—应变关系的性能,叫做金属________。
4、金属抵抗永久变形和断裂的能力称为强度,常用的强度判断依据是__________、___________等。
5、断裂前金属发生不可逆永久变形的能力成为塑性,常用的塑性判断依据是________和_________。
6、常用的硬度表示方法有__________、___________和维氏硬度。
二、单项选择题7、下列不是金属力学性能的是()A、强度B、硬度C、韧性D、压力加工性能8、根据拉伸实验过程中拉伸实验力和伸长量关系,画出的力——伸长曲线(拉伸图)可以确定出金属的()A、强度和硬度B、强度和塑性C、强度和韧性D、塑性和韧性9、试样拉断前所承受的最大标称拉应力为()A、抗压强度B、屈服强度C、疲劳强度D、抗拉强度10、拉伸实验中,试样所受的力为()A、冲击B、多次冲击C、交变载荷D、静态力11、属于材料物理性能的是()A、强度B、硬度C、热膨胀性D、耐腐蚀性12、常用的塑性判断依据是()A、断后伸长率和断面收缩率B、塑性和韧性C、断面收缩率和塑性D、断后伸长率和塑性13、工程上所用的材料,一般要求其屈强比()A、越大越好B、越小越好C、大些,但不可过大D、小些,但不可过小14、工程上一般规定,塑性材料的δ为()A、≥1%B、≥5%C、≥10%D、≥15%15、适于测试硬质合金、表面淬火刚及薄片金属的硬度的测试方法是()A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上方法都可以16、不宜用于成品与表面薄层硬度测试方法()A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上方法都不宜17、用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试()A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上都可以18、金属的韧性通常随加载速度提高、温度降低、应力集中程度加剧而()A、变好B、变差C、无影响D、难以判断19、判断韧性的依据是()A、强度和塑性B、冲击韧度和塑性C、冲击韧度和多冲抗力D、冲击韧度和强度20、金属疲劳的判断依据是()A、强度B、塑性C、抗拉强度D、疲劳强度21、材料的冲击韧度越大,其韧性就()A、越好B、越差C、无影响D、难以确定三、简答题22、什么叫金属的力学性能?常用的金属力学性能有哪些?23、什么是疲劳断裂?如何提高零件的疲劳强度?四、计算题24、测定某种钢的力学性能时,已知试棒的直径是10mm,其标距长度是直径的五倍,Fb=33.81KN,Fs=20.68KN,拉断后的标距长度是65mm。
金属工艺学作业
金属工艺学作业绪论及金属材料的基本知识1.P11第5题指出下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么。
2.金属材料工艺性能按工艺方法的不同分为哪几类,各自衡量指标是什么?答:铸造性;可锻性;焊接性和切削加工性3.金属材料的成形方法有哪几种?答:铸造成型,锻造成型,焊接成型和切削加工成型第二篇铸造1.简述铸造的特点。
答:1,可生产形状任意复杂的制件,特别是内腔形状复杂的制件;2,适应性强,合金种类不受限制,生产批量不受限制,铸件大小几乎不受限制;3,成本低,材料来源广,废品可重熔,铸件加工余量小,设备投资抵。
2.什么是液态合金的充型能力?它与合金的流动性有什么关系?不同成分的合金为何流动性不同?答:液态合金充满铸型型腔获得形状准确轮廓清晰铸件的能力。
合金的流动性越好其充型能力越强。
共晶成分合金的结晶是在恒温下进行的,此时,液态合金从表层逐层向中心凝固,由于已结晶的固体层内表面比较光滑,对金属液的流动阻力下,故流动性好;除金属外,其他成分合金是在一定的温度范围内逐步凝固的,此时,结晶在一定宽度的凝固区内同时进行,由于初生的树枝状晶体使固体层内表面粗糙,所以合金的流动性差,合金的成分越远离共晶点,结晶温度范围越宽,流动性越差。
(P48(2))3.影响液态合金的充型能力的因素有哪些?答:1,合金的流动性,流动性越好充型能力越强;2,浇注条件,浇注温度越高充型能力越强,充型压力增大,充型能力增强;3,铸型填充条件(铸型材料,铸型温度,铸型中的气体,铸型结构)。
4.影响液体合金流动性的因素有哪些?答:温度,压力和合金成分5.铸件的凝固方式有哪几种?合金收缩分为哪几个阶段?影响收缩的因素有哪些?答:1,逐层凝固,糊状凝固,中间凝固;2,液态收缩,凝固收缩,固态收缩;3,铸件的化学成分、浇注温度、铸件结构和铸型条件。
6.什么是缩松和缩孔,两者有何不同,为何缩孔比缩松较容易防止?答:缩松:分散在铸件某区域内的细小缩孔;缩孔:集中在铸件上部或最后凝固部位容积较大的孔洞;液态合金填满铸型型腔后,当缩松和缩孔的容积相同时,缩松的分布面积比缩孔大得多。
金属工艺学作业
1.设计和制造模样芯盒时应考虑哪些方面因素?答:1)选择分型面:分型面是铸型组之间的接合面,一般情况下,也就是模样的分模面。
选择分型面时,应考虑铸件上的主要工作面、大平面、整个铸件的加工基准面等的合理安置。
例如铸件的主要工作面应放在下型或朝下、朝侧面。
因为铸造时,铸件上表面容易产生气孔、夹渣等缺陷,而铸件下面的质量较好。
2)起模斜度:为了使模样容易从铸型中取出或型芯自芯盒脱出,在平行于起模方向的模样上或芯盒壁上应有一定的斜度,一般模样斜度为1°~3°,金属模样斜度为0.5°~1°。
3)铸造圆角:为了减少铸件裂纹,并为了造型、制芯的方便,应将模样及型芯盒的交角处做成圆角。
4)收缩量:不同金属材料的收缩量各不相同,一般是采用专用的收缩尺计量。
例如灰铸铁的收缩率为1%;铸钢是1.5%~2.0%;铝合金是1.0%~1.5%。
5)机械加工余量:凡经机械加工的部分,都应在模样上增加加工余量。
余量的大小应根据铸件的要求来定。
6)芯头:型腔中需要安放型芯时,为了便于安置,模样和芯盒上都需要考虑设置芯头。
2.烧铸位置和分型面的选择原则有哪些?浇注位置选择原则:铸件浇注位置对铸件质量,造型方法等有很大影响,应注意以下原则:1铸件重要的加工面应朝下:1)若做不到,可放侧面或倾斜2)若有几个加工面,则应把较大的放下面.如导轨面是关键面,不允许有缺陷,则要放下面,伞齿轮2 铸件的大平面应朝下原因:上表面出现缺陷,尤其易夹砂.3 面积大的薄壁部分放下面或侧面,有利于金属充填,防止浇不足4 易形成缩孔的铸件,厚的部分放在铸型上部或侧面,便于安置冒口,以补缩.铸型分型面的选择原则分型面选择的合理可以简化造型操作,提高劳动生产率.1 便于起模,故分型面应选择在铸件最大截面处(手工造型时,局部阻碍起模的凸起可做活块)2 应尽量减少分型面和活块数量(中小件)3应尽量使铸件的重要加工面或大部分加工面和加工基准面位于同一砂型中4 尽量采用平直分型面,以简化操作及模型制造5 尽量减少型芯和便于下芯,合型及检验位置。
金属工艺学各章节习题、综合测试题(含答案)
金属工艺学各章节习题、综合测试题(含答案)金属工艺学各章节习题、综合测试题(含答案)第一章力学性能及工艺性能习题答案1.何谓金属的力学性能?金属的力学性能包括那些?答:力学性能又称机械性能,是指金属材料在外力(载荷)作用下所表现出的抵抗变形和破坏的能力。
常用的力学性能有强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。
2.何谓强度?衡量强度的常用指标有那些?各用什么符号表示?答:金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力,称为强度。
工程上常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。
屈服强度σs和抗拉强度σb3.何谓塑性?衡量塑性的指标有哪些?各用什么符号表示?答:塑性是指断裂前材料产生永久变形的能力。
常用的塑性指标是断后伸长率δ和断面收缩率Ψ。
4.某厂购进出一批40钢材,按国家标准规定,其力学性能指标应不低于下列数值:σS =340MPa,σb=540MPa,δ=19%,ψ=45%。
验收时,用该材料制成d=1×10-2m的短试样(原始标距为5×10-2m)作拉伸试验:当载荷达到28260N 时,试样产生屈服现象;载荷加至45530N时,试样发生缩颈现象,然后被拉断。
拉断后标距长为6.05×10-2m,断裂处直径为7.3×10-3m。
试计算这批钢材是否合格。
答;实际σs = 360MPa >国家标准规定σS=340MPa实际σb = 580MPa>国家标准规定σ=540MPab实际δ=21%>国家标准规定δ=19%实际ψ= 46.8%>国家标准规定ψ=45%因此,这批40钢材合格5.何谓硬度?常用的硬度指标有哪三种?各用什么符号表示?HB与HRB有什么区别?答:硬度是指材料表面上抵抗局部变形或破坏的能力。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
布氏硬度HB,洛氏硬度HR,维氏硬度HV。
HB 是布氏硬度指标HRB洛氏硬度。
6.何谓疲劳破坏?其产生的原因是什么?答:材料在循环应力和应变作用下,在一处或几处产生局部永久性累积损伤,经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程称为疲劳破坏。
金属工艺学试题及答案(3篇)
一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种金属的熔点最高?A. 铝B. 钢C. 黄金D. 铜答案:C2. 下列哪种材料属于非铁金属?A. 钢B. 铝C. 铅D. 镁答案:B3. 下列哪种金属具有良好的耐腐蚀性能?A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案:C4. 下列哪种金属具有良好的导电性能?A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案:A5. 下列哪种金属具有良好的耐热性能?B. 钢C. 镍D. 铅答案:C6. 下列哪种金属具有良好的耐磨性能?A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案:B7. 下列哪种金属具有良好的延展性能?A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案:A8. 下列哪种金属具有良好的铸造性能?A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案:A9. 下列哪种金属具有良好的焊接性能?A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案:B10. 下列哪种金属具有良好的塑性?A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案:B二、填空题(每空2分,共20分)1. 金属工艺学是研究金属材料的性质、加工工艺和制造技术的学科。
2. 金属的加工方法主要有:铸造、锻造、轧制、焊接、热处理等。
3. 金属的熔点是指金属从固态转变为液态的温度。
4. 金属的导电性能是指金属传导电流的能力。
5. 金属的耐腐蚀性能是指金属抵抗腐蚀的能力。
6. 金属的延展性能是指金属在受到拉伸或压缩时,能够延伸或压缩而不破裂的能力。
7. 金属的铸造性能是指金属在铸造过程中能够充满铸模的能力。
8. 金属的焊接性能是指金属在焊接过程中能够熔化、连接的能力。
9. 金属的塑性是指金属在受到外力作用时,能够发生形变而不破裂的能力。
10. 金属的热处理是指通过加热、保温和冷却,改变金属的组织和性能的过程。
三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述金属的加工方法及其特点。
答:金属的加工方法主要有:铸造、锻造、轧制、焊接、热处理等。
铸造:将金属熔化后,浇注到铸模中,冷却凝固后得到所需形状和尺寸的零件。
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下列符号所表示的力学性能指标的名称、含义和单位是什么?
σs:屈服强度,指金属材料开始发生明显塑性变形时的应力,单位MPa。
σb:抗拉强度,指金属材料在拉断前可能承受的最大应力,单位MPa。
σ0.2:屈服强度,试样在产生0.2%塑性变形时的应力,单位MPa。
σ-1:疲劳强度,表示金属材料在无数次的循环载荷作用下不致引起断裂的最大应力,单位MPa。
δ:伸长率,试样产生塑性变形而发生破坏是的最大伸长量。
αk:冲击韧性,金属材料在一次性、大能量冲击下,发生断裂,断口处面积所承受的冲击功,单位是J/cm2
HRC:洛氏硬度,无单位。
HBS:布氏硬度,无单位。
表示金属材料在受外加压力作用下,抵抗局部塑性变形的能力。
HBW:布氏硬度,无单位。
什么是退火?什么是正火?它们的特点和用途有何不同?
退火:退火是将钢件加热到临界温度以上30-50摄氏度保温一段时间,然后再缓慢地冷下来。
应用:用来消除铸,锻,焊零件的内应力,降低硬度使之易于切削加工,并可细化金属晶粒。
改善组织,增加韧性。
正火:正火也是将钢件加热到临界温度以上,保温一段时间,然后在空气中冷却,冷却速度比退火快。
应用:用来处理低碳和中碳结构钢件及渗碳零件,使其组织细化,增加强度与韧性,养活内应力,改善切削性能。
缩孔与缩松对铸件质量有何影响?为何缩孔比缩松较容易防止?
缩孔和缩松使铸件的有效承载面积减少,且在孔洞部位易产生应力集中,使铸件力学性能下降;缩孔和缩松使铸件的气密性、物理性能和化学性能下降。
缩孔可以采用顺序凝固通过安放冒口,将缩孔转移到冒口之中,最后将冒口切除,就可以获得致密的铸件。
而铸件产生缩松时,由于发达的树枝晶布满了整个截面而使冒口的补缩通道受阻,因此即使采用顺序凝固安放冒口也很无法消除。
什么是顺序凝固原则?什么是同时凝固原则?各需采用什么措施来实现?上述两种凝固原则各适用于哪种场合?
顺序凝固就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安放冒口,使铸件上远离冒口的部位先凝固然后是靠近冒口的部位凝固,最后才是冒口本身的凝固。
同时凝固,就是采取必要的工艺措施,使铸件各部分冷却速度尽量一致。
实现定向凝固的措施是:设置冒口;合理使用冷铁。
它广泛应用于收缩大或壁厚差较大的易产生缩孔的铸件,如铸钢、高强度铸铁和可锻铸铁等。
实现同时凝固的措施是:将浇口开在铸件的薄壁处,在厚壁处可放置冷铁以加快其冷却速度。
它应用于收缩较小的合金(如碳硅质量分数高的灰铸铁)和结晶温度范围宽,倾向于糊状凝固的合金(如锡青铜),同时也适用于气密性要求不高的铸件和壁厚均匀的薄壁。
试用下面异形梁铸钢件分析其热应力的形成原因,并用虚线表示逐渐的变形方向。
异形铸钢件梁,因上面部分较厚,下面部分较薄,固态收缩时,上面部分先冷,所受的是拉应力,下面部分受的压应力。
受拉应力部分要产生压缩变形,受压应力部分要产生拉伸复形,才能消除应力,这一压、一拉的结果使铸钢件向上弯曲变形。
影响铸铁石墨化的主要因素是什么?为什么铸铁的牌号不用化学成分来表示?
影响铸铁石墨化的主要因素是:(1)化学成分;(2)冷却速度。
铸铁的化学成分接近共晶成分,但碳在铸铁中的存在形式不同,使铸铁的力学性能也不相同。
在选择铸铁材料时需考虑的是铸铁材料的力学性能。
所以,铸铁的牌号用力学性能来表示,而不用化学成分表示。
HT100,HT150,HT200,HT300的显微组织有何不同?为什么HT150,HT200灰铸铁应用最广?
HT100的显微组织:铁素体+片状石墨
HT150的显微组织:珠光体+铁素体+片状石墨
HT200的显微组织:珠光体+片状石墨
HT300的显微组织:珠光体+细小片状石墨
因为HT150 和HT200 的最小抗拉强度值为150MPa~200MPa,对承受中等载荷的零件都能满足要求,故应用很广泛。
什么是熔模铸造?试用方框图表示其大致工艺过程?
熔模铸造就是用蜡质制成模样,在模样上涂挂耐火材料,经硬化后,再将模样融化排出型外,从而获得无分型面的铸型。
其工艺过程:蜡模制造→型壳制造→焙烧→浇注
金属型铸造有何优越性?为什么金属型铸造未能广泛取代砂型铸造?
金属型铸造的优越性:
(1)可“一型多铸”,便于实现机械化和自动化生产,生产率高
(2)铸件表面精度高(IT12~IT16),粗糙度值低(Ra25~12.5um);
(3)组织致密,铸件力学性能高;
(4)劳动条件得到显著改善。
金属型铸造成本高,周期长,工艺要求严格,铸件易出现浇不足、冷隔、裂纹等缺陷,易产生白口现象,外形不易复杂,所以金属型铸造不宜生产铸铁件,而广泛应用于铜、铝合金铸件的大批量生产,故它不能取代砂型铸造。
什么是消失模铸造?其工艺特点是什么?
消失模铸造技术是将与铸件尺寸形状相似的发泡塑料模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂层并烘干后,埋在干石英砂中振动造型,在一定条件下浇注液体金属,使模型气化并占据模型位置,凝固冷却后形成所需铸件的方法
(1)一个与逐渐形状完全一致、尺寸大小只差金属收缩量的泡沫塑料模型保留在铸型内,形成“实型”铸型
(2)其砂型为无粘结剂、无水份、无任何附加物的干石英砂。
(3)浇注时,泡沫塑料模型在高温液体金属作用下不断分解气化,产生金属—模型的置换过程,而不象传统“空型”铸造是一个液体金属的填充过程。
制作一个铸件,就要“消失”掉一个泡沫塑料模型。
(4)模型形状(即铸件形状)基本不受任何限制。
铅在20℃、钨在1100℃时变形,各属于哪种变形?为什么?(铅的熔点为327℃,钨的熔点为3380℃)。
答:Pb:T 再= 0.4(327+273)-273 = -33℃<20℃属于热加工
W:T 再= 0.4(3380+273)-273 = 1188.2℃>1100℃属冷加工
纤维组织是怎样形成的?它的存在有何利弊?
铸锭在塑性变形时,晶粒和沿晶界分布的杂质的形状沿变形方向被拉长,呈纤维状,这种结构称纤维组织。
纤维组织的存在使金属在性能上具有了方向性,沿纤维方向塑性和韧性提高;垂直纤维方向塑性和韧性降低。
纤维组织的稳定性很高,故在制造零件时,应使纤维沿轮廓方向分布。
如何确定分模面的位置?
分模面的确定原则:
(1)模锻件的最大截面处,且最好为平直面;
(2)使上、下两模沿分模面的模膛轮廓一致;
(3)使模腔深度最浅;
(4)使零件上所加敷料最少。
钎焊和熔化焊的实质差别是什么?钎焊的主要使用范围有哪些?
钎焊是利用熔点比焊件低的钎料作为填充金属,加热时钎料熔化,熔化的钎料将焊件连接起来的一种焊接方法。
熔化焊是熔化的母材和焊条形成熔池,冷却后将两焊件连接起来的焊接方法。
钎焊根据所用钎料熔点不同,可分为硬钎焊和软钎焊。
硬钎焊主要用于受力较大的钢铁
和铜合金构件的焊接,以及工具、刀具的焊接;软钎焊主要用于接头强度较低、受力不大、工作温度较低的工件,如精密仪表、电气部件、异种金属构件等。
现有直径500mm的铸铁齿轮和带轮各1件,铸造后出现图示断裂现象。
曾先后用E4303(J422)焊条和钢芯铸铁焊条进行电弧焊冷焊补,但焊后再次断裂,试分析其原因。
请问采用什么方法能保证焊后不开裂,并可进行切削加工?
再次断裂主要是:齿轮受热不均应力过大导致的变形开裂。
方法:先将齿轮加热300度左右,然后进行焊接,焊后进行退火处理,即可消除焊接产生的焊接应力,同时降低硬度利于进行切削加工。
如图所示三种工件,其焊缝布置是否合理?若不合理,请加以改正。
A中焊接不合理,其焊缝离孔的距离太近,会产生大的变形。
改正:增大焊缝与孔之间的距离。
B中焊缝过度密集且不对称,会使一边变形过大。
改正:将焊缝都上移,使其关于水平对称轴对称。
C中焊缝交叉,会使金属过热,加大热影响区,破会组织。
改正:将加强筋板做成等腰梯形,两腰与水平竖直板焊接,避免了焊缝交叉,满足对称。
对刀具材料的性能有哪些基本要求?
①较高的硬度
②足够的强度和韧度
③较高的耐磨性
④较高的耐热性
⑤较好的工艺性
何为积屑瘤?它是如何形成的?对切削加工有哪些影响?
积屑瘤是在加工材料时,而在前刀面处黏着一块剖面有事呈三角状的硬块。
积屑瘤产生是由于冷焊产生,具体是切屑和前刀面在一定的温度与压力下产生黏结,这便是冷焊。
有利:①能代替切削刃切削,保护切削刃。
②增大工作前角,使切削轻快。
不利:①影响尺寸精度。
②导致切削力变化,使表面粗糙。