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材料成型原理考试卷

材料成型原理考试卷

材料成型原理考试复习1.名词解释:①加工硬化:随着冷变形程度的增加,金属材料强度和硬度指标都有所提高,但塑性、韧性有所下降②热变形:金属在再结晶温度以上的塑性变形。

热变形时加工硬化与再结晶过程同时存在,而加工硬化又几乎同时被再结晶消除。

③宏观偏析:铸件中各宏观区域化学成分不均匀的现象。

包括正常偏析、反常偏析和比重偏析。

宏观偏析造成铸件组织和性能的不均匀性④机械应力:物体由于外因而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。

⑤钎焊:用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔化温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法⑥均质(自发)形核:在均匀的液相中,靠自身的结构起伏和能量起伏形成新相核心的过程。

2.填空题①金属的铸造性能决定于金属的塑性和变形抗力②金属在加热时可能产生的缺陷有氧化、脱碳、过热、过烧、裂纹③按照气体的来源,铸件中的气孔主要分为析出性、侵入性、反应性三种。

④手工电弧焊时,焊条中焊芯的作用是作填充材料和导电⑤影响合金流动性的内因是金属成分外因有温度和杂质含量⑥铸造合金在凝固过程的收缩分液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个阶段,其中液态收缩、凝固收缩是产生缩孔和缩松最主要的原因,而固态收缩是产生变形和裂纹的根本原因⑦冲裁时板料分离过程分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。

⑧铸件的凝固方式按凝固范围大小来划分的,有层状凝固、中间状凝固、体积凝固三种凝固方式。

纯金属和共晶成分易按层状方式凝固,宽结晶温度的合金易按体积方式凝固。

3.判断题①过冷度的大小取决于冷却速度和金属本性(T)②增加铸件的冷却速度加重了铸件的密度偏析 (F)③液态合金的充型能力即是合金的流动性 (F)④增加焊接结构的刚性可以减少焊接应力 (F)⑤对于铁碳合金,当温度一定时,随着含碳量的增加过热量也增加,粘度下降。

材料成形复习试题及答案解析

材料成形复习试题及答案解析

材料成形部分复习题一、液态成形部分(一)填空1、形状复杂、体积也较大的毛坯常用砂型铸造方法。

2、铸造时由于充型能力不足,易产生的铸造缺陷是浇不足和冷隔。

3、液态合金的本身流动能力,称为流动性。

4、合金的流动性越好,则充型能力好。

5、铸造合金的流动性与成分有关,共晶成分合金的流动性好。

6.合金的结晶范围愈小,其流动性愈好7、同种合金,结晶温度范围宽的金属,其流动性差。

8、为防止由于铸造合金充型能力不良而造成冷隔或浇不足等缺陷,生产中采用最方便而有效的方法是提高浇注温度。

9、金属的浇注温度越高,流动性越好,收缩越大。

10、合金的收缩分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。

11、合金的液态、凝固收缩是形成铸件缩孔和缩松的基本原因。

13、同种合金,凝固温度范围越大,铸件产生缩松的倾向大。

14、同种合金,凝固温度范围越大,铸件产生缩孔的倾向小。

15、顺序凝固、冒口补缩,增大了铸件应力的倾向。

16、为防止铸件产生缩孔,便于按放冒口,铸件应采用顺序凝固原则。

17、控制铸件凝固的原则有二个,即顺序原则和同时原则。

18、按铸造应力产生的原因不同,应力可分为热应力和机械应力。

19、铸件厚壁处产生热应力是拉应力。

铸件薄壁处产生热应力是压应力。

20、铸件内部的压应力易使铸件产生伸长变形。

21、铸件内部的拉应力易使铸件产生缩短变形。

23、为防止铸件产生热应力,铸件应采用同时凝固原则。

24、防止铸件变形的措施除设计时使壁厚均匀外,工艺上应采取反变形法。

25、为防止铸件热裂,应控铸钢、铸铁中含 S 量。

26、为防止铸件冷裂,应控铸钢、铸铁中含 P 量。

27、灰铸铁的石墨形态是片状。

28、常见的铸造合金中,普通灰铸铁的收缩较小。

29、可锻铸铁的石墨形态是团絮状。

30、球墨铸铁的石墨形态是球形。

31、常见的铸造合金中,铸钢的收缩较大。

32、手工砂型铸造适用于小批量铸件的生产。

33、形状复杂、体积也较大的毛坯常用砂型铸造方法。

(二)选择1、形状复杂,尤其是内腔特别复杂的毛坯最适合的生产方式是( B )。

金属材料成型原理复习题

金属材料成型原理复习题

金属材料成型原理复习题金属材料成型原理复习题一、选择题1. 金属材料成型是指将金属材料通过加工手段改变其形状和尺寸的工艺过程。

下列哪种加工方法不属于金属材料成型?A. 铸造B. 钣金加工C. 焊接D. 热处理2. 金属材料成型的基本原理是什么?A. 塑性变形B. 弹性变形C. 破裂变形D. 熔化变形3. 金属材料成型的塑性变形包括以下哪些形式?A. 挤压B. 拉伸C. 剪切D. 打击4. 下列哪种成型方法适用于大批量生产金属零件?A. 铸造B. 锻造C. 拉伸D. 剪切5. 金属材料成型中,冷加工与热加工的区别在于:A. 加工温度不同B. 加工速度不同C. 加工压力不同D. 加工方式不同二、判断题1. 金属材料成型的塑性变形是指在材料受到外力作用下,形状和尺寸发生永久性改变的过程。

( )2. 铸造是将熔化的金属注入模具中,经冷却凝固后得到所需形状的金属零件的工艺过程。

( )3. 锻造是指将金属材料加热至一定温度后,施加压力使其发生塑性变形,从而得到所需形状的金属零件的工艺过程。

( )4. 拉伸是指将金属材料受力方向上的截面积减小,长度增加的塑性变形过程。

( )5. 冷加工是指在室温下进行的金属材料成型过程,适用于加工硬度较高的材料。

( )三、简答题1. 请简要介绍金属材料成型的基本原理。

2. 什么是铸造?请简要描述铸造的基本工艺流程。

3. 什么是锻造?请简要描述锻造的基本工艺流程。

4. 什么是冷加工和热加工?它们之间有何区别?5. 请列举出金属材料成型中常用的几种加工方法,并简要描述其特点。

四、综合题某企业需要生产一批大型金属零件,要求零件的尺寸精度高、表面光洁度好。

请根据企业的要求,选择合适的金属材料成型方法,并简要说明选择的理由。

答案:一、选择题1. C2. A3. A、B、C4. A5. A二、判断题1. √2. √3. √4. ×5. √三、简答题1. 金属材料成型的基本原理是通过施加外力使金属材料发生塑性变形,改变其形状和尺寸。

材料成型期末考试试题及答案

材料成型期末考试试题及答案

材料成型期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料成型中,哪种方法属于压力加工?A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 热处理2. 金属材料的塑性变形主要发生在哪个阶段?A. 弹性阶段B. 屈服阶段C. 强化阶段D. 断裂阶段3. 材料成型中的铸造工艺主要包括哪几种类型?A. 砂型铸造B. 金属模铸造C. 压力铸造D. 所有以上4. 焊接过程中,焊缝金属的熔合线是什么?A. 焊缝与母材的接合面B. 焊接接头的中心线C. 焊缝的起始点D. 焊缝的结束点5. 材料成型中,金属的塑性变形对材料性能有何影响?A. 强度降低B. 塑性降低C. 强度和塑性均提高D. 强度和塑性均降低6. 金属材料的热处理工艺主要包括哪些?A. 退火B. 正火C. 淬火D. 所有以上7. 锻造工艺中,自由锻造和模锻的区别是什么?A. 自由锻造不需要模具B. 模锻不需要模具C. 自由锻造需要模具D. 模锻不需要压力机8. 材料成型中,哪种焊接方法适用于铝及铝合金的焊接?A. 电弧焊B. 气体保护焊C. 激光焊D. 电阻焊9. 材料成型中,金属材料的冷加工和热加工有何区别?A. 冷加工温度低于材料的再结晶温度B. 热加工温度高于材料的再结晶温度C. 冷加工和热加工温度相同D. 冷加工和热加工没有区别10. 材料成型中,金属材料的塑性加工有哪些优点?A. 提高材料的强度B. 改善材料的塑性C. 改善材料的韧性D. 所有以上二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述材料成型中的锻造工艺及其特点。

2. 描述焊接过程中的焊接缺陷及其预防措施。

3. 阐述材料成型中金属材料的热处理目的及其基本类型。

三、计算题(每题15分,共30分)1. 假设有一块长为100mm,宽为50mm,厚为10mm的钢板,需要通过锻造工艺将其锻造成一圆柱体,圆柱体的直径为40mm,求锻造后圆柱体的高度。

2. 某焊接件需要进行热处理以消除焊接应力,已知焊接件的尺寸为长200mm,宽100mm,高50mm,材料为Q235,求热处理的工艺参数(温度、保温时间、冷却方式)。

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)

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% 。

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。

高分子材料成型加工原理复习题及答案

高分子材料成型加工原理复习题及答案

高分子材料成型加工原理复习题及答案高分子材料加工成型原理考试复习资料考试题型1.填空题(25*1)2.选择题(10*2)3.名词解释(5*3)4.解答题(5*6)5.论述题(1*10)可挤压性是指聚合物通过挤压作用是获得形状和保持形状的能力。

可挤压性主要取决于熔体的剪切粘度和拉伸粘度。

熔融指数是评价热塑性聚合物特别是聚烯烃的挤压性的一种简单而实用的方法,它是在熔融指数仪中测定的。

可模塑性是指材料在温度和压力作用下形变和在模具中模制成型的能力。

可模塑性主要取决于材料的流变性,热性质和其它物理力学性质。

聚合物的可延性取决于材料产生塑性形变的能力和应变硬化能力作用。

由于松弛过程的存在,材料的形变必然落后于应力的变化,聚合物对外力响应的这种滞后现象称为滞后效应或弹性滞后。

聚合物熔体的流变行为按作用力可分为剪切流动、拉伸流。

动.均相成核又称散现成核,是纯净的聚合物中由于热起伏而自发的生成晶核的过程,过程中晶核的密度能连续上升。

异相成核又称瞬时成核是不纯净的聚合物中某些物质起晶核作用成为结晶中心,引起晶体生长过程,过程中晶核密度不发生变化。

在Tg~Tm温度范围内,常对制品进行热处理以加速聚合物的二次结晶或后结晶的过程,热处理为一松弛过程,通过适当的加热能促使分子链段加速重排以提高结晶度和使晶体结构趋于完善。

通常热处理的温度控制在聚合物最大结晶速度的温度Tmax。

塑料成型加工一般包括原料的配制和准备、成型及制品后加工等几个过程。

混合过程一般是靠扩散、对流、剪切三种作用来完成。

衡量其混合效果需从物料的分散程度和组成的均匀程度两方面来考虑。

最常见的螺杆直径为45~150毫米。

长径比L/D一般为18~25。

压缩比是螺杆加料段最初一个螺槽容积于均化段最后一个螺槽容积之比,表示塑料通过螺杆全长范围时被压缩的倍数,压缩比愈大塑料受到的挤压作用愈大。

根据物料的变化特征可将螺杆分为加料段、压缩段和均化段。

闭合时应锁模机构在启闭模具的各阶段的速度都不一样的,先快后慢,开启时则应先慢后快再转慢。

材料成型试题及答案

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。

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1过冷度:金属的理论结晶温度和实际结晶温度的差值2均质形核:在没有任何外来的均匀熔体中的形核过程3异质形核:在不均匀的熔体中依靠外来杂质或者型壁面提供的衬底进行形核的过程4异质形核速率的大小和两方面有关,一方面是过冷度的大小,过冷度越大形核速率越快。

二是和界面有关界面和夹杂物的特性形态和数量来决定,如果夹杂物的基底和晶核润湿,那么形核速率大。

5形核速率:在单位时间单位体积内生成固相核心的数目6液态成型:将液态金属浇入铸型之,凝固后获得具有一定形状和性能的铸件或者铸锭的方法7复合材料:有两种或者两种以上物理和化学性质不同的物质复合组成一种多相固体8定向凝固:使金属或者合金在熔体中定向生长晶体的方法9溶质再分配系数:凝固过程当中,固相侧溶质质量分数和液相侧溶质质量分数的比值10流动性是确定条件下的充型能力,液态金属本身的流动能力叫做流动性11液态金属的充型能力是指液态金属充满铸型型腔获得完整轮廓清晰的铸件能力影响充型能力的因素:(1)金属本身的因素包括金属的密度、金属的比热容、金属的结晶潜热、金属的粘度、金属的表面张力、金属的热导率金属的结晶特点。

(2)铸型方面的因素包括铸型的蓄热系数、铸型的温度、铸型的密度、铸型的比热容、铸型的涂料层、铸型的透气性和发气性、铸件的折算厚度(3)浇注方面的因素包括液态金属的浇注温度、液态金属的静压头、浇注系统中的压头总损失和。

12影响液态金属凝固过程的因素:主要因素是化学成分冷却速度是影响凝固过程的主要工艺因素液态合金的结构和性质以及冶金处理(孕育处理、变质处理、微合金化)等对液态金属的凝固也有重要影响13液态金属凝固过程当中的液体流动主要包括自然对流和强迫对流,自然对流是由于密度差和凝固收缩引起的流动,由密度差引起的对流成为浮力流。

凝固过程中由传热。

传质和溶质再分配引起液态合金密度的不均匀,密度小的液相上浮,密度大的下沉,称为双扩散对流,凝固以及收缩引起的对流主要主要产生在枝晶之间,强迫对流是由液体受到各种方式的驱动力产生的对流,例如压力头。

机械搅动、铸型震动、外加磁场。

14铸件的凝固方式:层状凝固方式(动态凝固曲线之间的距离很小的时候)、体积凝固方式(动态凝固曲线之间的距离很大的时候)、中间凝固方式(介于中间情况的时候)、15影响铸件凝固方式的因素有二:一是合金的化学成分,二是铸件断面上的温度梯度。

16热力学能障动力学能障:热力学能障是右被迫处于高自由能过度状态下的界面原子产生的他能直接影响系统自由能的大小,动力学能障是由于金属原子穿越界面过程引起的,他与驱动力的大小无关,而仅仅取决于界面的结构和性质,例如激活自由能。

单从热力学条件来看,液相的自由能已经大于固相的自由能,固相为稳定相,相变应该没有能障,但是要想液相原子具有足够的的能量越过高能界面,还需动力学条件,因此液态金属凝固过程中必须克服热力学和动力学两个能障。

液态金属在成分、温度、能量、上不是均匀的,即存在成分、能量、结构的三个起伏,正是这三个起伏去克服热力学和动力学能障,使凝固过程能够进行下去。

17凝固过程当中溶质分配的平衡条件:凝固界面上溶质迁移的平衡、固相液相内部扩散的平衡。

18热过冷:金属凝固时所需过冷度完全由传热所提供仅由熔体实际温度分布决定、19成分过冷:凝固时由于溶质再分配,固液前沿溶质浓度变化,引起理论凝固温度的改变而在固液界面前液相内形成的过冷,这种由于固液界面前方溶质再分配引起的过冷叫做成分过冷成分过冷对晶体的外貌有什么影响:无成分过冷平面生长,窄成分过冷胞状生长,较宽成分过冷区柱状树枝晶生长,宽成分过冷区自由树枝晶生长。

P62就合金的宏观结晶状态而言,平面生长、胞状生长柱状树枝晶生长都属于一种晶体自型壁生核然后由外向内单向延伸的生长方式,称为外生长,而等轴晶是在液体的内部自由生长的,称为内生长。

枝晶距离指的是相邻同次枝晶之间的垂直距离20热过冷完全由热扩散控制,成分过冷不仅由热扩散控制还和溶质扩散相关。

21产生成分过冷具备两个条件:固液界面前沿的溶质的富集而引起成分再分配、固液界面前方液相的实际温度分布必须达到一定值。

22获得全部柱状晶的条件:激冷铸型形成稳定的凝固层防止晶体游离、提高金属的纯度减小成分过冷缩颈的能力、减少液体的流动,提高浇注温度使晶体游离重熔23厚达铸件获得等轴晶的办法:(1)降低浇注温度,有利于游离晶粒的残余和产生较多的游离晶粒。

(2)对金属液进行处理,加入形核剂强化非均质形核。

(3)浇注系统的设计应该考虑到低温快速浇注使游离晶粒不重熔(4)使晶体内液体流动,有利于大量游离晶粒的生成。

24在熔点温度的固态金属变为同温度的液态金属的时候,金属要吸收大量的热量,称为融化潜热25铸锭典型宏观组织的三个晶区及其组成:表面细晶区是紧靠型壁的激冷组织,由无数细小等轴晶组成。

中间的柱状晶区由垂直于型壁且彼此平行排列的柱状晶组成。

内部的等轴晶区由各向同性的等轴晶组成26影响液体金属粘度的主要因素是化学成分、温度、夹杂物。

一般的难容化合物的液体粘度较高,熔点低的共晶成分合金粘度较低。

液体的粘度随着温度的升高粘度降低。

液态金属中呈固态的非金属夹杂物使液态金属的粘度增加。

冶金处理对液态金属的粘度也有一定的影响,如孕育变质晶粒细化处理等。

27粘度的实质是原子之间的结合力28影响表面张力的因素:熔点熔点沸点高则表面张力也大。

温度表面张力随着温度的升高而降低。

溶质元素溶质元素对表面张力的影响分为两大类一类是使表面张力降低的元素,我们叫这类元素为表面活性元素,其表面含量大于内部含量,我们叫他为正吸附元素另外一类是使表面张力升高的元素,我们叫这类元素为非表面活性元素。

其表面含量少于内部含量,称为负吸附元素。

29润湿角在p1630毛细现象是液体对管壁的润湿引起的31半固态合金的优点:对铸型的热腐蚀小,可以对黑色或者其他熔点的合金成型,填充平稳减少气体的卷入提高致密度,可实现自动化可告诉成型。

32半固态合金的特性:热容量低于液相,粘度高于液相,填充的时候已经有固相的存在,可与其他材料复合33液体金属在枝晶之间流动的驱动力来自于三方面,一是凝固时的收缩,二是液体化学成分的变化引起的密度变化,三是液体、固体在温度降低冷却收缩时产生的收缩力。

34铸件的凝固时间指的是液态金属充满铸型的时刻到凝固完毕所需要的时间,单位时间内凝固层增长的厚度为凝固速度35晶体(纯金属)宏观长大的方式取决于界面前方液体中的的温度分布,即温度梯度,在结晶界面前方存在正温度梯度和负温度梯度,当温度梯度为正的时候晶体以平面方式长大,当温度梯度为负的时候晶体以树枝晶的方式生长。

晶体的微观长大方式分为粗糙界面和平整界面36为什么过冷度是液态金属凝固的驱动力?因为只有实际结晶温度低于理论结晶温度,才能满足晶体结晶的热力学条件,过冷度越大固液两相的自由能相差更大,液态金属结晶的驱动力也更大,结晶速度也越快。

37成分过冷区的宽度随着凝固速度的增加而减小,随着扩散系数的增大而增大38溶质再分配不仅由平衡分配系数k0决定还受自身扩散性质的制约,液相中的对流强弱等因素也将影响溶质再分配。

39在普通的工业条件下从热力学考虑当非共晶成分的合金较快的冷却到两条液相线所包围的影线区域内时液相内两相达到饱和两相具备了同时析出的条件但是一般总是某一相先析出然后在其表面上析出另外一相于是开始了两相竞争析出的共晶凝固过程最后获得百分之百的共晶组织。

40影响成分过冷的因素有工艺因素和合金本身的因素。

工艺因素:液相中温度梯度g l越小成分过冷越大,晶体生长速度越快成分过冷越大。

合金本身因素:m l越大即液相线的斜率大、原始成分的c0大液相中溶质扩散系数d l越低、k0>1时候k0越大k0<1时k0越小则成分过冷越大.上述的工艺因素是可以控制的41规则共晶凝固和非规则共晶凝固的异同规则共晶凝固时候影响其组织形态的因素规则共晶、非规则共晶、伪共晶组织、片层间距加入生核剂的目的是强化非均质形核,根据生核质点的作用过程,生核剂主要分为以下几种:(1)直接作为外加晶核的生核剂,这种生核剂是与被细化相具有界面共格对应的高熔点物质或者同类金属、非金属碎粒,他们与被细化的相之间有较小的界面能,润湿角小,作为有效的基底促进自发形核。

(2)能生成较高熔点稳定化合物的生核剂,生核剂中的元素能与液态金属中的元素形成较高熔点的稳定化合物,这类化合物与被细化相之间具有界面共格关系和较小的界面能(3)通过在液相当中微区富集使结晶相提前弥散析出形成的生核剂,(4)强成分过冷元素的生核剂,这类元素通过在生长的固液界面前沿的富集,使晶粒根部或者树枝晶分枝根部产生细弱缩颈,易于通过熔体的流动以及冲击而产生晶粒的游离,这类生核剂产生的强成分过冷也能强化界面前沿熔体内部的非均质形核,强成分过冷元素的界面富集对晶体生长有抑制作用,降低晶体的生长速率,也使晶粒细化42焊接的基本概念:采用加热或者加压或者既加热又加压是被焊材达到原子结合形式永久连接的方法43接头:焊接接头指的是被焊材料经过焊接过程之后发生组织和性能变化的,焊接接头由融合区、热影响区、焊缝组成。

44焊缝:由融化的被焊材料和添加材料凝固后形成的接头组成的部分45热影响区:受到焊接过程的热作用而发生的组织和性能的变化的被焊材部分46母材指的就是被焊材料47融合区是由部分被融化的被焊材料组成的48焊接热循环指的是在焊接过程当中工件上某点的温度随着时间由低到高升高到最大值然后又由高到低的变化过程.焊接热循环的特点是加热速度快、峰值温度特别高、高温停留时间短、冷却速度快、是局部加热。

49熔滴指的是焊接材料(焊丝焊条)端部被融化形成的滴状的液态金属。

焊接熔池的特点是熔池的体积小冷却速度快、焊接熔池的液态金属是处在过热的状态下、焊接熔池的液态金属始终处在运动的状态下、温度梯度较大。

焊接熔池的凝固过程是从边界开始的,是一种非均质形核,50熔池指的是母材上由融化的焊接材料和局部融化的母材组成的,具有一定几何形状的液态金属51焊接性:金属材料在限定的焊接条件下焊接或者按照规定设计要求的构件,并满足预定的服役要求的能力,即材料对焊接加工的适应性和使用的可靠性52能用焊接性指的是接头或者整个结构满足某种使用要求的能力53工艺焊接性指的是在一定的焊接工艺条件下获得优质无缺陷的接头的能力54焊接过程中对焊接区金属的保护的必要性:(1)防止焊缝成分发生变化,主要是氧化和氮化(2)防止接头性能劣化导致韧性塑性下降(3)防止产生焊接缺陷例如气孔裂纹夹杂(4)改善焊接工艺性能55焊接过程中对焊接区金属的保护方法(1)气保护例如co2气体保护焊,效率高易实现成本低但是焊接缺陷大(2)渣保护例如埋弧焊,特点是高效可焊接厚板,(3)渣气联合保护例如手工电弧焊(4)真空保护电子束焊接可以焊接非常厚的板材,而且焊接缺陷小,但是价格昂贵56焊接区内气体和金属的相互作用:有N2 O2 H2O H2 A r渣蒸汽金属蒸汽,他们的主要来源是周围空气、焊接材料、母材。

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