金屬工藝學(xué)各章節(jié)習(xí)題綜合測試題含答案_第1頁
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文檔簡介

1、第一章 力學(xué)性能及工藝性能 習(xí)題答案1何謂金屬的力學(xué)性能金屬的力學(xué)性能包括那些答:力學(xué)性能又稱機械性能,是指金屬材料在外力(載荷)作用下所表現(xiàn)出的抵抗變形和破壞的能力。常用的力學(xué)性能有強度、塑性、硬度、沖擊 韌性和疲勞強度等。2何謂強度衡量強度的常用指標(biāo)有那些各用什么符號表示答:金屬材料在外力作用下抵抗永久變形和斷裂的能力,稱為強度。工程上常用的強度指標(biāo)有屈服強度和抗拉強度。屈服強度bs和抗拉強度b b3何謂塑性衡量塑性的指標(biāo)有哪些各用什么符號表示答:塑性是指斷裂前材料產(chǎn)生永久變形的能力。常用的塑性指標(biāo)是斷后伸長率5和斷面收縮率空。4某廠購進出一批40 鋼材,按國家標(biāo)準規(guī)定,其力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)不

2、低于下列數(shù)值:(T s=340MPa,(rb=540MPa S =19%少=45% 驗收時,用該材料 制成d(Fl X 10-2m的短試樣(原始標(biāo)距為5X10-2m)作拉伸試驗:當(dāng)載荷達 到28260N時,試樣產(chǎn)生屈服現(xiàn)象;載荷加至45530N時,試樣發(fā)生縮頸現(xiàn)象, 然后被拉斷。拉斷后標(biāo)距長為X 102m,斷裂處直徑為X 10 3mi試計算這批 鋼材是否合格。答;實際crs = 360MPa 國家標(biāo)準規(guī)定(T s=340MPa實際(T b = 580MPa國家標(biāo)準規(guī)定(T b=540MPa實際S = 21% 國家標(biāo)準規(guī)定S =19%實際少=% 國家標(biāo)準規(guī)定少=45% 因此,這批40 鋼材合格5

3、.何謂硬度常用的硬度指標(biāo)有哪三種各用什么符號表示HB與HR萌什么區(qū)別答:硬度是指材料表面上抵抗局部變形或破壞的能力。 常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。布氏硬度HB洛氏硬度HR維氏硬度HM HB是布氏硬度指標(biāo)HRB&氏 硬度。6何謂疲勞破壞其產(chǎn)生的原因是什么答:材料在循環(huán)應(yīng)力和應(yīng)變作用下,在一處或幾處產(chǎn)生局部永久性累積損傷,經(jīng)一定循環(huán)次數(shù)后產(chǎn)生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂的過程稱為疲勞破壞。一般認為是:由于材料內(nèi)部有氣孔、疏松、夾雜等組織缺陷,表面有劃痕、缺口等引起應(yīng)力集中的缺陷,導(dǎo)致產(chǎn)生微裂紋,隨著循環(huán)次數(shù)的增加微裂紋逐漸擴展,最后造成工件突然斷裂破壞7何謂金屬的工藝性能主要包

4、括哪些內(nèi)容答:工藝性能是指金屬材料對不同加工工藝方法的適應(yīng)能力,它包括鑄造性能、鍛造性能、焊接性能、熱處理性能和切削加工性能等。8. 常用的金屬晶格類型有哪幾種其晶胞特征怎樣。答:常見的晶格類型有體心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格三種。體心立方晶格的晶胞是一個立方體,立方體8 個頂角和立方體中心各有1 個原子,如圖所示。面心立方晶格的晶胞也是立方體, 8 個頂角和 6 個面的中心都各有1 個原子, 如圖所示。 密排六方晶格的晶胞是一個正六方柱體,12 個頂角和上、 下面中心各有1 個原子, 晶胞內(nèi)部還有3個原子, 如圖所示。9. 金屬的實際晶體結(jié)構(gòu)有何特點答: 1)金屬的實際晶體結(jié)構(gòu)多晶

5、體結(jié)構(gòu)。實際使用的金屬材料,絕大部分并非理想的單晶體,而是由許多小晶體(晶粒)組成的多晶體。2)金屬的實際晶體結(jié)構(gòu)存在晶體缺陷。存在點缺陷、線缺陷與面缺陷。10何謂結(jié)晶結(jié)晶過程的基本規(guī)律是什么答:金屬的結(jié)晶是金屬原子的聚集狀態(tài)由無規(guī)則的液態(tài),轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)則排列的固態(tài)晶體的過程。 液態(tài)金屬的結(jié)晶過程由晶核的形成和晶核長大兩個環(huán)節(jié)組成。液態(tài)金屬冷卻到一定溫度時,液體中有部分原子開始按一定規(guī)則排列,形成細小的晶胚,部分尺寸較大的晶胚形成繼續(xù)結(jié)晶的核心,稱之為晶核。晶核在冷卻過程中不斷集結(jié)液體中的原子而逐漸長大,同時新的晶核也不斷形成和長大,直至由晶核長大形成的晶粒彼此接近,液態(tài)金屬逐漸消失 而完成結(jié)晶。

6、11. 結(jié)晶過程中如何控制晶粒大小它有何作用答:金屬晶粒的大小產(chǎn)要取決于結(jié)晶過程中的形核率N (單位體積中單位時間形成的晶核數(shù))和晶核長大速率G (單位時間內(nèi)晶核長大的線速度)。形核率N大,則結(jié)晶后晶粒多、細;而長大速率G大,則晶核長大快,晶粒就粗大。在一般冷卻條件下,冷卻速度提高,則過冷度大,而形核率和長大率均隨過冷度增大而增大。由于 隨過冷度增大形核率比長大率增加得快,因此最后結(jié)果是晶粒細化。除了控制過冷度可以控制晶粒大小外,在結(jié)晶過程中進行變質(zhì)處理,也是常用的控制手段。 變質(zhì)處理是在液態(tài)金屬澆注前專門加入可成為非自發(fā)晶核的固態(tài)變質(zhì)劑,增加晶核數(shù),提高形核率,達到細化晶粒的目的。此外,還有

7、采用機械振動、超聲振動和電磁振動等方法,使結(jié)晶過程中形成的枝晶折裂碎斷,增加晶核數(shù),達到細化晶粒的目的。實際金屬結(jié)晶后形成多晶體,晶粒的大小對力學(xué)性能影響很大。一般情況下,晶粒細小則金屬強度、塑性、韌性好,且晶粒愈細小,性能愈好。12. 金屬鑄錠組織有哪幾個晶粒區(qū)說明它們的形成過程答: ( 1)表層細晶區(qū) 液態(tài)金屬注入低溫鑄錠模時,接觸金屬模壁的液態(tài)金屬層被激冷,很大的過冷度使形核率很大,同時金屬模壁還能促進非自發(fā)晶核的產(chǎn)生,因此在鑄錠表層形成等軸細晶粒區(qū)。( 2 )柱狀晶粒區(qū) 在表層細晶粒區(qū)形成的同時,模壁溫度逐漸升高,使金屬液的冷卻速度逐漸降低, 過冷度減小, 形核率降低而長大率變化不大。

8、由于垂直模壁方向散熱較快,有利于散熱反向的結(jié)晶,晶粒沒此方向長大較快,因此形成垂直于模壁向內(nèi)部金屬液生長的柱狀晶粒區(qū)。( 3 )中心等軸晶粒區(qū) 隨著柱狀晶粒的形成,鑄錠模內(nèi)心部剩余金屬液的散熱冷卻已無明顯的方向性,趨于均勻冷卻并處于相近的過冷狀態(tài),同進液態(tài)金屬中的雜質(zhì)和枝晶碎片也集聚到為這最后結(jié)晶的中心部分, 在不 大的過冷度下最后形成晶粒較為粗大的等軸晶粒區(qū)。13. 什么叫同素異晶轉(zhuǎn)變試用純鐵為例作說明。答:金屬這種在固態(tài)時隨溫度變化而晶格類型發(fā)生變化的現(xiàn)象,稱為同素異晶轉(zhuǎn)變,也稱同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。15380C13940C9120C液態(tài)鐵 Fe 8 -Fe 丫 -Fe % -Fe 。14. 什么

9、叫合金相圖有什么應(yīng)用意義答: 合金相圖又稱合金狀態(tài)或合金平衡圖, 是表示平衡條件下合金成分、溫度和組織狀態(tài)之間關(guān)系的圖形。根據(jù)相圖可以知道不同成分的合金,在不同溫度下的相組織狀態(tài),溫度變化時可能發(fā)生的轉(zhuǎn)變,還可根據(jù)組織狀態(tài)估測合金的性能,作為制訂鑄造、鍛壓、焊接和熱處理等熱加工工藝的主要依據(jù)。15. 什么叫固溶強化答:通過溶入溶質(zhì)原子形成固溶體使晶格畸變,從而使固溶體的強度、硬度比溶劑要高的強化手段稱固溶強化。16. 鐵碳合金中有哪些基本組織其有何性能特點分析含碳量為%及 %的碳鋼由液態(tài)緩冷至室溫時的組織轉(zhuǎn)變。答:鐵和碳相互作用而形成的基本組織有:鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光體和萊氏體。17.

10、 默畫Fe-Fe3C 相圖(簡化),說明圖中特性點、線的意義,產(chǎn)并填寫各區(qū)域組織組成物。答:見圖18. 鐵碳合金根據(jù)碳含量和室溫組織不同, 分為哪三種, 其碳含量和組織有何不同答:(1)工業(yè)純鐵。碳含量3 CW %勺鐵碳合金,室溫組織為 F (含很少 的 FeG)。19. 碳鋼 碳含量3 cW%勺鐵碳合金,根據(jù)不同的室溫組織又分為三種:20. 析鋼,c=%室溫組織為P;21. 共析鋼,3 c%室溫組織為P+F;22. 共析鋼,3 cW外室溫組織為P+ FeaGo(3)白口鐵 碳含量3 c %勺鐵碳合金,根據(jù)不同的室溫組織也可分為三種:1)共晶白口鐵,3 c=%室溫組織為Ld;2)亞共晶白口鐵,

11、3 9%室溫組織為P+Ld'+FeCu;3)過共晶白口鐵,3 9%室溫組織為Ld +FeCu。19. 為什么鍛造和熱軋時,一般鋼材均加熱到10000C 12500C 范圍答: 因為鍛造和熱軋時, 需要材料具有良好的塑性。 鋼材加熱到10000C12500c范圍,其組織主要為具有良好塑性的奧氏體組織。20. 為什么形狀復(fù)雜的沖壓和鉚釘?shù)壤渌苄宰冃渭庸さ墓ぜ嗟吞间?,而工、模具用高碳鋼答?低碳鋼在常溫含有大量的具有較好塑性的鐵素體, 適合形狀復(fù)雜的沖壓和鉚釘?shù)壤渌苄宰冃渭庸ぁ?高碳鋼在常溫下含有大量的具有較高硬度的滲碳體,從而滿足了工、模具的使用要求。第二章 熱處理基礎(chǔ) 習(xí)題答案1、何謂

12、鋼的熱處理熱處理的分類鋼的熱處理有何作用答:鋼的熱處理,是將鋼在固態(tài)下進行加熱、保溫和冷卻,改變其內(nèi)部組織, 從而獲得所需要結(jié)構(gòu)與性能的一種工藝。 根據(jù)加熱和冷卻方式的不同,熱處理主要分為整體熱處理、 表面熱處理和化學(xué)熱處理三大類。 通過熱處理,能有效地改善鋼的組織和力學(xué)性能,充分發(fā)揮鋼材的潛力,改善工件的工藝性能、提高加工效率和加工質(zhì)量,延長零件使用壽命。熱處理在機械制造中有著重要作用。2、共析鋼在加熱時組織轉(zhuǎn)變的幾個階段其影響因素答: 鋼從室溫緩慢加熱, 最后轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的過程, 稱為鋼的奧氏體化。共析鋼加熱前原始組織為珠光體,加熱到Ac1 以上溫度時,珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。奧氏體化過程包括

13、奧氏體的形核、長大、殘余滲碳體的溶解和奧氏體均勻化四個階段。奧氏體化的速度,取決于奧氏體的形核率和長大率,主要的影響因素是加熱溫度、加熱速度、化學(xué)成分和原始組織狀態(tài)。3、什么叫過冷奧氏體共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物答:奧氏體在A1 線以上溫度為穩(wěn)定組織,而冷卻至A1 以下而尚不及轉(zhuǎn)變的奧氏體,處于不穩(wěn)定的過冷狀態(tài),通常稱這種不穩(wěn)定的過冷狀態(tài)奧氏體為 “過冷奧氏體” 。共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物可分為三個轉(zhuǎn)變區(qū)。 ( 1)高溫轉(zhuǎn)變區(qū)(珠光體型轉(zhuǎn)變區(qū)) :過冷奧氏體在A1 線至5500C 溫度范圍的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為鐵素體和滲碳體片層相間的珠光體型組織。其中:Ai6500c范圍為粗片珠光體組織( P

14、) ; 6500C6000C 范圍為細珠光體組織,稱索氏體(S) ; 6000C5500C范圍為極細珠光體組織, 稱托氏體( T) 。( 2) 中溫轉(zhuǎn)變區(qū) (貝氏體型轉(zhuǎn)變區(qū)) :過冷奧氏體在5500c至Ms線溫度范圍的產(chǎn)物為貝氏體型組織,是過飽和鐵素 體和滲碳體組成的多相復(fù)合組織。當(dāng)轉(zhuǎn)變溫度為5500c3500c 時,為板條狀過飽和鐵素體之間分布著細小片狀滲碳體的羽毛狀組織,稱為上貝氏體( B 上),而在3500c乂娥范圍內(nèi),轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為針片狀的下貝氏體(B下)。(3)低 溫轉(zhuǎn)變區(qū)(馬氏體型轉(zhuǎn)變區(qū)):當(dāng)奧氏體被連續(xù)急冷 Ms線以下溫度時,由于 過冷度很大,原子擴散困難,過冷奧氏體發(fā)生特殊的馬氏體

15、轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變產(chǎn)物 為馬氏體。4、何謂退火退火的目的常用的退火方法的哪些答:退火是將鋼加熱到適當(dāng)溫度,保溫后緩冷,以獲得接近于平衡組織的熱處理工藝。退火的具體目的,主要是:降低硬度,提高材料的塑性,勻化鋼材的組織, 以利切削加工; 消除殘余應(yīng)力, 以防變形、 開裂; 細化晶粒、改善組織,以提高力學(xué)性能,并為最后熱處理作好組織準備。鋼的退火方法很多,常用的有完全退火、等溫退火、球化退火、均勻化退火和去應(yīng)力退火等。5、何謂正火正火的目的正火和退火有何異同正火是將鋼加熱到AC3或Acm以上300C50C,保溫后在空氣中冷卻的熱 處理工藝。加熱到Aq以上1000c15(°C,保溫后空冷的正火,稱

16、高正火。正火的目的(1)改善切削加工性,主要是針對低碳鋼和低合金鋼退火后硬度偏低,切削加工時易“粘刀” ,通過正火可使硬度適當(dāng)提高,改善其切削加工性能。( 2)預(yù)備熱處理,由于正火冷卻速度較大,滲碳體從奧氏體晶界析出時來不及形成網(wǎng)狀滲碳體,同時還有利于片狀珠光體細化,因此常用作中碳鋼和合結(jié)構(gòu)鋼重要零件的球化熱處理等之前的預(yù)備熱處理, 保證良好的組織和性能。( 3)最終熱處理,對于性能要求不很高的普通結(jié)構(gòu)鋼工件和形狀復(fù)雜、大型工件的淬火易變形開裂,可用正火作為最終熱處理,以獲得晶粒較細、力學(xué)性能較高的組織。正火與退火相比, 因其冷速較快, 所以組織較細密, 強度和硬度比較高,而且操作簡便、生產(chǎn)者

17、生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本較低,故應(yīng)用廣泛。正火的目的是勻化晶粒、調(diào)整硬度、消除網(wǎng)狀滲碳體,并為后續(xù)加工和球化退火、淬火等熱處理作好組織準備。6、何謂淬火常用的淬火方法的哪些:何謂淬透性何謂淬硬性答:淬火是將鋼加熱到Aci (亞共析鋼和過共析鋼)以上溫度保溫后快速 冷卻,以獲得馬氏體組織的熱處理工藝。常用的淬火方法有: ( 1)單液淬火,(2)雙液淬火,(3)分級淬火,( 4)等溫淬火。淬透性是衡量鋼在淬火后獲得淬硬層深度大小的一個重要工藝性能指標(biāo)。淬硬性是鋼在理想條件下進行淬火硬化所能達到的最高硬度的能力7、何謂回火回火的目的回火的分類及其應(yīng)用答 : 回火是將淬火后的工件再加熱到Ac1

18、 以下某一溫度,保溫后冷卻至室溫的熱處理工藝?;鼗鸬哪康氖欠€(wěn)定組織、消除應(yīng)力、調(diào)整硬度和提高塑性、韌度。根據(jù)不同的回火溫度,分為低溫回火、中溫回火和高溫回火三種。( 1 ) 低溫回火(1500c2500c) ,低溫回火后的組織為回火以氏體,硬度一般為(5864) HRC主要用于高碳鋼或合金鋼的刃具、量具、模具、軸承以及滲碳件淬火后的回火處理。其目的是降低淬火應(yīng)力和脆性,保持鋼淬火后的高硬度和耐磨性。( 2 )中溫回火(3500c5000c) ,中溫回火后的組織為回火托氏體,硬度為(3550) HRC主要用于各種彈簧和模具的回火處理,其目的是保證鋼的 高彈性極限和高的屈服點、良好的韌度和較高的硬

19、度。( 3 )高溫回火(5000C6500C) ,高溫回火后的組織為回火索氏體。硬度為(2535) HRC主要用于各種重要的結(jié)構(gòu)件,特別是交變載荷下工作的連 桿、 螺柱、 齒輪和軸類工件。 也可用于量具、 模具等精密零件的預(yù)備熱處理。其主要目的是獲得強度、塑性和韌度均較高的良好綜合力學(xué)性能。通常將淬火后再進行高溫回火這種復(fù)合熱處理工藝稱為調(diào)質(zhì)處理。8、何謂調(diào)質(zhì)處理調(diào)質(zhì)處理后工件的力學(xué)性能有何特點答:通常將淬火后再進行高溫回火這種復(fù)合熱處理工藝稱為調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理后工件具有強度、塑性和韌度均較高的良好綜合力學(xué)性能。9、哪些零件需要表面熱處理常用的表面熱處理方法有哪些答:要求表面具有高的強度、硬

20、度、耐磨性和疲勞強度,而心部由要有足夠的塑性和韌性的零件需要表面熱處理。鋼的表面熱處理主要有表面淬火、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、等離子化學(xué)氣相沉積等。其中表面淬火較為常用。10、何謂表面淬火表面淬火適應(yīng)于什么鋼答:表面淬火是一種不改變表層化學(xué)成分,而改變表層組織的局部熱處理方法。表面淬火,是通過快速加熱,使鋼件表層奧氏體化,然后迅速冷卻,使表層形成一定深度的淬硬組織馬氏體,而心部仍保持原來塑性、韌度較好的組織(退火、正火或調(diào)質(zhì)處理組織)的熱處理工藝。表面淬火適應(yīng)于中碳鋼和中碳合金鋼工件。11、何謂化學(xué)熱處理化學(xué)熱處理的目的常用的化學(xué)熱處理有哪些答:化學(xué)熱處理是將鋼件置于活性介質(zhì)中加熱并保溫,

21、使介質(zhì)分解析出的活性原子滲入工作表層,改變表層的化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝?;瘜W(xué)熱處理的目的是提高工作表面的硬度、耐磨性、疲勞強度、耐熱性、耐蝕性和抗氧化性能等。常用的化學(xué)熱處理有滲碳、滲氮、碳氮共滲和滲金屬等。12、 用低碳鋼和中碳鋼制造齒輪, 為了獲得表面具有高的硬度和耐磨性,心部具有一定的強度和韌度, 各應(yīng)采用何種熱處理熱理后組織和性能有何差別答:低碳鋼制造的齒輪可采用表面滲碳。中碳鋼制造的齒輪表面淬火。13 、形狀復(fù)雜、變形量大的低碳鋼薄壁工件,常要進行多次沖壓才能完成成形,并在每次沖壓后通常進行什么熱處理為什么答:每次沖壓后可做去應(yīng)力退火,消除每次沖壓后的殘余應(yīng)力,以防變形、開

22、裂。14 、選擇下列淬火鋼件的回火溫度( 1 ) 45 鋼的軸類零件(要求具有良好的綜合力學(xué)性能);( 2 ) 60 鋼彈簧;( 3) T12 鋼銼刀。答: ( 1) 45 鋼的軸類零件的回火溫度為5000C6500C, ( 2) 60 鋼彈簧回火溫度為 3500c50(0C, (3) T12鋼鋰刀 1500c25da15、現(xiàn)有T12鋼制造的絲錐,成品硬度要求60HRCZ上,加工工藝路線為:軋制熱處理 ( 1) 機加工熱處理(2 ) 機加工。試寫出上述熱處理工序的具體內(nèi)容及其作用。答:熱處理(1) 球化退火,熱處理(2) 為淬火后再低溫回火。16、熱處理的操作要領(lǐng)箱式電阻爐加熱操作的步驟答:熱

23、處理的操作要領(lǐng): ( 1)須進行操作前的準備工作,如檢查設(shè)備是否正常、確認工件及相應(yīng)的工藝。( 2 )工件要正確捆扎、裝爐。工件裝爐時,工件間要留有間隙,以免影響加熱質(zhì)量。( 3)工件淬火冷卻時,應(yīng)根據(jù)工件不同的成分和其力學(xué)性能不同的要求來選擇冷卻介質(zhì)。如鋼退火時一般是隨爐冷,淬火冷卻時碳素鋼則一般在水中冷卻,而合鋼一般在油中冷卻。冷卻時為防止冷卻不均勻,工件放入淬火槽里后要不斷地擺動, 必要時淬火槽內(nèi)的冷卻介質(zhì)還要進行循環(huán)流動。 ( 4)工件淬入淬火槽中時要注意淬入的方式,避免由此引起的變形和開裂。如對厚薄不均的工件,厚的部分應(yīng)先浸入;對細長的、薄而平的工件應(yīng)垂直浸入;對有槽的工件,應(yīng)槽口向

24、上浸入。( 5)熱處理后的工件出爐后要進行清洗或噴丸,并檢驗硬度和變形。箱式電阻爐加熱操作的步驟: 1. 操作前準備工作( 1)開爐前仔細檢查電氣儀表是否正常。 ( 2)檢查可控氣氛原料是否齊備。 2. 操作程序(1)操作時,必須兩人以上配合。( 2)裝好工件,小心置入爐膛。( 3)調(diào)好儀表,啟動電氣加熱。( 4)按工藝加熱到適宜溫度保溫后出爐第三章 鋼鐵金屬材料本章習(xí)題1、硅、錳、磷、硫?qū)μ间摰牧W(xué)性能有哪些影響答:硅和錳是煉鋼后期在脫氧和合金化時,加入鋼液而殘留鋼中,是有益元素。當(dāng)硅和錳的含量不多時,對鋼的性能影響不大。磷和硫是鋼中的有害元素。磷會形成硬脆化合物FeP,造成“冷脆”;硫與鐵

25、生成FeS,并形成 Fe-FeS 二元低熔點共晶體,造成“熱脆”危害,嚴重影響性能,必須嚴格控制。通常鋼材的質(zhì)量等級以硫、磷含量的控制來劃分。2、現(xiàn)有Q195 Q235B Q255BE種碳素結(jié)構(gòu)鋼,分別用于制造鐵釘、鐘釘和高強銷釘,如何合理選材答:Q195用于制造鐵釘,Q235B用于制造鐘釘、Q255B用于制造高強銷 釘。3、現(xiàn)有08F、 45、 65三種優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,欲制造儀表板、汽車彈簧、變速箱傳動軸等零件,如何選材答: 08F 用于制造儀表板, 45 用于制造變速箱傳動軸等零件, 65 用于制造汽車彈簧。4、 說明下列牌號屬于哪一類鋼, 并說明其符號及數(shù)字含義, 說明它們的主要用途。答

26、:Q235A*碳素結(jié)本鋼,(T s數(shù)值為235Mpa常用于薄板、中板、鋼 筋、鋼管、鉚釘、螺柱、連桿、小軸、法蘭、機殼和焊接結(jié)構(gòu)件等。08F為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,3 c =%,這類鋼主要用于軋制薄板、沖壓件、 焊接結(jié)構(gòu)件和容器等。20為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,3 c =%這類鋼主要用于承受沖擊載荷、表面要 求耐磨而強度要求不太高的零件,如活塞銷、齒輪、小軸等。45為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,3 c =%這類鋼強度和韌度均較好,經(jīng)過熱處理, 特別是調(diào)質(zhì)處理后,性能可有顯著提高,廣泛用作各種重要機械零件,如主軸、齒輪、鍵、連桿等;也可以進行表面淬火處理,用作表面耐磨零件。T8為碳素工具鋼,3 c =%,這類鋼主要用作受

27、力不大、形狀較簡單的 沖擊工具,如沖頭、頂尖、鉚釘模、鐵錘、剪刀、木工工具等。T12A為碳素工具鋼,3 c =%,這類鋼主要用作硬而耐磨,但不受沖擊的工具,如銼刀、刮刀、鉆巖石鉆頭、絲錐、鐘表工具、醫(yī)療外科工具等。ZG25 為鑄鋼,c =%,這類鋼主要用作形狀較復(fù)雜而難于鍛壓成形, 但對強度、韌度要求又較高的齒輪撥叉等。ZG200-400為鑄鋼,(TS =200Mpa6b=400Mpa,這類鋼主要用作形狀較復(fù)雜而難于鍛壓成形,但對強度、韌度要求又較高的大型齒輪、壓力機械機座等。5、何謂合金鋼合金鋼中經(jīng)常加入的合金元素有哪些主要起什么作用答:合金鋼,是指為改善鋼的組織、性能,在冶煉時特意加入合金

28、元素的鋼。合金元素中經(jīng)常加入的合金元素有鎰(Mr)、硅(Si)、銘(Cr)、銀(Ni)、鉬(Mo)、鎢(W) 、鈦(Ti) 、硼(B) 、鋁(Al ) 、鈮(Nb) 、鋯(Zr )等。主要起如下作用 : 1). 強化 2). 穩(wěn)定組織、細化晶粒 3). 提高淬透性 4). 提高抗氧化和耐蝕能力6、合金結(jié)構(gòu)鋼按其按合金元素含量, 可以分為哪幾類答:(1)低碳合鋼鋼中合金元素總含量3 Me< 5% (2)中合金鋼鋼中合金元素總含量3 Me=5%10%(3)高合金鋼鋼中合金元素總含量3 Me> 10%7、合金工具鋼按其用途, 可分為哪幾類答: ( 1)合金結(jié)構(gòu)鋼 主要用于強度、塑性和韌度

29、要求較高的建筑、工程結(jié)構(gòu)和各種機械零件。( 2)合金工具鋼主要用于硬度、耐磨性和熱硬性等要求高的各種刀具、工具和模具。( 3 )特殊性能鋼包括要求特殊物理、化學(xué)或力學(xué)性能的各種不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、磁鋼、超強鋼等。8、高速工具鋼的成分和用途是什么常用的高速工具鋼有哪些答; 高速工具鋼碳含量為%,合金元素含量為10%25%。高速工具鋼的主加合金元素為Cr、 W、 Mo、 V 等. 高速工具鋼是用于制造中、高速切削刀具。廣泛用作各種中、高速切削車刀、銑刀、鉆頭、齒輪刀具和拉刀等。常 用 的 高 速 工 具 鋼 有 W18Cr4V(18-4-1) 、 W6Mo5Cr4V2(6-5-4-2) 、W9

30、Mo3CrV(9-3-4-1)等。9、不銹鋼分為哪幾類各有何性能特點和用途答:常用的不銹鋼分為馬氏體型、鐵素體型和奧氏體型三類。( 1) 馬氏體型不銹鋼主要為鉻不銹鋼, 鉻含量為12%18%, , 碳含量較高(3C=%,主要用于制造力學(xué)性能要求較高、并能耐腐蝕工件,如汽輪 機葉片、 噴嘴、 閥座、 醫(yī)療器械、 量具等。 常用的鋼號有1Cr13、 2Cr13、 3Cr13、7Cr17 等,使用時需經(jīng)淬火和回火熱處理。( 2)鐵素體型不銹鋼亦屬鉻不銹鋼,但鉻含量較高,一般為17%32%,而碳含量較低,一般小于%。其鐵素體單相組織具有良好的抗高溫氧化和大氣、鹽水、硝酸的腐蝕,但強度較低,因此主要用作

31、耐蝕性要求較高而強度要求不高的零部件,如化工食品設(shè)備、管道、容器、熱交換器等。常用的鋼號有1CH7、1Cr17Mo 00Cr27Mo等,一般在退火狀態(tài)下使用。 ( 3 ) 奧氏體不銹鋼屬鉻鎳不銹鋼, 鉻含量為17%19%,鎳含量為8%9%,組織基本為奧氏體,耐蝕性高于鉻不銹金鋼,具有良好的塑性和低溫韌度,沒有磁性,但強度不高,切削加工性差。主要用作在各種腐蝕介質(zhì)中工作的工件,如化工容器、管道、醫(yī)療器械以及抗磁儀表、建筑造型裝飾等。常用的鋼號有1Cr18Ni9、 2Cr18Ni9、 0Cr18Ni11Ti 等。10、根據(jù)碳在鑄鐵中的存在形成不同,鑄鐵可分為哪幾類答:鑄鐵中由于碳的存在形式不同而有

32、不同的組織,因而性能和用途也各不相同。通??煞譃榘卓阼T鐵、灰鑄、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、蠕墨鑄鐵 和合金鑄鐵等幾種。11、說明下列牌號屬于哪上類鑄鐵并說明其符號及數(shù)字的含義說明它們的用途。HT250 QT400 15 KTZ550 04 RaT300答:HT250為灰鑄鐵(rbA250Mpa用于制造內(nèi)燃機汽缸、活塞、油缸、泵體、劃線平臺、皮帶輪和化工容器等。QT40015為球墨鑄鐵(rbA420Mpa,斷后伸長率S A 15%,用于制造柴油機曲軸、凸輪軸、閥體、傳動軸、螺旋傘齒輪等。KTZ550 04為珠光體可鍛鑄鐵,(T bA550Mpa斷后伸長率S A 4% 用于制造各種管接頭、低壓閥門及汽車

33、、拖拉機、農(nóng)機零件等RaT300為)蠕墨鑄鐵,(T b>300Mpa用于生產(chǎn)汽缸蓋、鋼錠模、液 壓閥、制動盤、鋼珠研磨盤等。12、試述銅合金的分類說明黃銅的用途答:常用的銅合金有黃銅、青銅和白銅等。黃銅有良好的力學(xué)性能、耐蝕性和工藝性能,價格較純銅便宜,廣泛用于制造機器零件、電氣元件和生活用品,如散熱器、油管、墊片、螺釘?shù)取3S玫狞S銅有H68 H62等。13、試述鋁合金的分類說明防銹鋁合金的用途答:鋁合金通常按形成工藝分為鑄造鋁合金和形變鋁合金兩大類。防銹鋁合金主要用作容器管道、鉚釘及承受中等載荷的零件與制品。14、硬質(zhì)合金有哪些特點常用的硬質(zhì)合金的種類及用作刀具材料的用途答:硬質(zhì)合金有

34、如下特點( 1)硬度、耐磨性和紅硬性高(2)強度、彈性模量高( 3)耐蝕性、抗氧化性好( 4)線膨脹系數(shù)小(5)成型制品不再加工、重磨常用硬質(zhì)合金,按成分和性能特點分為三類:鎢鈷類、鎢鈦鈷類、鎢鈦鉭鈮類。鎢鈷類硬質(zhì)合金適于黑色金屬、有色金屬的短切屑加工和非金屬材料的加工,鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金適于鋼等黑色金屬的長切屑加工,鎢鈦鉭鈮類硬質(zhì) 合金對于不銹鋼等難加工材料的加工壽命,較其他硬質(zhì)合金長得多。15、工業(yè)中常用的非金屬材料有哪些陶瓷材料有哪些用途答:工業(yè)中常用的非金屬材料有高分子材料、陶瓷材料和復(fù)合材料三大類。陶瓷的應(yīng)用廣泛。普通陶瓷可以制作生活用品、建筑材料和耐腐蝕的容器和管道。特種陶瓷可以制作

35、火花塞、坩堝熱是偶套管、高溫電爐坩堝、刀具材料、耐腐蝕、耐高溫制品。16、材料的鑒別方法有那些火花鑒別法的原理是什么答:材料鑒別的方法很多,有火花鑒別、色標(biāo)鑒別、斷口鑒別、音響鑒別和化學(xué)分析、金相檢驗等?;鸹ㄨb別法的原理是是鋼被砂輪磨削后, 被砂輪磨削下來具有高溫的鋼顆粒飛出時,在空氣中被劇烈地氧化而發(fā)光,從而形成明亮流線束,同時微粒熔化,其中的碳被氧化成CO氣體爆裂而形成爆花。不同成分鋼的火花特征不同,據(jù)此可以大致確定鋼的化學(xué)成分。第四章 鑄造 習(xí)題答案1. 鑄造是利用金屬在液態(tài)時容易成型的原理來生產(chǎn)金屬制品的一種加工工藝。 首先,把金屬或合金的原材料熔配成具有一定的化學(xué)成分和一定溫度的熔液

36、,然后在重力或外力作用下將它澆注到鑄型型腔中,經(jīng)凝固冷卻后便形成所需要的鑄件。 鑄造是多工部、 多工序的生產(chǎn)過程。 主要工序有制模、砂處理 ( 砂型鑄造 ) 、造型與制芯、澆注、清砂與清理等。2. 鑄型主要包括外型和型芯兩大部分。在砂型鑄造中,外型也叫砂型,用來形成鑄件的外部輪廓;型芯也叫砂芯,用來形成鑄件的內(nèi)腔。從廣義上講,砂型也包括砂芯。砂型鑄造的生產(chǎn)過程:首先根據(jù)零件圖制成模樣,并用模樣和配制的型砂制成砂型;然后把熔化好的金屬液澆入型腔,待金屬液在型腔內(nèi)凝固后,將砂型破壞,取出鑄件;最后清理鑄件上的附著物,經(jīng)過檢驗合格,就可獲得所需要的鑄件。3. 為獲得優(yōu)質(zhì)鑄件,混制的型砂應(yīng)滿足強度、透

37、氣性、可塑性、退讓性和耐火性等方面的性能要求。型砂是由原砂、舊砂、粘結(jié)劑、水和附加物按一定比例混制而成的造型材料。由于型芯工作時四周被高溫金屬液包圍,工作條件比砂型更為惡劣,所以,芯砂除應(yīng)具有更高的強度、耐火性、透氣性和退讓性外,還應(yīng)具有較小的發(fā)氣性、較低的吸濕性和較好的出砂性。4. 為了改善和提高型砂的性能,有時還需加入煤粉以防止鑄件表面粘砂,加入木屑、焦炭粒可以改善其退讓性、透氣性。5. 整模造型操作簡便,制得的型腔形狀和尺寸精度較好,適用于形狀簡單而且最大截面在一端的鑄件。分模造型操作簡便,是應(yīng)用最廣的一種造型方法, 常應(yīng)用于筒類、 管類、 閥體等形狀比較復(fù)雜的、 各種生產(chǎn)批量的鑄件。挖

38、砂造型它的特點是:模樣形狀較為復(fù)雜,分型面是曲面,合箱操作難度較大;要求準確挖至模樣的最大截面處,比較費工時,生產(chǎn)率低,要求操作工人技術(shù)水平高。它僅適用于單件、小批生產(chǎn)。當(dāng)成批生產(chǎn)時,可用假箱造型或成形模板造型來代替挖砂造型。6. 型芯的主要作用是形成鑄件的內(nèi)腔, 有時也可用來形成鑄件難以起模部分的局部外形,如凸臺、凹槽等。芯頭是指伸出鑄件以外,不與金屬接觸的砂芯部分,它主要用于定位和固定砂芯,使砂芯在鑄型中有準確的位置。7. 一般的澆注系統(tǒng)由四部分組成,即澆口杯(盆) 、直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道。澆口杯(盆)的作用是:承接來自澆包的金屬液流并引入直澆道,防止金屬液過澆而溢出;避免金屬液直沖直澆

39、道,減小液流對鑄型的沖擊。直澆道是澆注系統(tǒng)中的垂直通道,其作用是從澆口杯(盆)向下引導(dǎo)金屬液進入橫澆道,并提供足夠的壓力,使金屬液在重力作用下能克服流動過程中的各種阻力,充滿型腔的各個部位。一般直澆道的高度應(yīng)比鑄型內(nèi)型腔頂點高100200mm橫澆道是澆注系統(tǒng)中的水平通道,用以連接直澆道和內(nèi)澆道,并將金屬液平穩(wěn)而均勻地分配給各個內(nèi)澆道。 橫澆道與鑄型型腔的連接部分稱為內(nèi)澆道,其作用是引導(dǎo)金屬液進入型腔。8. 合金的鑄造性能是指合金在鑄造中表現(xiàn)出來的綜合工藝性能, 包括流動性、吸氣性、收縮、成分偏析、氧化等。其中流動性和收縮性對合金的鑄造性能影響最大,對于是否容易獲得合格的鑄件是非常重要的。合金的

40、流動性越好,金屬液充填鑄型的能力就越強,就越容易得到輪廓清晰、壁薄而形狀復(fù)雜的鑄件。合金的流動性好,還有利于金屬液中的氣體、渣、砂等雜物的上浮和排除,易于對金屬液在凝固過程中所產(chǎn)生的收縮進行補充。9. 澆注溫度升高, 過熱度增大, 金屬液的流動時間就延長, 粘度就降低,流速就增加。鑄鐵的澆注溫度每提高10C,流動性指標(biāo)增長100mm型腔過窄,直澆道過低,內(nèi)澆道面積過小或布置不合理,型砂含水過多或透氣性不足,鑄型排氣不暢,鑄型材料導(dǎo)熱性過大等,均會降低合金流動性。為了改善鑄型的充填條件,鑄件設(shè)計時必須保證鑄件的壁厚大于規(guī)定的“最小壁厚” ,并在工藝上采取相應(yīng)的措施,如加高直澆道,擴大內(nèi)澆道截面,

41、增加通氣道等。碳、硅含量越多,硫含量越少,則析出的石墨越多,凝固收縮越小。澆注溫度越低,過熱度越小,液態(tài)收縮就越小。發(fā)生矛盾時應(yīng)根據(jù)合金成分及鑄件的結(jié)構(gòu)特點確定適當(dāng)?shù)臐沧囟?,以全面保證鑄件的質(zhì)量。10. 鑄造時,金屬液在鑄型內(nèi)的凝固過程中,若其收縮得不到補充,在鑄件最后凝固的地方將形成孔洞。 大而集中的孔洞稱為縮孔, 小而分散的孔洞,稱為縮松。收縮是合金的物理本性,是不可避免的,但只要合理控制鑄件的凝固,使之實現(xiàn)定向凝固,是可以獲得沒有縮孔的致密鑄件的。所謂定向凝固,就是采取一些工藝措施, 使鑄件遠離冒口的部位先凝固, 爾后是靠近冒口的部位凝固,最后才是冒口本身凝固,將縮孔轉(zhuǎn)移到冒口中去。1

42、1. 鑄件凝固后,溫度繼續(xù)下降,產(chǎn)生固態(tài)收縮,尺寸縮小。當(dāng)線收縮受到阻礙時, 便在鑄件內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力。 這種內(nèi)應(yīng)力有的僅存在于冷卻過程中,有的一直殘留到室溫,故稱為殘余應(yīng)力。鑄造內(nèi)應(yīng)力是導(dǎo)致鑄件變形、也是產(chǎn)生裂紋的主要因素。鑄造內(nèi)應(yīng)力簡稱鑄造應(yīng)力,按產(chǎn)生的機理分為收縮應(yīng)力、熱應(yīng)力和金相組織體積變化產(chǎn)生的相變應(yīng)力。預(yù)防熱應(yīng)力、減小鑄件變形的基本途徑是盡量減小鑄件各部分的溫度差,使其均勻冷卻。為此,設(shè)計鑄件時,應(yīng)盡量使其壁厚均勻,并采用同時凝固原則,即采取措施使鑄件各個部分凝固時沒有大的溫差。另外,不允許變形的重要鑄件必須采用時效方法有效地去除殘余應(yīng)力。12. 當(dāng)鑄造內(nèi)應(yīng)力超過金屬的強度極限時,鑄件

43、便產(chǎn)生裂紋。裂紋是一種嚴重的鑄件缺陷,必須設(shè)法防止。鑄件所產(chǎn)生的熱應(yīng)力和收縮應(yīng)力的總和,若大于該溫度下合金的強度,則產(chǎn)生冷裂。冷裂是在較低溫度下形成的,并常出現(xiàn)在受拉伸的部位,其裂縫細小,呈連續(xù)直裂狀,縫內(nèi)干凈,有時呈輕微氧化色。壁厚差別大、形狀復(fù)雜的鑄件,尤其是大而薄的鑄件,易發(fā)生冷裂。凡能減小鑄造內(nèi)應(yīng)力或降低合金脆性的因素,都能防止冷裂的發(fā)生。鋼和鑄鐵中的磷明顯降低合金的沖擊韌度,增大脆性,因此,在金屬熔煉中必須加以限制。13. 分型面是指兩半鑄型的接觸表面。挖砂時,必須挖到模樣的最大截面處。 分型面應(yīng)平整光滑。 為避免上型的吊砂過陡, 分型面的坡度應(yīng)盡量小。三箱造型:它的特點是:中箱的上

44、、下兩面均為分型面,且中箱高度應(yīng)與中箱中的模樣高度相近,模樣必須采用分模。三箱造型操作較復(fù)雜,生產(chǎn) 率低,故只適用于單件、小批生產(chǎn)。b)整模造型:造型時模樣全部放在一個砂箱內(nèi),有一個平整的分型面。整模造型操作簡便,制得的型腔形狀和尺寸精度較好,適用于形狀簡單而且最大截面在一端的鑄件。 c) 分模造型:特點是:模樣在最大截面處分成兩半,兩半模樣分開的平面(即分模面)常常作為造型時的分型面。造型時,兩半模樣分別在上、下兩個砂箱中。分模造型操作簡便,是應(yīng)用最廣的一種造型方法,常應(yīng)用于筒類、管類、閥體等形狀比較復(fù)雜的、各種生產(chǎn)批量的鑄件。還可采用刮板造型。15. 鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性是指進行鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計時

45、,不僅要考慮能否滿足使用性能的要求, 還必須考慮該結(jié)構(gòu)是否符合鑄造工藝和合金鑄造性能的要求。合金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)的要求:1)鑄件的壁厚應(yīng)合理首先保證合金流動性的要求,然后再考慮盡量不使鑄件的壁厚過大。2)鑄件各處壁厚應(yīng)盡量均勻熱節(jié)處則容易形成縮孔、縮松、晶粒粗大等缺陷。3)壁間連接要合理( 1 )要有結(jié)構(gòu)圓角。( 2 )壁的厚薄交界處應(yīng)合理過渡。( 3 )壁間連接應(yīng)避免交叉和銳角。4)鑄件的厚壁處應(yīng)考慮補縮方便5)鑄件應(yīng)盡量避免大的水平面6)避免鑄件收縮時受阻鑄造工藝 對鑄件結(jié)構(gòu)的要求1)簡化鑄件結(jié)構(gòu),減少分型面。2)盡量使分型面平直。3)盡量避免造型時取活塊。4)盡量減少或不用型芯。5)垂

46、直壁考慮結(jié)構(gòu)斜度。6)考慮型芯的固定、出氣和清理。16. 簡化鑄件結(jié)構(gòu),減少分型面。盡量使分型面平直。17. 鑄件各處壁厚應(yīng)盡量均勻。 垂直壁考慮結(jié)構(gòu)斜度。 考慮型芯的固定、出氣和清理。壁間連接要合理。18. 鑄件壁厚過薄易產(chǎn)生澆不到、冷隔等缺陷;過厚易在壁中心處形成粗大晶粒,并產(chǎn)生縮孔、縮松等缺陷。因此,鑄件壁厚應(yīng)在保證使用性能的前提下合理。鑄件各部位壁厚若相差過大,由于各部位冷卻速度不同,易形成熱應(yīng)力而使厚壁與薄壁連接處產(chǎn)生裂紋, 同時在厚壁處形成熱節(jié)而產(chǎn)生縮孔、縮松等缺陷,如壁厚均勻,可避免上述缺陷。16.內(nèi)圓弧徑約為H1,外圓弧徑約為2H1。17. 孔中部直徑取大一些。18. 金屬型鑄

47、造的特點:1)與砂型鑄造相比,生產(chǎn)效率高,成本低,便于機械化和自動化生產(chǎn)。2)鑄件精度高,表面質(zhì)量較好,精度可達IT12IT14,表面粗糙度Ra”m減少了鑄件的機械加工余量。3)由于鑄件冷卻速度快,晶粒細,故鑄件的力學(xué)性能好。4)金屬型的制造成本高,周期長,不適合于單件、小批生產(chǎn);鑄件冷卻速度快,不適合于澆注薄壁鑄件,鑄件形狀不宜太復(fù)雜。目前,金屬型鑄造主要用于中、小型非鐵合金鑄件的大量生產(chǎn),如鋁活塞、汽缸體、缸蓋、油泵體等,有時也用來生產(chǎn)一些鑄鐵件和鑄鋼件。19. 壓力鑄造的特點及應(yīng)用范圍:1)可以制造出形狀復(fù)雜的薄壁件,鋁合金的最小壁厚為,最小孔徑為,可以直接鑄出螺紋、齒形、花紋和圖案等。

48、壓鑄尺寸精度為IT11IT13,表面粗糙度為Ra=- n m 一般不需要切削加工。2)壓鑄件在高壓作用下快速結(jié)晶,因而結(jié)晶組織細密,力學(xué)性能高,抗拉強度比砂型鑄件提高25%- 40%3)壓鑄的生產(chǎn)率在各種鑄造方法中是最高的。4)壓鑄件在壓力下快速凝固,鑄件內(nèi)的小氣孔較多。因此,壓鑄件不宜進行大余量的切削加工,以免氣孔外露;也不宜進行熱處理或在高溫下工作,以免氣體受熱膨脹,表面鼓泡。5)壓力鑄造設(shè)備投資大,鑄型結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造周期長,成本高,僅適用于大量生產(chǎn)。6)壓力鑄造不適合于鋼、鑄鐵等高熔點合金的鑄造。目前,壓力鑄造主要用于大量生產(chǎn)的鋁、鎂、鋅、銅等非鐵合金薄壁、形狀復(fù)雜的中小型鑄件,在汽車、

49、拖拉機、儀表、電信器材、醫(yī)療器械、航空等部門都得到了廣泛的應(yīng)用。隨著真空壓鑄、加氧壓鑄、半液態(tài)壓鑄等技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,壓鑄的應(yīng)用范圍將日益擴大。熔模鑄造主要用來生產(chǎn)形狀復(fù)雜、 精度要求較高或難以切削加工的小型零件,如汽輪機、燃氣輪機、水輪發(fā)動機等的葉片、葉輪、導(dǎo)向器、導(dǎo)向輪和汽車、拖拉機、風(fēng)動工具、機床上的小型零件。目前,它的應(yīng)用范圍正在日益擴大。20. 熔模鑄造的工藝過程: 首先用質(zhì)量分數(shù)為50%的石蠟和50%的硬脂酸作蠟料,做成與鑄件形狀相同的蠟?zāi)<跋鄳?yīng)的澆注系統(tǒng);將蠟?zāi)Ec澆注系統(tǒng)焊成蠟?zāi)=M;在蠟?zāi)=M上涂掛涂料(涂料是由硅石粉和水玻璃等配制而成的) ,然后向其表面撒上 一層硅砂,浸入固化劑

50、(一般為氯化氨水溶液)中硬化;反復(fù)涂掛涂料和硅砂并硬化,形成510mmff的型殼;將型殼浸泡在8595c的熱水中,熔去蠟?zāi)1惬@得無分型面的鑄型;型殼再經(jīng)過烘干并高溫焙燒,四周填砂后便可澆注,經(jīng)凝固、冷卻、落砂、清理而獲得鑄件。21. 離心鑄造 是 將金屬液澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型中,在離心力作用下,充填鑄型并凝固而獲得鑄件的一種方法 。離心鑄造具有以下 特點:1)鑄件在離心力作用下結(jié)晶,內(nèi)部晶粒組織致密,無氣孔、縮孔及夾渣缺陷,力學(xué)性能高。2)鑄造管類鑄件時,可省去型芯和澆注系統(tǒng),提高金屬利用率和簡化鑄造工藝。3)可鑄造“雙金屬”鑄件,如鋼套內(nèi)鑲嵌銅軸瓦等。4)鑄件內(nèi)表面粗糙,內(nèi)孔尺寸不準確,需采用較大

51、的加工余量。離心鑄造主要用于生產(chǎn)中空回轉(zhuǎn)體及雙金屬鑄件,如鑄鐵管、汽缸套、 活塞環(huán)等和鋼套鑲銅軸瓦等。22. 大生產(chǎn)鋁活塞(金屬型鑄造) 、汽輪機葉片(熔模鑄造) 、車床床身(砂型鑄造) 、汽缸套(離心鑄造) 、摩托車汽缸體(金屬型鑄造) 、大口徑污水管鑄件(連續(xù)鑄造)第四章 鑄造一、填空題(本題共20 個空,每空一分, 共二十分)1. 通常把鑄造方法分為 和兩類 .2. 特種鑄造是除 以外的其他鑄造方法的統(tǒng)稱 , 如 及連續(xù)鑄造等。3. 制造砂型和芯用的材料,分別稱為 和,統(tǒng)稱為造型材料。4. 為 保 證 鑄 件 質(zhì) 量 , 造 型 材 料 應(yīng) 有 足 夠 的 , 和 一 定_ 、 、 、等

52、性能。5. 用和制造型芯的過程叫造芯。6. 為填充型腔和冒口兒開設(shè)于鑄型中的系列通道稱為澆注系統(tǒng), 通常由 組成。使用手工或機械使鑄件或型砂、砂箱分開的操作。二、單向選擇題(每小題一分)1. 下 列 使 鑄 造 特 點 的 是()A 成本高B 適應(yīng)性廣 C 精度高 D 鑄件質(zhì)量高A 鑄造B鍛造C焊接D沖壓3.造型時上下型的結(jié)合面稱為)A內(nèi)腔B型芯C芯頭D分型面4.型芯是為了獲得鑄件的)A外形B尺寸C內(nèi)腔D表面5.造型時不能用嘴吹芯砂和)A型芯B工件C型砂D砂箱6.沒有分型面的造型是)()粒進入7.8.整體模造型熔渣澆鑄產(chǎn)生澆鑄溫度高 B分開模造型三箱造型熔模造型主要補縮箱跑澆鑄溫度低C用是結(jié)構(gòu)

53、需要火現(xiàn)象鑄型未壓緊氣和防沙為開氣位和支撐芯子9. 把 熔 煉 后 的 鐵 液 用 澆 包 注 入 鑄 腔 的 過 程 是A 合箱落砂清理澆鑄10. 鑄 件 上 有 未 完 全 融 合 的 縫接頭處邊緣滑是A 裂縫11.A 清除12.13.留收縮量14. 手錯型 D砂眼芯外增強度 B工造型A. 砂保留留加工余量部分工件需要保留但修毛刺 D放大造型需要頭,形成工件內(nèi)腔噴丸處為了取模方工具叫秋葉,修平面C 修凹的曲面D起模15.芯盒用來造A 模樣B 造型芯C 冒口 D 芯砂16. 鑄 件 厚)A 氣孔 B17. 熔)A 溶鐵 B18. 成 批)A 砂型鑄造現(xiàn)不規(guī)則孔眼,孔砂眼 D時加溶催化劑有色金C斷面出渣眼 C煉鐵液稀釋熔渣C大量鑄造B 壓力鑄造內(nèi)壁粗糙是縮孔劑作用D 提供熱量屬鑄件選熔模鑄造D金屬型鑄造19. 金 屬型鑄造比砂型鑄造尺寸精度A 高 B 低 C相同 D 無法比較20. 下 列 鑄 件 尺 寸 最高的)A 砂型鑄造B金屬型鑄造C 壓力鑄造D無法比較三、簡答題1、 鑄件有那些特點2、 鑄件常見缺陷有哪些參考答案一 填空題1 砂型鑄造特種鑄造2 砂型鑄造金屬型鑄造壓力鑄造熔模鑄造離心鑄造3型砂芯砂4強度耐火性透氣性退讓性5芯砂芯盒6澆口杯直澆道橫澆道內(nèi)澆道7 落砂. 二單項選擇題1 5 BADCC 6 10 ABCDB 11-15 AADCB 16 20D

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