修正版金屬工藝

1、11.金屬凝固組織對(duì)其物理性能力學(xué)性能影響很大，金屬結(jié)晶時(shí)冷卻速度越快，則晶粒越小越小，材料的強(qiáng)度和硬度越高，塑性和韌性越好越好。逐層凝固合金，其充型能力較強(qiáng)。2.鑄件的三種凝固方式是逐層凝固逐層凝固、糊狀凝固、中間凝固糊狀凝固、中間凝固，糊狀凝固糊狀凝固易于出現(xiàn)縮松，逐層凝固逐層凝固易于出現(xiàn)縮孔，順序順序凝固凝固容易消除縮孔。共金白口鑄鐵共金白口鑄鐵易于出現(xiàn)逐層凝固。3.合金的收縮可分為三個(gè)階段，各是液態(tài)收縮，凝固收縮，固態(tài)收縮液態(tài)收

2、縮，凝固收縮，固態(tài)收縮。固態(tài)收縮受到阻礙固態(tài)收縮受到阻礙使鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，是產(chǎn)生變形變形和裂紋裂紋的主要原因。內(nèi)應(yīng)力分為熱應(yīng)力和機(jī)械能力內(nèi)應(yīng)力分為熱應(yīng)力和機(jī)械能力4.鑄件各部分的壁厚差異過大時(shí)，在厚壁處易產(chǎn)生縮孔縮孔缺陷，在薄壁與厚壁的連接處因冷卻速度不一致易產(chǎn)生裂紋裂紋_缺陷。當(dāng)鑄件壁厚不均時(shí)，凝固成形后的鑄件易在壁厚處產(chǎn)生拉應(yīng)力。5.常見的鑄造方法有砂型鑄造、壓力鑄造、熔模鑄造、金屬型鑄造、消失模鑄造、離心鑄造熔模鑄造、金屬型鑄造、

3、消失模鑄造、離心鑄造等。在各種鑄造方法中，適應(yīng)性最廣的是砂型鑄造砂型鑄造，生產(chǎn)率最高的是壓力鑄造壓力鑄造，易于獲得較高精度和表面質(zhì)量的是壓力鑄造或熔模鑄造壓力鑄造或熔模鑄造，對(duì)合金流動(dòng)性要求不高的是壓力鑄造或離心鑄造壓力鑄造或離心鑄造。6.標(biāo)志合金的鑄造性能的指標(biāo)有充型能力充型能力、和收縮性收縮性等。影響它們的因素有成分、澆注溫度、模型蓄熱能力成分、澆注溫度、模型蓄熱能力等。7.為了防止鑄件變形再進(jìn)行鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求壁厚均勻壁厚均勻

4、形狀簡單對(duì)稱簡單對(duì)稱。8.當(dāng)鑄件收縮受阻時(shí)就可能發(fā)生裂紋、變形裂紋、變形等缺陷因此如輪形鑄件的輪輻應(yīng)設(shè)計(jì)為奇數(shù)或做成彎曲彎曲形狀。9.在鑄件設(shè)計(jì)中鑄件垂直于分型面的側(cè)壁應(yīng)給出拔模拔模起模斜度起模斜度鑄件壁的轉(zhuǎn)角及壁間聯(lián)接處均應(yīng)考慮過度圓角過度圓角壁厚不僅要防止過厚過厚而且要防止過薄過薄以防止?jié)膊蛔慊蚶涓魸膊蛔慊蚶涓簟?.鑄造硬幣的金屬材料不需要考慮的因素是導(dǎo)電性導(dǎo)電性2.在鑄造中，通常用砂型鑄造砂型鑄造的方法生產(chǎn)鑄鐵件。3鑄件產(chǎn)生縮松、

5、縮孔的根本原因液體收縮和凝固收縮液體收縮和凝固收縮4設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，其壁厚應(yīng)薄厚均勻薄厚均勻5.合金的體收縮大澆注溫度過高鑄件易產(chǎn)生縮孔縮孔缺陷合金結(jié)晶溫度范圍廣澆注溫度過低易使鑄件產(chǎn)生縮松縮松缺陷。6.為提高鑄件的流動(dòng)性在下列鐵碳合金中應(yīng)選用C=4.3%?？拷簿Ш辖瘘c(diǎn)靠近共晶合金點(diǎn)7.下列鑄件在大批量生產(chǎn)時(shí)應(yīng)采用的鑄造方法:(1)水輪機(jī)葉片熔模鑄造熔模鑄造(2)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋金屬型鑄造金屬型鑄造(3)滑動(dòng)軸承壓力鑄造壓力鑄造(4)銑刀

6、熔模鑄造熔模鑄造(5)汽缸套離心鑄造離心鑄造8鑄造時(shí)不需要使用型芯而能獲得圓筒形鑄件的鑄造方法是離心鑄造離心鑄造。三、簡答1、合金的成分，澆注溫度，模型蓄熱能力，充型壓力，鑄件壁厚各是怎么影響合金的流動(dòng)性？合晶成分越靠近共晶點(diǎn)，澆注溫度越高，模型蓄熱能力越好，充型壓力越大，鑄件越厚，流動(dòng)性越好合晶成分越靠近共晶點(diǎn)，澆注溫度越高，模型蓄熱能力越好，充型壓力越大，鑄件越厚，流動(dòng)性越好2如何通過工藝措施控制零件的縮孔缺陷？“順序凝固順序凝固”

7、3.鑄件熱應(yīng)力分布有什么規(guī)律？怎樣減小或消除鑄件的應(yīng)力？答：（答：（1）鑄件的壁厚差別越大、合金線收縮率越高、彈性模量越大，產(chǎn)生的熱應(yīng)力越大）鑄件的壁厚差別越大、合金線收縮率越高、彈性模量越大，產(chǎn)生的熱應(yīng)力越大（2）同時(shí)凝固）同時(shí)凝固4金屬的晶粒粗細(xì)對(duì)其力學(xué)性能有什么影響？如果其它條件相同，試比較在下列條件下鑄件晶粒的大小，并說明理由。（1）金屬型澆注與砂型澆注；金屬型澆注冷卻快）金屬型澆注與砂型澆注；金屬型澆注冷卻快（2）鑄成薄件與鑄

8、成厚件；）鑄成薄件與鑄成厚件；鑄成薄件冷卻快鑄成薄件冷卻快理由：晶粒小理由：晶粒小5.合金的結(jié)晶溫度范圍怎么影響鑄件的凝固方式？答：溫度范圍越寬，越偏于糊狀凝固；溫度范圍越窄，越偏于逐層凝固。答：溫度范圍越寬，越偏于糊狀凝固；溫度范圍越窄，越偏于逐層凝固。6.哪種凝固原則可以防止產(chǎn)生鑄造應(yīng)力？答：采用同時(shí)凝固原則可減少鑄造應(yīng)力。答：采用同時(shí)凝固原則可減少鑄造應(yīng)力。7.零件、模樣、鑄件各有什么異同之處？答：鑄件尺寸是零件的毛坯尺寸，比零件

9、大一個(gè)切削加工余量，模樣尺寸比鑄件尺寸大一個(gè)收縮量答：鑄件尺寸是零件的毛坯尺寸，比零件大一個(gè)切削加工余量，模樣尺寸比鑄件尺寸大一個(gè)收縮量8.確定澆注位置和分型面的各自出發(fā)點(diǎn)是什么相互關(guān)系如何答：（答：（1）澆注位置是指澆注時(shí)鑄件在型類所處的空間位置，其正確與否對(duì)鑄件質(zhì)量影響很大，是制定鑄造方案時(shí)必）澆注位置是指澆注時(shí)鑄件在型類所處的空間位置，其正確與否對(duì)鑄件質(zhì)量影響很大，是制定鑄造方案時(shí)必須優(yōu)先考慮的。須優(yōu)先考慮的。（2）鑄型分型面是指

10、鑄型組元間的結(jié)合面，分型面的選擇應(yīng)能在保證鑄件質(zhì)量的前提下，盡量簡化工藝，節(jié)省人）鑄型分型面是指鑄型組元間的結(jié)合面，分型面的選擇應(yīng)能在保證鑄件質(zhì)量的前提下，盡量簡化工藝，節(jié)省人力物力。力物力。塑性加工塑性加工1塑性成型特點(diǎn)：改善金屬組織、提高其機(jī)械性能、可節(jié)約金屬材料、切削加工時(shí)具有較高的勞動(dòng)生產(chǎn)率改善金屬組織、提高其機(jī)械性能、可節(jié)約金屬材料、切削加工時(shí)具有較高的勞動(dòng)生產(chǎn)率2金屬在塑性變形中隨著變形程度增加，強(qiáng)度，硬度___升高升高_(dá)，

11、塑性韌性_下降下降_，稱為_加工硬化加工硬化3鍛造流線使鋼材在縱向上的塑性韌性明顯比橫向上_____好_______，強(qiáng)度變化不大。因此設(shè)計(jì)制造零件應(yīng)該使零件工作的最大正應(yīng)力與流線方向__平行平行__________，切應(yīng)力及沖擊力與流線方向___垂直垂直___。4直長軸類鍛件常用制坯工步:_拔長、滾圓拔長、滾圓_等3b.1342c.143243d.12437焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生，主要是因?yàn)椋╟）。12局部不均勻加熱與冷卻局部不均勻加熱

12、與冷卻8焊接熱影響區(qū)，在焊接過程中是不可避免不可避免9焊接后，焊縫區(qū)的應(yīng)力是拉應(yīng)力拉應(yīng)力10焊接時(shí)就減少焊接應(yīng)力與變形，又可避免產(chǎn)生冷、熱裂紋的工藝措施之一是焊前預(yù)熱焊前預(yù)熱11下列四種焊接方法中，熱影響區(qū)最大的是氣焊氣焊，最小的是氬弧焊氬弧焊。12大批量生產(chǎn)鋁、鎂、鈦等有色金屬焊接件時(shí)，可選用氬弧焊氬弧焊13CO2氣體保護(hù)焊主要可用于低碳鋼和低合金鋼低碳鋼和低合金鋼b.14釬焊時(shí)焊件熔化，釬料不熔化焊件熔化，釬料不熔化15大量生產(chǎn)汽車

13、油箱，用低碳鋼沖壓成半成品，然后焊成油箱，其焊接方法選電阻縫焊電阻縫焊.16由碳鋼和硬質(zhì)合金刀片焊成的刀具，其焊接方法釬焊釬焊17有一種汽缸體鑄后有缺陷需要焊補(bǔ)，其焊接方法不可選用電阻點(diǎn)焊（不是融化焊）電阻點(diǎn)焊（不是融化焊）18下列材料中，焊接性能最好的是低碳鋼低碳鋼；最差的是鑄鐵鑄鐵。11.焊接汽車車身時(shí)常廣泛采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊12氬弧焊特別適于焊接容易氧化的金屬和合金是因?yàn)闅鍤馐嵌栊詺怏w氬氣是惰性氣體13閃光對(duì)

14、焊比電阻對(duì)焊在焊接質(zhì)量上是內(nèi)在質(zhì)量好內(nèi)在質(zhì)量好.接頭處有毛刺接頭處有毛刺14釬焊接頭的主要缺點(diǎn)是強(qiáng)度低強(qiáng)度低二、填空題1根據(jù)焊接過程特點(diǎn)，焊接方法可分為_熔化焊、壓力焊、釬焊熔化焊、壓力焊、釬焊_三大類。4在選用焊條時(shí)，低碳鋼或低碳合金可選用與母材__強(qiáng)度強(qiáng)度___大致相同等焊條，若要求抗裂性好的則可選用_堿性堿性___性焊條。對(duì)不銹鋼、耐熱鋼等可選用與母材___成分成分__相同的焊條5低碳鋼焊接接頭組織中，900~1100C之間的熱影

15、響區(qū)稱為__過熱區(qū)過熱區(qū)___850~900C之間熱影響區(qū)稱為__正火正火__區(qū)溫度Ac1~AO之間稱為_部分相變部分相變___區(qū)性能最差為_過熱過熱____區(qū)。區(qū)。7焊接接頭形式有_對(duì)接接頭、對(duì)接接頭、T型接頭、角接接頭、搭接接頭型接頭、角接接頭、搭接接頭____四種。焊接時(shí)開坡口的原因是__根部焊透，根部焊透，成型美觀成型美觀10鋼的焊接性能隨著含碳量的_增加增加__而__減小減小_。中、高碳鋼焊接時(shí)易獲得_淬硬組織淬硬組織_組織易

16、產(chǎn)生_裂紋裂紋____缺陷。因此焊接中碳鋼時(shí)，焊前要_預(yù)熱預(yù)熱___焊后_去應(yīng)力退火去應(yīng)力退火_。11鑄鐵焊接啥易產(chǎn)生__裂紋裂紋___、_氣孔氣孔___等缺陷，因此鑄鐵焊接性能__極差極差___。三、簡答題1、改善焊接接頭性能有哪些方法？焊接接頭的熱處理消除焊縫附近的應(yīng)力，改善焊接接頭金相組織以及均勻化學(xué)成分焊接接頭的熱處理消除焊縫附近的應(yīng)力，改善焊接接頭金相組織以及均勻化學(xué)成分2、哪種焊接方法可以在精加工之后使用，而不破壞原有的切削

17、精度？為什么？(1)(1)采用焊后正火處理，使焊縫和焊接熱影響區(qū)的組織轉(zhuǎn)變成均勻的細(xì)晶結(jié)構(gòu)，以改善焊接接頭的性能。采用焊后正火處理，使焊縫和焊接熱影響區(qū)的組織轉(zhuǎn)變成均勻的細(xì)晶結(jié)構(gòu)，以改善焊接接頭的性能。(2)(2)多層焊接，多層焊可以提高接頭質(zhì)量。多層焊接，多層焊可以提高接頭質(zhì)量。3、焊接一種圓筒形構(gòu)件，其長度為2400mm。直徑為D，板厚為s，試簡述分別選擇合理焊接方法。（其中D與s由下表標(biāo)出）。4、什么叫焊接熱影響區(qū)？焊接熱影響區(qū)各

18、部分組織與性能怎么樣？焊縫兩側(cè)金屬因焊接熱作用（但未融化）而發(fā)生金相組織和力學(xué)性能變化的區(qū)域焊縫兩側(cè)金屬因焊接熱作用（但未融化）而發(fā)生金相組織和力學(xué)性能變化的區(qū)域5、如何采取措施最大限度減少焊接應(yīng)力焊接變形如何防止或消除(焊前預(yù)熱，焊后矯正焊前預(yù)熱，焊后矯正)序號(hào)焊接材料板厚s（mm）直徑D（mm）批量條件最佳方法a低碳鋼2200單批野外施工氣焊b低碳鋼2200成批室內(nèi)操作CO2氣體保護(hù)焊c低碳鋼101000成批同上埋弧d鋁合金1010