材料成型復(fù)習(xí)題(答案2)

1、材料成型復(fù)習(xí)題2一、1落料和沖孔：落料和沖孔又稱沖裁，是使坯料按封閉輪廓分離。落料是被分離的部分為所需要的工件，而留下的周邊是廢料；沖孔則相反。2 焊接：將分離的金屬用局部加熱或加壓，或兩者兼而使用等手段，借助于金屬內(nèi)部原子的結(jié)合和擴散作用牢固的連接起來，形成永久性接頭的過程。3順序凝固：是采用各種措施保證鑄件結(jié)構(gòu)各部分，從遠離冒口的部分到冒口之間建立一個逐漸遞增的溫度梯度，實現(xiàn)由遠離冒口的部分最先凝固，在向冒口方向順序凝固，使縮孔移至冒口中，切除冒口即可獲得合格零件的鑄造工藝同時凝固：是指采取一些工藝措施，使鑄件個部分溫差很小，幾乎同時進行凝固獲得合格零件的鑄造工藝4縮孔、縮松 液態(tài)金屬在凝

2、固過程中，由于液態(tài)收縮和凝固收縮，因而在鑄件最后凝固部位出現(xiàn)大而集中的孔洞，這種孔洞稱為縮孔，而細小而分散的孔洞稱為分散性縮孔，簡稱縮松。5.直流正接：將焊件接電焊機的正極，焊條接其負極；用于較厚或高熔點金屬的焊接。直流反接：將焊件接電焊機的負極，焊條接其正極；用于輕薄或低熔點金屬的焊接。6 自由鍛造：利用沖擊力或壓力使金屬材料在上下兩個砧鐵之間或錘頭與砧鐵之間產(chǎn)生變形，從而獲得所需形狀、尺寸和力學(xué)性能的鍛件的成形過程。模型鍛造：它包括模鍛和鐓鍛，它是將加熱或不加熱的坯料置于鍛模模膛內(nèi)，然后施加沖擊力或壓力使坯料發(fā)生塑性變形而獲得鍛件的鍛造成型過程。7.釬焊：利用熔點比釬焊金屬低的釬料作填充金

3、屬，適當(dāng)加熱后，釬料熔化將處于固態(tài)的焊件連接起來的一種方法。8.金屬焊接性：金屬在一定條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度，即金屬材料對焊接加工的適應(yīng)性。9，粉末冶金：是用金屬粉末做原料，經(jīng)壓制后燒結(jié)而制造各種零件和產(chǎn)品的方法。二、1、鑄件中可能存在的氣孔有 侵入氣孔、 析出氣孔、反應(yīng)氣孔 三種。2、金屬粉末的基本性能包括 成分 、 粒徑分布 、 顆粒形狀和大小 以及 技術(shù)特征 等。3、砂型鑄造常用的機器造型方法有 震實造型 、 微震實造型 、 高壓造型 、 拋砂造型 等。4、影響金屬焊接的主要因素有 溫度 、 壓力 。5、粉末壓制生產(chǎn)技術(shù)流程為 粉末制取、配混 、 壓制成形 、 燒結(jié) 、 其他

4、處理加工。6、影響液態(tài)金屬充型能力的因素有金屬流動性、鑄型性質(zhì)、澆注條件 、 鑄件結(jié)構(gòu) 四個方面。7、金屬材料的可鍛性常用 金屬的塑性指標(biāo) 和 變形抗力 來綜合衡量。8、熔化焊接用焊條通常由焊芯和藥皮組成，其中焊芯的主要作用為 作為電源的一個電極，傳導(dǎo)電流，產(chǎn)生電弧 、 熔化后作為填充材料，與母材一起構(gòu)成焊縫金屬 等。9、金屬塑性變形的基本規(guī)律是 體積不變 定律和 最小阻力 定律。10、一般砂型鑄造技術(shù)的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由 澆口杯 ， 直澆道 ， 橫澆道 ， 內(nèi)澆道 組成。11、硬質(zhì)合金是 將一些難熔的金屬碳化物 和金屬黏結(jié)劑 粉末混合， 壓制成形 ，并經(jīng) 燒結(jié) 而形成的一類粉末壓制品12、液

5、態(tài)金屬澆入鑄型后，從澆注溫度冷卻到室溫都經(jīng)歷 液態(tài)收縮 ， 固態(tài)收縮 ， 凝固收縮 三個互相關(guān)聯(lián)的收縮階段。13、按照熔爐的特點，鑄造合金的熔煉可分為 沖天爐熔煉 、 電弧爐熔煉 、感應(yīng)電爐熔煉 、 坩堝爐熔煉等。14、金屬粉末的制備方法主要有 礦物還原法 、 電解法 、 霧化法 、 機械粉碎法 、 研磨法 等。15、焊接過程中對焊件進行了 局部不均勻加熱 ，是產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的根本原因。16、根據(jù)釬料熔點不同，釬焊可分為 硬釬焊 和 軟釬焊 兩大類，其溫度分界為 450 。17、固態(tài)材料的連接可分為 永久性 ，非永久性 兩種。18、鑄造成型過程中，影響合金收縮的因素有 金屬自身的成分、溫度

6、、相變 和 外界阻力。19、金屬的焊接性是指 金屬材料對焊接加工的適應(yīng)性，其評定的方法有 碳當(dāng)量法、冷裂紋敏感系數(shù)法。20、按金屬固態(tài)成形的溫度將成形過程分為兩大類其一是冷變形過程，其二是熱變形過程，它們以金屬的再結(jié)晶溫度為分界限。21、模鍛時飛邊的作用是強迫充填，容納多余的金屬，減輕上模對下模的打擊，起緩沖作用。三、1、板料加工技術(shù)過程中沖裁凸、凹模和拉深凸、凹模有何不同。 答：主要區(qū)別在于工作部分凸模與凹模的間隙不同，而且拉深的凸凹模上沒有鋒利的刃口。沖裁凸凹模有鋒利的刃口和適當(dāng)?shù)拈g隙；拉深凸凹模有適當(dāng)?shù)膱A角和較大的間隙。2、手工電弧焊用焊條的選用原則是什么？P143答：1）根據(jù)母材的化學(xué)

7、成分和力學(xué)性能，2）根據(jù)焊件的工作條件和結(jié)構(gòu)特點，3）根據(jù)焊接設(shè)備、施工條件和焊接技術(shù)性能。3、焊接應(yīng)力產(chǎn)生的根本原因是什么？減少和消除焊接應(yīng)力的措施有哪些？答：根本原因：焊接過程中對焊件進行了局部不均勻加熱。措施：1）選擇合理的焊接順序，應(yīng)盡量使焊縫自由收縮而不受較大約束； 2）焊前預(yù)熱，焊前將工件預(yù)熱到350400，然后再進行焊接； 3）加熱“減應(yīng)區(qū)”，在焊件結(jié)構(gòu)上選擇合適的部位加熱后再焊接； 4）焊后熱處理。去應(yīng)力退火，即將工件均勻加熱后到600650保溫一段時間后冷卻。整體高溫回火消除焊接應(yīng)力最好。4、鑄造成形的澆注系統(tǒng)由哪幾部分組成，其功能是什么？答：澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由澆口杯、直澆道

8、、橫澆道、內(nèi)澆道組成。功能：1）腔與澆包連接起來，平穩(wěn)地導(dǎo)入液態(tài)金屬；2）及排除鑄型型腔中的空氣及其他其他；3）調(diào)節(jié)鑄型與鑄件各部分的穩(wěn)定分布以控制鑄件的凝固順序；4）保證液態(tài)金屬在最合適的時間范圍內(nèi)充滿鑄型，不使金屬過度氧化，有足夠的壓力頭，并保證金屬液面在鑄型型腔內(nèi)有適當(dāng)?shù)纳仙俣鹊取?、熔煉鑄造合金應(yīng)滿足的主要要求有哪些？答：1）熔煉出符合材質(zhì)性能要求的金屬液，而且化學(xué)成分的波動應(yīng)盡量??；2）熔化并過熱金屬的高溫；3）有充足和適時的金屬液供應(yīng)；4)低的能耗和熔煉費用；5）噪聲和排放的污染物嚴(yán)格控制在法定范圍內(nèi)。7、簡述鑄件上冒口的作用和冒口設(shè)計必須滿足的基本原則。答：補償鑄件收縮，防止產(chǎn)

9、生縮孔和縮松缺陷，集渣和通、排氣。原則：凝固實際應(yīng)大于或等于鑄件（或補縮部分）的凝固時間；有足夠的金屬液補充鑄件的收縮；與鑄件被補縮部位之間必須挫折補縮通道。8、簡述砂型鑄造和特種鑄造的特點。答：砂型鑄造適應(yīng)性廣，技術(shù)靈活性大，不受零件的形狀、大小、復(fù)雜程度及金屬合金種類限制，生產(chǎn)過程簡單，但其尺寸精度低及表面粗糙度高；鑄件內(nèi)部品質(zhì)低；技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)低。特種鑄造尺寸精度高，表面粗糙度低，具有較高的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)材料消耗少，老大條件好。生產(chǎn)過程易實現(xiàn)自動化和機械化。但其適應(yīng)性差，上次準(zhǔn)備工作量大，技術(shù)裝備復(fù)雜。9、焊接用焊條藥皮由哪幾部分組成，其作用是什么？答：由穩(wěn)弧劑、造渣劑、造氣劑、脫氧劑、合金

10、劑、粘結(jié)劑組成。作用：穩(wěn)弧劑 在電弧高溫下易產(chǎn)生鉀鈉等的離子，幫組電子發(fā)射，有利于穩(wěn)弧和使電弧穩(wěn)定燃燒。 造渣劑 焊接時形成熔渣，對液態(tài)金屬起到保護作用，堿性渣CaO還可以起脫硫磷的作用。 造氣劑 造成一定量的氣體，隔絕空氣，保護焊接熔滴和熔池 。 脫氧劑 對熔池金屬起脫氧作用，錳還有脫硫作用。合金劑 使焊縫金屬獲得必要的合金成分。粘結(jié)劑 將藥皮牢固的粘在鋼芯上。10、簡述堿性焊條和酸性焊條的性能和用途。答：酸性焊條：氧化性強，焊接時具有優(yōu)良的焊接性能，如穩(wěn)弧性好，脫渣能力好，飛濺小，焊縫成形美觀等，對鐵銹、油污和水分等容易導(dǎo)致氣孔的有害物質(zhì)敏感性較低。 用途：若母材中碳、硫、磷含量較高，則選

11、用抗裂性能好的堿性焊條，對于承載交變載荷、沖擊載荷的焊接結(jié)構(gòu)，或者形狀復(fù)雜、厚度大、剛性大的焊件，應(yīng)選用堿性低氫型焊條。 堿性焊條：有較強的脫氧、去氧、除硫和抗裂紋的能力，焊縫力學(xué)性能好，但焊接技術(shù)不如酸性焊條，如引弧困難，電弧穩(wěn)定性差等，一般要求用直流電源。而且藥皮熔點較高，還應(yīng)采用直流反接法。堿性焊條對油污、鐵銹和水分較敏感，焊接時容易產(chǎn)生氣孔。 用途：無法清理或在焊件坡口處有較多油污、鐵銹、水分等贓物時。在保證焊縫品質(zhì)的前提下，應(yīng)盡量選用成本低、勞動條件好，無特殊要求時應(yīng)盡量選用焊接技術(shù)性能好的酸性焊條。11、硬質(zhì)合金的分類情況及其主要用途是什么？ 硬質(zhì)合金有3類：1、鎢鈷類（YG） 2

12、、鎢鈷鈦類（YT） 3、鎢鉭類（YW） 主要用途：1.YG切削脆性材料的刀具，如切削鑄鐵、脆性有色合、電木等。2.YT制作高韌度鋼材的刀具。3.YW加工不銹鋼、耐熱鋼、高錳鋼等難加工的材料。12、請闡述金屬在模鍛模膛內(nèi)的變形過程及特點。 答：（1）充型階段：所需變形力不大；（2）形成飛邊和充滿階段：形成飛邊完成強迫充填的作用，變形力迅速增大；（3）鍛足階段：變形僅發(fā)生在分模面附近區(qū)域，以擠出多余金屬，變形力急劇增大，達到最大值。13、金屬液態(tài)成形中冒口、冷鐵及補貼的作用。答：冒口可以補縮鑄件收縮，防止產(chǎn)生縮孔和縮松缺陷還有集渣和排氣的作用。冷鐵加快鑄件某一部分的冷卻速度，調(diào)節(jié)鑄件的凝固順序，與

13、冒口配合使用還可以擴大冒口的有效補縮距離。冷鐵可以加大鑄件局部冷卻速度。14、模鍛成形過程中飛邊的形成及其作用。 答：繼續(xù)鍛造時，由于金屬充滿模膛圓角和深處的阻力較大，金屬向阻力較小的飛邊槽內(nèi)流動，形成飛邊。作用：（1）強迫充填；（2）容納多余的金屬；（3）減輕上模對下模的打擊，其緩沖作用。15鑄造方法的選用原則？ 答：1）根據(jù)生產(chǎn)批量大小和工廠設(shè)備、技術(shù)的實際水平及其他有關(guān)條件，結(jié)合各種鑄造方法的基本技術(shù)特點，在保證零件技術(shù)要求的前提下，選擇技術(shù)簡單、品質(zhì)穩(wěn)定和成本低廉的鑄造方法。四、1、低碳鋼焊接熱影響區(qū)的形成及其對焊接接頭的影響(組織性能特征)。形成：在電弧熱的作用下，焊縫兩側(cè)處于固態(tài)的

14、母材被加熱，處于相變溫度到固相線溫度之間，按溫度的不同具體分為過熱區(qū)、正火區(qū)、部分相變區(qū)，并使母材發(fā)生組織和性能變化，從而形成低碳鋼焊接熱影響區(qū)。對焊接接頭的影響：1、過熱區(qū) 處于過熱區(qū)的母材組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，奧氏體在高溫下急劇長大，冷卻后形成過熱粗晶組織，使焊接接頭的塑性和韌性下降；2、正火區(qū) 經(jīng)書從結(jié)晶，且得到細化，使焊接接頭的力學(xué)性能得到提高；3、部分相變區(qū)因相變不均勻使冷卻后的晶粒大小不等，對接頭力學(xué)性能產(chǎn)生不利影響。2、試分析圖一所示鑄造應(yīng)力框：(1)鑄造應(yīng)力框凝固過程屬于自由收縮還是受阻收縮?(2)？造應(yīng)力框在凝固過程中將形成哪幾類鑄造應(yīng)力? (3)在凝固開始和凝固結(jié)束時鑄造應(yīng)力框

15、中1、2部位應(yīng)力屬什么性質(zhì)(拉應(yīng)力、壓應(yīng)力)? （4）鑄造應(yīng)力框冷卻到常溫時，在1部位的C點將其鋸斷，AB兩點間的距離L將如何變化（變長、變短、不變）？答：（1）屬于受阻收縮 （2）有熱應(yīng)力和機械阻礙應(yīng)力。 （3）在凝固開始時，鑄造應(yīng)力框中1受壓應(yīng)力，2受拉應(yīng)力 凝固結(jié)束時，鑄造應(yīng)力框中1受拉應(yīng)力，2受壓應(yīng)力 （4）AB兩點間的距離L將變長3、模鍛分模面選取的原則是什么？請按照該原則在圖二所示的a-a、b-b、c-c、d-d、e-e五個面中選取符合條件的分模面。模鍛分模面選取的原則：（1）要保證模鍛件易于從模膛中取出；（2）所選定的分模面應(yīng)能使模膛的深度最淺；（3）選定的分模面應(yīng)能使上下兩模沿

16、分模面的模膛輪廓一致；（4）分模面做好是平面，且上下鍛模的模膛深度盡可能一致；（5）所選分模面盡可能使鍛件上所加的敷料最少。圖中c-c面是符合要求的分模面。4、圖三所示雙聯(lián)齒輪，批量為10件/月，材料為45鋼，試： 1)根據(jù)生產(chǎn)批量選擇鍛造方法。(2)繪制該零件的鍛件圖。(3)分析該零件的鍛造生產(chǎn)工序。（1） 選用自由鍛；（2） P 79（3） 鐓粗、壓肩、拔長打圓。5、試分析圖四所示平板對焊過程中，尺寸和焊接應(yīng)力的變化情況？參考書 P133-134 建議畫圖分析畫圖分析時注意焊接中的母材總長大于L，焊后冷卻時母材總長小于L，作圖時體現(xiàn)出來才能更好的說明拉壓應(yīng)力的產(chǎn)生及部位。6、試分析圖五所示

17、零件的沖壓過程。答：落料、拉深、第二次拉深、沖孔、翻邊。7、圖六所示的軸類零件，批量為15件/月，材料為40Cr鋼，試：） (1)根據(jù)生產(chǎn)批量選擇鍛造方法。(2)繪制該零件的鍛件圖。(3)分析該零件的鍛造生產(chǎn)工序。(1)自由鍛造(2)可參考書P79 圖3.14(3)壓肩，拔長，打圓；壓肩，拔長，打圓；壓肩，拔長，打圓。8、試分析圖七所示鑄件：(1)哪些是自由收縮，哪些是受阻收縮?(2)受阻收縮的鑄件形成哪一類鑄造應(yīng)力?(3)各部分應(yīng)力屬什么性質(zhì)(拉應(yīng)力、壓應(yīng)力)?答：（1）第一列是自由收縮 ，第二列第三列是受阻收縮。 （2）第二列是機械阻礙應(yīng)力（臨時應(yīng)力），第三列是熱應(yīng)力（殘余應(yīng)力）（3）第二列過程中都是拉應(yīng)力，鑄件取出后應(yīng)力消失，第三列上面的零件開始時上部是壓應(yīng)力，下部是拉應(yīng)力，凝固后上拉下壓。下面的零件相反。9、分析題圖1-1所示的自由鍛件、題圖1-2所示的鑄件和題圖1-3示的焊接連接件結(jié)構(gòu)是