金属基本工艺部分课后答案.doc
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1、材料成形工艺基本1.铸件凝固方式和各自特点(1) 逐级凝固方式。恒温下结晶纯金属或共晶合金,在铸件凝固过程中其截面上凝固区域宽度等于0,固液两相界面清晰。随着温度下降,固体层不断加厚,逐渐达到铸件中心。如果合金结晶温度范畴很小,或截面温度梯度很大,铸件截面凝固区域则很窄,也属于逐级凝固方式。(2) 糊状凝固方式。如果铸件截面温度场较平坦,或合金结晶温度范畴很宽,铸件凝固某一段时间内,其凝固区域里既有已结晶晶体,也有未凝固液体。(3) 中间凝固方式。如果合金结晶温度范畴较窄,或者铸件截面温度梯度较大,铸件截面上凝固区域介于前两者之间。2.铸件凝固方式和凝固原则有何不同?何谓顺序凝固原则和同步凝固
2、原则?各合用于什么合金和铸件构造条件?(1) 逐级凝固是指铸件某一截面上,铸件凝固从表层逐渐向中心发展,直至中心最后凝固:而顺序凝固则是指从铸件薄壁到厚壁再到冒口有顺序地凝固。同样,也不要把糊状凝固与同步凝固相混淆。(2) 顺序凝固原则:是指采用各种办法保证铸件构造上各某些,按照远离冒口某些最先凝固,然后是接近冒口某些,最后才是冒口自身凝固顺序进行。重要合用于必要补缩场合,如铝青铜,铝硅合金和铸钢件等。 同步凝固原则:是采用工艺办法保证铸件构造上各某些之间没有温差或温差尽量小,使各某些几乎同步凝固。合用于收缩较小普通灰铸铁和球墨铸铁。5.缩孔和缩松是如何形成?如何防止铸件中产生缩孔和缩松?答:
3、缩孔:缩孔产生基本因素是合金液态收缩和凝固收缩值远不不大于固态收缩值,缩孔形成条件是金属恒温或很小温度范畴内结晶,铸件壁以逐级凝固方式进行凝固 缩松:缩松和形成缩孔因素相似,但形成条件不同,她重要出当前结晶温度范畴宽.呈糊状凝固方式合金中,或铸件厚壁中。防止:缩孔和缩松数量可以互相转化。1制定对的锻造工艺(1)合理拟定内浇口位置及浇注工艺。采用高温慢浇可加强顺序凝固,有助于补缩,以消除缩孔(2)合理应用冒口,冷铁等工艺办法。用铸铁,钢和铜制成冷铁2符合顺序凝固原则,并最后凝固地方安顿冒口,使缩孔移至冒口中。8.铸件产生热裂和冷裂因素是什么?如何防止铸件产生裂纹?热裂形成因素:1铸件凝固方式。宽
4、凝固温度范畴呈糊状凝固方式合金最容易产生热裂。随着凝固温度范畴变小,合金热裂倾向变小,恒温凝固共晶合金最不容易形成热裂。2凝固时期受到阻碍,得看收缩受到阻碍大小即铸件凝固区域固相晶粒骨架开始线收缩后受到外部和内部阻碍导致足够大应力,则会导致热裂产生。防止:防止热裂办法是使铸件构造合理,壁厚均匀,避免热节;改进铸型和型芯退让性,减小浇.冒口对铸件收缩机械阻碍;减少合金中有害杂质含量,可提高合金高温强度。冷裂形成因素:冷裂是铸件处在弹性状态即在低温时形成裂纹。冷裂往往出当前铸件受拉应力部位,特别是有应力集中地方。防止冷裂办法是尽量减少锻造应力,防止带轮冷裂办法:1把内浇口开在薄点轮辐处,以实现同步
5、凝固;2较早打箱,以去除铸型对收缩阻碍,打箱后及时用砂子埋好铸件,使其缓慢冷却;3修改构造,加大连接圆角,以增长强度和减少应力集中。14.何谓锻造比?锻造例如何计算?锻造塑性变形度惯用锻造先后金属坯料横截面积比值或长度(或高度)比值来表达,这种比例关系称为锻造比。拔长锻造比用金属坯料拔长前横截面积与拔长后横截面积之比或拔长后长度与拔长前长度之比鐓粗锻造比用金属坯料鐓粗后横截面积与鐓粗前横截面积之比或鐓粗前高度与鐓粗后高度之比来表达。应依照金属材料种类和锻件尺寸及所需性能。锻造工序等多方面因素进行锻造比选取19.熔焊焊接接头由哪几某些构成?其中力学性能差薄弱区域在哪里?为什么?按组织性能变化特性
6、不同,其热影响区可以分为过热区。正火区和某些相变区。冷变形金属焊接时还也许浮现再结晶区等。过热区最薄弱正火区最不薄弱。过热区焊接加热时奥氏体晶粒发生长大现象并形成粗大魏氏组织使过热区塑性和韧性严重下降,特别是冲击韧度减少更为明显,因此成为薄弱区域22.影响焊接接头性能因素有哪些?影响焊接接头组织和性能因素有焊接材料、焊接办法、焊接工艺参数、焊接接头形式和坡口等。25.什么叫碳当量?碳当量如何计算?有何用处?将钢中合金元素(涉及碳)质量分数,按其对焊接性影响限度换算成碳相称质量分数,其总和称为碳当量,用符号CE表达。碳钢和低合金高强钢碳当量计算公式为CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(
7、Cu+Ni)/15式中化学元素符号表达该元素在钢材中质量分数。碳当量法是一种能依照钢材化学成分粗略预计其焊接性好坏间接评估法。 塑性成形1.自由锻造工艺规程涉及哪些重要内容?绘制自由锻锻件图应重要考虑哪些因素?答:自由锻工艺规程是锻造生产根据,它涉及绘制锻件图,拟定变形工艺,计算坯料质量及尺寸,选取锻造设备和工具,拟定锻造温度范畴和加热、冷却及热解决规范,提出锻件技术规定及验收规定,填写工艺卡等。考虑加工余量、锻造公差和余块,并结合自由锻工艺特点绘制而成。6.凸、凹模间隙对冲裁件断面质量和尺寸精度以及摸具寿命有何影响?如何拟定合理冲裁间隙?答:间隙过小,上下剪裂纹向外错开,在冲裁件断面上会形成
8、毛刺和叠层;间隙过大,材料中拉应力增大,塑性变形阶段过早结束,裂纹向里错开,不但光亮带小,毛刺和剪裂带均较大。冲裁间隙越小,不但凸、凹摸刃口磨损加剧,摸具寿命减小,也会使冲裁力增大。 当冲裁间隙合理时,上下剪裂纹基本重叠,获得工件断面较光洁,毛刺最小。7.冲裁模与拉深模构造有何不同?为什么?答:冲裁模普通涉及:上模板、下模板、刃板冲头、卸料板、导向装置。某些冲裁模还涉及固定板、垫板。拉深模普通涉及:凹模型、凸模型、压边圈,退料装置、导向装置。因素:生产规定不同第2/6页 焊接4、焊条型号E4303、E5015各某些含义是什么?答:E(代表焊条)43(代表熔敷金属抗拉强度不低于43kgf/mm2
9、)0(“0”“1”合用于全位置焊接,“2”平焊或平角焊,“4”向下立焊)1(第3位和第4位数字组合时代表焊接电流种类和药皮类型)5、酸性焊条和碱性焊条在性能上有何区别?答:从焊缝金属力学性能考虑,酸性焊条药皮熔渣氧化性强,合金元素易烧损,焊缝中氢。硫含量高等,碱性焊条药皮性能与此相反。从焊接操作工艺性能考虑,酸性焊条电弧稳定,飞溅小,易脱渣,对油污、水和锈敏感性小,焊接电流可采用交流或直流,焊接操作工艺性好;碱性焊条稳弧性差,飞溅大,对油污、水和锈敏感性大,焊接电流普通规定采用直流,焊接烟尘有毒,规定现场通风和防护,焊接操作工艺性较差。10.电渣焊特点,其应用范畴如何?特点:电渣焊是运用电流通
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