材料成型内容要点

1、材料成形工艺基础要点第一章 金属的液态成形第一节 液态成形理论基础1. 三种凝固方式（逐层、糊状、中间）及其影响因素（结晶温度范围、温度梯 度）2. 合金的流动性及其影响因素（合金成分）a）为什么共晶合金的流动性好？3. 合金的充型能力对铸件质量的影响（浇不足、冷隔）4. 影响充型能力的主要因素（合金的流动性、浇注条件、铸型条件）5. 合金收缩的三个阶段（液态、凝固、固态）6. 缩孔、缩松产生的原因、规律（逐层：缩孔；糊状：缩松；位置：最后凝固 部位）7. 缩孔与缩松防止（定向凝固原则；措施：加冒口、冷铁）8. 铸造应力产生的原因和种类（热应力、机械应力或收缩应力）9. 热应力的分布规律（厚：

2、拉；薄：压）及防止（同时凝固原则）10. 铸造残余应力产生的原因（热应力）及消除措施（时效处理）11. 铸件变形与裂纹产生的原因（故态收缩，残余应力）12. 变形防止办法（同时凝固；反变形；去应力退火）13. 热裂纹与冷裂纹的特征第二节 液态成形方法1. 常用手工造型方法（五种最基本的方法：整模、分模、活块、挖砂、三箱） 的特点和应用（重在应用）2. 机器造型：实现造型机械化的两个主要方面（紧砂、起模）3. 熔模铸造的原理（理解） 、特点（理解）和应用。a）为什么熔模铸件精度高，表面光洁？b）为什么熔模铸造适合于形状复杂的铸件？c）为什么熔模铸造适合于难于加工的合金铸件？4. 金属型铸造的原理

3、（理解） 、特点（理解）和应用。a）为什么金属型铸件精度高，表面光洁？b）为什么金属型铸造更适合于非铁合金铸件的生产？5. 压力铸造的原理（理解） 、特点（理解）和应用。6. 低压铸造的原理（理解） 、特点（理解）和应用。7. 离心铸造的原理（理解） 、特点（理解）和应用。第三节 液态成形件的工艺设计1. 浇注位置的概念及其选择原则（重在理解和应用）2. 分型面的选择原则（重在理解和应用）3. 铸造成形工艺参数（加工余量、拔模或起模斜度、收缩率）4. 铸造工艺图（能用规定的符号和表达方式正确画出）第四节 液态成形件的结构设计1. 铸件壁厚设计（大于最小壁厚；小于临界壁厚；壁厚均匀；由薄到厚均匀

4、过 渡）a） 为什么要大于最小壁厚？b）为什么要小于临界壁厚？c）壁厚不均匀会产生什么问题？2. 铸件壁间连接（圆角；避免锐角）3. 铸件筋条设计（避免十字交叉）4. 铸件外形设计和铸件内腔设计（理解；重在应用）5. 结构斜度的设计（结构斜度与起模斜度的区别；重在应用）第二章 金属的塑性成形第一节 塑性成形工艺基础1. 常用的六类塑性成形方法（轧制、拉拔、挤压、自由锻、模锻、板料冲压）2. 与铸造比较，塑性成形法的最显著的特点（性能好，但形状不能太复杂）3. 塑性变形对金属组织和性能的影响 （冷变形条件下和热变形条件下； 纤维组 织及其性能特点）4. 金属可锻性的衡量指标 （塑性、变形抗力）

5、及影响因素（成分；组织；温度）5. 金属加热缺陷（过热、过烧、脱碳、过渡氧化）与碳钢始锻温度（低于固相线 200）第二节 热锻成形工艺1. 自由锻基本工序（镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转）2. 自由锻件结构工艺性3. 模锻的基本原理（理解）及特点4. 胎模锻的概念及特点（理解）第三节 板料冲压1. 两大类基本工序（分离工序和变形工序）2. 冲裁的概念；冲裁变形过程（弹性变形阶段、 塑性变形阶段、 断裂分离阶段） 及冲裁件断面特征（塌角或圆角带；光亮带；断裂带）3. 切断的概念4. 弯曲变形的特点（内：压；外：拉） ；弯曲的质量问题（弯裂；回弹） ；弯裂 的防止办法（限制最小弯曲半径；弯曲线

6、与纤维方向垂直） ；回弹的防止办 法（模具角度比弯曲件角度小一个回弹角值）5. 拉深的概念；拉深和冲裁工序所使用的凸、凹模之间的区别（间隙大小；圆 角）拉深件质量问题（拉裂与起皱）6. 拉深系数的概念及计算7. 三类冲模的概念 四种挤压方式第三章 材料的连接成形第一节 焊接成形工艺基础1. 三大类焊接方法（熔化焊；压焊；钎焊） ；2. 熔焊的冶金特点（理解）及保证焊接质量的基本措施（保护焊接区；渗加合 金元素；脱氧脱硫） ；3. 焊接接头的概念（焊缝加热影响区） ；4. 焊接热影响区的概念 （焊接过程中， 焊缝两侧受焊接热作用而发生组织与性能变化的区域）；5. 低碳钢焊接热影响区的组成及其特点

7、（熔合区；粗晶，性能差；过热区：粗 晶，性能差；正火区：细晶，性能好；部分相变区：性能稍差） ；6. 焊接应力与变形产生的原因（局部加热） ；7. 防止和减少焊接应力的措施（焊前预热；焊接次序；焊后缓冷；焊后去应力 退火）；8. 焊接变形的形式（收缩变形；角变形；弯曲变形；扭曲变形；波浪变形） ；9. 防止和减小焊接变形的措施（刚性固定；反变形；焊接次序；焊前预热；焊 后缓冷；矫正）；10. 焊接缺陷的种类及其检验方法（理解） ；第二节 焊接方法1. 焊条的组成及作用（焊芯和药皮；焊芯：作电极和焊缝的填充金属；药皮： 稳定电弧燃烧；保护焊接区；渗加合金元素；脱氧脱硫） ；a） 为什么焊条药皮中

8、要加脱氧剂？2. 两种重要的焊条（ J422、J507）；焊条选用原则（重在应用）3. 埋弧焊的原理（理解） 、特点和应用范围（水平位置焊接长直焊缝；大直径 环形焊缝）b） 埋弧焊的生产率为什么高于焊条电弧焊？c）埋弧焊与焊条电弧焊相比，为什么可以节省材料？d）埋弧焊为什么不能实现全位置焊接？4. 氩弧焊的原理、特点及其应用；5. 二氧化碳气体保护焊的原理、特点及其应用（注意与氩弧焊比较理解）e）二氧化碳保护焊时焊丝的成分有何要求，为什么？6. 电渣焊的原理（电阻热）及其应用。7. 电阻焊的种类（点焊、缝焊、对焊） 。8. 点焊的原理（电阻焊；柱状电极；断续通电）及其应用（焊件搭接；非密封 性

9、）。9. 缝焊的原理（电阻焊；盘状电极；脉冲电源）及其应用。10. 对焊的原理及其应用。11. 摩擦焊的原理及其应用。12. 钎焊的原理及其应用。第三节 材料焊接性1. 判断金属材料焊接性能优劣的方法（碳当量法）及其应用（会计算） 。2. 中碳钢的焊接特点（热影响区形成马氏体区和部分马氏体区，脆，易裂）及 焊接基本工艺（选用碱性低氢型焊条；细焊条、小电流、开坡口、多层焊； 缓冷）。i. 为什么中碳钢焊接性不如低碳钢？3. 低合金结构钢的焊接特点 （强度等级的影响规律） 及其焊接基本工艺 （预热、 大电流）4. 铸铁的补焊特点（熔合区白口；裂纹；焊缝中气孔）5. 铸铁焊补方法（热焊法；冷焊法）及

10、所用焊条种类（钢芯、镍基、铜基）6. 有色金属焊接性的一般特点7.第四章 非金属材料的成形 重点是塑料的成形方法（注射成形、压塑成形、挤出成形、吹塑成形、真空成 形）第五章 材料成形方法的选择 能根据选择原则和制件的特点合理的选择成形方法第六章 快速成形技术 一般了解 SLA； LOM ；SLS；FDM复习思考题1.合金的化学成份对流动性的影响有何规律？为什么？ 2.浇注条件及铸型填充条件对充型能力有何影响3. 凝固方式分几种？为什么合金的结晶温度范围越窄， 则合金越容易实现逐层凝 固？4. 改变铸件的温度梯度为何可以改变合金的凝固方式？5. 合金的收缩分哪三个阶段？缩孔、缩松、内压力、变形、

11、裂纹各产生于什么阶 段？6. 防止缩孔产生的有效措施是什么？如何实现？冷铁能否起到补缩作用？7. 铸件的热应力和机械应力是如何产生的？如何防止热应力的产生？如何消除 残余内应力？8. 手工砂型铸造常用的造型方法有哪些？9. 在选择铸件的浇注位置时，为何将重要的加工面放在下部或侧面？10. 在选择铸件的分型面时，为何应尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱？11. 熔模铸造为什么特别适合于生产形状复杂件及难切削加工合金？12. 金属型铸造为何可以使铸件具有较高的精度和机械性能？为何不适用于生 产铸铁件？13. 压力铸造为何可以获得高精度铸件？铸件为何容易产生气孔？14. 离心铸造为何适宜铸造双金属铸件

12、？15. 铸件的结构斜度与拔模斜度有何区别？16. 设计铸件时， 铸件的壁厚应如何确定？为什么不能靠单纯增加壁厚来提高铸 件的承载能力？17. 为什么压力加工产品的形状（特别是内腔）不能太复杂？18. 金属在哪种变形形式下， 可以保留加工硬化痕迹？纤维组织如何形成？性能 有何特点？19. 为什么要规定终锻温度？20. 自由锻造的基本工序有哪些？21. 为何模锻件的复杂程度可以大于自由锻件，而锻件质量一般较小？22. 冲裁件断面有何特点？它是如何形成的？23. 拉深件容易出现什么质量问题？为什么？24. 拉深系数与材料的变形程度有何关系？如何计算拉深系数？拉深件的成形 条件是什么？多次拉深时应注

13、意哪些问题？25. 弯曲件的质量问题有哪些？为什么？26. 弯曲件的成形条件是什么？27. 冲压模具主要有几大类？28. 电弧焊有何冶金特点？29. 为保证焊缝质量，可从哪几方面采取措施？30. 为何用带药皮的焊条进行焊接可以保证焊接质量？31. 何谓焊接接头？为什么焊缝的质量可不低于母材？为什么说焊接接头最脆 弱的部位不在焊缝？32. 焊接应力的产生原因是什么？为减少和消除焊接应力， 常用的方法有哪些？33. 埋弧自动焊为何比手弧焊生产率高？埋弧焊为何只能平焊？34. 氩弧焊为何焊接质量很高？35. 二氧化碳保护焊对焊丝的成分有何要求，为什么？36. 电渣焊属于哪一类焊接方法？适合于什么样的焊件？37. 等离子弧是如何产生的？38. 对焊、点焊、缝焊、摩擦焊、钎焊对焊件的接头形式有何要求？为什么？39. 怎样确定金属的可焊性？钢材的估算法是什么？如何运用？40. 低碳钢的可焊性如何？在什么样的条件下需采取预热措施？为什么？41. 中碳