《成型技术基础》平时作业及答案2021

20217年级

专业 机械电子工程

姓 一、判断题缩松是铸件的气孔。 （ × ）自由锻是一种不用任何辅助工具的可以锻造任何形状的零件的锻造方法（× ）铸造是指将液态合金浇注到具有与零件形状尺寸相适应的铸型型腔中待冷却凝固后获得毛坯或零件的生产方法。 （ 铸件在冷却凝固过程中由于体积收缩得不到补充而在最后凝固部位形成的倒圆锥形孔洞称为缩孔。（√）5.低碳钢的强度、硬度低，但具有良好的塑性、韧性及焊接性能。（√）6.塑性是金属材料产生塑性变形而不被破坏的能力。（√）7.可锻铸铁比灰铸铁的塑性好，因此可以进行锻压加工。（√）8.随塑性变形程度的增大，金属强度和硬度上升而塑性和韧性下降的现象称为加工硬化。（√）9.板料冲压是利用冲模使液态金属成型的加工方法。（×）10.“同时凝固”这种工艺措施可以有效的防止应力、变形和缩孔缺陷。（×）11.普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。（×）12.金属的塑性变形主要通过位错的滑移进行。（√）13.金属的晶粒越细小，其强度越高，但韧性变差。（√）14.弹簧钢的最终热处理应是淬火+低温回火。（×）15.奥氏体的塑性比铁素体的高。（√）16.钢的含碳量越高，其焊接性能越好。（×）17.锻造加热时过烧的锻件可用热处理来改正。（×）18.给铸件设置冒口的目的是为了排出多余的铁水。（×）19.薄板件的波浪形变形主要是焊缝局部应力较大而引起的。（√）20.一般把金属的焊接分为熔化焊、压力焊和钎焊三大类。（√）21.金属凝固时,过冷度越大,晶体长大速度越大,因而其晶粒粗大。（×）22.铸型中含水分越多，越有利于改善合金的流动性。（×）模锻时，为了便于从模膛内取出锻件，锻件在垂直于分模面的表面应留有一定的斜度这称为锻模斜度。 （√ ）采用冒口和冷铁是为了防铸件产生缩孔等缺陷。 （√ ）在板料拉深时凸凹模之间的间隙与板料无关。 （× ）26.细化晶粒虽能提高金属的强度,但增大了金属的脆性。（×）27.熔模铸造不需要分型面。（√）28.锻造加热时过烧的锻件可用热处理来改正。（×）29.纤维组织愈明显,金属沿纵向的塑性和韧性提高很明显,而横向则较差,这种差异不能通过热处理方法消除。（√）30.凡是金属都有一定塑性，因此都可进行压力加工。（×）31.增加焊接结构的刚性可以减少焊接应力。（×）32.渗碳体的性能特点是硬度高、脆性大。（√）33.奥氏体向铁素体的转变是铁发生同素异构转变的结果。（×）34.不锈钢中含碳量越高，其耐腐蚀性越好。（×）35.硫是钢中的有益元素，它能使钢的脆性下降。（×）36.焊条牌号J422中，“42”表示表示焊缝金属抗拉强度≥420MPa。（√）37.低碳钢具有良好的焊接性，被广泛应用于各类焊接工件的生产。（√）38.机床床身由于热应力影响，其变形方向为向上凸。（√）形状复杂尤其是内腔特别复杂的毛坯最适合用的生产方式是铸造。 （√ ）在注塑成形过程中塑料由高温熔融状态冷却固化后体积有很大收缩为了防止由于收缩引起内部空洞及表面塌陷等缺陷必须有足够的保压压力和保压时间（√ 二、简答题什么是金属的力学性能？它包括那些主要力学指标？在金属结晶过程中采用哪些措施可以使其晶粒细化？化。12在金属结晶时，有目的地在液态金属中加入某些杂质，做为外来3在结晶过程中，采用机械振动、超声波振动、电磁搅拌等，也可使晶粒细化。最常见的晶体结构有哪几种？下列金属各具有哪些晶体结构。δ-Fe 方格的晶胞通常只用一个晶格常数a表示，它的每个角上和晶胞中心都排列一个原子，面心立方晶格也只用一个晶格常数表示a，它的每个角上和下，下底面的中心都排列一个原子，另外在晶胞中心还有三个原子。δ-Fe什么叫金属的同素异晶转变？室温下和1200°C的同素异晶转变；室温下和和体心立方晶格的。什么是固溶强化？造成固溶强化的原因是什么？答：溶质原子使固溶体的强度和硬度升高的现象称固溶强化。造成固溶强化的原因如下：1固溶强化源于晶格畸变。低碳钢在常温状态属于体心立方晶格结专构的材料，较小格的畸变使钢的屈服强度提高。2固溶强化受固溶度的限制。溶质原子并不能无限地固溶入铁的晶格中，这个限度称为固溶度，在近平衡的状态下，α-Fe中固溶碳、氮很少，起不到强化作用。3什么是液态合金的充型能力？影响充型能力的因素有哪些？件结构。什么叫缩孔？什么叫缩松？常用的热处理方法有哪些？答：常用的热处理方法有：退火、回火、淬火、调质、时效及化学处理等。什么叫回火热处理？回火的目的是什么？常用的回火方法有哪些？冷却的一种热加工工艺。回火的目的：消除淬火时产生的残余内应力、减少残余奥氏体，防止变形和开裂；调整工件的硬度、强度、塑性和韧性，获得良好的综合力学性能；稳定组织和工件尺寸，保证精度；改善和提高加工性能。常用的回火方法有三种：低温回火、中温回火、高温回火。低温回火：工件在150~250高的硬度和耐磨性。应用范围：主要应用于各类高碳钢的工具、刃具、量具、模具、滚动轴承、渗碳及表面淬火的零件等。中温回火：工件在350~500℃之间进行的回火。目的是得到较高的弹性和屈服点，极其细小球状碳化物（或渗碳体），较高的弹性杄、螺栓、齿轮及轴类零件等。高温回火：工件在500~650回火时形成的铁素体基体內分布着细小球状碳化物（包括渗碳体）的复相组织。应用范围：广泛用于各种较重要的受力结构件，如连杄、螺栓、齿轮及轴类零件等。1（）软化工件以便进行切削加工（3）细化晶粒，改善组织以提高工件的机械性能4）为最终热处理（淬火、回火）备。下列牌号各表示哪种钢或铸铁？牌号中的各组数字表示什么意义？（1）Q235； （2）45； （3）HT250； （4）QT400-15；（5）T08F； （6）ZG340-640； （7）1Cr13； （8）T101Q5是这种材质的（2）45：450.45%450.45%；(3)HT250“250MPa；,OT“”，即球墨铸铁，表示抗拉强度不小于400MPa，15表示延伸率不小于15%；ZG340-640”，340（7）1Cr13：马氏体不锈钢，1表示硅的含量不大于1%，13表示c的含量13%；（8）T10：碳素工具钢，T表示碳素工具钢，10表示平均含碳量为1%。浇注温度过高、过低常出现哪些铸造缺陷？12易产生冷隔、浇不足等缺陷。简述缩孔产生的原因及防止措施。固层的凝固收缩，体积减小，液面下降，铸件内部产生空隙，形成缩孔。预防措施：①使铸件实现“顺序凝固”，按放冒口。②合理使用冷铁。始锻温度过高或终锻温度过低在锻造时会引起什么后果？答：使合金塑性下降、变形抗力增大，引起不均匀变形并获得不均匀的晶粒组织致加工硬化现象严重，变形抗力过大，易产生锻造裂纹，损坏设备与工具。自由锻工艺规程包括哪些内容？包括：a.根据零件图绘制锻造图；b.确定坯料的质量和尺寸；c.选择锻造工序，诀定变形工艺过程；d.选择锻造设备，确定设备能力e.规定锻件的技术要求和检验要求；g.编制劳动组织和确定锻造工时定额。自由锻的基本工序有哪些？自由锻有手工锻造和机器锻造两种。自由锻工序可分为基本工序、辅助工序和修整工序。基本工序有镦粗、拔长、冲孔、冲压基本工序包括哪些？什么叫冲孔和落料？答：冲压基本工序包括冲裁、切开、切边、切舌、切断、扩口、神口、神缺、神槽、神中孔、精冲、连续模、单工序模、组合神模、压凸、压花、成形。用冲头将坯料冲出通孔或不通孔的锻造方法称为冲孔；落料是利用冲裁取得一定外形的制件或坯料的冲压方法。冲孔的目的是在板料上冲出孔洞，神落部分为废料；而落料相反，神落部分为周边为废料。刃尺寸作为基准，根据间隙的大小确定凸模尺寸。拉深件在拉深过程中易产生哪两种主要缺陷，如何解决？底部之间的过渡圆角被拉薄得最为严重会引起较大的加工硬化。②凹凸模的间隙隙过小：摩擦力大，易拉穿工件、擦伤表面模具寿命低。间隙过大：易使工件起皱。拉深系m=d/Dm0.5.拉深系数过小，应分多次拉深，每一两次中间安排退火，以消除加工硬化，多次拉深时m应渐增。焊接电弧由哪几个区域组成？什么是正接和反接？性分子或原子离解为带正电荷的正离子和带负电荷的电子（或负离子，这两种带电质点种？T形坡口Y形坡囗、带钝边U形坡囗、带钝边单边ⅴ形坡囗等。由。答：先焊接短边，再焊接长边，焊接顺序：2→1，这样能最大限度的减少焊接应力。与金属材料相比，工程塑料的主要性能特点是什么？答：与金属材料相比，工程塑料的最大特点是具有可塑性和可调性；强度、刚度差、摩擦系数小、有良好的摩擦性、具有自润滑性；具有良好的减震性和消音性。塑料增塑剂的作用是什么？合物如甲酸酯类、磷酸酯类、氧化石蜡等。塑料增塑剂的作用归纳如下：降低熔体的黏度；降低高聚物的表面硬度降低高聚物的成型加工温度E.增加高聚物的柔韧性；F.改善高聚物的成型加工特性；G.改善高聚物的冲击性能；H.改善高聚物的低温柔曲性。陶瓷的生产过程包括哪几个过程？答：练泥、拉坯、印坯、利坯、晒坯、刻花、施釉、烧窑、彩釉、色彩。什么是快速成形技术？用技术，其原理是采用分层加工、叠加成型的方式逐层增加材料来生成3D实体。该技三、问答及分析题在铁—碳合金相图（如下图）中，有一些重要的特征线和特征点，如：ACD线液线，AECF线为 固线。合金在冷却过程中，通过ECF水平线时，发共反应，生高温 ，C点称共晶，其含碳量4.3% 。通过PSK水平线时，发共反应，生珠光体 ,S点称共析，其含碳量0.77% 。ES线为碳在奥氏体中溶解度曲线，奥氏体冷却到此线时，开始析_二次渗碳的开始。GS线为奥氏体在冷却过程中析出铁素体的开始线奥氏体冷却到此线时开始出 铁素。含碳量为0.77%的共析钢室温下组织珠光。在如图所示铁—碳相图中，试分析含碳量为1.2变以及在室温下的组织。答：如图3-11点L1~2L+A2点时，结晶完毕，2点~3点是单相奥氏体。缓冷到3转变形成珠光体，即，如图1所示，珠光体中的渗碳体为共析渗碳体。当温度从727℃继续降低，珠光体不再发生变化，因此，共析钢的室温平衡组织为珠光体。什么叫加工硬化现象？试分析它在生产中的利与弊。答：当用手反复弯铁丝时，铁丝越弯越硬，弯起来越费力，这个现象就是金属塑性变形过程中的加工硬化。从铸造性能，塑性成形性能（锻压性能之处。灰铸铁：液态合金流动性好，收缩率低，凝固温度范围小（近）共晶成份合金收缩率大，过热度高，所以低碳钢铸造性能很差。塑性成形性能（锻压性能：①灰铸铁：塑性极差（延伸率趋近于零，所以灰铸铁不能进行塑性成形（不能锻压.低碳钢：塑性很好（延伸率大于%，所以低碳钢①C当量）②（C当量<0.25%<0.4%)，所以低碳钢焊接性能好。32-35)什么是焊接热影响区？熔焊时低碳钢的焊接热影响区一般分为那几个区？低碳钢的焊接热影响区一般分为四个区：融合区、过热区、正火区、部分相变区。阐述产生焊接应力和变形的原因。如何防止和减小焊接变形？分析下图中平板铸件铸造应力分布情况，并画出因铸造应力引起的变形（下面冷却快）3-2（自由状态；（自由3-2.1所示。在下图中标出T艺方法。答：/