材料成型原理与工艺设计 思考题

...wd......wd......wd...材料成型加工思考题给出HAZ的概念HAZ定义：焊缝周围未熔化的母材在加热和冷却过程中，发生了金相组织和力学性能变化的区域称为热影响区〔heat-affectedzone,HAZ〕。焊接热循环有哪几个参数焊接热循环曲线可以分为加热与冷却两个阶段，采用四个参数描述其特征。最高温度Tm：最高温度又称为峰值温度，它与HAZ中的点有对应关系，距离焊缝近的点峰值温度高。相变温度以上的停留时间tH：可以分为加热停留时间t′及冷却停留时间t″。tH越长，奥氏体均质化越充分，但是，奥氏体晶粒长大也越严重。冷却速度ωc或冷却时间tc：冷却速度ωc是指冷却至某一温度Tc时的瞬时冷却速度，可以在温度-时间曲线上在Tc点作切线求得。也可以采用一定温度范围内的平均冷却速度或者采用一定温度范围内的冷却时间tc〔如t8/5，t8/3，t100〕来反映冷却速度。说明Tm、t8/5的含义。最高温度Tm：最高温度又称为峰值温度，它与HAZ中的点有对应关系，距离焊缝近的点峰值温度高。焊接钢时，HAZ过热区的Tm可达1300℃～1350℃，奥氏体因严重过热而长大，冷却后组织粗大，韧性下降。t8/5：焊接熔池的温度从800度降到500的时间，这个很重要，因为通过控制t8/5可以改变熔池的冷却速度，从而到达防止冷裂纹、控制组织以到达满意的性能。说明易淬火钢与不易淬火钢HAZ组织分布。〔1〕不易淬火钢HAZ组织分布这类钢主要有低碳钢、普通低合金钢〔16Mn、15MnV〕等。按不同部位最高温度范围及组织变化可以将HAZ分为四个区:熔合区、过热区、相变重结晶区、不完全重结晶区。熔合区：熔合区是焊缝与母材相邻的部位，最高温度处于固相线与液相线之间，所以又称为半熔化区。此区较窄，由于晶界与晶内局部熔化，成分与组织不均匀分布，过热严重，塑性差，所以是焊接接头的薄弱环节过热区：此区的温度范围处于固相线到1100℃左右。由于加热温度高，奥氏体过热，晶粒严重长大，故又称之为粗晶区。因晶粒粗化使塑性、韧性下降，慢冷时还会出现魏氏组织。过热区也是焊接接头的薄弱环节相变重结晶区〔正火区〕：该区处于1100℃～AC3〔约900℃〕之间，母材已完全奥氏体化，由于奥氏体晶粒细小，空冷后得到晶粒细小而均匀的珠光体和铁素体，相当于热处理时的正火组织。因此，其塑性和韧性很好。不完全重结晶区：AC3～AC1范围内的HAZ属于不完全重结晶区。由于局部母材组织发生相变重结晶F、P→A，且奥氏体晶粒细小，冷却转变后得到细小的F＋P，而未奥氏体化的Ｆ受热后长大，使该区晶粒大小、组织分布不均匀，虽然受热不严重但性能不如相变重结晶区。〔2〕易淬火钢HAZ组织分布这类钢淬硬倾向较大，包括低碳调质钢、中碳钢及中碳调质钢，如18MnMoNb、45、30CrMnSi等，组织变化及分布与焊前的热处理状态有关。焊前为正火或退火状态:焊前母材为F＋P〔S、B〕组织。HAZ主要由完全淬火区和不完全淬火区组成。完全淬火区Tm高于Ac3，由于完全A化，焊后因快冷得到淬火组织M〔或M＋B〕。靠近焊缝的高温区为粗大的M组织，韧性很差，Tｍ在1100℃～AC3范围内的区域为细小马氏体组织。不完全淬火区Tｍ处于AＣ３～AＣ１之间，珠光体P〔或S、B〕转变为奥氏体，而铁素体未完全溶入奥氏体，随后快冷时，奥氏体转化为马氏体，而铁素体则有所长大但类型不变，最后得到M＋F混合组织。焊前为调质态：调质后母材为回火组织，其HAZ可分为完全淬火区、不完全淬火区和回火区，其中前两个区域组织变化与正火态下根本一样。回火区：Tm处于Ac1～T回范围内，发生了不同程度的回炽热处理。该区强度下降、塑性、韧性上升，称之为回火软化。哪些原因会造成HAZ脆化HAZ的脆化有多种类型，如粗晶脆化、组织脆化、析出脆化、氢脆化等。粗晶脆化：粗晶脆化主要是出现在过热区，是由于奥氏体晶粒严重长大造成的。一般晶粒越粗，则韧脆〔脆性〕转变温度越高。组织脆化：含碳较高的钢，HAZ可能出现孪晶马氏体，使脆性增加；对于低碳、低合金高强钢，产生M-A组元脆化和上贝氏体脆化。M-A组元很硬，它与周围的铁素体受力时变形不协调导致脆化。析出脆化：由于焊前母材为过饱和固溶体，在焊接热作用下产生时效或回火效果，碳化物或氮化物析出造成的塑性及韧性下降。如何改善HAZ韧性〔1〕HAZ组织的有效晶粒直径〔下称deff〕的微细化；〔2〕钢基体的高韧性化；〔3〕减少成为岛状马氏体〔下称M〕那样断裂起点的脆化相。利用Ti2O3夹杂的“晶内铁素体〔IGF〕〞技术可有效的细化deff。IGF钢的组织控制技术引人注目，特别是在焊接过程中或焊接后，焊接部位不能像母材那样进展轧制加工时，即无法采用TMCP技术，这时只能寄希望于IGF技术。举例说明焊接工艺缺陷和冶金缺陷。工艺性缺陷主要是指工艺成型方面的缺陷：未焊透、未熔合、夹渣、咬边、焊瘤、烧穿、未焊满等；冶金缺陷是指焊接过程中由于物理-化学冶金过程中未能满足一定的要求而产生的缺陷：主要是气孔和各种焊接裂纹〔热裂纹、冷裂纹、再热裂纹、层状撕裂、弧坑裂纹、焊根裂纹、焊道下裂纹〕等。说明焊缝结晶裂纹的形成机理。熔池金属凝固初期的液-固阶段，液相较多，可以在固相晶粒间自由流动，不会开裂。完全凝固后，焊缝金属强度提高，塑性好，受力时可变形，也不会开裂。熔池金属凝固后期的固-液阶段，固相晶粒彼此接触，其间的液相流动困难，残液为低熔共晶物，呈液态膜分布，使固相晶粒受力时被拉开，缝隙不能被填充，保存下来成为结晶裂纹。那些因素影响钢的冷裂纹倾向冶金因素方面：〔1〕结晶裂纹与合金状态图的类型有关—结晶温度区间长的合金容易产生结晶裂纹〔2〕与成份有关—除主要成分外，杂质元素硫、磷，合金元素碳、镍增加结晶裂纹倾向〔3〕与一次结晶组织形态有关—初生奥氏体为粗大、结晶方向明显的柱状晶时，容易形成结晶裂纹工艺因素方面:工艺因素主要影响应力状态。构造设计不合理、焊接工艺不当都会使焊接应力增加，高温变形量增大，促进结晶裂纹说明冷裂纹的延迟现象。不在焊后立即出现，有一段孕育期,产生迟滞现象给出三种电弧焊方法。〔1〕焊条电弧焊〔手工电弧焊〕SMAW〔2〕气体保护电弧焊:包括钨极气体保护电弧焊GTAW和熔化极气体保护电弧焊GMAW〔3〕埋弧焊SAW解释TIG焊的含义。钨极氩弧焊TIG(Tungsteninertgasarcwelding)，是以钨捧作为电极，以氩气作为保护气体的一种气体保护焊方法。钨棒只起导电电极的作用不熔化，在焊接过程中可以填丝也可以不填丝。MIG焊和MAG焊有什么不同〔1〕MIG焊和MAG焊都是熔化极氩弧焊，其区别主要是采用的保护气体不同，MIG焊采用的保护气体是Ar或Ar+He，而MAG焊采用的保护气体为惰性气体加少量氧化性气体。在根本不改变惰性气体电弧根本特性的条件下，以进一步提高电弧稳定性。〔2〕MIG焊根据所用焊丝及焊接标准的不同，可采用短路过渡、大滴过渡、射流过渡、亚射过渡及脉冲射流过渡，生产效率比TIG焊高，焊接变形比TIG焊小，母材熔深大，填充金属熔敷速度快，易实现自动化，电弧燃烧稳定、熔滴过渡平稳、无剧烈飞溅，在整个电弧燃烧过程中，焊丝连续等速送进。可焊接所有金属，如碳钢、低合金钢，特别适合焊接铝及铝合金、镁及镁合金、钛及钛合金、铜及铜合金、不锈钢。板材厚度最薄1mm，也适合焊中、厚板，可全位置焊接。〔3〕MAG焊可采用短路过渡、喷射过渡和脉冲喷射过渡，能提高熔滴过渡的稳定性，稳定阴极斑点，提高电弧燃烧的稳定性，增大电弧热功率，减少焊接缺陷及降低焊接本钱，获得优良的焊缝质量。适用于碳钢、低合金钢和不锈钢的焊接。适合于全位置焊接。CO2气体保护电弧焊有那些优点为什么要用H08Mn2SiA这种牌号的焊丝①生产率高，本钱低；②抗锈能力强，不易产生H气孔，抗裂性好；③应范围广，可以全位置焊接。既适合于薄板焊接，又适合于中厚板焊接；CO2在高温下分解，C的氧化反响具有外表性质，产生的CO溢出到气相中，不会引起焊缝气孔。更为严重的是由于液态金属中含氧量太大，必然会在熔池的后半局部产生C脱氧的反响FeO+C→Fe+CO，所生成的CO气体来不及逸出，便留在焊缝中形成大量的CO气孔。所生成的CO气体假设是在熔滴内部，则由于CO气体受热急剧膨胀逸出，引起熔滴爆炸而造成飞溅。这也是CO2焊飞溅较大的一个主要原因。为了减少CO2焊时的焊缝含氧量、飞溅，防止产生CO气孔，必须采取有效的脱氧措施。要求选择脱氧剂时必须满足以下条件：1)脱氧的产物不能是气体，防止产生气孔；2)脱氧产物必须熔点低，比重小便于从熔池中浮出。否则，易形成氧化物夹杂，影响焊缝金属的性能。Si、Mn联合脱氧效果好，SiO2+MnO→MnO·SiO2，所以采用H08Mn2SiA这种牌号的焊丝简述埋弧焊的原理。埋弧焊(Submergedarcwelding)是电弧在焊剂层下燃烧进展焊接的方法。电阻焊有那几种方法电阻焊(resistancewelding)是将焊件组合后通过电极施加压力，利用电流通过工件的接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态使之形成金属间结合的焊接方法。属于压力焊的一种。电阻焊主要分为点焊、缝焊、凸焊和对焊四种根本方法。点焊焊接区总电阻由几局部构成谁对析热量起主要作用点焊时电流是产热的外部因素点焊时的电阻是产生电阻热〔内部热源〕的根基，是形成焊接温度场的内在因素。内部电阻2Rw的析热量约占电阻热Q的90～95％，是形成熔核的热量根基。接触电阻Rc+2Rew的析热量约占电阻热Q的5～10%。虽然接触电阻析热量占热源比例不大，并且在焊接开场后很快降低、消失。但这局部热量对建设焊接初期的温度场、扩大接触面积，促进电流场分布的均匀化有重要作用。接触电阻有什么重要作用接触电阻Rc+2Rew的析热量约占电阻热Q的5～10%。虽然接触电阻析热量占热源比例不大，并且在焊接开场后很快降低、消失。但这局部热量对建设焊接初期的温度场、扩大接触面积，促进电流场分布的均匀化有重要作用。画出根本点焊循环图。预压是通电之前对焊件的加压，其作用是在焊件间建设良好的接触和导电通路，以保持接触电阻的稳定。焊接阶段内，通电加热形成熔核。由于析热和散热的综合作用，两焊件间形成透镜形熔核。熔核周围为封闭熔核的塑性金属环，使熔核金属不能外溢，并防止空气与熔核中的金属发生冶金反响。锻压阶段又称冷却结晶阶段。当熔核到达合格的形状与尺寸之后，切断焊接电流，熔核在电竭力作用下冷却结晶。一般从熔核周边半熔化区开场，以枝晶形式沿着与散热相反的方向生长。说明电阻对焊与闪光对焊的一样点和不同点。闪光对焊接头的连接实质与电阻对焊接头一样，亦属固相连接，但形成过程有其自身特点：〔1〕闪光完毕时在端面上已形成液体金属层，顶锻时，端面金属首先在液相下连合成一体,氧化物容易随液体排除或使其弥散分布。〔2〕对口处加热温度范围窄，因此顶锻时塑性变形集中、变形度相对增加，可产生足够多的局部位错，促进接头形成中的再结晶发生。同时，当顶锻参数适宜时，不仅可排出液态金属和氧化物、还可排出局部过热金属，获得较致密的热锻造组织形态，显著提高了接头质量。说明焊接定义。焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使被焊工件到达原子间结合而形成永久性连接的一种方法。什么叫熔焊焊接过程中，将焊接接头在高温等的作用下至熔化状态。由于被焊工件是严密贴在一起的，在温度场、重力等的作用下，不加压力，两个工件熔化的融液会发生混合现象。待温度降低后，熔化局部凝结，两个工件就被结实的焊在一起，完成焊接的方法。简述焊条电弧焊的焊接冶金内容。首先将电焊机的输出端两极分别与焊件和焊钳连接。再用焊钳夹持电焊条。焊接时在焊条与焊件之间引出电弧，高温电弧将焊条端头与焊件局部熔化而形成熔池。然后，熔池迅速冷却、凝固形成焊缝，使别离的两块焊件结实地连接成一整体。焊条的药皮熔化后形成熔渣覆盖在熔池上，熔渣冷却后形成渣壳对焊缝起保护作用上。最后将渣壳去除掉，接头的焊接工作就此完成。举例说明氧化性气体对焊缝金属的氧化。〔1〕O2对金属的氧化：空气中：{PO2}≈0.21atm>>PO2’，Fe氧化严重电弧气氛中(PO2>PO2’)：[Fe]+1/2O2=FeO+26.97kJ/mol，[Fe]+O=FeO+515.76kJ/mol(更剧烈)Si、Mn的氧化：[C]+1/2O2=CO，[Si]+O2=(SiO2)，[Mn]+1/2O2=(MnO)〔2〕CO2对金属的氧化：3000℃，CO2分解得到{PO2}接近空气中的氧分压，即高温是强氧化剂。CO2+[Fe]=CO+[FeO]，lgK=-11576/T+6.855，T↑→K↑，故熔滴阶段氧化更剧烈，CO2多时必须用Si、Mn脱氧。焊不锈钢时，还会出现增碳：[Cr]+CO→(CrO3)+3[C]，[Al]+CO→Al2O3+[C]，CO→CO2+[C]，所以焊不锈钢时应降低CO2的含量，或参加Cr2O3。〔3〕H2O对金属的氧化：H2O+[Fe]=FeO+H2,lgK=-10200/T+5.5，H2O在液铁温度下氧化性比CO2小，但H严重影响焊缝的质量，故应严格控制H2O的来源。〔4〕混合气体对金属的氧化：根据室温时气相成分和气体反响的平衡常数推算高温时气相成分，求出氧分压，与氧化物的分解压比拟。有几种脱氧方法，各是什么〔1〕先期脱氧：在药皮加热阶段，固态药皮中进展的脱氧反响。〔2〕沉淀脱氧：在熔滴和熔池内进展的，原理是溶解在液态金属中的脱氧剂和FeO直接反响，把铁复原，脱氧产物浮出液态金属。〔3〕扩散脱氧：一般发生在低温区，关键在于降低渣中FeO的浓度。举例说明锰硅联合脱氧的应用。碱性药皮SiMn联合脱氧、CO2气保焊焊丝如何控制焊缝金属的含硫量①降低原材料中的S：如母材、焊丝、药皮或焊剂中的硫②脱硫：Mn：[Mn]+[FeS]→(MnS)+[Fe]，MnS熔点高，直接进入渣中或弥散分布。MnO、CaO、MgO等：(MnO)+[FeS]→(MnS)+(FeO)，生成MnS、CaS、MgS进入渣中。简述焊接熔池凝固特点。〔1〕熔池体积小，冷却速度快〔3〕熔池在运动状态下结晶〔2〕熔池液态金属过热严重〔4〕母材金属有利于熔池结晶生核WM-CCT图是什么有什么用低合金钢焊缝金属连续冷却组织转变图〔WeldMetal-ContinuousCoolingTransformation〕。分析原理及应用与热处理中的ＣＣＴ图一样。根据焊缝金属的ＷＭ－ＣＣＴ图〔与成分有关〕和焊接条件〔决定冷却曲线〕，可以推断焊缝金属的组织与性能；反之，由焊缝的性能要求可以确定其组织组成，选择母材与焊接材料，制订焊接工艺参数。说明氢气孔和CO气孔的形成原因及其特点。氢气孔：氢可以溶解于液态金属，高温下焊接熔池中存在大量被溶解的氢，在金属结晶的过程中，氢气溶解度随温度降低而急剧减小，这些气体来不及从熔池中逸出，就会在焊缝中形成气孔。氢主要来自焊丝和工件外表的油污、铁锈以及CO2气体中所含的水分。氢气孔大多出现在焊缝外表，呈喇叭口形。CO气孔：当焊缝反响中脱氧元素〔Si、Mn〕缺乏时，导致大量的FeO不能被复原，因而进入熔池中发生反响产生CO气孔，FeO+C→Fe+CO↑，CO气孔在焊缝内沿结晶方向分布，如条虫状。那些因素影响钢的冷裂纹倾向〔1〕钢种淬硬倾向：焊接易淬火钢时，HAZ的粗晶区容易得到粗大脆硬的马氏体，所以冷裂纹易在该区形成。F、P→BL→ML→Bu→Bg→M+A→孪晶马氏体，对裂纹敏感性依次增大。CE<0.4%，无淬硬倾向，焊接性良好；CE=0.4%~0.6%，淬硬倾向增大，焊接性尚可；CE>0.6，Hmax高，易产生冷裂纹。〔2〕氢的作用：焊缝和HAZ中的扩散氢对冷裂纹的形成有重要作用。氢在致裂过程中的行为〔3〕拘束应力的作用：应力包括内应力和外应力，是产生冷裂纹的又一个重要因素。应力还对氢的扩散有影响。氢-组织-应力三者对冷裂纹的影响是复杂的，相互之间有着密切的关系。含氢量越高，组织脆硬越严重，应力越大，产生冷裂纹的倾向越大说明冷裂纹的延迟现象。即不在焊后立即出现，有一段孕育期,产生迟滞现象预热和后热可以降低焊接接头的冷裂纹倾向，为什么〔1〕预热能减缓焊后的冷却速度，有利于焊缝金属中扩散氢的逸出，防止产生氢致裂纹。同时也减少焊缝及热影响区的淬硬程度，提高了焊接接头的抗裂性。

〔2〕预热可降低焊接应力。均匀地局部预热或整体预热，可以减少焊接区域被焊工件之间的温度差〔也称为温度梯度〕。这样，一方面降低了焊接应力，另一方面，降低了焊接应变速率，有利于防止产生焊接裂纹。

〔3〕预热可以降低焊接构造的拘束度，对降低角接接头的拘束度尤为明显，随着预热温度的提高，裂纹发生率下降。焊后热处理的目的有三个：消氢、消除焊接应力、改善焊缝组织和综合性能。焊后消氢处理的主要作用是加快焊缝及热影响区中氢的逸出，对于防止低合金钢焊接时产生焊接裂纹的效果极为显著。

消应力热处理是使焊好的工件在高温状态下，其屈服强度下降，来到达松弛焊接应力的目的。常用的方法有两种：一是整体高温回火，即把焊件整体放入加热炉内，缓慢加热到一定温度，然后保温一段时间，最后在空气中或炉内冷却。用这种方法可以消除80%-90%的焊接应力。另一种方法是局部高温回火，即只对焊缝及其附近区域进展加热，然后缓慢冷却，降低焊接应力的峰值，使应力分布比拟平缓，起到局部消除焊接应力的目的。液态金属成形的概念是什么液态金属成形具有哪些优点液态金属成形：将金属加热到液态，使其具有流动性，然后浇入到具有一定形状的型腔的铸型中，液态金属在重力场或外力场〔压力、离心力〕的作用下充满型腔，冷却并凝固成具有型腔形状的铸件

优点：可以制作形状复杂，特别是具有内腔的如:箱体、汽缸体等铸造的适应性广泛:工业中常用的金属材料都可以用于铸造，铸件的重量可以多至几百吨少至几克，铸件的尺寸大可几米，小可几毫米。铸造生产成木低，铸造所用原材料大多来源广泛，价格低廉，并可以直接利用报废的零件。减少零件的加工费用，小零件的加工费用铸件的形状和尺寸可以作得与实际零件非常接近。以砂型铸造为例简述液态金属成形的生产过程。铸件铸态组织的形成过程可分为哪两个阶段铸件铸态组织的形成过程可分为两个阶段：液-固转变：即液态金属的结晶，常称为一次结晶，主要指凝固过程的相变；固态转变：即金属凝固后，随着铸件的继续冷却，在固相内部产生的相变，有时也称为二次结晶。何谓铸铁的一次结晶何谓铸铁的二次结晶铸铁从液态转变为固态的状态变化，称为一次结晶或凝固。即金属凝固后，随着铸件的继续冷却，在固相内部产生的相变，有时也称为二次结晶。液态金属结晶对铸件质量有什么影响液态金属结晶对铸件质量的影响：1)决定铸件的晶粒组织，如晶粒的形状和尺寸，晶粒内和晶粒间的成分不均匀性以及非金属夹杂物的分布形态等；2)液态结晶的组织对随后冷却过程中的相变，非金属夹杂物的析出及铸件的热处理过程等有极大的影响；3)液态结晶时晶体的生长过程和生长方式影响着凝固过程中的其他现象：成分的偏析、液态金属的补缩及裂纹的形成等。如何获得细小等轴晶铸态组织增大冷却速度—整个断面同时产生较大过冷降低浇注温度—抑制柱状晶的形成加强液体金属的流动液流对型壁的冲刷、震动孕育处理—向液体中添加少量物质，促进内部生核的方法何谓孕育处理对合金凝固组织有什么影响和作用孕育处理—向液体中添加少量物质，促进内部生核的方法以灰铸铁为例：◆消除或减轻白口倾向；◆防止出现过冷组织；◆减轻铸铁件的壁厚敏感性，使铸件薄、厚截面处显微组织的差异小，硬度差异也小；◆有利于共晶团生核，使共晶团数增多；◆使铸铁中石墨的形态主要是细小而且均匀分布的A型石墨，从而改善铸铁的力学性能。孕育良好的铸铁流动性较好，铸件的收缩减少、加工性能改善、残留应力减少。解释什么液态金属的充型能力哪些因素影响液态金属的充型能力液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力，叫做液态金属充填铸型的能力，简称液态金属的充型能力。1〕金属性质面的因素：金属的比热、密度、导热率、外表张力和合金粘度等2〕铸型性质方面的因素：铸型的储热系数、铸型温度、型中的气体

3〕浇注条件方面的因素：浇注温度、充型压头压力浇注系统的构造。4〕铸件构造方面的因素：模数〔或称换算厚度〕、铸件的复杂程度。高温金属浇入到铸型型腔中产生的收缩对铸件质量产生怎样的影响铸件在凝固和冷却过程中，体积和尺寸减小的现象称为收缩。金属从浇注温度冷却到室温要经历液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个收缩阶段。在液态收缩和凝固收缩阶段铸件易产生缩孔、缩松缺陷。这两个阶段的收缩量通常用体收缩率来表示。固态收缩阶段只引起铸件外部尺寸变化，使铸件易产生内应力、变形和裂纹等缺陷。其收缩量用线收缩率表示。偏析对铸件质量的有什么影响偏析是铸件的主要缺陷之一。偏析对铸件质量影响很大，主要表现在以下几个方面

〔1〕微观偏析使晶粒范围内的物理和化学性能产生差异，影响铸件的力学性能。有时使铸件难于加工。

〔2〕晶界偏析往往有更大的危害性，由于偏析使得低熔点共晶容易集中在晶粒边界，即增加铸件在收缩过程中产生热裂的倾向性，又能降低铸件的塑性。

〔3〕宏观偏析使铸件各局部的理学性能和物理性能产生很大差异，影响铸件的使用寿命和工作效果。气体在铸件中的存在形式及对铸件气体在铸件中的存在形式及对铸件质量的影响三种存在形式：固溶体、化合物、气孔影响：〔1〕以固溶体形态存在的气体---降低铸件的韧性；以气孔形态存在的气体------减少铸件的有效面积、降低机械性能、降低气密性；当金属中的气体过多时-------影响铸件的补缩普通砂型铸造方法的手工造型方法有哪些机械造型方法有哪些手工造型方法：两箱造型，三箱造型，脱箱造型，地坑造型，整体模造型，挖砂造型，假箱造型，活块造型，组芯造型，刮板造型机械造型方法：震压造型，多触头高压造型，垂直分型无箱射压造型，抛砂造型什么是特种铸造特种铸造方法有哪些特种铸造方法有什么优点。特种铸造方法：改变铸型的制作材料或改变金属充填铸型的方式或金属的冷却方式特种铸造方法的优点：①铸件的尺寸精度和外表光洁度较高，容易实现少切削或无切削加工。②铸件的内部质量和机械性能较好。③降低了金属消耗和铸件的废品率。④制型时不用砂或少用砂，简化了铸造生产工序〔除熔模铸造〕便于实现生产过程机械化、自动化。⑤改善劳动条件，提高生产效率。什么是压力铸造分几种压力铸造有什么优点和缺点压力铸造是液态或半液态金属在高压的作用下，以极高的速度充填型腔，并在压力作用下凝固，而获得铸件的一种方法。高压力和高速度是压铸时液态金属充填成型过程的两大特点，也是与其它铸造方法最根本的区别。压铸所用的压力一般为30-70MPa，充填速度可达5-100m/s，充型时间为05-0.2S。压力铸造分为热室压铸和冷室压铸两大类。优点：①铸件的尺寸精度和外表光洁度很高；一般压铸件可不经机械加工或只是个别部位加工就可使用；②铸件的强度和外表硬度较高。压力下结晶--组织致密；压型激冷作用，晶粒细小。压铸件的抗拉强度比普通砂型铸造高25-30%，但延伸率较低。③可以压铸形状复杂的薄壁铸件。如锌合金铸件的最小壁厚为0.3mm，铝合金的最小壁厚为0.5mm，④生产率极高。缺点：①因压铸速度很高，型腔中气体的排除受到限制，铸件产生气孔的可能性较大；②和就就因黑色金属的熔点高，降低压型的使用寿命，故目前黑色金属压铸难于实际生产；③由于压型加工周期长、本钱高，且压铸机生产效率高，故只适用于大批量生产。什么是离心铸造有什么特点\t"s://baike.baidu/item/%E7%A6%BB%E5%BF%83%E9%93%B8%E9%80%A0/_blank"离心铸造是将液体金属注入绕水平、倾斜或垂直轴高速旋转的\t"s://baike.baidu/item/%E7%A6%BB%E5%BF%83%E9%93%B8%E9%80%A0/_blank"铸型内，使金属液做离心运动充满铸型和形成\t"s://baike.baidu/item/%E7%A6%BB%E5%BF%83%E9%93%B8%E9%80%A0/_blank"铸件的技术和方法。其凝固成型的铸件轴线与旋转铸型轴线重合。离心铸造的根本类型：离心铸造的根本类型，卧式离心铸造特点：①不用砂芯可生产中空的套筒和管类铸件，简化此类铸件的生产工艺。②提高液体金属的充填能力，改善充型条件。③有利于液体金属中气体和夹杂物的排除，并改善铸件的补缩条件，因此：铸件的组织致密、缩松及夹杂物等缺陷少，铸件的机械性能高。④可减少或不用浇冒口系统，降低金属消耗⑤可生产双金属中空圆柱形铸件。⑥对于某些合金〔如铅青铜〕容易产生重度偏析，此外，在浇注中空铸件时，其内外表较粗糙，尺寸难于准确控制。什么是挤压铸造有什么特点请简述工艺过程。挤压铸造亦称液态锻造、液态模锻、液态金属冲压、压力结晶铸造等，其实质是：把定量熔融金属液直接注入敞口的金属型腔内，随后合型，在重力或机械压力下实现金属液流动、充型，并在机械静压力作用下，发生高压凝固和一定量塑性变形，从而获得毛坯或零件的一种金属成型工艺方法。挤压铸造的特点：1〕在成型过程中，尚未凝固的金属液始终承受等静压，并在压力下流动成型，结晶凝固。2〕在成型过程中，已凝固的固态金属在压力作用下产生局部塑性变形，并将压力传递给未凝固的液态金属，使之获得并保持等静压；3〕由于凝固层塑性变形消耗了局部能量，液态金属承受的等静压值是变化的，即随着凝固层的增厚而逐渐降低；4〕固-液两相区在压力作用下发生强制性补缩，