《材料成型工艺技术基础》韩建民版第一章答案.pdf

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1.铸造的成型特点及其存在的主要问题是什么?

答.特点(1)适用范围广,受零件的尺寸,重量和复杂程度的限制较少,可生产复杂

形状,复杂内腔的毛胚和零件。(2)可用铸造合金种类多,对于脆性或难加工金属

及合金,如铸铁、高锰钢,铸造是唯一可行的方法。(3)铸件的尺寸精度高,铸件

尺寸比锻件和焊接件的尺寸精确,可节约大量金属材料和机械加工工时。(4)成

本低廉,易实现机械化生产,可大量利用废、旧金属料,动力消耗小,节约加工

工时和金属。

主要问题:铸造生产过程比较复杂,废品率高。

2.何为合金的铸造性能?他可以用哪些性能来衡量?铸造性能不好,会引起

那些缺陷?

答:合金的铸造性能是表示合金通过铸造成型获得优质铸件的能力,通过流

动性,收缩性来衡量。流动性不好时,铸件易产生浇不到,冷隔,气孔,夹杂,

缩孔,热裂等缺陷。收缩性不好易引起缩孔和缩松现象,进而从而使铸件的机械

性能,气密性,和物化性大大降低。

3.常用铸造合金中,哪种合金的铸造性能较好,那种铸造和金的铸造性能较

差,为什么?

从合金流动性考虑,铸铁和硅黄铜的流动性最好,铝硅合金次之,铸钢最差。

主要原因:结晶温度范围小的合金流动性好,反之,范围大的流动性差。在一定

温度范围内结晶的亚共晶合金,凝固时存在一个较宽的既有液体又有树枝状晶体

的两相区,凝固层的内表面精造不平,对流动阻力较大,故流动性差,合金结晶

温度范围愈大,两相区愈宽,树枝晶体也愈多,金属液愈早停止流动,流动性愈

差。从收缩率考虑,铸铁中灰铸铁的收缩率较小,由于灰铸铁结晶时所含大多是

以石墨形态析出,石墨的比容大,使得铸铁体积膨胀抵消部分收缩,碳钢同样随

含碳量的提高而增加。

4.可采用哪些措施提高合金的流动性?

答:选用共晶成分合金,或结晶温度范围小的合金

(1)

提高金属液质量,金属液越纯净,含气体、夹杂越少。

(2)

提高浇注温度和压头、合理设置浇注系统和改进铸件结构。

(3)

5,缩孔和缩松是怎么形成的?可采用什么措施防止?

答:凝固结束后往往在铸件某些部位出现孔洞,大而集中的空洞称缩孔,其

形成条件是:金属在恒温或者很窄的温度范围内结晶,铸件壁成逐层凝固方式;

孔洞细小而分散的空洞称缩松,其形成条件是:合金的液态收缩和凝固收缩大于

固态收缩。防止缩孔和缩松的方法:(1)按照顺序凝固原则进行凝固。(2)合理

确定内浇道位置及浇注工艺。(3)合理应用冒口、冷铁、和补贴等工艺措施。

6.按形成原因分铸造应力有哪几种?什么是热阻碍,什么是机械阻碍?

阻碍按形成原因分为:热阻碍和机械阻碍。热阻碍是指铸件各部分由于冷却

速度不同、收缩量不同而引起的阻碍;由热阻碍引起的应力称热应力;机械阻碍

是指铸型、型芯等对铸件收缩的阻碍;由机械阻碍引起的应力称为机械应力。

8.什么是顺序凝固原则和同时凝固原则?各适用于合金及铸件结构特点?

答:顺序凝固原则是指采取各种工艺措施,使铸件上远离冒口的部分到冒口

之间建立一个逐渐递减的温度梯度,从而实现由远离冒口的部分向冒口的方向顺

序的凝固。其适用于收缩大或壁厚差别较大,易产生缩孔的合金铸件,如铸钢,

1

高强度灰铸铁和可锻造铸铁等。同时凝固原则是指浇口开在铸件薄壁处,厚壁处

安放冷铁以加速冷却,使铸件各部分温度尽量相等,从而实现同时凝固。其主要

适用于收缩较小的普通灰铸铁,也用于结晶范围大,不易实现冒口补缩,对气密

性要求不高的锡青铜逐铸件和各种合金壁厚均匀的薄壁铸件。

9.从铸件结构和铸造工艺两方面考虑,如何防止铸件产生铸造应力,变形和

裂纹?

(1)采用同时凝固工艺,均匀温度场避免先冷后冷;

(2)造型工艺上改善铸型和型芯的退让性,合理设置浇口、冒口;

(3)铸件结构上尽量避免相互制约收缩的结构,使铸件各部分能自由收缩。

如壁厚均匀,壁和壁之间连接均匀,热节小而均匀.

10.什么样的砂子才能作为铸造用砂?

答:含泥量或杂质、颗粒大小、颗粒形状、矿物组成和成分符合一定要求的

砂子。

11,震压实造型机和震压造型机在紧砂原理上有何差别?生产特点如何?

答:微震压实造型机的紧砂原理是对型砂压实的同时进行微震,微震紧砂和

震击紧砂的不同之处在于微震紧砂震击缸是向上运动震击活塞的,震级频率较

高,振幅较小。其生产

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