金属工艺学作业汇总金属工艺学作业汇总.doc

P48第一次作业 1为什么铸造是毛坯生产中的重要方法？试从铸造的特点并结合示例分析之？ 答：铸造之所以获得如此广泛的应用，是由于它有如下优越性： （1）可制成形状复杂，特别是具有复杂内腔的毛坯，如箱体，气缸体等。 （2) 适应范围广。如工业上常用的金属材料（碳素钢，合金钢，铸铁，铜合金，铝合金等）都可铸造，其中广泛应用的铸铁只能用铸造方法获得。 （3）铸造可直接利用成本低廉的废机件和切屑，设备费用较低。同时，铸造加工余量小，节省金属，减少机械加工余量，从而降低制造成本。 2 （1）什么是液态合金的充型能力？ 答： 液态合金充满铸型型腔，获得形状准确，轮廓清晰铸件的能力，称为液态合金的充型能力。 （2）它与合金的流动性有何关系？ 合金的流动性愈好，充型能力愈强，愈便于浇铸轮廓清晰，薄而复杂的铸件。 （3）不同成分的合金为何流动性不同？ 因为不同合金成分离共晶点的距离不同，造成流动性不同。 6 什么是顺序凝固原则？什么是同时凝固原则？各需采用什么措施来实现？上述两种凝固原则适用场合有何不同？ 答：所谓顺序凝固就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位通过安放冒口等工艺措施，使铸件远离冒口的部位先凝固，然后是靠近冒口部位凝固，最后才是冒口本身的凝固。顺序凝固原则需安放冒口和冷铁来实现，主要用于必须补缩的场合，如铝青铜，铝硅合金和铸钢件等。 所谓同时凝固原则就是将绕道开在薄壁处，使薄壁处铸型在浇铸过程中的升温较厚壁处高，因而可补偿薄壁处冷速快的现象，主要用于灰铸铁，锡青铜等。 P93第二次作业 （1）什么是熔模铸造？试用方框图表示其大致工艺过程。 答：熔模铸造是指易熔材料制成模样，在模样表面包覆若干层耐火涂料制成型壳，再将模样熔化排出型壳，从而获得无分型面的铸型，经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方法。 其工艺过程用方框图表示如下： （3）金属型铸造有何优越性？为什么金属型铸造未能广泛取代砂型铸造？ 答：金属型铸造可“一型多铸”，便于实现机械化和自动化生产，从而可大大提高生产率。同时，铸件的精度和表面质量比砂型铸造显著提高。由于结晶组织致密，铸件的力学性能得到显著提高，如铸铝件的屈服点平均提高20%。此外，金属型铸造还使铸造车间面貌大为改观，劳动条件得到显著改善。 它的主要缺点是金属型的制造成本高，生产周期长。同时，铸造工艺要求严格，否则容易出现浇不到，冷隔，裂纹等铸造缺陷，而灰铸造件又难以避免白口缺陷。此外，金属型铸件的形状和尺寸还有着一定的限制。 （6）什么是消失模铸造？它的工艺特点有哪些？ 答：消失模铸造又称气化模铸造或实型铸造。它是用泡沫塑料制成的模样制造铸型，之后，模样并不取出，浇注时模样气化消失而获得铸件的方法。 工艺特点（优越性）： 它是一种近乎无余量的精密成形技术，铸件尺寸精度高，表面粗糙度低，接近熔模铸造水平。 无需传统的混砂、致芯、造型等工艺及设备，故工艺过程简化，易实现机械化，自动化生产，设备投资较少，占地面积少。 为铸件结构设计提供了充分的自由度，如原来需要加工成形的孔、槽等可直接铸出。 铸件清理简单，机械加工量减少。 适应性强。对合金种类、铸件尺寸及生产数量几乎没有限制。 P61第三次作业 2）影响铸铁石墨化的主要因素是什么？为什么铸铁的牌号不用化学成分来表示？ 答：影响铸铁石墨化的主要因素是化学成分和冷却速度。 化学成分：碳既是形成石墨的元素，又是促进石墨化的元素。含碳愈高，析出的石墨数量愈多、愈粗大，而基体中铁素体增加、珠光体减少；反之，含碳降低，石墨减少，且细化。硅是强烈促进石墨化的元素，随着含硅量的增加，石墨显著增多。 冷却速度：相同化学成分的铸铁，若冷却速度不同，其组织和性能也不同。 因为铸铁的性能不仅取决于化学成分，还与铸件的壁厚密切相关，铸件壁厚又涉及冷却速度，因此它的牌号以力学性能表示！D凸、D凹） 凸、凹模基本尺寸： 凹模刃口尺寸等于工件外形尺寸。 即： D凹＝D件； 　　 D凸＝D件－2C（间隙）。 注意 ： 落料件有公差时： D凹（落料）取工件最小 极限尺寸（D－(）； 凸、凹模间隙： 间隙太小，模具使用寿命↓ 。 过大，上、下裂纹不能很好的重合，冲裁件被撕裂，断面粗糙。 可按下述经验公式计算： 单边间隙 C = mδ δ— 板料厚度（mm）； m — 与板料性能及厚度有关的系数。 间隙的选取: 主要考虑冲裁件断面质量和模具寿命。 (1) 冲裁件断面质量要求较高时，应选取较小的间隙值 (2) 对断面质量要求不高时，则尽可能选取较大的间隙值，以提高模具寿命 。 拉伸：凸、凹模的圆角半径: 凸模和凹模刃口必须带有一定的圆角。其值过