金属工艺学复习.ppt

复习 考试题型及分数分布情况 一、名词解释（每小题2分，共10分） 二、填空题（每空0.5分、共20分） 三、选择题（每题1分，共10分 ） 四、判断题（每小题1分，共10分；正确 √ 错误 × ） 五、综合题（共20分） 六、修改零件结构，使之符合工艺性要求（每题3，共30分） 金属材料 金属的同素异构转变 铁碳合金的基本组织 铁素体：碳溶解在α-Fe中的间隙固溶体( F）。塑性（δ=45-50%）、韧性好，强度、硬度低。 奥氏体：碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体（A）。塑性好。 渗碳体：铁与碳形成的金属化合物（Fe3C）。硬度很高（HBW=800），塑性、韧性几乎为零。 珠光体：是奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体，铁素体和渗碳体的机械混合物（P）。 莱氏体：是液态铁碳合金发生共晶转变所形成的奥氏体与渗碳体的共晶体（Ld）。硬度高，塑性差。 固溶体( solid solution ) 固溶体：由两种组元相互溶解后所组成的新的物质仍然保持其中某一组元的晶体结构。 固溶体指溶质原子溶入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体 置换固溶体：A组元的原子取代了B组元的原子。 当A、 B两个组元的原子直径相差不大时，两个组元可以以任何比例溶解，形成无限固溶体，反之则为有限固溶体。 铁碳合金状态图分析 共析钢和亚共析钢的结晶过程分析 过共析钢结晶过程分析 铸造 可锻铸铁件的生产 影响石墨化的因素—冷却速度 型砂 型砂主要由原砂、粘结剂和水等组成 应具备 透气性 强度 耐火性 可塑性 退让性等基本性能。 合金的收缩 合金的收缩过程:合金从液态冷却至室温的过程中，其体积或尺寸缩减的现象。合金的收缩给液态成形工艺带来许多困难，会造成许多铸造缺陷。（如：缩孔、缩松、裂纹、变形等）。 解决缩孔的方法：定向凝固（顺序凝固 ） 热应力的消除方法 影响凝固的主要因素 合金的结晶温度范围： 合金的结晶温度范围越小，凝固区域越窄，越趋向于逐层凝固，易产生缩孔。 在铁碳合金中普通灰铸铁为逐层凝固，高碳钢为糊状凝固，易产生缩松。 铸造合金的结晶间隔越大，则流动性越差，具有共晶成分的合金流动性最好。 常用合金流动性举例 调速套筒大批量生产，材料QT800-2 铸造结构工艺性便于起模 压力加工 塑性变形机理 冷变形与热变形 可锻性 滤油器罩大批量生产 玻璃升降器外壳零件如图，试述其加工工序？ 大批量生产图示垫圈，材料为低碳钢板，厚度为1.5mm，问需要哪两副模具？若双面间隙Z=0.2，试分别计算出这两副模具的凸凹模尺寸。 自由锻件的结构工艺性 自由锻锻件若有锥面或斜面结构，将使锻造工艺复杂，操作不方便，降低设备的使用效率，应该进。 锻件由几个简单几何体构成时，几何体的交接处不应形成空间曲线，应改成平面与圆柱、平面与平面的结构。 自由锻锻件上不应设计出加强筋、凸台、工字形截面或空间曲线。 焊接 焊 接 序言提要：焊接是一种极为广泛的连接方法 焊接是通过加热或加压，或者两者并用，并且用或不用填充材料，使焊接件达到原子结合的一种方法。 焊接方法：熔化焊、压力焊、钎焊、气体保护焊、等离子弧焊接、激光焊、高频焊等。 焊接的主要特点是： （1）节省材料，减轻质量； （2）简化复杂零件和大型零件的制造； （3）适应性好；可实现特殊结构的生产； （4）满足特殊连接要求；可实现不同材料间的连接成型； （5）降低劳动强度，改善劳动条件。 焊接方法的应用： （1）制造金属结构件； （2）制造机器零件和工具； （3）修复。 焊接接头的组织与性能 熔焊热原的高温集中融化焊缝区金属，并向工件金属传导热量，必然引起焊缝及附近区域金属的组织和性能发生变化。 焊缝区——在焊接接头横截面上测量的焊缝金属的区域。 熔合区——熔合线两侧有一个很窄的焊缝与热影响区的过渡区。 热影响区---受焊接热循环的影响，焊缝附近的母材因焊接热作用发生组织或性能变化的区域（熔合区，过热区、正火区、部分相变区）。 焊缝的布置 焊缝的布置 切削加工 注释：１）主运动可以是旋转运动，也可以是往复运动；２）主运动可以是工件来实现（车外圆）；主运动也可以是刀具来实现（切断、刨、铣加工）３）主运动只有一个，进给运动可以一个以上。 切削用量 定位基准：零件加工时，用以确定其在基床上对刀具准确位置所依据点、线或面称为定位基准 度量基准：用以检测已加工表面尺寸及其相位置所依据的点、线或面称为度量基准 装配基准：装配时用以确定零件或部件在机器中的位置所依据的点、线或面称为装配基准 在 基 面 (Pr)： 主偏角κr――主切削刃与进给方向间的夹角 影响切削层的形状，切削刃的工作长度和单位切削刃上的负荷。减