第3章复习思考题答案.ppt

第3章 复习思考题及答案 1.何谓塑性变形？塑性变形的实质是什么？ 答：由于原子排列的相对位置发生变化而产生的永久变形，称为塑性变形。其实质是晶体内部产生滑移的结果。 2.什么是加工硬化？怎样消除金属的加工硬化？ 答：金属发生冷塑性变形时，随着变形量的增加，强度和硬度提高，塑性和韧性下降的现象称为加工硬化。进行再结晶退火来消除金属的加工硬化。 3.冷变形和热变形的根本区别何在？铅（熔点为327℃）、铁（熔点为1538℃）在20℃时的变形是哪种变形？ 答：再结晶温度以下进行的变形称为冷变形，再结晶温度以上进行的变形称为热变形。 铅： T再 = 0.4 T熔 = 0.4?（327+273）= 240 K T = 20+273 = 293 T再 所以铅在20℃时的变形为热变形。 铁： T再 = 0.4 T熔 = 0.4?（1538+273）= 724.4K T = 20+273 = 293 T再 所以铁在20℃时的变形为冷变形。 第3章 复习思考题及答案 4.何谓纤维组织？是怎样形成的？有何特点？选择零件坯料时，应怎样考虑纤维组织的形成和分布？ 答：铸锭中的塑性夹杂物（MnS、FeS等）多半分布在晶界上，在压力加工中随晶粒的变形而被拉长，而脆性夹杂物（FeO、SiO2等）被打碎呈链状分布在金属的基体内，再结晶后变形的晶粒呈细粒状，而夹杂物却依然呈条状或链状被保留下来，形成了纤维组织。 使金属在性能上具有方向性。如纵向（平行于纤维方向）上的塑性和韧性好，横向（垂直于纤维方向）上的塑性和韧性差。 使零件工作时的最大正应力与纤维方向重合，最大切应力与纤维方向垂直，并使纤维沿零件轮廓分布而不被切断。 5.金属的锻造性与什么有关？ 答：金属的锻造性取决于金属的本质和压力加工条件。 金属的本质包括：化学成分的影响、组织结构的影响。 压力加工条件包括：变形温度的影响、变形速度的影响、应力状态 的影响。 第3章 复习思考题及答案 6.自由锻造的结构工艺性主要表现在那些方面？ 答：1）尽量避免锥体和斜面结构；2）避免曲面相交的空间曲线； 3）避免加强筋、凸台、工字形截面或空间曲线形表面；4）合理采 用组合结构。 7.锤上模锻时，预锻模膛起什么作用？为什么终锻模膛四周要开飞边槽？ 答： 其作用是使坯料的形状和尺寸接近锻件，以保证终锻时金属容易充满终锻模膛，获得成形良好、无折叠、裂纹或其他缺陷的锻件，并减少终锻模膛的磨损，提高其使用寿命。 锻造时部分金属先压入飞边槽内形成毛边，毛边很薄，最先冷却，可以阻碍金属从模膛内流出，以促使金属充满模膛，同时容纳多余的金属。 第3章 复习思考题及答案 8. 模锻时如何确定分模面的位置？ 答：①要保证锻件能从模膛中顺利取出；②选定的分模面应使零件上所加的余块最少；③为了便于锻模的机械加工和锻件的切边，同时也为了节约金属材料，盘类锻件的高度小于或等于直径时，应取径向分模；④为使锻模结构尽量简单和便于发现上下模在模锻过程中的错移，应尽可能采用直线分模，并使上下两模沿分模面的模膛轮廓一致；⑤考虑到锻件工作时的受力情况，应使纤维组织与最大切应力方向垂直；⑥锻件较复杂的部分应尽可能安排在上模。 9. 锻件上为什么要有模锻斜度和圆角？ 答： 模锻斜度便于锻件从模膛中取出。锻件的外圆角半径对应模具型槽的内圆角，有助于金属流动而充满模膛，还可避免了锻模在凹入的尖角处产生应力集中而造成裂纹；锻件的内圆角半径对应模具型槽上的外圆角，可以缓和金属充型时的剧烈流动，减缓锻模外角处的磨损，提高锻模的使用寿命，还可以防止因剧烈变形造成金属纤维组织被割断，导致锻件机械性能下降 第3章 复习思考题及答案 10.曲柄压力机上模锻和平锻机上模锻有哪些特点？ 答：曲柄压力机上模锻具有下列主要特点： 1）滑块的行程固定，坯料变形在一次行程内完成，加之机架刚性大，导轨与滑块的间隙小，装配精度高，上下模能够准确的合在一起，不产生错动，故锻件的尺寸精度高。 2）滑块运行速度低（0.25m/s ~0.5m/s），作用力是静压力，金属在模膛内流动较慢，这对低塑性合金的成形十分有利。且变形抗力由机架本身承受，不传给地基，因此工作时无震动、噪音小、劳动条件好。 3）设有上、下顶出机构，能使锻件自动脱模，因此比锤上模锻的锻模斜度小，生产率高，且便于实现机械化和自动化。 4）由于一次行程就使上、下模闭合，若采用一次成形，坯料难以充满终锻模膛，且氧化皮也无法清除。 5）由于曲柄压力机的滑