材料成型工艺基础习题解答.pdfVIP

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材料成型工艺基础习题解答--第1页

第一章金属材料与热处理

1、常用的力学性能有哪些?各性能的常用指标是什么?

答:刚度:弹性模量E

强度:屈服强度和抗拉强度

塑性:断后伸长率和断面收缩率

硬度:

冲击韧性:

疲劳强度:

2、

4、金属结晶过程中采用哪些措施可以使其晶粒细化?为什么?

答:过冷细化:采用提高金属的冷却速度,增大过冷度细化晶粒。

变质处理:在生产中有意向液态金属中加入多种难溶质点(变质剂),促使其非自发形核,

以提高形核率,抑制晶核长大速度,从而细化晶粒。

7、

9、什么是热处理?钢热处理的目的是什么?

答:热处理:将金属材料或合金在固态范围内采用适当的方法进行加热、保温和冷却,以改

变其组织,从而获得所需要性能的一种工艺。

热处理的目的:强化金属材料,充分发挥钢材的潜力,提高或改善工件的使用性能和加工工

艺性,并且可以提高加工质量、延长工件和刀具使用寿命,节约材料,降低成本。

第二章铸造成型技术

2、合金的铸造性能是指哪些性能,铸造性能不良,可能会引起哪些铸造缺陷?

答:合金的铸造性能指:合金的充型能力、合金的收缩、合金的吸气性;

充型能力差的合金产生浇不到、冷隔、形状不完整等缺陷,使力学性能降低,甚至报废。

合金的收缩

合金的吸气性是合金在熔炼和浇注时吸入气体的能力,气体在冷凝的过程中不能逸出,冷凝

则在铸件内形成气孔缺陷,气孔的存在破坏了金属的连续性,减少了承载的有效面积,并在

气孔附近引起应力集中,降低了铸件的力学性能。

6、什么是铸件的冷裂纹和热裂纹?防止裂纹的主要措施有哪些?

答:热裂是在凝固末期,金属处于固相线附近的高温下形成的。在金属凝固末期,固体的骨

架已经形成,但树枝状晶体间仍残留少量液体,如果金属此时收缩,就可能将液膜拉裂,形

成裂纹。冷裂是在较低温度下形成的,此时金属处于弹性状态,当铸造应力超过合金的强度

极限时产生冷裂纹。

防止措施:热裂——合理调整合金成分,合理设计铸件结构,采用同时凝固原则并改善型砂

的退让性。

冷裂——对钢材材料合理控制含磷量,并在浇注后不要过早落砂。凡能减少铸造内应力的因

素,均能防止冷裂。

7、铸件的气孔有哪几种?析出气孔产生的原则是什么?下列情况咯容易产生那种气孔:化

铝时铝料油污过多、起模时刷水过多、春砂过紧、型芯撑有锈。

11、金属型铸造和型砂铸造相比,在生产方法、造型工艺和铸件结构方面有和特点?适用

何种铸件?为什么金属型未能取代砂型铸造?

13、在设计铸件的外形和内腔时,应考虑哪些问题?

材料成型工艺基础习题解答--第1页

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答:外形:1、避免不必要的曲面和侧凹,减小分型面和外部型芯;

2、分型面应尽量平直;

3、凸台、筋条的设计应便于造型;

4、铸件应有合适的结构斜度。

内腔:1、尽量不用或少用型芯;

2、应使型芯安放稳定,排气畅通和清砂方便。

3、大件和形状复杂件可采用组合结构。

第三章压力加工成型技术

1、塑性变形的实质是什么?材料在塑性变形后组织和性能会发生什么变化?

答:塑性变形的实质是金属在外力作用下,发生不能自行恢复其原形和尺寸的变形。

在塑性变形的过程中,金属的结晶组织将发生变化,晶粒沿变形最大的方向延长,晶格和晶

粒发生扭曲,同时晶粒破碎。

2、什么叫加工硬化现象?试分析它在生产中的利与弊.

答:金属材料

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