40學(xué)時《機械制造基礎(chǔ)》熱加工部分復(fù)習(xí)題及部分答案解析.doc

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1、40學(xué)時機械制造基礎(chǔ)熱加工部分復(fù)習(xí)題及答案第一部分 鑄造一 . 填空:1.影響合金充型能力的主要因素有( ( ( 。2.合金收縮有 ( ( ( 三個階段。3. (是鑄件產(chǎn)生變形、裂紋的主要原因。4.鑄件裂紋有( (兩種形式。5.白口鑄鐵 C 全部以(形式存在;灰口鑄鐵 C 全部或大部分以(形式存 在;球墨鑄鐵 C 大部或全部以(形式存在;可鍛鑄鐵 C 大部或全部以(形 式存在。6. 在鑄件內(nèi)部或表面有小而分散的光滑孔洞的鑄件缺陷被稱為( ,在最后凝固的部位 形成的大而集中的孔洞是( 。采用(凝固原則可以減少或消除它們。7. 鑄件常用的時效處理方法有( 、 ( 、 ( 。二 . 簡答題:1. 什

2、么是澆鑄位置?澆注位置的選擇原則是什么?答 :澆鑄位置是澆注位置是指澆注時鑄件在鑄型中所處的空間位置。澆注位置的選擇原則:(1鑄件的重要加工面應(yīng)朝下或位于側(cè)面。(2鑄件寬大平面應(yīng)朝下,這是因為在澆注過程中,熔融金屬對型腔上表面的強烈輻 射,容易使上表面型砂急劇地膨脹而拱起或開裂,在鑄件表面造成夾砂結(jié)疤缺陷。(3面積較大的薄壁部分應(yīng)置于鑄型下部或垂直、傾斜位置。(4形成縮孔的鑄件,應(yīng)將截面較厚的部分置于上部或側(cè)面,便于安放冒口,使鑄件 自下而上 (朝冒口方向 定向凝固。(5應(yīng)盡量減小型芯的數(shù)量,且便于安放、固定和排氣。2. 簡述定向凝固和逐層凝固的含義?分別是什么?答 : 逐層凝固是鑄件凝固的一

3、種方式, 隨著溫度的下降, 固體層不斷加厚、 液體層不斷減少, 直達鑄件的中心。定向凝固也稱為順序凝固, 是在鑄件上可能出現(xiàn)縮孔的厚大部位通過安放冒口等工藝措 施,使鑄件遠離冒口的部位先凝固;然后是靠近冒口部位凝固,最后是冒口本身的凝固。 3.簡述白口鑄鐵、灰口鑄鐵、球墨鑄鐵和可鍛鑄鐵 C 存在形式?答 : (1白口鑄鐵 C 全部以滲碳體形式存在;(2灰口鑄鐵 C 全部或大部分以片狀石墨形式存在;(3球墨鑄鐵 C 大部或全部以球狀石墨形式存在;(4可鍛鑄鐵 C 大部或全部以團絮狀石墨形式存在。4.鑄件分型面的選擇原則是什么?答 :(1便于起模,使造型工藝簡化。(2 盡量將鑄件重要的加工面或大部

4、分加工面、 加工基準面放在一個砂箱中, 以免產(chǎn)生 錯箱、披縫和毛刺,降低鑄件精度和增加清理工作量。(3使型腔和主要芯位于下箱,便于下芯、合型和檢查型腔尺寸5.鑄件壁厚的設(shè)計原則有哪些?答:(1鑄件的最小壁厚 : 鑄件的最小壁厚主要取決于合金的種類、鑄件的大小及形狀等 因素。(2 鑄件的臨界壁厚 : 在砂型鑄造條件下, 各種鑄造合金的臨界壁厚約等于其最小壁厚 的三倍。(3 鑄件壁厚應(yīng)均勻、 避免厚大截面, 當(dāng)鑄件各部分的壁厚難以做到均勻一致, 甚至存 在有很大差別時,為減小應(yīng)力集中采用逐步過渡的方法,防止壁厚突變。第二部分 壓力加工一 . 填空:1.金屬的變形分為(和( 。2.金屬塑性變形的實質(zhì)

5、是晶體內(nèi)部產(chǎn)生(的結(jié)果。3. 金屬發(fā)生冷塑性變形時,隨著變形量的增加,強度和硬度提高,塑性和韌性下降的現(xiàn)象 稱為( ,進行(來消除金屬的加工硬化。4.鍛造性的好壞,一般常用金屬的(和(兩個指標(biāo)來衡量。金屬的鍛造 性一般取決于(和( 。5.金屬的鍛造性一般取決于(和( 。其中壓力加工條件受 ( ( (的影響。6.自由鍛的工序可分為( 、 (和(三大類。7.模鍛按使用設(shè)備的不同,可分為( 、 (和( 。8.模膛根據(jù)其功用不同,分為(和(兩種。9.模鍛模膛又分為(和(兩種 。10. 胎模鍛按其結(jié)構(gòu)大致可分為( 、 (及(三種類型11.沖裁包括(和(兩個具體工序。二 . 簡答題:1. 何謂纖維組織?是

6、怎樣形成的?有何特點?選擇零件坯料時, 應(yīng)怎樣考慮纖維組織的形成 和分布?答:鑄錠中的塑性夾雜物(MnS 、 FeS 等多半分布在晶界上,在壓力加工中隨晶粒的變形 而被拉長,而脆性夾雜物(FeO 、 SiO2等被打碎呈鏈狀分布在金屬的基體內(nèi),再結(jié)晶后變 形的晶粒呈細粒狀,而夾雜物卻依然呈條狀或鏈狀被保留下來,形成了纖維組織。使金屬在性能上具有方向性。如縱向(平行于纖維方向上的塑性和韌性好,橫向(垂 直于纖維方向上的塑性和韌性差。使零件工作時的最大正應(yīng)力與纖維方向重合, 最大切應(yīng)力與纖維方向垂直, 并使纖維沿 零件輪廓分布而不被切斷。2. 自由鍛造的結(jié)構(gòu)工藝性主要表現(xiàn)在那些方面?答:1盡量避免錐

7、體和斜面結(jié)構(gòu);2避免曲面相交的空間曲線;3避免加強筋、凸臺、工字形截面或空間曲線形表面;4合理采用組合結(jié)構(gòu)。3. 模鍛時如何確定分模面的位置?答:1 要保證鍛件能從模膛中順利取出;2 選定的分模面應(yīng)使零件上所加的余塊最少;3 為了便于鍛模的機械加工和鍛件的切邊, 同時也為了節(jié)約金屬材料, 盤類鍛件的高度 小于或等于直徑時,應(yīng)取徑向分模;4 為使鍛模結(jié)構(gòu)盡量簡單和便于發(fā)現(xiàn)上下模在模鍛過程中的錯移, 應(yīng)盡可能采用直線分 模,并使上下兩模沿分模面的模膛輪廓一致;5 考慮到鍛件工作時的受力情況,應(yīng)使纖維組織與最大切應(yīng)力方向垂直;6 鍛件較復(fù)雜的部分應(yīng)盡可能安排在上模。4. 鍛件上為什么要有模鍛斜度和圓

8、角?答:模鍛斜度便于鍛件從模膛中取出。鍛件的外圓角半徑對應(yīng)模具型槽的內(nèi)圓角, 有助于金屬流動而充滿模膛, 還可避免了鍛 模在凹入的尖角處產(chǎn)生應(yīng)力集中而造成裂紋;鍛件的內(nèi)圓角半徑對應(yīng)模具型槽上的外圓角, 可以緩和金屬充型時的劇烈流動, 減緩鍛模外角處的磨損, 提高鍛模的使用壽命, 還可以防 止因劇烈變形造成金屬纖維組織被割斷,導(dǎo)致鍛件機械性能下降5. 板料沖壓工序中落料和沖孔有何異同?沖裁模和拉深模的結(jié)構(gòu)有何不同?答:它們的模具結(jié)構(gòu)、操作方法和分離過程完全相同,但各自的作用不同。落料時,從板料 上沖下的部分是成品, 而板料本身則成為廢料或沖剩的余料。 沖孔是在板料上沖出所需要的 孔洞,沖孔后的板

9、料本身是成品,沖下的部分是廢料。拉深模的凸凹模工作部分不是鋒利的刃口, 而是具有一定的圓角, 同時為了減小坯料被 拉穿的可能性,拉深模的凸凹模間隙遠比沖裁模的大,并且間隙稍大于板料厚度。6.簡述拉深件的結(jié)構(gòu)工藝性原則?答:1拉深件形狀應(yīng)力求簡單、對稱。2空心零件不宜過高或過深。3拉深件的圓角半徑應(yīng)盡量放大。7.簡述彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性原則?答:1彎曲件形狀應(yīng)盡量對稱。2彎曲半徑不小于最小彎曲半徑,并考慮材料的纖維方向。3應(yīng)使彎曲區(qū)與孔邊保持一定的距離4彎邊直線高度應(yīng)大于板厚的兩倍。5為有效防止裂紋 ,可事先鉆出止裂孔。第三部分 焊接一 . 填空:1.焊接方法可分為( 、 (和(三大類。2.電阻焊

10、通常分為( 、 (和(三種形式。3. 常見的焊接接頭形式有( 、 ( 、 (和( 。4. 直流電焊機正接是工件為 ( 焊條為 ( ; 反接工件為 ( , 焊條為 ( 。5.焊條由(和(兩部分組成。6.焊條按熔渣性質(zhì)分( (兩類。7.根據(jù)釬料熔點的高低不同,釬焊可分為(和( 。8.釬料熔點低于(的釬焊叫( 。9.間接評估焊接性有(和(兩種方法。10.鑄鐵的焊補方法有(和(兩種方法。二 . 簡答題:1.焊接方法可分為哪幾類?各有什么特點?答:焊接方法可分為三大類,即熔焊、壓焊和釬焊。(1熔焊:加熱速度快,加熱溫度高,接頭部位經(jīng)歷熔化和結(jié)晶的過程。熔焊適合于 各種金屬和合金的焊接加工。(2 壓焊:必

11、須對焊件施加壓力, 適合于各種金屬材料和部分非金屬材料的焊接加工。(3釬焊:采用熔點比母材低的金屬材料作釬料,不僅適合于同種材料的焊接加工,也適合于不同金屬或異類材料的焊接加工。2.焊接變形的基本形式有哪些?防止和減小焊接變形的措施有哪些?當(dāng)焊接變形產(chǎn)生后應(yīng) 如何去矯正?答:焊接變形的基本形式:收縮變形、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪變形。防止和減小焊接變形的措施:1 反變形法;2 剛性固定法;3 合理選擇焊接方法和工藝參數(shù);4 合理安排焊接順序;5 焊前預(yù)熱和焊后緩冷。常用的矯正變形方法 :機械矯正法;2 火焰矯正法。3. 焊縫布置應(yīng)考慮哪些原則?答:(1盡量使焊縫處于平焊位置:(2焊縫位

12、置應(yīng)便于完成焊接操作:(3焊縫應(yīng)避開應(yīng)力最大和應(yīng)力集中位置:(4焊縫應(yīng)盡量分散布置,避免密集和交叉:(5焊縫布置應(yīng)盡量對稱:(6焊縫布置應(yīng)避開機械加工表面:(7盡量減少焊縫的數(shù)量、長度和截面:(8焊縫轉(zhuǎn)角處應(yīng)平滑過渡:(9焊縫布置應(yīng)照顧其它工序的方便和安全:4. 選擇焊接方法時,要遵循哪些原則?答:(1焊接接頭質(zhì)量要符合技術(shù)要求;(2根據(jù)焊件材料選擇焊接方法;(3提高生產(chǎn)率,降低焊接成本;(4考慮焊接現(xiàn)場設(shè)備條件及工藝可能性。5.焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生的原因是什么?減小和消除焊接應(yīng)力的措施有哪些?答:焊接過程中對焊件進行不均勻的加熱和冷卻, 是產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的根本原因。 減小 和消除焊接應(yīng)力的

13、措施:1 合理選擇焊接順序和焊接方向;2 錘擊法;3 預(yù)熱法;4 加熱“減應(yīng)區(qū)”法;5 熱處理法。6.選擇焊條的原則是什么?答:選用焊條時應(yīng)注意以下幾個原則:(1考慮被焊材料類別;(2考慮母材的機械性能和化學(xué)成分;(3考慮焊件的工作條件和使用情況;(4考慮焊件的結(jié)構(gòu)特點;(5考慮施工操作條件。7.焊條由哪幾部分組成?各部分的作用是什么?答:焊條由中心部的金屬焊芯和表面涂層藥皮兩部分組成。焊芯:主要起到填充金屬和傳導(dǎo)電流的作用。藥皮作用:(1藥皮熔化時產(chǎn)生的熔渣及氣體,使電弧空間及熔池與大氣隔離;(2藥皮的冶金作用,保證焊縫金屬的脫氧、脫硫、脫磷,并向焊縫添加必要的合金 元素,使焊縫具有一定的力學(xué)性能;(3使焊條具有好的焊接工藝性。8.堿性焊條與酸性焊條的性能有何不同?答:藥皮熔化后形成的熔渣是以堿性氧化物為主的焊條就屬于堿性焊條。 堿性焊條焊成的焊 縫含氫量很低, 抗裂性及強度好, 適合焊接重要的結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼, 但是堿性焊條的工 藝性能和抗氣孔性能差。藥皮熔化后形成的熔渣是以酸性氧化物為主的焊條就屬于酸性焊條。 酸性焊條適合焊接 一般的結(jié)構(gòu)鋼件。