金属工艺学课后习题答案讲课讲稿Word下载.docx
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另一类是工艺性能,指便于造型、修型和起模的性能,如流动性、韧性、起模性和紧实率等。
4.起模时,为什么要在模样周围的型砂上刷水?
手工起模时在模样周围砂型上刷水的作用是增加局部型砂的水分,以提高型砂韧性。
5.什么是紧实率?
紧实率是如何反应湿型砂的干湿程度及性能的?
对手工造型型砂的紧实率要求是多少?
是指一定体积的松散型砂试样紧实前后的体积变化率,以试样紧实后减小的体积与原体积的百分比表示。
过干的型砂自由流入试样筒时
,砂粒堆积得较密实,紧实后体积变化较小,则紧实率小。
过湿的型砂易结成小团,自由堆积是较疏松,紧实后体积减小较多,则紧实率大。
对手工型和一般机器型的型砂,要求紧实率保持在45%~50%。
6.什么是面砂?
什么是背砂?
它们的性能要求和组成有何不同?
与模样接触的那一层型砂,称为面砂,其强度、透气性等要求较高,需专门配制。
远离模样在型砂中起填充作用加固作用的型砂称为背砂
,一般使用旧砂。
7.型砂反复使用后,为什么性能会降低?
恢复旧砂的性能应采取什么措施?
浇注时,砂型表面受高温铁水的作用,砂粒碎化、煤粉燃烧分解,部分粘土丧失粘结力,均使型砂的性能变坏。
落砂后的旧砂,一般不
直接用于造型,需掺入新材料,经过混制,恢复砂型的良好性能后才能使用。
8.什么是水玻璃砂和树脂砂?
它的特点和应用范围如何?
水玻璃砂是由水玻璃为粘结剂配制而成的型砂。
水玻璃砂浇注前需进行硬化,以提高强度。
由于水玻璃砂的溃散性差,落砂、清砂及旧
砂回用都很困难。
在浇注铁铸件时粘砂严重,故不适于做铁铸件,主要应用于铸铁钢件的生产中。
9.混砂是在什么设备中进行的?
混砂的过程是怎样的?
型砂的混制是在混砂机中进行的。
型砂的混制过程:
先加入新砂、旧砂、膨润土和煤粉等干混2~3分钟,再加水湿混5~7分钟,性能符合要
求后从出砂口卸砂。
混好的型砂应堆放4~5h,使水分均匀。
使用前还要用砂粒机或松砂机进行松砂,以打碎砂团和提高型砂性能,使之松散好用
。
10.铸型有哪几部分组成?
画出铸型装配图并加以说明。
铸型由上砂型、下砂型、型腔、砂芯、浇注系统和砂箱等部分组成。
11.应根据哪些条件选择铸件的造型方法?
手工造型操作灵活、工艺装备简单,但生产效率低,劳动强度大,仅适用于单件、小批生产。
机器造型是用机械全部或部分地完成造型操作的方法。
与手工造型相比,机器造型生产效率高,铸件尺寸精度较高,表面粗糙度值较低,
但设备及工艺设备费用高,生产准备时间长,仅适用于成批、大量生产。
12.手工造型方法所用的各种模样有哪些特点?
各试用于哪些生产批量?
1)整模造型的特点是模样为整体结构,最大截面在模样一端且是平面;
分型面多是平面;
模样全部或大部分在一个砂型内,操作简单。
整模造型是用于形状简单的铸件,如盘、盖类铸件。
2)分模造型的特点是模样为分体结构,模样的分开面必须是模样的最大截面;
模样位于两个砂型内,铸件尺寸精度较差,操作较简单。
分
模造型应用广泛,适用于形状较复杂的铸件,如套筒、管子和阀体等。
3)活块模造型的特点是:
模样主体可以是整体的,也可以是分开的;
对工人的操作技术水平要求较高,操作较麻烦;
生产率较低。
活块
模造型适用于有无法直接起模的凸台、肋条等结构的铸件。
4)挖砂造型的特点是:
模样多为整体的;
铸型得分型面是不平分型面;
挖砂操作技术要求要求高,生产效率较低。
挖砂造型适用于形状
较复杂铸件的单件生产。
5)假箱造型可免去挖砂操作,提高造型效率,适用于形状较复杂铸件的小批量生产。
6)三箱造型的特点是:
模样必须是分开的,以便于从中型内取出模样;
中型上下两面都是分型面,且中箱高度应与中型的模样高度相近;
由于两个分型面处易产生飞翅缺陷,时铸件高度方向的尺寸精度降低;
操作较复杂,生产率低。
三箱造型适用于形状较复杂的需两个分型面的铸
件。
7)刮板造型模样简单,节省制模材料及制模工时但造型操作复杂,生产效率很低,仅用于大、中型转体铸件的单件生产。
8)地坑造型适用于大型铸件单件生产。
13.什么是分模面?
分模造型时模样应从何处分开?
模样的分开面称分模面。
模样的分开面必须是模样的最大截面。
17.三箱造型有什么特点?
答:
三箱造型的特点是:
由于
两个分型面处易产生飞翅缺陷,时铸件高度方向的尺寸精度降低;
三箱造型适用于形状较复杂的需两个分型面的铸件。
20.手工造型和机器造型各有何特点?
各试用于哪些批量生产?
手工造型操作灵活、工艺装备简单,但生产率低,劳动强度大,仅适用于单件、小批生产。
21.震压式造型机是怎样紧砂和取模的?
有何优缺点?
22.为什么机器造型不能用三箱造型,也不宜用活快模造型?
因造型机无法造出中型,故不能进行三箱操作。
取用活块会明显降低造型机的效率。
23.什么叫造型生产线?
用这种方式生产有何优缺点?
大批量生产时,为充分发挥造型机的生产率,一般采用各种铸型输送装置,将造型机和铸造工艺过程中各种辅助设备连接起来,铸成机器
化或自动化的造型系统,称为造型生产线。
28.砂芯的作用是什么?
砂芯的工作条件有何特点?
为获得铸件的内腔或局部外形由于芯砂的表面被高温金属液所包围,受到的冲刷及烘烤比砂型厉害,因此芯砂必须具有比砂型更高的
强度、透气性、耐火性和退让性等,这主要依靠配置合格的芯砂及采用正确的造芯工艺来保证。
29.为什么不能用普通型砂制作砂芯?
芯砂的成分和型砂有何不同?
由于芯砂的表面被高温金属液所包围,受到的冲刷及烘烤比砂型厉害,因此芯砂必须具有比砂型更高的强度、透气性、耐火性和退让性等
为保证足够的强度、透气性,芯砂中粘土、新砂加入量要比型砂高,或全部用新砂。
30.为保证砂芯的工作要求,造芯工艺上应采取哪些措施?
1)放心骨,以提高强度2)开通气道砂芯中必须做出通气道,以提高砂芯的透气性。
3)刷涂料大部分砂芯表面要刷一层涂料,以提
高耐高温性能,防止铸件粘砂。
4)烘干砂芯烘干后强度和透气性能都能提高。
31.芯盒有哪几种形式?
制芯的一般过程是怎样的?
1)对开式芯盒制芯2)整体式芯盒制芯3)可拆式芯盒制芯
32.套筒铸件的内孔尺寸为(直径)100x204(mm),铸铁密度为7.3kg/dm3,浇注时砂芯受到多大浮力?
33.合型因注意什么问题?
合型不当对铸件质量有何影响?
合型是制造铸型的最后一道工序,直接关系到铸件的质量。
若合型操作不当,也会引起气孔、砂眼、错箱、偏芯、飞翅和跑火等缺陷。
34.为什么要紧固砂型?
有哪些紧固砂型的方法?
紧固砂型时应注意什么问题?
为避免由于抬箱力而造成的缺陷,装配好的铸型需要紧固。
紧固方法:
单件小批生产时,多使用压铁压箱,大批量生产时,可使
用压铁、卡子或螺栓紧固铸型。
紧固铸型时应注意用力均匀、对称;
先紧固铸型,再拔合型定位销;
压铁应压在砂箱箱壁上。
35.铸造合金有哪几种?
灰口铸铁有什么特点,分哪几种,用在何处?
铸铁、铸钢、铸造铜合金、铸造铝合金等。
绝大多数以石墨形式存在,金属断口成暗灰色,因其具有良好的铸造性能、减震性能和减摩性能而获得广泛应用。
36.合金的熔炼应满足那些要求?
为什么?
对合金熔炼的基本要求是优质、低耗和高效。
即金属液温度高、化学成分合格和纯净度高;
燃料、电力耗费少,金属烧损少;
熔炼速度快
合金熔炼是铸造的必要过程之一,对铸件质量影响很大,若控制不当会使铸件化学成分和力学性能不合格,以及产生气孔、夹渣、缩孔等缺
陷。
37.冲天炉熔炼时用哪些炉料?
各有什么作用?
总铁焦比是什么意思,其数值一般是多少?
包括金属炉料(新生铁、浇冒口及废铸件回炉料、废钢、和铁合金等)、燃料(焦炭)和溶剂(石灰石和萤石)等三类。
熔化的金属炉料总重量与消耗的焦炭总质量之比称为总铁焦比,一般为10:
1。
38.冲天炉是利用什么原理进行熔炼的?
冲天炉的大小用什么表示?
冲天炉是利用对流换热原理实现金属熔炼的。
冲天炉的大小以每小时熔化多少吨铁水表示,称为熔化率。
39.冲天炉熔炼的主要过程怎样?
为什么要保持及怎样保持底焦高度不变?
1)修好炉壁、烘干炉壁2)加入底焦,点火燃烧。
3)分批分层加入炉料。
4)鼓风熔炼。
5)出渣、出铁。
6)停风打炉,熔炼结束。
40.感应电炉熔炼有何特点?
应用范围如何?
感应电炉熔炼的优点是加热速度快,热量散失少,热效率高;
温度可控,可熔炼各种铸造合金;
元素烧损少;
有电磁搅拌作用,合金液成分和温
度均匀,铸件质量高。
感应电炉的缺点是耗电量大,去除硫、磷有害元素的作用差,要求金属炉料硫、磷含量低。
41.坩埚炉熔炼有何优缺点?
这种加热方式速度缓慢、温度较低、坩埚容量小,一般只用于有色合金熔炼。
电阻坩埚炉主要用于铸铝合金熔炼,其优点是炉气为中性,
铝液不会强烈氧化,炉温易控制,操作比较简单,缺点是熔炼时间长,耗电量大。
42.浇注前应做好哪些准备工作?
1)准备浇包。
)清理通道。
3)烘干通道。
43.浇注温度过高或过低有何不好?
铸铁件及常用铝合金铸件合适的浇注温度是多少?
浇注温度过低,铁水的流动性差,易产生浇不到、冷隔、气孔等缺陷。
浇注温度过高,铁水的收缩量增加,易产生缩孔、裂纹、及粘砂等
缺陷。
对形状复杂的薄壁灰铸铁件,浇注温度为1400左右;
对形状简单的厚壁灰铸铁件,浇注温度可在1300左右;
对常用铝合金铸件浇注温度为
700~750;
44.浇注速度的快慢对铸件质量有什么影响?
浇注时断流会产生什么缺陷?
浇注太慢,金属液降温过多,易产生浇不到、冷隔、夹渣等缺陷;
浇的太快,型腔中气体来不及溢出易产生气孔,金属液的动压力增大易
造成冲砂、抬箱、跑火等缺陷。
45.在浇包内金属液面上撒干砂或稻草灰起什么作用?
为使熔渣变稠便于扒出或挡住。
46.浇注时为什么要在砂型周围引火?
47.落砂时铸件温度过高有什么不好?
中小铸铁件浇注后多少时间落砂为宜?
铸件文都过高,暴露于空气中急速冷却,易产生过硬的白口铸铁组织及形成铸造应力、裂纹等;
形状简单、小于10kg的铸铁件,可在浇注后20~40min落砂;
48.铸件的清理包括那几方面的内容?
常用的清除表面粘砂的设备有哪些?
切除烧冒口;
清除粘砂;
清除砂芯;
铸件的休
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