40学时《机械制造基础》热加工部分复习题及部分答案解析Word文档格式.docx
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答:
浇铸位置是浇注位置是指浇注时铸件在铸型中所处的空间位置。
浇注位置的选择原则:
(1铸件的重要加工面应朝下或位于侧面。
(2铸件宽大平面应朝下,这是因为在浇注过程中,熔融金属对型腔上表面的强烈辐射,容易使上表面型砂急剧地膨胀而拱起或开裂,在铸件表面造成夹砂结疤缺陷。
(3面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直、倾斜位置。
(4形成缩孔的铸件,应将截面较厚的部分置于上部或侧面,便于安放冒口,使铸件自下而上(朝冒口方向定向凝固。
(5应尽量减小型芯的数量,且便于安放、固定和排气。
2.简述定向凝固和逐层凝固的含义?
分别是什么?
逐层凝固是铸件凝固的一种方式,随着温度的下降,固体层不断加厚、液体层不断减少,直达铸件的中心。
定向凝固也称为顺序凝固,是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位通过安放冒口等工艺措施,使铸件远离冒口的部位先凝固;
然后是靠近冒口部位凝固,最后是冒口本身的凝固。
3.简述白口铸铁、灰口铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁C存在形式?
(1白口铸铁C全部以渗碳体形式存在;
(2灰口铸铁C全部或大部分以片状石墨形式存在;
(3球墨铸铁C大部或全部以球状石墨形式存在;
(4可锻铸铁C大部或全部以团絮状石墨形式存在。
4.铸件分型面的选择原则是什么?
(1便于起模,使造型工艺简化。
(2尽量将铸件重要的加工面或大部分加工面、加工基准面放在一个砂箱中,以免产生错箱、披缝和毛刺,降低铸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、合型和检查型腔尺寸
5.铸件壁厚的设计原则有哪些?
答:
(1铸件的最小壁厚:
铸件的最小壁厚主要取决于合金的种类、铸件的大小及形状等因素。
(2铸件的临界壁厚:
在砂型铸造条件下,各种铸造合金的临界壁厚约等于其最小壁厚的三倍。
(3铸件壁厚应均匀、避免厚大截面,当铸件各部分的壁厚难以做到均匀一致,甚至存在有很大差别时,为减小应力集中采用逐步过渡的方法,防止壁厚突变。
第二部分压力加工
1.金属的变形分为(和(。
2.金属塑性变形的实质是晶体内部产生(的结果。
3.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(,进行(来消除金属的加工硬化。
4.锻造性的好坏,一般常用金属的(和(两个指标来衡量。
金属的锻造性一般取决于(和(。
5.金属的锻造性一般取决于(和(。
其中压力加工条件受(((的影响。
6.自由锻的工序可分为(、(和(三大类。
7.模锻按使用设备的不同,可分为(、(和(。
8.模膛根据其功用不同,分为(和(两种。
9.模锻模膛又分为(和(两种。
10.胎模锻按其结构大致可分为(、(及(三种类型
11.冲裁包括(和(两个具体工序。
1.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?
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。
2.自由锻造的结构工艺性主要表现在那些方面?
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。
3.模锻时如何确定分模面的位置?
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。
4.锻件上为什么要有模锻斜度和圆角?
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
5.板料冲压工序中落料和冲孔有何异同?
冲裁模和拉深模的结构有何不同?
它们的模具结构、操作方法和分离过程完全相同,但各自的作用不同。
落料时,从板料上冲下的部分是成品,而板料本身则成为废料或冲剩的余料。
冲孔是在板料上冲出所需要的孔洞,冲孔后的板料本身是成品,冲下的部分是废料。
拉深模的凸凹模工作部分不是锋利的刃口,而是具有一定的圆角,同时为了减小坯料被拉穿的可能性,拉深模的凸凹模间隙远比冲裁模的大,并且间隙稍大于板料厚度。
6.简述拉深件的结构工艺性原则?
1拉深件形状应力求简单、对称。
2空心零件不宜过高或过深。
3拉深件的圆角半径应尽量放大。
7.简述弯曲件的结构工艺性原则?
1弯曲件形状应尽量对称。
2弯曲半径不小于最小弯曲半径,并考虑材料的纤维方向。
3应使弯曲区与孔边保持一定的距离
4弯边直线高度应大于板厚的两倍。
5为有效防止裂纹,可事先钻出止裂孔。
第三部分焊接
1.焊接方法可分为(、(和(三大类。
2.电阻焊通常分为(、(和(三种形式。
3.常见的焊接接头形式有(、(、(和(。
4.直流电焊机正接是工件为(焊条为(;
反接工件为(,焊条为(。
5.焊条由(和(两部分组成。
6.焊条按熔渣性质分((两类。
7.根据钎料熔点的高低不同,钎焊可分为(和(。
8.钎料熔点低于(的钎焊叫(。
9.间接评估焊接性有(和(两种方法。
10.铸铁的焊补方法有(和(两种方法。
1.焊接方法可分为哪几类?
各有什么特点?
焊接方法可分为三大类,即熔焊、压焊和钎焊。
(1熔焊:
加热速度快,加热温度高,接头部位经历熔化和结晶的过程。
熔焊适合于各种金属和合金的焊接加工。
(2压焊:
必须对焊件施加压力,适合于各种金属材料和部分非金属材料的焊接加工。
(3钎焊:
采用熔点比母材低的金属材料作钎料,不仅适合于同种材料的焊接加工,
也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。
2.焊接变形的基本形式有哪些?
防止和减小焊接变形的措施有哪些?
当焊接变形产生后应如何去矫正?
焊接变形的基本形式:
收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形。
防止和减小焊接变形的措施:
1反变形法;
2刚性固定法;
3合理选择焊接方法和工艺参数;
4合理安排焊接顺序;
5焊前预热和焊后缓冷。
常用的矫正变形方法:
机械矫正法;
2火焰矫正法。
3.焊缝布置应考虑哪些原则?
(1尽量使焊缝处于平焊位置:
(2焊缝位置应便于完成焊接操作:
(3焊缝应避开应力最大和应力集中位置:
(4焊缝应尽量分散布置,避免密集和交叉:
(5焊缝布置应尽量对称:
(6焊缝布置应避开机械加工表面:
(7尽量减少焊缝的数量、长度和截面:
(8焊缝转角处应平滑过渡:
(9焊缝布置应照顾其它工序的方便和安全:
4.选择焊接方法时,要遵循哪些原则?
(1焊接接头质量要符合技术要求;
(2根据焊件材料选择焊接方法;
(3提高生产率,降低焊接成本;
(4考虑焊接现场设备条件及工艺可能性。
5.焊接应力与变形产生的原因是什么?
减小和消除焊接应力的措施有哪些?
焊接过程中对焊件进行不均匀的加热和冷却,是产生焊接应力和变形的根本原因。
减小和消除焊接应力的措施:
1合理选择焊接顺序和焊接方向;
2锤击法;
3预热法;
4加热“减应区”法;
5热处理法。
6.选择焊条的原则是什么?
选用焊条时应注意以下几个原则:
(1考虑被焊材料类别;
(2考虑母材的机械性能和化学成分;
(3考虑焊件的工作条件和使用情况;
(4考虑焊件的结构特点;
(5考虑施工操作条件。
7.焊条由哪几部分组成?
各部分的作用是什么?
焊条由中心部的金属焊芯和表面涂层药皮两部分组成。
焊芯:
主要起到填充金属和传导电流的作用。
药皮作用:
(1药皮熔化时产生的熔渣及气体,使电弧空间及熔池与大气隔离;
(2药皮的冶金作用,保证焊缝金属的脱氧、脱硫、脱磷,并向焊缝添加必要的合金元素,使焊缝具有一定的力学性能;
(3使焊条具有好的焊接工艺性。
8.碱性焊条与酸性焊条的性能有何不同?
药皮熔化后形成的熔渣是以碱性氧化物为主的焊条就属于碱性焊条。
碱性焊条焊成的焊缝含氢量很低,抗裂性及强度好,适合焊接重要的结构钢和合金结构钢,但是碱性焊条的工艺性能和抗气孔性能差。
药皮熔化后形成的熔渣是以酸性氧化物为主的焊条就属于酸性焊条。
酸性焊条适合焊接一般的结构钢件。
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