锻造部分总结
1镦粗常见的质量问题及原因（由变形不均匀性引起）
主要质量问题：
⑴锭料镦粗后上、下端常保留铸态组织；
⑵侧表面易产生纵向或呈45度方向的裂纹；
⑶高坯料镦粗时常由于失稳而弯曲。
变形不均匀分布的原因：
⑴工具与坯料端面间的摩擦，使金属变形困难，Ⅰ区受到摩擦的影响最大，愈靠近中心处金属愈受到外层金属的阻碍，变形愈困难，形成近似锥形的困难变形区，而Ⅱ区受摩擦影响较小，变形较大；
⑵平板间热镦粗时，温度不均也使得变形不均，与工件接触的Ⅰ区温度下降较快，变形抗力较大，较Ⅱ区变形困难；
⑶Ⅱ区变形大，Ⅲ区变形小，使得Ⅱ区金属外流时对Ⅲ区金属产生压力，从而在切向产生拉应力，愈靠近坯料表面切向拉应力愈大。
镦粗缺陷产生的原因－变形不均匀性：
⑴Ⅰ区变形程度小，温度较低，金属不易破碎和发生动态再结晶，仍保留较粗大的铸态组织，而Ⅱ区变形程度大，温度较高，铸态组织易被破，再结晶出充分，从而形成细小的锻态组织，内部孔隙也被焊合。
⑵Ⅲ区受到Ⅱ区金属的径向压应力而产生切向拉应力，愈靠近表面切向拉应力愈大。当切向拉应力超过材料的抗拉强度时，便会产生纵向裂纹，而当材料塑性较低时，侧表面易产生45°裂纹。
2矩形截面坯料拔长的变形特点及其与矩形截面坯料镦粗变形的异同点，矩形截面坯料拔长常见的质量问题及形成原因，圆截面坯料拔长常见的质量问题。
变形特点：
局部压缩、局部受力、局部变形，相当于两端有约束端的镦粗，尺寸变化规律与矩形坯料镦粗相似。
质量问题:
(1)侧表面裂纹
当送进量较大（l＞0.5h）时：心部变形较大，侧表面受拉应力
当送进量过大（l＞h）和压下量也很大时：展宽过多而产生较大的拉应力引起侧表面开裂，类似于镦粗裂纹。
（2）角裂
拔长时外端的存在加剧了轴向附加拉应力，尤其是边角部分冷却较快，塑性降低，更易开裂。因此在拔长高合金工具钢和某些耐热合金时，易产生角裂，操作时需注意倒角。
（3）内部纵向裂纹：
当送进量较大，并且在坯料同一部位反复重击时：对角线裂纹
（4）内部横向裂纹
拔长大锭料时，常遇到l<0.5h的情况，此时变形主要集中在上、下两部分，中部变形小，在轴心部分沿轴向受到附加拉应力，在拔长锭料和低塑性材料时，轴心部分原有的缺陷（缩松等）进一步扩大，易产生横向裂纹。
(5)表面折迭
原因：送进量很小，压下量很大，上、下两端金属局部变形引起的。
(6)侧表面折叠
原因：拔长时压得太扁，翻转90°压缩时坯料弯曲形成。
（7）端面内凹
原因：送进量太小，表面金属变形大，轴心部分金属未变形或变形较小引起的。此时端部需有足够大的压缩长度和较大的压缩量
（8）倒角时对角线裂纹
原因：不均匀变形和附加拉应力引起的
圆截面坯料拔长常见的质量问题 : 形成裂纹和空腔
3冲孔时坯料高度变化的特点及原因。（可用应力应变的顺序对应规律来解释）
⑴D/d较小时，环壁较薄时，︱σr︳较小，︱σθ︳较大，应力顺序σθ，σz和σr,且σz≈σr，由应力应变顺序对应规律可知εz<0,冲孔后坯料高度减小。
⑵D/d较大（D/d≈5），环壁较厚，︱σr︳较大，︱σθ︳较第一种情况小，应力顺序σθ，σz 和σr,且σz ≈0.5(σr + σθ)，坯料高度变化不大
⑶D/d很大，环壁很厚，外侧的σθ，σz和σr均较小，内侧应力顺序σz，σθ和σr，可算得冲孔后坯料内侧高度增加。
4芯轴扩孔的变形特点及其与芯轴拔长（空心件拔长）的差别。
与长轴件的拔长不同，是沿坯料圆周方向的拔长。主要沿切向流动，并增大内外径的原因：1）变形区沿切向的长度远小于宽度；
2）马杠上扩孔锻件一般比较薄，外端对变形区金属切向流动的阻力远小于宽度方向（t/d
越大，切向流动阻力越大）；
3）马杠与锻件的接触面呈弧形，有利于金属切向流动。（拔长时弧形砧拔长）
5模具形状对金属变形和流动有哪些主要影响
控制锻件的最终尺寸和形状
控制金属的流动方向
控制塑性变形区
提高金属塑性
控制坯料失稳提高成形极限
6开式模锻时影响金属变形流动的主要因素?
⑴模膛（模锻件）的具体尺寸和形状；
⑵飞边槽桥口部分的尺寸和飞边槽的位置；
⑶终锻前坯料的具体形状和尺寸；(复杂件预锻，很重要）
⑷坯料本身性质的不均匀情况，主要指由于温度不均引起的各部分金属流动极限σs的不均匀情况；
⑸设备工作速度。（载荷性质影响）
7挤压时筒内金属的变形流动特点及原因分析，挤压时常见的缺陷及原因分析?
第一种情况仅区域Ⅰ内金属有显著的塑性变形，死角区（a)较小。(摩擦系数较小）
第二种情况是挤压筒内所有金属都有显著的塑性变形，并且轴心部分的金属比筒壁附近的金属流动得快，死角区较第一种情况大。
第三种情况是挤压筒内金属变形不均匀，轴心部分金属流动得快，靠近筒壁部分的外层金属流动很慢，死角区也较大。（摩擦较大和坯料较高）
挤压时常见的缺陷：
1 “死角区”剪裂和折迭；
2 挤压“缩孔”；矮坯料挤压时：A区金属往凹模孔流动带动B区金属流动，以及径向压应力作用引起。
3 裂纹。主要是由于筒内各区域的变形不均引起的附加应力导致的。
“死区”形成原因：
1 凹模底部摩擦。越靠近凹模侧壁处摩擦阻力越大，而孔口部分较小，因此“死区”一般呈三角形。
2热挤压时，越靠近筒壁处，金属温度降低越多，变形也越困难。
7锻件图（冷锻件图）设计的内容?
1选择分模面的位置和形状；
2 确定机械加工余量、余块和锻件公差；
3确定模锻斜度；
4确定圆角半径；
5确定冲孔连皮的形式和尺寸；
6制定锻件技术条件；
7绘制锻件图。
选择分模面的最基本原则：
保证锻件容易从锻模模膛中取出，锻件形状尽可能与零件形状相同。锻件分模位置应选择在具有最大水平投影尺寸的位置上。
计算毛坯：是根据平面变形假设进行计算并修正所得的具有圆截面的中间坯料，其长度与锻件相等，而横截面积应等于锻件上相应截面积与飞边截面积之和。即：
9热锻件图设计需要考虑的因素，钳口及其作用?
热锻件图是将锻件图的所有尺寸计入收缩率而绘制的。钢锻件1.5%,细长杆、薄锻件1.2%。 ⑴终锻模膛易磨损处，应在锻件负公差范围内预先增加磨损量，以提高锻模寿命，保证锻件的合格率；
⑵锻件上形状复杂且较高的部分应尽量放在上模。如放在下模，需在相应处局部加厚以防缺肉。对某些具有高筋的锻件，其终锻模膛在相应部位应设有排气孔，以保证筋部充满； ⑶当设备的吨位偏小，模锻不足现象严重时，应使热锻件图高度尺寸比锻件图上相应高度减小一些，以抵消模锻不足的影响。相反，当设备吨位偏大或锻模承击面偏小，则热锻件图高度尺寸应接近于正公差，以保证在承击面下陷时仍可以锻出合格锻件。
⑷锻件的某些部位在切边或冲孔时易产生变形而影响加工余量时，则应在热锻件图的相应部位适当地增加一定的祢补量,以提高锻件的合格率；
⑸当锻件的形状不能保证坯料在下模膛内或切边模内准确定位时,则应在热锻图上增加必要飞
锻计S S S η2+=
的定位余块,以保证多次锻击过程中的定位以及切飞边时的定位。
钳口是指在锻模的模膛前面所做的空腔，它是由夹钳口与钳口颈两部分组成。
用途是：
⑴夹钳口在模锻时用来放置棒料及钳夹头；
⑵钳口颈用来加强夹钳料头与锻件之间的连接强度；
⑶齿轮类零件在模锻时无夹钳料头，钳口是作为锻件起模之用；
⑷在锻模制造时，钳口作为浇铸模膛检验件（金属盐或铅、树脂、腊等）的浇口。
10折迭的形成原因及控制措施，充不满的形成原因。
形成原因
1）靠近接触面附近的金属有流动；
2）该部分金属必须沿水平方向外流；
3）有中间部分排出的金属量较大。
防止措施
1）是中间部分金属在终锻时的变形量小一些，亦即由中间部分排出的金属量少一些；
2）创造条件使终锻时由中间部分排出的金属尽可能向上和向下流动，继续充填模膛。（如增加桥口阻力或减小充填模膛阻力）
充不满原因：
1）在模膛深而窄的部分由于阻力大不易充满；
2）在模膛的某些部位，由于金属很难流到而不易充满；
3）制坯时某些部分坯料体积不足，或操作时由于放偏，某部分金属量不足引起充不满。
11锻模中心和模膛中心。
锻模中心：指锻模燕尾中心线与键槽中心线的交点，它位于锤杆轴心线上，是锻锤打击力的作用中心。
模膛中心：即锻造时模膛承受锻件反作用力的合力作用点。可依据锻件在分模面的面积重心确定。
铸造工艺部分总结
1怎样审查铸造零件图样？其意义何在？
一从避免缺陷方面审查铸件结构:
（一）铸件应由合理的壁厚
（二）铸件结构不应造成严重的收缩阻碍，注意壁厚过渡和圆角（图３－２－２）
（三）铸件内壁应薄于外壁
（四）壁厚力求均匀，减小肥厚部分，防止形成热节
（五）有利于补缩和实现顺序凝固
（六）防止铸件翘曲变形
（七）避免浇注位置上有水平的大平面结构
二、从简化铸造工艺方面改进零件结构
（一）改进妨碍起模的凸台、凸缘和肋板的结构
（二）取消铸件外表侧凹
（三）改进铸件内腔结构以减少砂芯
（四）减少和简化分形面
（五）有利于砂芯的固定和排气
（六）减少清理铸件的工作量
（七）简化模具的制造
（八）大型复杂件的分体铸造和简单小件的联合铸造
对产品零件的审查、分析有两方面的作用
１）审查零件结构是否符合铸造工艺的要求。
２）在既定的零件结构条件下，考虑铸造过程中可能出现的主要缺陷，在工艺制定中采取措施予以防止.
2浇注位置的选择或确定为何受到铸造工艺人员的重视？应遵循哪些原则？
浇注位置的选择关系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度及造型工艺的难易程度
确定浇注位置的原则：
１）铸件的重要部位应尽量置于下部
２）重要加工面应朝下或呈直立状态
３）使铸件大平面朝下，避免夹砂结疤类缺陷
对于大平板类铸件，可采用倾斜浇注，以便增大金属液上升速度。
４）应保证铸件能充满
具有大面积的薄壁铸件，应将薄壁部分放在铸型的下部，同时要尽量使薄壁部分处于垂直位置或倾斜位置。
５）应有利于铸件的补缩
对于易产生收缩缺陷的铸件因优先考虑实现顺序凝固的条件
６）避免用吊砂、吊芯或悬臂式砂芯，便于下芯合箱及检查
７）应使合箱位置、浇注位置和铸件冷却位置相一致
避免合箱后，或浇注后再次翻转铸型
3为什么要设分型面？怎样选择分型面?
１）分型面应尽量采用平面分型，避免曲面分型，并应尽量选在最大截面上，以简化模具制造和造型工艺。
２）尽量将铸件全部或大部放在同一砂箱以防止错型、飞翅、毛刺等缺陷，保证铸件尺寸的精确。
３）应尽量减少分型面数目
４）便于下芯、合箱和检查型腔尺寸尽量
５）不使砂箱太高
６）受力构件的分型面选择不应削弱铸件的结构强度
７）注意减轻铸件清理和机械加工量
4芯头是长些好，还是短些好？间隙留大好，还是不留间隙好，请举例说明。
5压环、防压环、积砂槽各起什么作用？什么条件下应用？不用他们行不行？
6要想使单件生产的大铸件不报废，你认为应使用哪些铸造工艺参数？
7铸造优缺点?
优点：
1）可以生产出形状复杂，特别是具有复杂内腔的零件毛坯，如各种箱体、床身、机架等。2）铸造生产的适应性广，工艺灵活性大。工业上常用的金属材料均可用来进行铸造，铸件的重量可由几克到几百吨，壁厚可由0.5mm到1m左右。
3）铸造用原材料大都来源广泛，价格低廉，并可直接利用废铸件，故铸件成本较低。
缺点：
1）铸造组织不致密、晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷，因此，铸件的力学性能，特别是冲击韧度低于同种材料的锻件。
2）铸件质量不够稳定。
8浇注系统的主要作用?
⑴保证金属液体平稳地、无冲击地充满型腔；
⑵防止熔渣随同金属液体进入型腔；
⑶防止金属液卷入气体带入型腔；
⑷防止铸件产生渣眼、砂眼、气孔缺陷；
9浇注系统的组成
浇口杯——承接浇包中的液体金属。
直浇道——将金属液由浇口杯引入到横浇道。
横浇道——将金属液引入到内浇道，阻挡熔渣、气体、砂粒进入型腔。
内浇道——将金属液体引入型腔。
10浇注系统开设的原则
1)从铸件的薄壁处引入
这种方法适用于薄壁而轮廓尺寸又大的铸件。（因为可以实现同时凝固，应力小，适合收缩不大的灰铁铸件）-适合同时凝固原则的合金
2)从铸件的厚壁处引入
创造顺序凝固，有利补缩铸件，（适合有一定壁厚差而凝固时合金的收缩量较大的铸件，如铸钢件）
３)内浇道尽可能不开在铸件重要部位
局部过热，粗大(组织) 易缩松
４)内浇道要引导液流不正面冲击铸型、砂芯等
５)浇注系统位置选择，应该使金属液在型腔内流动
路径尽可能短，还应考虑不妨碍铸件收缩
６)内浇道应开在加工表面
11 铸钢件的浇注系统
铸钢的特点：熔点高，易氧化，流动性差，在凝固中收缩大，易产生如缩孔、缩松、热裂和变形及缺陷。
设计要点：
①、遵循方向性（顺序）凝固原则，浇口多设在冒口下，配给使用冷铁、收缩筋等；
②、使用柱塞包浇注时，直浇道设计成不充满的开放式，以保证钢液不溢出（即包口为最小截面积）；
③、中小件多采用底注，大件多采用阶梯式；
④、浇注系统简单、截面尺寸大，以保证快浇。
12冒口位置选择原则
⑴方向性（顺序）凝固，要使凝固进行方向朝向冒口;
⑵一般在热节上方，厚壁部分设置；
⑶冒口应比铸件晚凝固，最后凝固才能补缩；
⑷冒口在满足补缩条件下，尺寸尽量小;
⑸防止裂纹产生，冒口不设在铸件应力集中处（阻碍收缩），防止引起裂纹；
⑹尽可能地将冒口设在方便和容易消除冒口残根的地方；
⑺冒口的补缩距离要大于冒口的有效补缩范围。
13冒口补缩原理（基本条件）
（1）一般来说，冒口系统（冒口和冒口颈）的凝固时间应晚于铸件的凝固时间。
（2）冒口要能根据设计的要求提供足够的金属来补偿铸件的液态收缩，凝固收缩以及由于型腔扩大而增加的体积。而且要力求铸件的成品率高。
（3）冒口和铸件受补缩部位之间，要保持一定的温度梯度和凝固梯度，以保证补缩通道畅通
14提高冒口补缩效率的方法
提高冒口中金属液补缩压力－大气压力冒口
延长冒口中金属液保持时间－保温冒口、发热冒口
15冷铁作用：
⑴加快铸件热节部分的冷却速度，使铸件趋于同时凝固，有利于防止铸件变形或出现裂纹。并有可能减少偏析。
⑵与冒口配合使用，使铸件局部冷却加速，强化了铸件顺序凝固的条件，有利于冒口补缩和扩大冒口补缩范围。这样不仅有利于防止铸件产生缩孔、缩松缺陷，还有可能减少冒口的数目或体积及补贴的斜度，提高工艺出品率。
⑶加快铸件某些特殊部位的冷却速度，以期达到提高铸件表面硬度和耐磨性、细化基体组织的目的。
⑷在难于设置冒口或冒口不易补缩到的部位放置冷铁以减少或防止出现缩孔、缩松。
⑸对球铁，用冷铁进行激冷可以增大铸件表面和中心的温度梯度，有利于提高石墨化膨胀的利用程度和提高冒口补缩效果。
《铸造工艺学》课后习题答案 湖南大学 1、什么是铸造工艺设计？ 铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量、生产条件等，确定铸造方案和工艺参数，绘制铸造工艺图，编制工艺卡等技术文件的过程。 2、为什么在进行铸造工艺设计之前要弄清楚设计的依据，设计依据包括哪些内容？ 在进行铸造工艺设计前设计者应该掌握生产任务和要求，熟悉工厂和车间的生产条件这些是铸造工艺设计的基本依据，还需要求设计者有一定的生产经验，设计经验并应对铸造先进技术有所了解具有经济观点发展观点，才能很好的完成设计任务 设计依据的内容 一、生产任务1）铸件零件图样提供的图样必须清晰无误有完整的尺寸，各种标记2）零件的技术要求金属材质牌号金相组织力学性能要求铸件尺寸及重量公差及其它特殊性能要求3）产品数量及生产期限产品数量是指批量大小。生产期限是指交货日期的长短。二、生产条件1）设备能力包括起重运输机的吨位，最大起重高度、熔炉的形式、吨位生产率、造型和制芯机种类、机械化程度、烘干炉和热处理炉的能力、地坑尺寸、厂房高度大门尺寸等。2）车间原料的应用情况和供应情况3）工人技术水平和生产经验4）模具等工艺装备制造车间的加工能力和生产经验 三、考虑经济性对各种原料、炉料等的价格、每吨金属液的成本、各级工种工时费用、设备每小时费用等、都应有所了解，以便考核该工艺的经济性。 3.铸造工艺设计的内容是什么？ 铸造工艺图，铸件（毛坯）图，铸型装配图（合箱图），工艺卡及操作工艺规程。 4.选择造型方法时应考虑哪些原则？ 1、优先采用湿型。当湿型不能满足要求时再考虑使用表干砂型、干砂型或其它砂型。 选用湿型应注意的几种情况1）铸件过高的技术静压力超过湿型的抗压强度时应考 虑使用干砂型，自硬砂型等。2）浇注位置上铸件有较大水平壁时，用湿型易引起 夹砂缺陷，应考虑使用其它砂型3）造型过程长或需长时间等待浇注的砂型不宜 选用湿型4）型内放置冷铁较多时，应避免使用湿型 2、造型造芯方法应和生产批量相适应 3、造型方法应适用工厂条件 4、要兼顾铸件的精度要求和生产成本 5-浇注位置的选择或确定为何受到铸造工艺人员的重视？应遵循哪些原则？ 确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的一环，关系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度铸造工艺过程中的难易，因此往往须制定出几种方案加以分析，对此择优选用。 应遵循的原则为：1、铸件的重要部分应尽量置于下部2、重要加工面应朝下或呈直立状态3、使铸件的大平面朝下，避免夹砂伤疤类缺陷4、应保证铸件能充满5、应有利于铸件的补缩6、避免用吊砂，吊芯或悬臂式砂芯，便于下芯，合箱及检验7、应使合箱位置，浇注位置和铸件冷却位置相一致 5为什么要设计分型面？怎样选择分型面？ 分型面的优劣，在很大程度上影响铸件的尺寸精度、成本和生产率。选择分型面的原则：1、应使铸件的全部或大部置于同一半型内2、应尽量减少分型面数目，分型面少，铸件精度容易保证3、分型面应尽量选用平面4、便于下芯，合箱，检查型腔尺寸。5、不使砂箱过高6、受力件的分型面的选择不应削弱铸件结构强度7、注意减轻铸件的清理和机
铸造,锻造,冲压,铸造的区别 一、锻造的工艺过程 1、加热 1.1锻造温度范围的确定 锻造温度范围是指锻件由开始锻造温度（称始锻温度）到停止锻造温度（称终锻温度）的间隔。 1.1.1始锻温度的确定。在不出现过热、过烧等加热缺陷的前提下，应尽量提高始锻温度，使金属具有良好可锻性。使锻温度一般控制在固相线以下150~250℃。 1.1.2终锻温度的确定。终锻温度过高，停止锻造后金属的晶粒还会继续长大，锻件的力学性能也随之下降；终锻温度过低，金属再结晶进行得不充分，加工硬化现象严重，内应力增大，甚至导致锻件产生裂纹。 2、金属在加热时易产生的缺陷 2.1氧化、脱碳 钢加热到一定温度后，表层的铁和炉气中的氧化性气体（O2、CO2、H2O、SO2）发生化学反应，使钢料表层形成氧化皮（铁的氧化物FeO、Fe3O4、F2O3），这种现象称为氧化。大锻件表层脱落下来的氧化铁皮厚度可达7~8mm，刚在加热过程中因生成氧化皮而造成的损失，称为烧损。 刚加热到高温时，表层中的碳被炉气中的O2、CO2等氧化或与氢产生化学作用，生成CO或甲烷而被烧掉，这种因钢在加热时表层碳量降低的现象称为脱碳。 脱碳的钢，使工件表面变软，强度和耐磨性降低。碳中碳的质量分数越高，加热时越易脱碳。 减少脱碳的方法是： a)采取快速加热； b)缩短高温阶段的加热时间，对加热好的坯料尽快出炉锻造； c)加热前在坯料表面涂上保护涂层。 2.2过热、过烧 过热是指金属加热温度过高，加热时间过长引起晶粒粗大的现象。过热使钢坯的可锻性和力学性能下降，必须通过退货处理来细化晶粒以消除过热组织，不能进行退火处理的钢坯通过反复锻打来改善晶粒度。 二、锻造成形
作业铸造复习题及参考 答案 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
铸造 一、思考题 1. 什么叫铸造为什么铸造在机械生产中得到广泛应用(1)可生产形状复 杂的零件2)适应性好3)成本低4)节省金属及切削加工工作量2. 铸件机械性能为何较锻件低组织粗大，内部常存在缩孔、缩松、 气孔、偏析等缺陷3. 铸造工艺图包括哪些内容浇注位置、分型 面、加工余量、拔模斜度、、不铸的孔、槽、型芯的结构个数、芯头结构、尺寸、浇冒口等4. 典型的浇注系统由哪几部分组成( ?外浇口、直浇口、横浇口、内浇口、出气孔)。冒口的作用是什么(补缩) 5. 何谓合金的流动性，（熔融金属本身的流动能力。）影响的因素有哪 些（.合金种类、化学成分、浇注温度）合金流动性不足时，铸件 容易产生哪些缺陷冷隔、浇不足6. 何谓合金的收缩（熔融金属在铸型中凝固和冷却过程中，其体积和尺寸减少的现象）影响收缩的因素有哪些（1）化学成分2）浇注温度3）铸件结构4）铸型条件7. 何谓铸造内应力，其分布规律如何（厚臂处承受拉应力，薄臂处承受 压应力） 8. 根据组织特征划分，常用的铸铁有几种（白口铁，灰铁，球铁，可 铁）各自性能特点如何 9. 为什么说铸铁是脆性材料（延伸率 10. 铸钢的铸造性能如何（1.钢水流动性差2.收缩大、应力裂纹缩松缩 孔倾向大3.熔点高 什么场合宜使用铸钢（受力大且形状复杂的零件） 11. 生产铸铁件，（冲天炉）铸钢件（电弧炉感应电炉）和有色金属铸 件（坩埚炉）所用的熔炉有哪些 12. 名词解释 浇注位置：浇注时，铸件在铸型中所处的位置分型面：分开的铸型的接触面二、判断题(正确的打√，错误的打×) 1. 当过热度相同时，亚共晶铸铁的流动性随含碳量的增多而提高。(√ ) 2. 灰铁具有良好的减振性、耐磨性和导热性，是制造床身、壳体、导轨、衬套、内燃机缸体、缸盖、活塞环的好材料。(√ ) 3. 熔模铸造不需分型面。( √ ) 4. 铸钢常用熔炉为电弧炉及感应电炉。( √ ) 5. 可锻铸铁可以进行锻造。( × ) 6. 为了获得铸件内腔，不论砂型铸造、金属型铸造、离心铸造均需使用型芯。(× ) 7. 由于流动性差，铸钢件必须采用大尺寸冒口。(× ) 8. 选择浇注位置时，应使零件的重要工作面朝上。(× ) 三、选择题 1. 冷却速度对各种铸铁的组织、性能均有影响，其中对( )影响极小，所以，它适于生产厚壁或壁厚不均匀的大型铸件。 铸造练习题 一、判断题(本大题共91小题，总计91分) 1.(1分)浇注温度过低，则金属液流动性差，铸件易产生气孔、缩孔、粘砂等缺陷。（） 2.(1分)金属型铸造主要用于大批量生产形状简单的钢铁铸件。（） 3.(1分)机床中的床身、床腿、尾座、主轴箱体、手轮等是用铸造方法生产的。（） 4.(1分)熔模铸造与金属型铸造相比较，前者得到的铸件晶粒细。（） 5.(1分)离心铸造的主要优点是不需型芯和浇注系统，它主要适合于生产圆筒形内腔的铸件。（） 6.(1分)修补铸件的常用方法有补焊法、渗补法、熔补法和金属喷涂法等。（） 7.(1分)模样用来形成铸型型腔，铸型用于形成铸件的外形等。芯盒用来制造砂芯（型芯），型芯用于形成铸件的内孔、内腔或局部外形。（） 8.(1分)浇注温度过高，则金属液吸气多，体收缩大，铸件易产生浇不到、冷隔等缺陷。（） 9.(1分)对于承受动载荷，要求具有较高力学性能的重要零件，一般采用铸件作毛坯。（） 10.(1分)确定浇注位置时宽大平面应朝下，薄壁面朝上，厚壁朝下。（） 11.(1分)造型材料应具有高的耐火度，即型砂承受高温作用而不软化、不熔融的能力。若型砂耐火度差，易使铸件产生粘砂缺陷。（） 12.(1分)造型材料应具有高的硬度、耐火度，还应有良好的透气性、流动性、退让性等。（） 13.(1分)当铸件的最大截面不在端部，模样又不便分开，造型时常采用分模造型。（） 14.(1分)尺寸较大的铸件或体收缩较大的金属应设冒口，冒口可设在铸件的上部、中部或下部。（） 15.(1分)在不增加壁厚的条件下，选择合理的截面形状和设置加强筋可提高铸件承载能力。（） 16.(1分)铸件中的气孔能增加毛坯材料的透气性。（） 17.(1分)砂型铸造手工造型的适用范围是中小批量和单件生产。（） 18.(1分)最大截面在中部的铸件，一般采用分块模三箱造型。（） 19.(1分)假箱造型时，假箱起底板作用，只用于造型，不参予合型浇注。（） 20.(1分)型砂中的附加物包含有木屑，其作用是改善型砂的透气性。（） 21.(1分)铸铁的浇注温度为液相线以上100℃，一般为1250～1470℃。（） 22.(1分)确定分型面时尽可能使铸件全部或主要部分置于同一砂箱中。（） 23.(1分)在常用的铸造合金中，以铸钢流动性最好，灰铸铁流动性最差。（） 24.(1分)在常用铸造合金中，灰铸铁的流动性最好，铸钢次之，铝合金最差。（） 25.(1分)型砂主要由原砂、粘结剂、附加物、水和矿物油混制而成。（） 26.(1分)为了便于造型和防止铸件尖角处产生应力和裂纹，模样和芯盒的所有转角处都应做成圆角。（） 27.(1分)砂型铸造、金属型铸造、压力铸造、熔模铸造相比较，大批生产时，金属型铸造的生产率最高。（） 28.(1分)铸造合金从液态凝固和冷却至室温过程中产生的体积和尺寸的缩减称为收缩。（） 29.(1分)加工余量是铸件加工面上，在铸造工艺设计时，预先增加的，在机械加工时需切除的金属层厚度。（） 30.(1分)大批量生产铸件与小批量生产铸件相比，前者机械加工余量应小一些。（） 31.(1分)离心铸造机按旋转轴的方位不同，可分为立式、卧式和倾斜式三种类型。（） 32.(1分)压力铸造是指熔融金属在高压下高速充型，并在压力下凝固的铸造方法，简称为压铸。（） 33.(1分)铸型中，型腔用以获得铸件的外形，型芯用来形成铸件内部孔腔。（） 34.(1分)直浇道的作用是其高度使金属液产生静压力，以便迅速充满型腔。（） 35.(1分)浇注速度过快会导致砂层翘起脱落，产生夹砂结疤等缺陷。（） 36.(1分)砂型铸造工艺设计的主要内容是绘制铸造工艺图和铸件图。（） 铸造，锻造，冲压，压铸的区别 1.锻造和铸造的区别 （1）铸造：是把没有形状的金属液变成有形状的固体。 锻造：是把一种形状固体变成另一种形状的固体。 铸造好比是你玩蜡，你买了蜡（废钢，或生铁）然后将这个蜡化为液体， 放入一个什么模子，这样你就得到不同形状的东西。（固体－液体－固体) 锻造，好比是做面饼的过程，你把小的面团揉，放到模子里面，做成不同形 状的产品。差不多是固体在高温下，形状可变成别的形状（固体到固体）。 所谓铸造，是将熔融的金属浇铸到模型中获得铸件的过程。铸造专业侧重的是金属熔炼过程，以及浇铸过程中工艺的控制。 锻造是固态下的塑性成型，有热加工，冷加工之分，像挤压、 拉拔、墩粗， 冲孔等都属于锻造。 （2）锻造是慢慢成型，铸造是一次成型 铸造：熔融的液态金属填满型腔冷却。制件中间易产生气孔。锻造：主要是在高温下用挤压的方法成型。可以细化制件中的晶粒。 2.自由锻和模锻的区别 自由锻是将加热好的金属坯料放在锻造设备的上下砥铁之间施加冲击力或压力 直接使坯料产生塑性变形从而获得所需锻件的一种加工方法 自由锻由于锻件形状简单操作灵活适用于单件小批量及重型锻件的生产 自由锻分手工自由锻和机器自由锻 手工自由锻生产效率低,劳动强度大,仅用于修配或简单小型小批锻件的生产在现代工业生产中机器自由锻已成为锻造生产的主要方法,在重型机械制造中,它具有特别重要的作用. 模锻全称为模型锻造，将加热后的坯料放置在固定于模锻设 备上的锻模内锻造成形的。 模锻可以在多种设备上进行。在工业生产中，锤上模锻大都采用蒸汽-空气锤，吨位在 5KN~300KN（0．5~30t）。压力机上的模锻常用热模锻压力机，吨位在25000KN~63000KN。 3.铸钢和锻钢在性能上有什么区别? 一般铸钢在性能上较脆，而且不能进行热处理；锻钢的组织较细腻，韧性和强度都很好，并且能进行各种热处理。 相对来说，同样的化学成分，锻钢更致密，韧性和强度都更好。锻造时，金属经过塑性变形，有细化晶粒的做用，切纤维连续，因此常用于重要零件的毛丕制造，例如轴、齿论等。 铸造对被加工才料有要求，一般铸铁、铝等的铸造性能较好。铸造不具备锻造的诸多优点， 但它能制造形状复杂的零件，因此常用于力学性能要求不高的支称件的毛丕制造。例如机床外壳等。 4.铸造，锻造，冲压，压铸的区别 （1） 铸造是将原材料融化让其在成型模具中自然成型 锻造是将原材料加热到一定温度然后使用工具锻打成型 铸造练习题 一、判断题（本大题共91 小题，总计91 分） 1. （1 分）浇注温度过低，则金属液流动性差，铸件易产生气孔、缩孔、粘砂等缺陷。 （） 2. （1 分）金属型铸造主要用于大批量生产形状简单的钢铁铸件。（） 3. （1 分）机床中的床身、床腿、尾座、主轴箱体、手轮等是用铸造方法生产的。（） 4. （1 分）熔模铸造与金属型铸造相比较，前者得到的铸件晶粒细。（） 5. （1 分）离心铸造的主要优点是不需型芯和浇注系统，它主要适合于生产圆筒形内腔的铸件。（） 6. （1 分）修补铸件的常用方法有补焊法、渗补法、熔补法和金属喷涂法等。（） 7. （1 分）模样用来形成铸型型腔，铸型用于形成铸件的外形等。芯盒用来制造砂芯（型芯），型芯用于形成铸件的内孔、内腔或局部外形。（） 8. （1 分）浇注温度过高，则金属液吸气多，体收缩大，铸件易产生浇不到、冷隔等缺陷。（） 9. （1 分）对于承受动载荷，要求具有较高力学性能的重要零件，一般采用铸件作毛坯。（） 10. （1 分）确定浇注位置时宽大平面应朝下，薄壁面朝上，厚壁朝下。（） 11. （1 分）造型材料应具有高的耐火度，即型砂承受高温作用而不软化、不熔融的能力。若型砂耐火度差，易使铸件产生粘砂缺陷。（） 12. （1 分）造型材料应具有高的硬度、耐火度，还应有良好的透气性、流动性、退让性等。（） 13. （1 分）当铸件的最大截面不在端部，模样又不便分开，造型时常采用分模造型。（） 14. （1 分）尺寸较大的铸件或体收缩较大的金属应设冒口，冒口可设在铸件的上部、中部或下部。（） 15. （1 分）在不增加壁厚的条件下，选择合理的截面形状和设置加强筋可提高铸件承载能18.（1 分）最大截面在中部的铸件，一般采用分块模三箱造型。） 什么叫铸造？什么叫锻造？ 悬赏分：10 - 解决时间：2006-1-16 10:13 两者之间有什么不同？ 主要各用于什么地方？生产出来的产品特性都有些什么不同？ 提问者：kaka_1982 - 四级 最佳答案 铸造 将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件（零件或毛坯）的工艺过程。现代机械制造工业的基础工艺。铸造生产的毛坯成本低廉，对于形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件，更能显示出它的经济性；同时它的适应性较广，且具有较好的综合机械性能。但铸造生产所需的材料（如金属、木材、燃料、造型材料等）和设备（如冶金炉、混砂机、造型机、造芯机、落砂机、抛丸机等）较多，且会产生粉尘、有害气体和噪声而污染环境。 铸造是人类掌握较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。公元前3200年，美索不达米亚出现铜青蛙铸件。公元前13～前10世纪之间，中国已进入青铜铸件的全盛时期，工艺上已达到相当高的水平，如商代的重875千克的司母戊方鼎、战国的曾侯乙尊盘和西汉的透光镜等都是古代铸造的代表产品。早期的铸造受陶器的影响较大，铸件大多为农业生产、宗教、生活等方面的工具或用具，艺术色彩较浓。公元前513年，中国铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件——晋国铸鼎（约270千克重）。公元8世纪前后，欧洲开始生产铸铁件。18世纪的工业革命后，铸件进入为大工业服务的新时期。进入20世纪，铸造的发展速度很快，先后开发出球墨铸铁，可锻铸铁，超低碳不锈钢以及铝铜、铝硅、铝镁合金，钛基、镍基合金等铸造金属材料，并发明了对灰铸铁进行孕育处理的新工艺。50年代以后，出现了湿砂高压造型，化学硬化砂造型和造芯、负压造型以及其他特种铸造、抛丸清理等新工艺。 铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：①普通砂型铸造，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造（如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等）两类。铸造工艺通常包括：①铸型（使液态金属成为固态铸件的容器）准备，铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型，铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素；②铸造金属的熔化与浇注，铸造金属（铸造合金）主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金；③铸件处理和检验，铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。 锻造 利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻压的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属的铸态疏松，焊合孔洞，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。锻造按成形方法可分为：①开式锻造（自由锻）。利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁（砧块）间产生变形以获得所需锻件，主要有手工锻造和机械锻造两种。②闭模式锻造。金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件，可分为模锻、冷镦、旋转锻、挤压等。按变形温度锻造又可分为热锻（加工温度高于坯料金属的再结晶温度）、温锻（低于再结晶温度）和冷锻（常温）。锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、 2013-2014学年第一学期铸造工艺学试题（A卷） 一、选择题 1. 为了消除铸造热应力，在铸造工艺上应保证（B） A. 顺序（定向）凝固 B. 同时凝固 C. 内浇口开在厚壁处 2. 直浇口的主要作用是（A） A. 形成压力头，补缩 B. 排气 C. 挡渣 3. 在各种铸造方法中，砂型铸造对铸造合金种类的要求是（C ） A. 以碳钢、合金钢为主 B. 以黑色金属和铜合金为主 C. 能适用各种铸造合金 4. 由于（C）在结晶过程中收缩率较小，不容易产生缩孔、缩松以及开裂等缺陷，所以应用较广泛。 A. 可锻铸铁 B. 球墨铸铁 C. 灰铸铁 5. 灰口铸铁适合于制造床身、机架、底座、导轨等结构，除了铸造性和切削性优良外，还因为（B） A. 抗拉强度好 B. 抗压强度好 C. 冲击韧性好 6. 制造模样时，模样的尺寸应比零件大一个（C） A. 铸件材料的收缩量 B. 机械加工余量 C. 铸件材料的收缩量＋机械加工余量 7. 下列零件适合于铸造生产的有（A） A. 车床上进刀手轮 B. 螺栓 C. 自行车中轴 8. 普通车床床身浇注时，导轨面应该（B） A. 朝上 B. 朝下 C. 朝左侧 9. 为提高合金的流动性，生产中常采用的方法（A） A. 适当提高浇注温度 B. 加大出气口 C. 延长浇注时间 10. 浇注温度过高时，铸件会产生（B ） A. 冷隔 B. 粘砂严重 C. 夹杂物 二、填空题 1. 侵入性气孔的形成条件是当金属-铸型界面上气体压力p气＞ 金属液表面包括表面张力在内的反压力∑p，机械粘砂的形成条件是铸型中某个部位受到的金属液的压力P金＞渗入临界压力 。 1.铸件在冷却过程中，若其固态收缩受到阻碍，铸件内部即将产生内应力。按内应力的产生原因，可分为应力和应力两种。 2.常用的特种铸造方法 有：、、、、和 等。 3.压力加工是使金属在外力作用下产生而获得毛 坯或零件的方法。 4.常用的焊接方法有、和 三大类。 5.影响充型能力的重要因素有、和 等。 6.压力加工的基本生产方式 有、、、、和等。 7.热应力的分布规律是：厚壁受应力，薄壁受 应力。 8.提高金属变形的温度，是改善金属可锻性的有效措施。但温度过高，必将产生、、和严重氧化等缺陷。所以应该严格 控制锻造温度。 9.板料分离工序中，使坯料按封闭的轮廓分离的工序称为； 使板料沿不封闭的轮廓分离的工序称为。 10.拉深件常见的缺陷是和。 11.板料冲压的基本工序分为和。前者指冲裁工序，后者包括、、和。 12.为防止弯裂，弯曲时应尽可能使弯曲造成的拉应力与坯料的纤维 方向。 13.拉深系数越，表明拉深时材料的变形程度越大。 14.将平板毛坯变成开口空心零件的工序称为。 15.熔焊时，焊接接头是由、、和 组成。其中和是焊接接头中最薄弱区域。 16.常用的塑性成形方法 有：、、、、 等。 16.电阻焊是利用电流通过焊件及接触处所产生的电阻热，将焊件局 部加热到塑性或融化状态，然后在压力作用下形成焊接接头的焊接方法。电阻焊分为焊、焊和焊三种型式。 其中适合于无气密性要求的焊件；适合于焊接有气密性要求的焊件；只适合于搭接接头；只适合于对接接头。 1.灰口铸铁的流动性好于铸钢。（） 2.为了实现顺序凝固，可在铸件上某些厚大部位增设冷铁，对铸件进行补缩。（） 3. 热应力使铸件的厚壁受拉伸，薄壁受压缩。（） 4.缩孔是液态合金在冷凝过程中，其收缩所缩减的容积得不到补足，在铸件内部形成的孔洞。（） 5.熔模铸造时，由于铸型没有分型面，故可生产出形状复杂的铸件。（） 6.为便于造型时起出模型，铸件上应设计有结构斜度即拔模斜度。（） 7.合金的液态收缩是铸件产生裂纹、变形的主要原因。（） 8.在板料多次拉深时，拉深系数的取值应一次比一次小，即 m1>m2>m3…>mn。（） 9.金属冷变形后，其强度、硬度、塑性、韧性均比变形前大为提高。（） 10.提高金属变形时的温度，是改善金属可锻性的有效措施。因此，在保证金属不熔化的前提下，金属的始锻温度越高越好。（）11.锻造只能改变金属坯料的形状而不能改变金属的力学性能。 （） 12.由于低合金结构钢的合金含量不高，均具有较好的可焊性，故焊前无需预热。（） 13.钢中的碳是对可焊性影响最大的因素，随着含碳量的增加，可焊性变好。（） 14.用交流弧焊机焊接时，焊件接正极，焊条接负极的正接法常用于 一篇掌握阀门锻造的基础知识 铸造和锻造是两个不同的加工工艺。 铸造是把没有形状的金属液变成有形状的固体。铸造阀门就是浇铸所成的阀门。 锻造主要是在高温下用挤压的方法成型。可以细化制件中的晶粒。锻造阀门就是锻打出来的。 今天，小编为大家整理了在阀门锻造工艺中的一些基础知识，共大家学习与参考。 锻造的种类 （一）根据变形温度分类 当温度超过300-400℃（钢的蓝脆区），达到700-800℃时，变形阻力将急剧减小，变形能也得到很大改善。根据在不同的温度区域进行的锻造，针对锻件质量和锻造工艺要求的不同，可分为冷锻、温锻、热锻三个成型温度区域。钢的开始再结晶温度约为727℃，但普遍采用800℃作为划分线，高于800℃的是热锻；在300～800℃之间称为温锻或半热锻。不加热在室温下的锻造叫冷锻。 在低温锻造时，锻件的尺寸变化很小。在700℃以下锻造，氧化皮形成少，而且表面无脱碳现象。因此，只要变形能在成形能范围内，冷锻容易得到很好的尺寸精度和表面光洁度。只要控制好温度和润滑冷却，700℃以下的温锻也可以获得很好的精度。热锻时，由于变形能和变形阻力都很小，可以锻造形状复杂的大锻件。要得到高尺寸精度的锻件，可在900-1000℃温度域内用热锻加工。另外，要注意改善热锻的工作环境。锻模寿命（热锻2-5千个，温锻1-2万个，冷锻2-5万个）与其它温度域的锻造相比是较短的，但它的自由度大，成本低。 坯料在冷锻时要产生变形和加工硬化，使锻模承受高的荷载，因此，需要使用高强度的锻模和采用防止磨损和粘结的硬质润滑膜处理方法。另外，为防止坯料裂纹，需要时进行中间退火以保证需要的变形能力。为保持良好的润滑状态，可对坯料进行磷化处理。在用棒料和盘条进行连续加工时，目前对断面还不能作润滑处理，正在研究使用磷化润滑方法的可能。 （二）根据坯料的移动方式分类 根据坯料的移动方式，锻造可分为自由锻、镦粗、挤压、模锻、闭式模锻、闭式镦锻。 1、自由锻 1、合金的铸造性能主要包括（ B ）。 A.充满能力和流动性 B.充型能力和收缩 C.流动性和收缩倾向 D.充型能力和变形倾向 2.、消除铸件中残余应力的方法（ C ）。 A.同时凝固 B.减缓冷却速度 C.时效处理 D.及时落砂 3、下面合金形式缩松倾向最大的是（ D ）。 A.纯金属 B.共晶成分的合金 C.近共晶成分的合金 D.远离共晶成分的合金 4、为保证铸件质量，顺序凝固常用于（ A ）铸件生产中。 A.缩孔倾向大的合金 B.吸气倾向大的合金 C.流动性较差的合金 D.裂纹倾向大的合金 5、灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁在力学性能上有较大差别，主要是因为它们（ C ）不同。 A.基体组织 B.碳的存在形式 C.石墨形态 D.铸造性能 6、生产上，为了获得珠光体灰铸铁件，常采用的方法是（ A ）。 A.孕育处理 B.增大原铁水中的硅的含量 C.适用降低冷却速度 D.热处理 7、下面（ B ）因素不会影响砂型铸件的加工余量的选择。 A.合金种类 B.造型方法 C.铸件尺寸 D.生产批量 8、形状复杂零件的毛坯，尤其是具有复杂内腔时，最适合采用 （ A ）生产。 A.铸造 B.锻造 C.焊接 D.热压 9、我国目前通用的火警电话是（ C ） A. 110 B. 911 C. 119 D. 120 10、直接从事带电作业时，必须（ D ），防止发生触电。 A.有人监护 B.穿绝缘鞋 C.穿绝缘手套 D.穿绝缘鞋、带绝缘手套 11、下面不属于影响液态金属充型能力因素的是（C）。 A.金属性质方面的因素 B.铸型性质方面的因素 C.金属结构方面的因素 D.铸件结构方面的因素 12、铸件中的缩孔与缩松对铸件质量的影响是（ A ） A.降低力学性能、气密性和物理化学性能 B.降低零件稳定性 C.降低零件使用寿命 D.成为裂纹源，降低气密性 13、下列关于一氧化碳（煤气）中毒急救的处理措施，错误的是（ C ）。 A.打开门窗通风 B.对心跳停止者，立即送往医院 C.注意保暖 D.呼吸困难或停止者，进行人工呼吸 14、铸钢牌号（如ZG270----500）中的两组数字分别代表该种材料的（ B ）。 A.弹性模量和屈服强度 B.屈服强度和抗拉强度 C.弹性模量和抗拉强度 D.含碳量和抗拉强度 15、电器设备着火后，下列灭火方式中错误的是（ D ）。 《铸造工艺学》课程期末考试（A ）参考答案 学院: 材料科学与工程学院 专业：材料成型及控制工程 考试时间：6月20日 9:00～11:00 1. 10t 以下铸铁件浇注时间的计算公式为 τ=s 1√δG 3 。 2. 车床床身（灰铸铁）的最佳浇注位置是导轨面朝 下 。 3. 横浇口挡渣时，液态金属的流速越 小 ，越有利渣上浮。 4. 按冒口在铸件位置上分类，冒口有 明 冒口与 暗 冒口之分。 5. 可锻铸铁一般采用 封闭式 式浇注系统，要求按 顺序 凝固原则设计。 6. 模板上的金属模按与模底板结合的方式有 装配式 和 整铸式 两种。 7. 模样在模底板上的装配形式基本上有 平放式 和 嵌入式 两种。 8. 浇注系统按位置分类，主要有 顶 注式、 底 注式、 中 注式和 阶梯 注式等四种形式。 9. 活块常用的定位固定方法有 燕尾式 、 滑销式 、 榫式 。 10. 浇口杯中液体产生 垂直 涡流时，有利渣上浮到浇口杯中液体表面。 11. 在条件允许的情况下，收缩肋在 清理 时去除；拉肋在 消除内应力的热处理 之后去除。 1. 直浇道形状上部直径大下部直径小的倒锥形，可以防止吸气，利于造型。（√） 2. 确定浇注位置时，大平面应向上。（×） 3. 发热暗冒口比发热明冒口补缩效率高。（√） 4. 开放式浇注系统朝着铸件方向的截面积增加，易产生喷射效应（×） 5. 内浇道设置的方向以顺铁水流动方向倾斜为最好。(× ) 1. 浇注位置 一、填空题（每空1分，共21分） 二、判断题（每空2分，共10分） 三、名词释义（每题3分，共15分） 2. 芯头 3. 分型面 4. 补贴 5. 集砂槽 1. 说明如下横浇道结构的浇注系统的挡渣原理。（10 分） （1）阻流式浇注系统：靠近直浇道的横浇道 段上，有一节断面狭小的阻流部分，液体通过 阻流断面之后进入断面突然扩大部分，流股也 突然扩大，但流量并未改变，因此流速减小， 有利于杂质上浮。 （2）离心集渣包：金属液以切线方向进入圆形的集渣包，离心集渣包的出口截面积小于入口，方向和液流旋转方向相反，使金属液充满集渣包，而浮起的渣团不流出集渣包。 2. 下面哪个砂芯设计方式比较合理，说明理由。（5分） 四、识图题（共30分） 锻造,冲压和铸造的区别 1、锻造和铸造的区别 （1）铸造：是把没有形状的金属液变成有形状的固体。 锻造：是把一种形状固体变成另一种形状的固体。 铸造好比是你玩蜡，你买了蜡（废钢，或生铁）然后将这个蜡化为液体，放入一个什么模子，这样你就得到不同形状的东西。（固体－液体－固体）锻造，好比是做面饼的过程，你把小的面团揉，放到模子里面，做成不同形状的产品。差不多是固体在高温下，形状可变成别的形状（固体到固体）。 所谓铸造，是将熔融的金属浇铸到模型中获得铸件的过程。铸造专业侧重的是金属熔炼过程，以及浇铸过程中工艺的控制。 锻造是固态下的塑性成型，有热加工，冷加工之分，像挤压、拉拔、墩粗，冲孔等都属于锻造。 （2）锻造是慢慢成型，铸造是一次成型 铸造：熔融的液态金属填满型腔冷却。制件中间易产生气孔。 锻造：主要是在高温下用挤压的方法成型。可以细化制件中的晶粒。 2、自由锻和模锻的区别 自由锻是将加热好的金属坯料放在锻造设备的上,下砥铁之间,施加冲击力或压力,直接使坯料产生塑性变形,从而获得所需锻件的一种加工方法. 自由锻由于锻件形状简单,操作灵活,适用于单件,小批量及重型锻件的生产.自由锻分手工自由锻和机器自由锻.手工自由锻生产效率低,劳动强度大,仅用于修配或简单,小型,小批锻件的生产,在现代工业生产中,机器自由锻已成为锻造生产的主要方法,在重型机械制造中,它具有特别重要的作用. 模锻全称为模型锻造，将加热后的坯料放置在固定于模锻设备上的锻模内锻造成形的。 模锻可以在多种设备上进行。在工业生产中，锤上模锻大都采用蒸汽-空气锤，吨位在5KN~300KN（0．5~30t）。压力机上的模锻常用热模锻压力机，吨位在25000KN~63000KN。 模锻的锻模结构有单模堂锻模和多模膛锻模。如图3-13所示为单模堂锻模，它用燕尾槽和斜楔配合使锻模固定，防止脱出和左右移动；用键和键槽的配合使锻模定位准确，并防止前后移动。单模膛一般为终锻模膛，锻造时常需空气锤制坯，再经终锻模膛的多次锤击一次成形，最后取出锻件切除飞边。 3、铸造，锻造，冲压，铸造的区别 （1）铸造是将原材料融化让其在成型模具中自然成型 锻造是将原材料加热到一定温度然后使用工具锻打成型 冲压是将原材料用合适的冲压模具冲压成型 压铸是在铸造的基础上采用压力将融化后的原料注入模具使其得到更高的密度或更精密的形状 铸造：熔融的液态金属填满型腔冷却。制件中间易产生气孔。 （2）锻造：主要是在高温下用挤压的方法成型。可以细化制件中的晶粒。 零件厚度基本相当的适于用板材成型的用冲压。 零件厚度悬殊，形状复杂的，不受热的，用压铸。 铸造工程基础第一、第二章课外作业 1、试叙铸造生产的基本过程 答：有两个基本过程：充填铸型和冷却凝固。这两个基本过程可在重力场或其它力的作用下完成。充填铸型( 亦称浇注) 主要是一种运动速度变化的机械过程, 冷却凝固则为结晶和组织变化的热量传递过程。 2、铸造（成形方法）有几种类型？ 答：有普通砂型铸造、熔模精密铸造、压力铸造、差压铸造、离心铸造、挤压铸造、金属型铸造 3、何谓型砂、芯砂、面砂、背砂、湿型、干型、表面干型？ 答：型砂——由原砂、粘结剂、附加物及水配制而成，用于制造铸型的砂子。 芯砂——由原砂、粘结剂、附加物及水配制而成，用于制造型芯的砂子。 面砂——特殊配制的在造型时铺覆在模样表面上构成型腔表面层的型砂。 背砂——在模样上覆盖在面砂背后，填充砂箱用的型砂。 湿型——不经烘干的粘土砂铸型称为湿型。（主要用于中、小件，成本低，易于实现机械化和自动化生产）干型——烘干后的粘土砂铸型称为干型。（主要用于大件,重要件,成本高） 表面干型——只烘干表面一层（一般5—10mm，大件20mm以上），可用于中大型件，成本介于干型与湿型之间。 4、根据使用的粘结剂不同，常用的型（芯）砂有那些类型？其中那一类型（芯）砂使用最广？ 答：常用的型（芯）砂有粘土型砂（用粘土作粘结剂）、水玻璃型砂（用水玻璃作粘结剂）、植物油型砂（用植物油作粘结剂）、合脂型砂（用合脂作粘结剂）、树脂自硬型砂（用树脂作粘结剂）。 其中粘土型砂使用最广，目前用于造型的型砂，绝大部份是粘土型砂，至于水玻璃砂、植物油砂、合脂砂、树脂砂等，一般只用于制造型芯以及有特殊要求的铸型。 5、石英砂由那几种矿物组成？其耐火度主要由那一种矿物决定？ 答：组成：石英、长石、云母、铁的氧化物、硫化物和碱金属氧化物; 石英砂的耐火度主要取决于Sio2的含量，欲使石英砂耐火度高，其Sio2的含量应尽可能高，而长石和云母应控制在较低的范围内。 6、石英质原砂的基本技术要求有那些？ 答：（1）含泥量尽可能低（含泥量高，透气性差，铸件易产生气孔及浇不足等缺陷，且耗费粘结剂多）（2）颗粒度均匀 （3）Sio2含量高（Sio2含量愈高，耐火度愈高） （4）应为较均匀的单粒砂 7、何谓普通粘土？何谓膨润土？它们性能上有何差别？为什么？各使用在什么场合？ 答：粘土是岩石经过长期风化作用分解和沉积而成。由高岭石和蒙脱石组成。普通粘土主要含高岭石类矿物，用符号N表示。；膨润土主要含蒙脱石类矿物，用符号P表示。粘洁性：膨润土＞普通粘土 耐火度：普通粘土＞膨润土。单位晶层结构的不同是导致它们性能差异的主要原因。粘土砂湿型和粘土砂表面干型一般选用膨润土。 粘土砂干型一般选用普通粘土。或者根据需要，搭配使用。 8、何谓钠水玻璃模数？试叙钠水玻璃模数调整的原理。（要求写出化学反应式） 答：模数（M）是指钠水玻璃中SiO2和Na2O的质量分数比值，它表明水玻璃中SiO2和Na2O的相对含量关系。 Si(OH)4+2NaOH→Na2O·SiO2·H2O+2H2O 降低模数：加入适量的NaOH水溶液，即增加钠水玻璃中Na2O的含量。提高模数：加入适量的盐酸（HCL）或氯化铵（NH4CL）水溶液，使之与钠水玻璃中的Na2O发生中和发应，钠水玻璃中Na2O的含量就减少了。 9、试叙CO2钠水玻璃砂的硬化机理。 用钠水玻璃作粘结剂，通过吹入CO2使钠水玻璃硬化。从化学反应式:Na2O·MSiO2·nH2O+CO2→MSiO·XH2O+ (n-x)H2O+Na2CO3+Q（放热）可见，由于钠水玻璃溶液中本身存在着水解反应，反应生成NaOH，往钠水玻璃砂中通入CO2气体，由于CO2是酸性氧化物，CO2就与水解产物NaOH作用生成盐和水，不断地将NaOH移去，钠水玻璃的水解反应就不断地进行，生成更多的硅酸分子，硅酸分子间不断失水缩合，就形成了硅酸溶胶。 10、铸造生产上使用的有机粘结剂分为那几类？ 答：分为天然植物类、石油、化工、化工副产品类、合成树脂类 11、以有机粘结剂配制的芯砂有何特点？ 硬化前芯砂具有良好的流动性，便于紧实并获得轮廊清晰的形状，硬化后使砂芯具有较高的干强度，在受金属液高温作用后，有机物燃烧，使砂芯的高温强度和残留强度大大降低，表现出良好的退让性和出砂性，燃烧时产生的CO，H2等还原性气体，能有效地防止铸件粘砂，使铸件表面光洁。 12、制造壳型主要用什么方法？制造壳芯主要用什么方法？ 答：壳型制造法：翻斗法;壳芯制造法：吹砂法 13、覆膜砂混制工艺主要有那三种方法？各种方法的特点如何？ 锻造、铸造的区别？用途，优劣势？ 浏览次数：1324次悬赏分：0 |解决时间：2009-10-20 09:08 |提问者：四噜噜 最佳答案 锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法 铸造——熔炼金属，制造铸型，并讲熔融金属浇入铸型，凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法 比较：金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。铸造组织经过锻造方法热加工变形后由于金属的变形和再结晶，使原来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细、大小均匀的等轴再结晶组织，使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合，其组织变得更加紧密，提高了金属的塑性和力学性能。 铸件的力学性能低于同材质的锻件力学性能。此外，锻造加工能保证金属纤维组织的连续性，使锻件的纤维组织与锻件外形保持一致，金属流线完整，可保证零件具有良好的力学性能与长的使用寿命采用精密模锻、冷挤压、温挤压等工艺生产的锻件，都是铸件所无法比拟的 参考资料：百度百科 一次投资成本低，模具易制作（泡馍、木型、塑料、金属等模具方式不受限制），生产运行成本也低。缺点是员工需要一定技能，工艺如果不成熟易导致废品率高。 铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛胚因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间．铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。 铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：①普通砂型铸造，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造（如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等）两类。 铸造是比较经济的毛坯成形方法，对于形状复杂的零件更能显示出它的经济性。如汽车发动机的缸体和缸盖，船舶螺旋桨以及精致的艺术品等。有些难以切削的零件，如燃汽轮机的镍基合金零件不用铸造方法无法成形。 另外，铸造的零件尺寸和重量的适应范围很宽，金属种类几乎不受限制；零件在具有一般机械性能的同时，还具有耐磨、耐腐蚀、吸震等综合性能，是其他金属成形方法如锻、轧、焊、冲等所做不到的。因此在机器制造业中用铸造方法生产的毛坯零件，在数量和吨位上迄今仍是最多的。 第八章铸铁 习题参考答案 一、解释下列名词 答： 1、石墨化：铸铁中碳原子析出石墨的过程。 石墨化退火(或称高温退火)：将温度加热到共析温度以上，使渗碳体分解成石墨的退火。 2、灰口铸铁：碳大部分以游离状态的石墨析出，凝固后断口呈暗灰色。 可锻铸铁：石墨形状为团絮状的灰口铸铁。 球墨铸铁：石墨形状为球状的灰口铸铁。 ~ 蠕墨铸铁：石墨形状为蠕虫状的灰口铸铁。 变质铸铁(或称孕育铸铁)：变质(孕育)处理后的灰铸铁。 白口铸铁：碳除少量溶于铁素体外，其余全部以化合态的渗碳体析出，凝固后断口呈白亮的颜色。 二、填空题 1、铸铁与钢比较，其成分主要区别是含碳和硅量较高，且杂质元素硫和磷含量较多。 2、化学成分和冷却速度是影响铸铁石墨化的主要因素。 3、白口铸铁中的碳主要以渗碳体形式存在，而灰口铸铁中的碳主要以石墨形式存在，两者比较, 前者的硬度高而脆性大。 4、石墨的存在给灰口铸铁带来一系列的优越性能，如_铸造性能_、_切削加工性_、减摩性_ 、_消震性能良好_、_缺口敏感性较低_。 5、含碳量为～% 的铸铁，如果全部按Fe-G 相图进行结晶，其石墨化过程可分为如下二个阶段：第一阶段：在1154℃通过共晶反应形成G 。 第二阶段：在1154℃～738℃冷却过程中自奥氏体中析出G以及在738℃通过共析反应形成G共析。 . 6、渗碳体是亚稳定相，高温长时间加热会分解为铁和石墨。 7、灰口铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁的石墨形态分别呈片状、团絮状及球状。 8、HT200 是灰铸铁的牌号，其中的碳主要以石墨的形式存在，其形态呈片状， 由于它具有良好消震性能性能，在机床业中常用来制造机床床身。 9、球墨铸铁是通过浇铸前向铁水中加入一定量的球化剂进行球化处理，并加入少量的孕育剂促使石墨化，在浇铸后直接获得球状石墨结晶的铸铁。 10、铸铁在凝固过程中, 如果第一阶段充分地石墨化, 第二阶段或充分石墨化、或部分石墨化、或完全不石墨化，则分别得到 F 、F+P 、P 为基体的铸铁。 11、铸铁的耐热性主要指它在高温下抗氧化和抗生长的能力，铸铁中加入适量的Al 、Si 、Cr等合金元素可有效地提高其耐热性能。 三、简答题 1、白口铸铁、灰口铸铁和钢，这三者的成分、组织和性能有何主要区别 答：碳钢是指含碳量%～%的铁碳合金，铸铁是指大于%的铁碳合金。与钢相比，铸铁中含碳及含硅量较高。比碳钢含有较多硫、磷等杂质元素。 钢的组织为铁素体+珠光体、珠光体、珠光体+二次渗碳体；铸铁的组织为珠光体+二次渗碳体+莱氏体、莱氏体、一次渗碳体+莱氏体。 ` 钢中低碳钢塑性韧性较好、强度和硬度较低，良好的焊接性能和冷成型性能；中碳钢有优良的综合机械性能；高碳钢塑性韧性较低，但强度和硬度较高、耐磨性较好。以上钢均可进行锻造和轧制，并可经过热处理改变其组织，进而极大的提高其性能。 白口铸铁组织中存在着共晶莱氏体，性能硬而脆，很难切削加工，但其耐磨性好，铸造性能优良。 灰铸铁组织中碳全部或大部分以片状石墨形式存在，断口呈暗灰色。其铸造性能、切削加工性、减摩性、消震性能良好，缺口敏感性较低。 2、化学成分和冷却速度对铸铁石墨化和基体组织有何影响 答：(1)化学成分 1)碳和硅碳和硅是强烈促进石墨化元素,铸铁中碳和硅的含量越高,就越容易充分进行石墨化。由于共晶成分的铸铁具有最佳的铸造性能。因此,将灰铸铁的碳当量均配制到4%左右。 2)锰锰是阻止石墨化的元素,但锰与硫化合成硫化锰,减弱了硫的有害作用,结果又间接促进石墨化的作用。故铸铁中有适量的锰是必要的。 3)硫硫是强烈阻碍石墨化的元素,它不仅强烈地促使白口化,而且还会降低铸铁的流动性和力学性能,所以硫是有害元素,必须严格控制其含量。 4)磷磷是弱促进石墨化的元素,同时能提高铁液的流动性,但磷的含量过高会增加铸铁的脆性,使铸铁在冷却过程中易开裂,、所以也应严格控制其含量。 (2)冷却速度 '铸造练习题及答案
铸造,锻造,冲压,压铸的区别
铸造练习题及答案
锻造与铸造的区别
2013-2014铸造工艺学考题答案
(完整word版)材料成型工艺基础习题及答案
阀门锻造基础知识
铸造习题及答案
铸造工艺及CAD 课程 期末考试 试卷A(答案)
锻造冲压和铸造的区别
铸造复习题-全套题目+正确答案
铸造的特点
第八章 铸铁习题参考答案
相关主题
文本预览