浇注温度过高、过低常出现哪些铸造缺陷？说明解决办法。
（1）浇注温度过高：易产生氧化、气孔、缩孔、晶粒粗大等缺陷。（2）浇注温度过低：易产生冷隔、浇不足等缺陷。
解决办法：高温出炉，低温浇注。
1、既然提高浇注温度可以提高液态金属的充型能力，但为何要防止浇注温度过高？ P34
浇注温度过高时，一方面铸件易产生缩孔、缩松、气孔，铸件粘砂严重；另一方面铸件的冷却速度下降，导致晶粒粗大，使铸件机械性能下降。
2.合金的流动性与充型能力有何关系？为什么共晶成分的金属流动性比较好？
合金的流动性好，则充型能力就高。
共晶成分合金的是恒温结晶，结晶是从表层向中心逐层凝固，凝固层表面较光滑，对
尚未凝固的金属的流动阻力小，故流动性好；
共晶成分时，熔点低，因而流动性好。
3、简述铸造生产中改善合金充型能力的主要措施。
（1）适当提高浇注温度。（2）保证适当的充型压力。（3）使用蓄热能力弱的造型材料。如砂型。（4）预热铸型。（5）使铸型具有良好的透气性。
4、简述缩孔产生的原因及防止措施。
凝固温度区间小的合金充满型腔后，由于逐层凝固，铸件表层迅速凝固成一硬壳层，而内部液体温度较高。随温度下降，凝固层加厚，内部剩余液体由于液态收缩和补充凝固层的凝固收缩，体积减小，液面下降，铸件内部产生空隙，形成缩孔。
措施：（1）使铸件实现“定向凝固”，按放冒口。（2）合理使用冷铁。
5、简述缩松产生的原因及防止措施。
出现在呈糊状凝固方式的合金中或断面较大的铸件中，被树枝状晶体分隔开的液体区难以得到补缩所致。
措施：（1）、尽量选用凝固区域小的合金或共晶合金。
（2）、增大铸件的冷却速度，使铸件以逐层凝固方式进行凝固。
（3）、加大结晶压力。
6.缩孔与缩松对铸件质量有何影响？为何缩孔比缩松较容易防止？
缩孔和缩松使铸件的有效承载面积减少，且在孔洞部位易产生应力集中，使铸件力学性能下降；缩孔和缩松使铸件的气密性、物理性能和化学性能下降。
缩孔可以采用顺序凝固通过安放冒口，将缩孔转移到冒口之中，最后将冒口切除，就可以获得致密的铸件。而铸件产生缩松时，由于发达的树枝晶布满了整个截面而使冒口的补缩通道受阻，因此即使采用顺序凝固安放冒口也很无法消除。
7.什么是定向凝固原则？什么是同时凝固原则？各需采用什么措施来实现？上述两种凝固原则各适用于哪种场合？
定向凝固就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安放冒口，使铸件上远离冒口的部位先凝固然后是靠近冒口的部位凝固，最后才是冒口本身的凝固。
同时凝固，就是采取必要的工艺措施，使铸件各部分冷却速度尽量一致。
实现定向凝固的措施是：设置冒口；合理使用冷铁。它广泛应用于收缩大或壁厚差较大的易产生缩孔的铸件，如铸钢、高强度铸铁和可锻铸铁等。
实现同时凝固的措施是：将浇口开在铸件的薄壁处，在厚壁处可放置冷铁以加快其冷却速度。它应用于收缩较小的合金(如碳硅质量分数高的灰铸铁)和结晶温度范围宽，倾向于糊状凝固的合金(如锡青铜)，同时也适用于气密性要求不高的铸件和壁厚均匀的薄壁
8.铸造应力有哪几种？形成的原因是什么？
铸造应力有热应力和机械应力两种。
热应力是铸件在凝固和冷却过程中，由于铸件的壁厚不均匀、各部分冷却速度不同，以至在同一时期内铸件各部分收缩不一致而引起的。
机械应力是铸件在冷却过程中因固态收缩受到铸型或型芯的机械阻碍而形成的应力。
9、铸件热应力分布规律是什么？如何防止铸件变形？
铸件薄壁处受压应力，厚壁处受拉应力。
（1）减小铸造应力。
合理设计铸件的结构，铸件尽量形状简单、对称、壁厚均匀。
采用同时凝固的工艺。铸件时效处理。（2）反变形法。
10.试从铸造性能、机械性能、使用性能等方面分析形状复杂的车床床身采用普通灰口铸铁的原因。
普通灰口铸铁铸造性能好，流动性好，适宜铸造形状复杂的铸件。车床床身使用时只承受压应力，不承受冲击，普通灰口铸铁可以满足要求。
普通灰口铸铁具有较好的减震性、耐磨性，缺口敏感性小，切削加工性好。
11、简述影响石墨化的主要因素。
（1）化学成分：碳形成石墨，又促进石墨化。
Si强烈促进石墨化，S阻碍石墨化，P、Mn影响不显著。
（2）冷却速度：缓冷时，石墨可顺利析出。反之，则易产生白口。
12.何谓铸件的浇注位置？其选择原则是什么？
浇注位置是指浇注时铸件在铸型中所处的空间位置。
原则：（1）铸件的重要加工面应朝下或位于侧面。
（2）铸件大平面应朝下。
（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）易缩孔件，应将截面较厚的部分置于上部或侧面，便于安放冒口。
13.何为铸型的分型面？其选择原则是什么？
分型面是指铸型组元之间的结合面。
应使造型工艺简化。应尽量使铸件的全部或大部置于同一砂箱中，以保证的铸件精度。应尽量使型腔和主要芯处于下型，以便于造型、下芯、合箱及检验铸件的壁厚。
14.普通压铸件能否热处理？为什么？
普通压铸件不能热处理
由于充型速度快，型腔中的气体难以排出，压铸件易产生皮下气孔。若铸件进行热处理，则气孔中气体产生热膨胀压力，可能使铸件表面起泡或变形。
15.为什么用金属型生产灰铸铁件常出现白口组织？生产中如何预防和消除白口组织？
金属型浇注铸铁件出现白口组织的原因是金属型导热能力强，铸件冷却速度快。
预防：铸件壁厚不宜过薄（一般应大于15mm）；金属型应保持合理的工作温度（预热铸型）；采用碳、硅的质量分数高的铁水（两者之和不小于6%）；对铁液进行孕育处理。
消除：利用出型时铸件的自身余热及时进行退火。
18.为什么要规定铸件的最小壁厚？灰铸铁件的壁厚过大或局部过薄
会出现哪些问题？
铸件壁太薄，金属液注入铸型时冷却过快，很容易产生冷隔、浇不足、
变形和裂纹等缺陷。为此，对铸件的最小壁厚必须有一个限制。
灰铸铁件壁厚过大，容易引起石墨粗大，使铸件的力学性能下降；还
会造成金属的浪费。灰铸铁件的壁厚局部过薄，除产生冷隔、浇不足、
变形和裂纹等缺陷外，还会形成白口组织。
19、铸件壁间转角处为何要设计结构圆角？
直角连接处形成金属积聚，而内侧散热条件差，较易产生缩松和缩孔；
在载荷作用下，直角处的内侧易产生应力集中；
直角连接时，因结晶的方向性，在转角的分角线上形成整齐的分界面，
分界面上集中了许多杂质，使转角处成为铸件的薄弱环节。
圆角连接可美化铸件外形，避免划伤人体；
内圆角可防止金属液流将型腔尖角冲毁。
1.分析图示轨道铸件热应力的分布，并用虚线表示出铸件的变形方
向。工艺上如何解决？
轨道上部较下部厚，上部冷却速度慢，而下部冷却速度快。因此，上部产生拉应力，下部产生压应力。变形方向如图。反变形法
5.如图一底座铸铁零件，有两种浇注位置和分型面方案，请你选择一
最佳方案，并说明理由。
方案(Ⅱ)最佳.。
理由：方案(Ⅰ)是分模造型，上下铸件易错边，铸件尺寸精度差。
方案(Ⅱ)是整模造型, 铸件尺寸精度高。内腔无需砂芯成型，它是靠
上、下型自带砂芯来成形。
6.下图为支架零件简图。材料
HT200，单件小批量生产。
（1）选择铸型种类
（2）按模型分类应采用何种造型
方法？
（3）在图中标出分型面、浇注位
置、加工余量
(1) 砂型铸造，(2)整模造型
（3
9.如图，支架两种结构设计。
（1）从铸件结构工艺性方面分析，何种结构较合理？简要说明理由。（2）在你认为合理的结构图中标出铸造分型面和浇注位置。
(1）（b）结构较为合理。因为它可省去悬臂砂芯。
（2）见图。分型面。浇注位置(说明：浇注位置上下可对调）
`12.如图所示铸件结构是否合理？如不合理，请改正并说明理由。
铸件上部太厚，易形成缩孔，壁厚不均匀易造成热应力。可减小上部壁厚，同时设加强筋。无结构圆角，拐弯处易应力、开裂。设圆角。
3.某厂铸造一个Φ1500mm的铸铁顶盖，有图示两个设计方案，分析
哪个方案的结构工艺性好，简述理由。
(a)图合理
(b)图结构为大的水平面，不利于金属液体的充填，易造成浇不足、
冷隔等缺陷；不利于金属夹杂物和气体的排除，易造成气孔、夹渣缺
陷；大平面型腔的上表面，因受高温金属液的长时间烘烤，易开裂使
铸件产生夹砂结疤缺陷。
7.图示铸件的两种结构设计，应选择哪一种较为合理？为什么？
零件一：(b)合理。它的分型面是一平面，可减少造型工作量，降
低模板制造费用。
零件二:(a)合理。凸台便于起模，而a图所示的凸台需用活块或增
加外部芯子才能起模。
（a）图：铸件外形应力求简单，尽量不用活块和型芯。图a上凸台妨碍起模，需采用活块或型芯或三箱造型。将外凸改为内凸，有利于外形起模，且不影响内腔成形。
(b) 图：凸台结构应便于起模。图示的凸台需用活块或增加外部芯子才能起模。将凸台延长到分型面，省去了活块或芯。
9.改正下列砂型铸造件结构的不合理之处。并说明理由
(a)图：减少铸件分型面的数量，可以降低造型工时，减少错箱、偏芯等缺陷，提高铸件的尺寸精度。
(b)图：设计时应尽量分散和减少热节，避免多条筋互相交叉，防止产生热应力和缩孔与缩松。
(a)图：凸台结构应便于起模。图示的凸台需用活块或增加外部芯子才能起模。将凸台
延长到分型面，省去了活块或芯。
(b)图：铸件壁不宜过厚，否则易引起晶粒粗大，还会出现缩孔、缩松、偏析等缺陷，使铸件的力学性能下降；过厚的铸件壁，还会造成金属的浪费。
3、解释铸锭锻造后力学性能提高的原因。
由于塑性变形及再结晶，改变了粗大、不均匀的铸态组织，获得细化了的再结晶组织；
将铸锭中的气孔、缩松等压合在一起，使金属更加致密。
4、简述化学成分和金相组织对金属可锻性的影响。
纯金属的可锻性比合金好；碳钢的含碳量越低，可锻性好；钢中有形成碳化物的元素时，可锻性显著下降。
纯金属及固溶体的可锻性好，碳化物的可锻性差；铸态铸状组织和粗晶结构的可锻性不如晶粒细小而均匀的组织。
1.什么是金属的可锻性？可锻性以什么来衡量？简要叙述影响可锻性的因素。
金属的锻造性是衡量材料经受压力加工时的难易程度的一种工艺性能。锻造性的好坏，常用金属的塑性和变形抗力两个指标来衡量。塑性高，变形抗力低，则锻造性好；反之，则锻造性差。
金属的锻造性取决于金属的本质和变形条件。
2.简述变形速度对塑性和变形抗力的影响。
一方面随着变形速度增大，金属的冷变形强化趋于严重，在热加工时来不及再结晶，以消除材料在变形时产生的形变强化，使金属在变形过程中产生的形变强化现象逐渐积累，塑性变形能力下降。另一方面，金属在变形过程中会将变形时的动能转变为热能，当变形速度很大时，热能来不及散发，使变形金属的温度升高，有利于提高金属的塑性，金属塑性变形能力也相应提高。因此变形速度有一临界值。当变形速度小于临界值时，随变形速度的增加，塑性降低，变形抗力增加；当变形速度大于临界值时，随变形速度的增加，，塑性增加，变形抗力降低。
3.简述应力状态对塑性和变形抗力的影响。
在三向应力状态下，压应力的数目越多、数值越大，金属的塑性越高；拉应力的数目越多、数值越大，则金属的塑性越差。因为，拉应力易使滑移面分离，在材料内部的缺陷处产生应力集中而破坏，压应力状态则与之相反。但同号应力状态之下的变形抗力的大于异号应力状态之下的变形力。
4.冷塑性变形后，金属内部组织和性能发生了什么变化？
组织变化：晶粒沿变形方向伸长。晶格扭曲。晶界产生碎晶。
（2）性能变化：强度、硬度升高，塑性、韧性下降。即加工硬化。
5.金属在锻造前为何要加热？加热温度为什么不能过高
因为加热使原子运动能力增强，很容易进行滑移，因而塑性提高，变形抗力降低，可锻造性明显改善。加热温度过高，会产生过热、过烧、脱碳和严重氧化等缺陷，甚至坯料报废。
6.金属锻造时始锻温度和终锻温度过高或过低各有何缺点？
始锻温度过高会出现出现过热、过烧现象；始锻温度过低，加热次数多，生产率低。
终锻温度过低，再结晶无法进行，冷变形强化现象无法消除，变形抗力大，塑性降低，甚至在锻件上产生裂纹及损坏设备、工具；终锻温度过高，坯料变形后晶粒长大，形成粗大组织，使锻件力学性能下降。
7.模锻与自由锻相比，有何优点？
（1）生产效率高。（2）模锻件尺寸精确，表面粗糙度低，加工余量小。（3）模锻可锻造形状较复杂件。（4）操作简单，易于实现机械化、自动化生产，（5）大批量生产时，成本较低。
7.与自由锻相比，模锻具有哪些特点？
模锻具有锻件精度高、结构更复杂、表面粗糙度低、生产效率以及要求操作者技术水平低等优点。但是模锻不能锻造巨型锻件，而且模具成本高，不适应单件小批量生产。
8.与自由锻相比，模锻具有哪些特点？
模锻具有锻件精度高、结构更复杂、表面粗糙度低、生产效率以及要求操作者技术水平低等优点。但是模锻不能锻造巨型锻件，而且模具成本高，不适应单件小批量生产。
9.按功用不同，锻模模膛如何分类?
锻模模膛按其作用可分为模锻模膛和制坯模膛。
模锻模膛包括预锻模膛和终锻模膛
制坯模膛包括拔长模膛、滚压模膛、弯曲模膛、切断模膛。
10.预锻模膛和终锻模膛的作用有何不同？什么情况下需要预锻模膛？
预锻模膛作用是使坯料变形到接近于锻件的形状和尺寸，有利于金属充满终锻模膛。同时减少了终锻模膛的磨损，以延长锻模的使用寿命。终锻模膛作用是使金属坯料最终变形到锻件所要求的形状与尺寸。
只有在锻件形状复杂、成形困难且批量较大情况下，才设置预锻模膛。
11.模锻时预锻模膛的作用是什么？它的结构与终锻模膛有何不同？
预锻模膛的作用使坯料变形到接近于锻件的形状和尺寸，有利于金属充满终锻模膛；减少终锻模膛的磨损，延长锻模的使用寿命。预锻模膛的圆角、斜度和高度比终锻模膛大；无飞边槽12.锤上模锻的终锻模膛设有飞边槽，飞边槽的作用是什么？是否各种模膛都要有飞边槽？
飞边槽的作用：增加金属从模膛中流出阻力，促使金属更好地充满模膛；容纳多余的金属；缓冲作用，减弱对上下模的打击，防止锻模开裂。不是，只有终锻模膛才设飞边槽。
13.为什么要考虑模锻斜度和圆角半径？锤上模锻带孔的锻件时,为
什么不能锻出通孔？
为便于从模膛中取出锻件，模锻件上平行于锤击方向的表面必须具有
斜度。
圆弧过渡有利于金属的变形流动，锻造时使金属易于充满模膛，提高
锻件质量，并且可以避免在锻模上的内角处产生裂纹，减缓锻模外角
处的磨损，提高锻模使用寿命。
孔内留有留有冲孔连皮的目的，是为了使锻件更接近于零件形状，减
少金属消耗和机械加工时间，同时，冲孔连皮还可以减轻锻模的刚性
接触，起到缓冲作用，避免锻模的损坏。
15．用φ250×1.5板料能否一次拉深直径为φ50的拉深件？应采取
哪些措施才能保证正常生产？(板料极限拉深系数为0.5) 因为：5.02.0250
50＜===D d m 所以此件不能一次拉深成形。 应采取的措施是：①多次拉深（可安排4～5次）；②多次拉深后，对
工件进行退火处理，保证足够的塑性；③加润滑剂，减少摩擦阻力。
16.何谓板料冲压？板料冲压的特点有哪些？
板料冲压是利用冲模在压力机上使板料分离或变形，从而获得冲压件
的成形工艺
板料冲压的特点①可获得尺寸精确、表面光洁、形状复杂的冲压件。
②冲压件具有质量轻、强度高和刚性好的优点。
③冲压生产操作简单，生产率高，易于实现机械化和自动化。
④冲压模具结构复杂，精度高，制造费用相对较高。
17.拉深件在拉深过程中易产生哪两种主要缺陷，如何解决？
起皱。 模具通常采用压边圈将凸缘部分压紧。
拉裂 。 凸凹模刃口加工成圆角；凸凹模之间间隙合理；选择
合理的拉深系数；加润滑剂。
18.拉深模的圆角半径和模具间隙对拉深质量有何影响？
拉深模的圆角半径过小，坯料流动阻力大，弯曲处易产生应力集中，
板料易拉穿。 模具间隙过大，拉伸件容易起皱，拉深件尺寸精度
低；间隙过小，坯料与凹模间的摩擦力增大，易拉穿工件和擦伤工件
表面，凹模刃口磨损加重，模具寿命降低。
1.采用直流焊机进行电弧焊时，什么是直流正接？它适用于哪一类焊
件？ 当工件接阳极，焊条接阴极时，称为直流正接。由于工件受热
较大，因此适合焊接厚大工件。
2.采用直流焊机进行电弧焊时，什么是直流反接？它适用于哪一类焊
件？ 当工件接阴极，焊条接阳极时，称为直流反接。
由于工件受热较小，适合焊接薄小工件。
3.焊芯和药皮在电弧焊中分别起什么作用？指出焊芯和药皮的主要组成成分。
焊芯作用：（1）作为电极，起导电作用；（2）作为焊缝的充填金属；药皮作用：（1）对熔池进行机械保护；（2）去除熔池金属中的杂质并添加有益的合金元素；（3）提高电弧燃烧的稳定性；
焊芯成分：金属材料，主要有碳钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、铜及合金、铝及合金等。
药皮成分：金属、有机物、矿物质、化工产品等。
4.焊条药皮的作用是什么？
（1）提高电弧的稳定性（或稳弧）（2）气—渣保护（或保护）（3）脱氧，去硫磷，渗合金
5.酸性焊条有何特点？它适用于哪一类焊件？
特点：(1)氧化性强，合金元素烧损大，焊缝的塑性和韧度不高。(2)焊缝中氢含量高，抗裂性差。 (3)具有良好的工艺性，对油、水、锈不敏感，交直流电源均可用。 (4)成本低用于一般结构件的焊接。
6.碱性焊条有何特点？它适用于哪一类焊件？
特点：(1) 脱氧、除氢、渗金属作用强，(2)焊缝中氢含量较低，有益元素较多，有害元素少，焊缝力学性能与抗裂性好。
(3)工艺性较差（电弧稳定性差），对油污、水、锈较敏感，抗气孔性能差，一般要求采用直流焊接电源。 (4)成本较高
主要用于焊接重要的钢结构或合金钢结构。
7.焊接时焊条的选用原则是什么？
①考虑母材的力学性能和化学成分焊接低碳钢和低合金结构钢时，应根据焊件的抗拉强度选择相应强度等级的焊条，即等强度原则；焊接耐热钢、不锈钢等材料时，则应选择与焊接件化学成分相同或相近的焊条，即同成分原则。
②考虑结构的使用条件和特点对于承受动载荷或冲击载荷的焊件，或结构复杂、大厚度的焊件，为保证焊缝具有较高的塑性和韧度，应选择碱性焊条。
③考虑焊条的工艺性对于焊前清理困难，且容易产生气孔的焊件，应当选择酸性焊条；如果母材中含碳、硫、磷量较高，则应选择抗裂性较好的碱性焊条。
④考虑焊接设备条件如果没有直流焊机，则只能选择交直流两用的焊条。
8.什么是焊接热影响区？低碳钢焊接时热影响区分为哪些区段？
焊接热影响区是指焊缝两侧因焊接热作用而发生组织性能变化的区域。低碳钢热影响区分为熔合区、过热区、正火区和部分相变区。
9.产生焊接应力和变形的原因是什么？焊接变形的基本形式有哪些？产生原因：（1）受阻加热及冷却（2）不均匀收缩
（3）组织应力收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形10.产生焊接应力和变形的原因是什么？焊接变形如何矫正？
产生原因：(1)受阻加热及冷却 (2)不均匀收缩 (3)组织应力
矫正方法：(1)机械矫正 (2)火焰矫正
11.产生焊接应力和变形的原因是什么？焊接应力如何消除？
产生原因：(1)受阻加热及冷却 (2)不均匀收缩 (3)组织应力
消除应力措施：(1)捶击焊缝 (2)焊后热处理（去应力退火）
(3)机械拉伸法
12.为防止和减少焊接变形，焊接时应采取何种工艺措施？
焊前预热；正确选择焊接参数、焊接次序；加热减应区；反变形法；刚性夹持法。
16.根据碳当量的高低，钢材焊接性能可分为哪三种？
（1）C当量＜0.4%，钢材塑性好，钢的淬硬和冷裂倾向不大，焊接性良好。
（2）C当量 =0.4～0.6%,钢材塑性下降, 淬硬倾向明显, 焊接性较差。
（3）C当量＞ 0.6%,钢材塑性低, 淬硬倾向强, 焊接性很差。
钎焊时钎剂的作用是什么？常用的钎剂有哪些?
作用：清除被焊金属表面的氧化膜及其它杂质，改善钎料的润湿性；保护钎料及焊件不被氧化。
软钎焊焊剂：松香或氯化锌溶液
硬钎焊焊剂：硼砂、硼酸等。
何谓金属材料的焊接性？它包括哪几个方面？
金属材料的焊接性是指采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数及结构形式条件下，获得优质焊接接头的难以程度。
它包括两个方面：一是工艺焊接性，指焊接接头产生工艺缺陷的倾向，尤其是出现各种裂纹的可能性；二是使用焊接性，指焊接接头在使用中的可靠性，包括接头的力学性能及其它特殊性能。
17.低碳钢的焊接性能如何？为什么？焊接低碳钢应用最广泛的焊接方法是哪些？
焊接性能好。因其含碳量低，塑性好，一般没有淬硬倾向，热影响区产生裂纹倾向小。焊接方法最常用的是焊条电弧焊、埋弧焊、电渣焊、气体保护焊、电阻焊。
1.如图单件小批量生产的阶梯轴，试确定锻造方法，定性地绘出锻件图（可就在原图基础上画），并指出需采用哪些工序才能锻成（原始坯料为圆钢）？
自由锻
下料、拔长、两端压肩、局部拔长、切头
1.图示锻造零件，单件生产。确定锻造方法及锻造工序（工步），
绘制锻件简图。（所有面均加工）
自由锻下料、镦粗、冲孔、扩孔。
2.图示锻造零件，大批量生产。确定锻造方法及锻造工序（工步），并绘制锻件工艺简图。（所有面均加工）
锤上模锻下料—终锻—切飞边—冲孔连皮
分型面、加工余量、冲孔连皮、拔模斜度如图。
9.简述锤上模锻件分型面的选择原则。标出下图所示锤上模锻件的分
模面。
应取最大截面为分模面，保证锻件顺利地从模膛取出；
应使模膛深度最浅；锻件上所加的敷料最少；使上下模膛的轮廓相同；
分模面尽量为一平面。
10.试为下图所示模锻件选择合理的分模面位置。
(a) (b) (c)
19.下图所示自由锻件的两种结构，哪一个合理？为什么？
（1）（a）合理。自由锻无法锻出图（b）的锥体结构（2）（b）
合理。自由锻无法锻出图（a）的加强筋。
20.下图所示自由锻件的两种结构，哪一个合理？为什么？
(1)(b)合理。几何体的交接处不应形成空间曲线
(2)(a)合理。避免零件具有薄壁、高筋、凸起等不良结构。
21.如图所示锻件，在大批量生产时，其结构是否适于模锻的工艺
要求？如有不当，请修改并简述理由。
其结构不适于模锻的工艺要求。
零件轮辐过于扁薄，薄壁部分金属模锻时容易冷却，不易充满模膛。非加工表面间所形成的角应按模锻圆角来进行设计。
零件上与锤击方向平行的非加工表面，应设计出模锻斜度。
22.改进下列自由锻
零件的结构工艺性，
并说明理由。
(a)几何体的交接处
不应形成空间曲线。
(b)锻件的横截面积
有急剧变化或形状较
复杂时，应设计成由数
个简单件构成的组合
体，每个简单件锻制成
形后，再用焊接方式构
成整体零件.
23.改进下列自由锻零件的
结构工艺性，并说明理由。
(a)几何体的交接处不应形
成空间曲线。
(b)锻件的横截面积有急
剧变化或形状较复杂时，
应设计成由数个简单件构
成的组合体，
每个简单件锻制成形后，
再用机械联接方式构成整体零件。
24.改进下列自由锻零
件的结构工艺性，并说
明理由。
(a)几何体的交接处不
应形成空间曲线。
(b)排样应合理，使废料
最少。
25.请纠正原结构错误。
30.为减少焊接应力与变形。下图焊件应采用何焊接顺序？如不采用
此顺序可能会出现何种问题？
焊接顺序：1-2-3-4-5-6-7-8。可减少角变形。（温度分布均衡，开始焊接时产生的变形可被后来焊接部位的变形所抵消）。
如不采用此顺序可能会出现角变形。
31.为减少焊接应力与变形。下图焊件应采用何焊接顺序？如不采用
此顺序可能会出现何种问题？
焊接顺序：1-2。
如采用2-1，则焊1时，焊件Ⅰ、Ⅱ横向收缩收缩受阻产生应力，甚
至造成焊缝交叉处产生裂纹。
32.如图，拼焊板件是否合理？为什么？如不合理，应怎样改变？其
合理的焊接次序是什么？
不合理。
焊缝密集交叉，会造成金属过热，加大热影响区，使组织恶化；焊接
应力大。焊缝布置如图
焊接次序是：先焊垂直焊缝，然后焊两条水平焊缝。
33.下图所示为低碳钢丁字梁焊接件，焊后会产生如图所示的弯曲变形，试分析产生弯曲变形的原因,如何矫正所产生的变形?
原因：丁字梁焊缝集中在下部，焊缝分布不对称。焊后焊缝冷却收缩受到低温部分的阻碍。焊缝区纵向受拉应力，远离焊缝区受压应力。焊缝区产生压缩变形，远离焊缝区产生拉伸变形。
矫正：火焰矫正法。加热区如图。加热处在冷却收缩时产生反向变形以矫正原有的变形。机械矫正法。在压力机上施加外力矫正。34.在图中标出图示T字形焊接梁可能出现的焊接变形方向，并说明原因。列举矫正变形的工艺方法。
变形方向如图虚线。
T形梁焊缝集中在下部，焊缝分布不对称。焊后焊缝冷却收缩受到低温部分的阻碍。焊缝区纵向受拉应力，远离焊缝区受压应力。焊缝区产生压缩变形，远离焊缝区产生拉伸变形。
矫正：火焰矫正法。机械矫正法。
35.下图所示的两种焊接结构中哪种比较合理？为什么？
(a)结构合理。因为对接接头好
于搭接接头。
36.下图所示两种焊接结构，哪
一个合理？为什么？
(1)（b）合理。焊缝应避开应力集中的转角位置，以防止焊接应力与外加应力相互叠加，造成过大的应力而开裂。
(2)（b）合理。焊缝布置尽可能分散，避免密集交叉。焊缝集中分布容易使接头过热，力学性能降低，甚至出现裂纹。
焊缝位置尽可能对称分布，焊缝的对称布置可以使各条焊缝的焊接变形相抵消，对减小焊接变形有明显的效果。
37.如图焊接结构，何种较合理？简要分析其原因。
(1)b合理焊缝应尽量避
开最大应力部位，以防止焊
接应力与外加应力相互叠
加，造成过大的应力而开裂。
(b)a合理焊缝应尽量避
开机械加工面，以避免焊接
应力和变形对已加工表面精
度的影响。
38.如图焊接件采用焊条电
弧焊，何种方案较合理？简
要分析其原因。
《金属工艺学》试卷A 1、填空题（共20分，每小题2分） 1. 金属材料的力学性能主要包括 强度 、 硬度 、 塑性 、 韧性 等。 2. 金属的结晶过程包括 晶核形成 和 晶核长大 。 3. 过冷奥氏体的等温转变产物有 珠光体 、 贝氏体 和 马氏体 三种类型。 4. 电阻焊按接头形式包括 点焊 、 缝焊 和 对焊 。 5. 合金的流动性差，易产生 浇不足 、 冷隔 等铸件缺陷。 6. 焊接热影响区包括 熔合区 、 过热区 、 正火区 、 部分相变区 。 7. 按照外形不同，切屑可分为 节状切屑 、 带状切屑 、 粒状切屑 、 崩碎切屑 四类。 8. 一般机械加工中，使用最多的刀具材料是 高速钢 和 硬质合金 。 9. 常用的切削液有 水溶液 、 切削油 和 乳化液 。 10. 板料冲压的基本工序可分为两大类 分离工序 和 成形工序 。 2、选择题（共20分，每小题2分） 1. 金属在疲劳试验时，试样承受的载荷为（ 4）。 (1) 静载荷 (2) 动载荷 (3) 冲击载荷 (4) 交变载荷 2. 固溶强化的根本原因是（ 3）。 (1) 晶格类型发生变化 (2) 晶粒变细 (3) 晶格发生畸变 (4) 晶格发生滑移 3. A1、Ar1、Ac1、A3之间的关系为（ 2 ）。 (1) A1>Ar1>Ac1>A3 (2) Ar1 第1页，共5页 第2页，共5页 启用前绝密★ 《金属工艺学》（闭卷） 本试卷考试时间为100分钟，满分100分 一、单项选择题（每小题1分，共20分） 1．在设计机械零件时，一般用 作为零件计算的主要依据。 A ．σb ； B ．σs ； C ．δ； D ．ψ 2．断后伸长率大小与试样尺寸有关，同一材料的 。 A ．δ10＞δ5； B ．δ 10=δ5； C ．δ 10＜δ 5 3．常见金属晶格类型中，金属强度较高的是 。 A ．体心立方晶格； B ．面心立方晶格； C ．密排六方晶格 4．确定合金的浇注温度一般宜在液相线上以 。 A ．30~50℃； B ．50~100℃； C ．100~200℃ 5．优质碳素结构钢，如果是特级优质的，在牌号后面加 。 A ．A ； B ．B ； C ．C ； D ．D ； E ．E 6．将钢奥氏体化后，先浸入冷却能力强的介质中，然后又取出立即转入冷却能力弱的介 质中冷却的淬火工艺称为 α-Fe 。 A ．单介质淬火； B ．双介质淬火； C ．马氏体分级淬火； D ．贝氏体等温淬火 7．α-Fe, r-Fe 同素异晶转变温度是 A ．1538℃； B ．1394℃； C ．912℃； D ．727℃； 8．提高灰铸铁件表面硬度和耐磨性的热处理方法是 。 A ．调质； B ．表面淬火； C ．等温淬火； D ．正火 9．铸造合金的临界壁厚可按其最小壁厚的的 来考虑。 A ．2倍； B ．3倍； C ．4倍 D.5倍 10．淬火后马氏体的硬度决定于 A ．冷却速度； B ．转变速度； C ．谈的质量分数； 11．在铁碳合金中，二次渗碳体的形态为 。 A ．片层状； B ．网状； C ．板条状 ；D, 片状 12．金属表面相变强化方法有 。 A ．激光合金化； B ．激光淬火； C ．喷丸； D ．滚压 13．低合金高强度结构钢中的主要合金元素是 A ．Mn ； B ．Cr ； C ．Ni 14．型砂根据粘结剂不同，分为很多种，其中使用较广的是 。 A ．粘土砂； B ．树脂砂； C ．水玻璃砂； D ．油砂 15．下列材料中， 锻造性能最好。 A ．T10A ； B ．玻璃钢； CT12．； D ．20钢 16．下列材料中， 是复合材料。 A ．电木； B ．玻璃钢； C ．有机玻璃； D ．石英 17．刀具材料要求有高的硬度，通常要求硬度在 以上。 A ．50HRC ； B ．60HR C ； C ． 70HRC D.80 HRC 18．铸造铝合金分为四类，其中 属于铝硅合金。 A ．ZL102； B ．ZL201； C ．ZL301； DZL401． 19、下列钢材中焊接性最好的是 。 A. Q235 B.65 C.08 D. T8 20、淬火一般安排在 ： A.毛坯制造之后； B.粗加工之后， C.磨削之前， D.磨削之后。 二、填空题（每1分，共35分） 1．金属材料的使用性能是金属在使用时所表现出的性能，它包括 和 2．热处理工艺都有 、 、 三个阶段组成 金属工艺学复习题 第一篇 1．钢的热处理一般由_加热_、_保温_、_冷却_三个阶段组成。 2．α—Fe是_体心_立方晶格。金属的晶格类型主要有___体心立方晶格___、__面心立方晶格___、___密排六方晶格___三大类。 3．金属材料的塑性常用____伸长率___和___断面收缩率__来判断。 4.合金工具钢主要用于制造__刀具__、__量具__、__模具__等，含碳量甚高。 5. 在拉伸试验中，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的（抗拉强度）。根据拉伸实验过程中拉伸实验力和伸长量关系，画出的应力——应变曲线（拉伸图）可以确定出金属的（强度和塑性） 6. 金属材料表现出是力学性能的是（D） A 导电性 B 抗氧化性 C 导热性 D 硬度 7．钢是以铁为主要元素的铁碳合金，一般含碳量小于（ 2.11% ） 8.调质处理就是（淬火并高温回火）的复合热处理工艺。工件淬火及_高温回火_的复合热处理工艺，称为调质。 9.根据溶质原子在溶剂中所占位置不同，固溶体可分为_置换固溶体_和_间隙固溶体__两种。 10.下列是表面热处理的是（表面淬火、渗碳、渗氮） 11.金属力学性能的有（强度、硬度、韧性）等, 金属疲劳的判断依据是（疲劳强度） 12.铁碳合金相图中，S点是（共析点） 13.常见的碳素钢按用途分为_（碳素结构钢、碳素工具钢）两大类。45钢是（优质碳素结构钢）, T12中含碳量平均为（ 1.2% ） 14. 分别填出下列铁碳合金组织的符号。奥氏体___A____ 铁素体____F____ 珠光体____P____ 15.不宜用于成品与表面薄层硬度测试方法（布氏硬度） 名词解释： 1. 强度：金属材料在力的作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力 2．固溶体：溶质原子溶入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体 3．过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差，称之为过冷度。 4．退火：退火是将刚加热、保温，然后随炉火埋入灰中使其慢慢冷却的热处理工艺。 5．疲劳强度：当循环应力低于某定值时，疲劳曲线呈水平线，表示该金属材料在此应力下可经受无数次应力循环仍不发生疲劳断裂，此应力值称为材料的疲劳强度。 6．过冷现象：实际结晶温度低于理论结晶温度，这种现象称为“过冷” 7.相：在合金组织中，凡化学成分、晶格构造和物理性能相同的均匀组正部分成为相。 简答题： 1．什么是“过冷现象”？过冷度指什么？ ①、实际结晶温度低于理论结晶温度，这种现象称为“过冷”。 ②、理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为过冷度。 2．下列符号所表示的力学性能指标的名称是什么？ σ b ：抗拉强度 σ-1 : 疲劳强度 δ：伸长率 αk ：冲击韧度 HBS：卒火钢球 1．影响金属充型能力的因素有：金属成分、温度和压力和铸型填充条件。 2．可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。 3．镶嵌件一般用压力铸造方法制造，而离心铸造方法便于浇注双金属铸件。 4．金属型铸造采用金属材料制作铸型，为保证铸件质量需要在工艺上常采取的措施包括：喷刷涂料、保持合适的工作温度、严格控制开型时间、浇注灰口铸铁件要防止产生白口组织。 5．锤上模锻的锻模模膛根据其功用不同，可分为模锻模膛、制坯模膛两大类。 6．落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸，冲孔件的尺寸取决于凸模刃口（冲子）尺寸。（落料件的光面尺寸与凹模的尺寸相等的，故应该以凹模尺寸为基准，冲孔工件的光面的孔径与凸模尺寸相等，故应该以凸模尺寸为基准。）7．埋弧自动焊常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。 8．电弧燃烧非常稳定，可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。 9．钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。 二、简答题 1．什么是结构斜度？什么是拔模斜度？二者有何区别？ 拔模斜度：铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度，以便于把模样（或型芯）从型砂中（或从芯盒中）取出，并避免破坏型腔（或型芯）。此斜度称为拔模斜度。 结构斜度：凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度，以利于造型时拔模，并确保型腔质量。 结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度，一般斜度值比较大。 拔模斜度是在铸造工艺图上方便起模，在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度，一般斜度比较小。有结构斜度的表面，不加工艺斜度。 2．下面铸件有几种分型面？分别在图上标出。大批量生产时应选哪一种？为什么？ 分模两箱造型，分型面只有一个，生产效率高； 型芯呈水平状态，便于安放且稳定。 3．说明模锻件为什么要有斜度和圆角？ 斜度：便于从模膛中取出锻件； 圆角：增大锻件强度，使锻造时金属易于充满模膛，避免锻模上的内尖角处产生裂纹，减缓锻模外尖角处的磨损，从而提高锻模的使用寿命。 4．比较落料和拉深工序的凸凹模结构及间隙有什么不同？ 落料的凸凹模有刃口，拉深凸凹模为圆角； 金属工艺学试题及答案 一、填空（每空0.5分，共10分） 1．影响金属充型能力的因素有：金属成分、温度和压力和铸型填充条件。 2．可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。 3．镶嵌件一般用压力铸造方法制造，而离心铸造方法便于浇注双金属铸件。 4．金属型铸造采用金属材料制作铸型，为保证铸件质量需要在工艺上常采取的措施包括：喷刷涂料、保持合适的工作温度、严格控制开型时间、浇注灰口铸铁件要防止产生白口组织。 5．锤上模锻的锻模模膛根据其功用不同，可分为模锻模膛、制坯模膛两大类。 6．落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸，冲孔件的尺寸取决于凸模刃口尺寸。 7．埋弧自动焊常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。 8．电弧燃烧非常稳定，可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。 9．钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。 二、简答题（共15分） 1．什么是结构斜度？什么是拔模斜度？二者有何区别？（3分） 拔模斜度：铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度，以便于把模样（或型芯）从型砂中（或从芯盒中）取出，并避免破坏型腔（或型芯）。此斜度称为拔模斜度。 结构斜度：凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度，以利于造型时拔模，并确保型腔质量。 结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度，一般斜度值比较大。 拔模斜度是在铸造工艺图上方便起模，在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度，一般斜度比较小。有结构斜度的表面，不加工艺斜度。 2．下面铸件有几种分型面？分别在图上标出。大批量生产时应选哪一种？为什么？（3分） 分模两箱造型，分型面只有一个，生产效率高；型芯呈水平状态，便于安放且稳定。 3．说明模锻件为什么要有斜度和圆角？（2分） 斜度：便于从模膛中取出锻件；圆角：增大锻件强度，使锻造时金属易于充满模膛，避免锻模上的内尖角处产生裂纹，减缓锻模外尖角处的磨损，从而提高锻模的使用寿命。 4．比较落料和拉深工序的凸凹模结构及间隙有什么不同？（2分） 落料的凸凹模有刃口，拉深凸凹模为圆角； 落料的凸凹模间间隙小，拉深凸凹模间间隙大，普通拉深时，Z=（1.1~1.2）S 5．防止焊接变形应采取哪些工艺措施？（3分） 焊前措施：合理布置焊缝，合理的焊接次序，反变形法，刚性夹持法。 焊后措施：机械矫正法，火焰加热矫正法 6．试比较电阻对焊和闪光对焊的焊接过程特点有何不同？（2分） 电阻对焊：先加压，后通电；闪光对焊：先通电，后加压。五、判断正误，在括号内正确的打√，错误的打×（每题0.5分，共5分） 1．加工塑性材料时，不会产生积屑瘤。（× ） 2．顺铣法适合于铸件或锻件表面的粗加工。（× ） 3．拉削加工适用于单件小批零件的生产。（× ） 4．单件小批生产条件下，应采用专用机床进行加工。（× ） 5．插齿的生产率低于滚齿而高于铣齿。（√ ） 6．作为定位基准的点或线，总是以具体的表面来体现的。（√ ） 7．轴类零件如果采用顶尖定位装夹，热处理后需要研磨中心孔。（√ ） 8．生产率是单位时间内生产合格零件的数量。（√ ） 9．镗孔主要用于加工箱体类零件上有位置精度要求的孔系。（√ ） 一、填空题 1、金属材料的性能可分为两大类:一类叫___使用性能________,反映材料在使用过程中表现出来的特性,另一类叫______工艺性能______,反映材料在加工过程中表现出来的特性。 2、常用的硬度表示方法有_布氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度。 3、自然界的固态物质,根据原子在内部的排列特征可分为晶体与_非晶体_两大类。 4、纯金属的结晶过程包括__晶核的形成__与__晶核的长大_两个过程 5、金属的晶格类型主要有_体心立方晶格面心立方晶格密排六方晶格__三大类。 6、晶体的缺陷主要有_点缺陷线缺陷面缺陷。 7、铁碳合金室温时的基本组织有______铁素体_____、____渗碳体______、_____奥氏体____、珠光体与莱氏体。 8、铁碳合金状态图中,最大含碳量为_ 6、69%。 9、纯铁的熔点就是_____1538℃______。 10、钢的热处理工艺曲线包括______加热_______、____保温_________与冷却三个阶段。 11、常用的退火方法有____完全退火_____、球化退火与____去应力退火_______。 12、工件淬火及___________高温回火_______的复合热处理工艺,称为调质。 13、常用的变形铝合金有__防锈铝硬铝超硬铝锻铝__ 。 14、灰铸铁中的石墨以___片状石墨___ 形式存在 15、工业纯铜分四类,分别代号___T1____ 、____T2_____、___T3___、______T4__ 表示钢中非金属夹杂物主要有: 、、、等。 二、单项选择题 1、下列不就是金属力学性能的就是( D) A、强度 B、硬度 C、韧性 D、压力加工性能 2、属于材料物理性能的就是( ) A、强度 B、硬度 C、热膨胀性 D、耐腐蚀性 3、材料的冲击韧度越大,其韧性就( ) A、越好 B、越差 C、无影响 D、难以确定 4、组成合金最基本的、独立的物质称为( ) A、组元 B、合金系 C、相 D、组织 5、金属材料的组织不同,其性能( ) A、相同 B、不同 C、难以确定 D、与组织无关系 6、共晶转变的产物就是( ) A、奥氏体 B、渗碳体 C、珠光体 D、莱氏体 7、珠光体就是( ) A、铁素体与渗碳体的层片状混合物 B、铁素体与奥氏体的层片状混合物 C、奥氏体与渗碳体的层片状混合物 D、铁素体与莱氏体的层片状混合物 8、下列就是表面热处理的就是( ) A、淬火 B、表面淬火 C、渗碳 D、渗氮 9、下列就是整体热处理的就是( ) A、正火 B、表面淬火 C、渗氮 D、碳氮共渗 10、正火就是将钢材或钢材加热保温后冷却,其冷却就是在( ) A、油液中 B、盐水中 C、空气中 D、水中 11、最常用的淬火剂就是( ) A、水 B、油 C、空气 D、氨气 12、45钢就是( ) 《金属工艺学》期末总复习题及答案 一、单项选择： 1、测定淬火钢件的硬度，一般常选用（B）来测试。 A、布氏硬度计； B、洛氏硬度计； C、维氏硬度计。 2、材料抵抗变形或断裂的能力称为（A）。 A、强度； B、硬度； C、塑性； D、韧性； E、疲劳强度。 3、奥氏体为（B）晶格。 A、体心立方； B、面心立方； C、密排六方。 4、金属的（C）越好，则其锻造性能越好。 A、强度； B、硬度； C、塑性； D、韧性； E、疲劳强度。 5、铁碳合金相图上ES线，用代号（B）表示。 A、A1 ； B、Acm ； C、A3 。 6、T10A牌号中，10表示其平均碳的质量分数为（B）。 A、0.10％； B、1.0％； C、10％。 7、在下列三种钢中，（C）钢的弹性最好。 A、T10A； B、20 ； C、65 。 8、过共析钢的淬火加热温度应选择在（A）。 A、Ac1＋10～20℃； B、Accm以上； C、Ac3＋30～50℃。 9、选择制造下列零件的材料：冷冲压件（A）；齿轮（C）；小弹簧（B）。 A、08F； B、70； C、45。 10、选择制造下列工具所用的材料：锉刀（C）；手工锯条（B）。 A、T9Mn； B、T10A； C、T12 。 11、调质处理就是（C）。 A、淬火＋低温回火； B、淬火＋中温回火； C、淬火＋高温回火。 12、化学热处理与其它热处理方法的基本区别是（C）。 A、加热温度； B、组织变化； C、改变表面化学成分。 13、零件渗碳后，一般需经（A）处理才能达到表面高硬度和耐磨的目的。 A、淬火＋低温回火； B、正火； C、调质。 14、将相应的牌号填入空格内：普通黄铜（A）；特殊黄铜（D）； 锡青铜（B）；硅青铜（C）。 A、H70； B、QSn4-1； C、QSi 3-1； D、HAl 77-2。 15、拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大标称应力称为材料的（B）。 A、屈服点； B、抗拉强度； C、弹性极限。 16、作疲劳试验时，试样承受的载荷为（C）。 A、静载荷； B、冲击载荷； C、循环载荷。 17、铁素体为（A）晶格。 A、体心立方； B、面心立方； C、密排六方。 18、铁碳合金相图上GS线，用代号（C）表示。 A、A1 ； B、Acm ； C、A3 。 19、铁碳合金相图上的共析线是（C），共晶线是（A）。 A、ECF线； B、ACD线； C、PSK线。 20、08F牌号中，08表示其平均碳的质量分数为（A）。 A、0.08％； B、0.8％； C、8％。 21、选择制造下列工具所用的材料：锉刀（C）；手工锯条（B）。 A、T9A ； B、T10 ； C、T12 。 22、将下列合金钢牌号归类：耐磨钢（B）；合金弹簧钢（A）； 金属工艺学练习题 《金属工艺学》复习题 一、填充题（每空1分，共40分） 1、车削加工可以完成的工作有、、 、、等。 2、布氏硬度试验所用压头有和两种，测定小于450HBS的金属材料的布氏硬度值应选用 压头。 3、材料的强度是指在外力作用下，材料抵抗和 的能力。 4、金属中常见的三种晶格类型是晶格、 晶格和晶格。 5、相是指合金中、均相同并与该系统中的其它部分有界面分开的组成部分。 6、铁素体是碳溶解于中形成的间隙固溶体，符号为。 7、钢的热处理是将钢在固态下加热、和，以改变其内部，从而获得所需性能的工艺方法。 8、正火的冷却方式是，其作用除与基本相同外，还具有消除的作用。 9、钢的淬火后进行的复合热处理工艺称为调质，调质后的组织为。 10、碳钢的常存杂质中，引起钢的热脆性，引起钢 的冷脆性，是主要的有害杂质。 11、目前我国最常用的两种高速钢是和。 12、铸铁中和的含量越高，越容易达到充分的石墨化。 13、造型材料应具备的性能包括强度、退让性、 溃散性能和透气性及耐火性。 14．积屑瘤是与强烈磨擦产生粘结形成。 15．刀具材料切削部分的性能基本要求有、 、和。16．刀具磨损的形式有、和 三种；其磨损过程分、 和三个阶段， 其中阶段是刀具工作的有效阶段。 17．铣削加工中，主体运动为，进给运动为 。 18．切削加工过程须注意工艺阶段分开，遵循加工和 加工分开的原则。 19．车削用量三要素为、和。 对刀具耐用度影响最大的是。 20．螺纹车削加工中，主轴与车刀之间的严格传动比为。21．铣削方式分三类，分别为、 、。22．铣床结构分、 、、 、、 和9部分。 23．合金是一种与或通过熔炼或其他方法结合而成的具有的物质。 24．铁碳合金的基本相有、和。 25．与之差称为过冷度，其大小 与有关，越快，金属的实际结晶温度越，过冷度就越大。 26．硬度是金属材料抵抗特别是 的能力。硬度的测试方法有、 和三种。 27．金属材料抵抗载荷作用而的能力，称为冲击韧性。 28、焊接低碳钢时，其热影响区可分、 、等区。 29、去应力退火是将工件加热至于Ac1的某一温度，保 温后冷的热处理工艺，其目的在于消除工 件。 32、车床车削圆锥的加工方法有宽刀法、 一、简答题 1．将钟表发条拉直是弹性变形还是塑性变形？怎样判别它的变形性质？ 2．下列符号表示的力学性能指标的名称和含义是什么？ σb、σs、σ0.2、σ-1、δ、αk、HRC、HBS、HBW 3．什么是同素异构转变?试画出纯铁的冷却曲线，分析曲线中出现“平台”的原因。室温和1100℃时的纯铁晶格有什么不同？ 4．金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长速度受到哪些因素的影响？ 5．常用的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列和晶格常数各有什么特点？α-Fe、γ-Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn各属何种晶体结构？ 6．什么是固溶强化？造成固溶强化的原因是什么？ 7．将20kg纯铜与30kg纯镍熔化后缓慢冷却到如图所示温度T1，求此时： （1）两相的成分；（2）两相的重量比； （3）各相的相对重量（4）各相的重量。 8．某合金如下图所示： 标出（1）-（3）区域中存在的相； （2）标出（4）、（5）区域中的组织； （3）相图中包括哪几种转变？写出它们的反应式。 9. 今有两个形状相同的铜镍合金铸件，一个含Ni90％，一个含Ni50％，铸后自然冷却，问凝固后哪个铸件的偏析较为严重？如何消除偏析？ 10. 按下面所设条件，示意地绘出合金的相图，并填出各区域的相组分和组织组分，以及画出合金的力学性能与该相图的关系曲线。 设C、D两组元在液态时能互相溶解，D组元熔点是C组元的4/5 ，在固态时能形成共晶，共晶温度是C组元熔点的2/5，共晶成分为ωD＝30％；C组元在D组元中有限固溶，形成α固溶体。溶解度在共晶温度时为ωC＝25％，室温时ωC＝10％，D组元在C组元中不能溶解；C组元的硬度比D组元高。计算ωD＝40％合金刚完成共晶转变时，组织组成物及其百分含量。 11．分析在缓慢冷却条件下，45钢和T10钢的结晶过程和室温的相组成和组织组成。并计算室温下组织的相对量。 12. 试比较索氏体和回火索氏体，托氏体和回火托氏体，马氏体和回火马氏体之间在形成条件、组织形态、性能上的主要区别。 第二部分复习思考题 一、判断题 （）1. 当以很小的刀具前角、很大的进给量和很低的切削速度切削钢等塑性金属时形成的是节状切屑。√ （）2. 粗磨时应选粒度号大的磨粒，精磨时则应选细的磨粒。× （）3. 磨硬材料应选软砂轮，磨软材料应选硬砂轮。√ （）4. 砂轮的组织号越大，磨料所占体积百分比越大。× （）5. 麻花钻起导向作用的是两条螺旋形棱边。√ （）6. 铰孔既能提高孔的尺寸精度和表面粗糙度，也能纠正原有孔的位置误差。×（）7. 无心外圆磨削(纵磨)时，导轮的轴线与砂轮的轴线应平行。× （）8. 粗车L/D=4～10的细长轴类零件时，因工件刚性差，宜用一夹一顶的安装方法。× （）9. 镗床只能加工通孔，而不能加工盲孔。× （）10. 拉削加工只有一个主运动，生产率很高，适于各种批量的生产。× （）11. 粗基准即是粗加工定位基准。× （）12. 钨钛钻类硬质合金刀具适合加工脆性材料。× （）13. 车削锥面时，刀尖移动的轨迹与工件旋转轴线之间的夹角应等于工件锥面的两倍。× （）14. 当加工表面、刀具、切削用量中的切削速渡和进给量都不变时，完成的那一部分工序，称为一个工步。√ （）15. 积屑瘤使刀具的实际前角增大，并使切削轻快省力，所以对精加工有利。×（）16. 砂轮的硬度是指磨粒的硬度。× （）17. 钻孔既适用于单件生产，又适用于大批量生产。√ （）18. 由于拉刀一次行程就能把该工序中的待加工表面加工完毕，故其生产率很高。√ （）19. 精车时，刃倾角应取负值。× （）20. 在切削用量中，对切削温度影响最大的是进给量。× （）21. 车刀主偏角越大，刀尖散热条件越好。× （）22. 刨刀在切入工件时受到较大的冲击，因此刨刀的前角较小，刀尖圆弧较大。√（）23. 精车时，应选较小的背吃刀量、较小的进给量和较低的切削速度。× （）24. 扩孔可以在一定程度上纠正原孔轴线的偏斜。√ （）25. 用中等切削速度切削脆性金属材料容易产生积屑瘤。× 金属材料热处理与加工应用题库及答案 目录 项目一金属材料与热处理 (2) 一、单选（共46题） (2) 二、判断（共2题） (4) 三、填空（共15题） (4) 四、名词解释（共12题） (5) 五、简答（共6题） (5) 项目二热加工工艺 (7) 一、单选（共32题） (7) 二、判断（共18题） (8) 三、填空（共16题） (9) 四、名词解释（共5题） (9) 五、简答（共14题） (10) 项目三冷加工工艺 (13) 一、填空（共3题） (13) 二、简答（共2题） (13) 项目一金属材料与热处理 一、单选（共46题） 1.金属α－Ｆｅ属于（A）晶格。 A.体心立方 B.面心立方 C.密排六方晶格 D.斜排立方晶格 2.铁与碳形成的稳定化合物Fe3C称为:（C） A.铁素体 B.奥氏体 C.渗碳体 D.珠光体 3.强度和硬度都较高的铁碳合金是：（A ）。 A.珠光体 B.渗碳体 C.奥氏体 D.铁素体 4.碳在γ－Ｆｅ中的间隙固溶体，称为：（B）。 A.铁素体 B.奥氏体 C.渗碳体 D.珠光体 4.硬度高而极脆的铁碳合金是：（C）。 A.铁素体 B.奥氏体 C.渗碳体 D.珠光体 5.由γ－Ｆｅ转变成α－Ｆｅ是属于：（D ）。 A.共析转变 B.共晶转变 C.晶粒变 D.同素异构转变 6.铁素体（Ｆ）是：（D）。 A.纯铁 B.混合物 C.化合物 D.固溶体 7.金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将：（B）。 A.越高 B.越低 C.越接近理论结晶温度 D.固溶体 8.为细化晶粒，可采用：（B）。 A.快速浇注 B.加变质剂 C.以砂型代金属型 D.固溶体 9.晶体中的位错属于：（C）。 A.体缺陷 B.面缺陷 C.线缺陷 D.点缺陷 10.下列哪种是高级优质钢：（C）。 A.10号钢 B.Ｔ7 C.Ｔ8Ａ D.30Ｃｒ 11.优质碳素结构钢“４５”，其中钢的平均含碳量为：（C ）。 A.45％ B.0.045％ C.0.45％ D.4.5％ 12.优质碳钢的钢号是以（A ）命名。 A.含碳量 B.硬度 C.抗拉强度 D.屈服极限 13.优质碳素钢之所以优质，是因为有害成分（B ）含量少。 A.碳 B.硫 C.硅 D.锰 14.碳素工具钢的钢号中数字表示钢中平均含碳量的（C）。 A.十分数 B.百分数 C.千分数 D.万分数 15.碳钢中含硫量过高时，将容易引起（B）。 A.冷脆 B.热脆 C.氢脆 D.兰脆 16.选用钢材应以（C）为基础。 A.硬度 B.含碳量 C.综合机械性能 D.价格 17.属于中碳钢的是（B ）。 A.20号钢 B.30号钢 C.60号钢 D.70号钢 18.下列金属中，焊接性最差的是（D ）。 A.低碳钢 B.中碳钢 C.高碳钢 D.铸铁 第一部分 金属材料及热处理 一、填空题： 1.45钢水淬后硬度为，T10A水淬后硬度为。 2.45钢经调质处理后，硬度可为。 3. 45钢作为工夹具时，工作部分硬度为HRC40—45，应进行和热处理工艺。 4.T10A要求硬度为HRC58—64，应进行和热处理工艺。 5.GCr15滚动轴承钢的最终热处理工艺是。 6.20CrMnTi是钢；其主要热处理工艺是。 7.40Cr是钢；其主要热处理工艺是。 8．高速钢多次锻打的目的是；采用1260℃～1280℃加热的目的是；多次回火的目的是。 9.渗碳钢的含碳量一般为；渗碳后表面组织为；心部组织为 。 10.调制刚的含碳量一般为；经调制热处理后组织为。 11.金属的机械性能指标有，，， ，。 12.各种热处理工艺过程都是由，， 三个阶段组成的。 13.完全退火适用于钢；正火适用于钢；钢用水做淬火剂；用油做淬火剂。 14.淬火的主要目的是；过共析钢正火的主要目的； 完全退火的目的是。 15.过冷奥氏体经不同温度，等温转变后的组织有，， ，，。 16.ICr18Ni9Ti中的Cr的作用是， Ti的作用是。 17.40CrNiMo中的Ni的作用是， Mo的作用是。 18.W18Cr4v中的W的作用是。 19.下列杂志元素对钢的机械性能的主要影响为：P ，S ， Si ， Mn 。 20.Cu在钢中的主要作用是。 21.铁碳合金在常温下的组织有，，，， ，，，。 22.常见的铸铁主要有，，， ，。应用最多的是铸铁。23. 和的合金叫黄铜；和的合金叫青铜。 24.为使高碳钢具有较高硬度时，常采用热处理工艺；为使高碳钢降低 硬度时，常采用热处理工艺；为使中碳钢具有一定综合机械性能，常采用热处理工艺；为使低碳钢表面耐磨，常采用 并；为使钢具有良好的切削加工性能可在钢中添加合金元素 3、常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和（） A 硬度 B 强度 C 断面收缩率 D 屈服极限 4、金属的韧性通常随温度降低（） A 变好 B 变差 C 不变 D 都不对 5、铁碳合金相图中，ECF线是（） A 液相线 B 共析线 C 固相线 D 共晶线 6、钢是以铁为主要元素的铁碳合金，一般含碳量小于（） A 0.77% B 2.11% C 4.3% D 6.69% 7、碳钢中常有杂质存在，其中有害元素是（） A 硅 B 锰 C 硫 D 碳 8、钢号45的优质碳素结构钢，其平均含碳量是（） A 45% B 4.5% C 0.45% D 0.045% 9、对铸钢ZG200——400说法正确的是（） A 200是屈服点的最低值 B 200是抗拉强度最低值 C 400是屈服点最低值 D 400是抗拉强度最高值 10、淬火后主要获得的室温组织为（） A 奥氏体 B 渗碳体 C 贝氏体 D 马氏体或贝氏体 11、对40Gr的说法正确的是（） A 渗碳钢 B 调质钢 C 工具钢 D 高速钢 12、下列用于制造弹簧的优质碳素结构钢为（） A Q195 B 08F C 35 D 65 13、T12中含碳量平均为（） A 12% B 0.12% C 1.2% D 0.012% 14、对完全退火说法正确的是（） A 能降低硬度 B 主要用于共析钢 C退火后组织为奥氏体 D 不利于切削加工 15、合金钢淬火时一般选用的冷却介质为（） A 水 B 油 C 盐水 D 石灰水 16、以提高钢件表面耐蚀力为目的，可选（） A 渗碳 B 淬火 C 高频加热表面淬火D渗氮 17、对W18Gr4V多次回火说法正确的是（） A 硬度降低 B 硬度升高C硬度不变 D 都不对 18、可锻铸铁中石墨是（） A 大片状 B 团絮状 C 球状 D 蠕虫状 19、当铸件某部位是白口铸铁时，将加热850——950保温，目的是（） 1、形状复杂、体积也较大的毛坯常用砂型铸造方法。 2、铸造时由于充型能力不足，易产生的铸造缺陷是浇不足和冷隔。 3、液态合金的本身流动能力，称为流动性。 4、合金的流动性越好，则充型能力好。 5、铸造合金的流动性与成分有关，共晶成分合金的流动性好。 6.合金的结晶范围愈小，其流动性愈好 7、同种合金，结晶温度范围宽的金属，其流动性差。 8、为防止由于铸造合金充型能力不良而造成冷隔或浇不足等缺陷，生产中采用最方便而有效的方法是提高浇注温度。 9、金属的浇注温度越高，流动性越好，收缩越大。 10、合金的收缩分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。 11、合金的液态、凝固收缩是形成铸件缩孔和缩松的基本原因。 12、铸件中的缩孔（松）是由于合金的液态收缩和凝固收缩造成的。 13、同种合金，凝固温度范围越大，铸件产生缩松的倾向大。 14、同种合金，凝固温度范围越大，铸件产生缩孔的倾向小。 15、定向（顺序）凝固、冒口补缩，增大了铸件应力的倾向。 16、为充分发挥冒口的补缩作用，减少缩孔，铸件常采用定向（顺序）凝固方式。 17、为防止铸件产生缩孔，便于按放冒口，铸件应采用顺序凝固原则。 18、控制铸件凝固的原则有二个，即顺序原则和同时原则。 20、按铸造应力产生的原因不同，应力可分为热应力和机械应力。 21、铸件厚壁处产生热应力是拉应力。铸件薄壁处产生热应力是压应力。 23、铸件内部的压应力易使铸件产生伸长变形。 24、铸件内部的拉应力易使铸件产生缩短变形。 25、为防止铸件产生热应力，铸件应采用同时凝固原则。 26、机床床身由于热应力影响，其变形方向为向下凸。 27、防止铸件变形的措施除设计时使壁厚均匀外，还有反变形 法。 28、为防止铸件热裂，应控铸钢、铸铁中含 S 量。 29、为防止铸件冷裂，应控铸钢、铸铁中含 P 量。 30、灰铸铁的石墨形态是片状。 31、灰铸铁和球铁孕育处理时，常加入孕育剂是 75Si-Fe 。 32、常见的铸造合金中，普通灰铸铁的收缩较小。 33、可锻铸铁的石墨形态是团絮状。 34、球墨铸铁的石墨形态是球形。 38、常见的铸造合金中，铸钢的收缩较大。 41、手工砂型铸造适用于小批量铸件的生产。 《金属工艺学》（下册）习题答案 一、填空题 1．在切削加工过程中，工件上会形成三个表面，它们是已加工表面、 待加工表面、和过渡表面。 2．切削运动分主运动和__进给运动___两类。 3．切削用量包括切削速度、进给量和___背吃刀量___。 4. 刀具静止参考系主要由基面、主切削面、正交平面所构成。 5.0γ是前角的符号，是在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角。 6.sλ是刃倾角的符号，是在切削平面内测量的主切削刃与基面间的夹角。 7.过切削刃上的一个点，并垂直于基面和切削平面的是正交平面。 8. 为了减小残留面积，减小表面粗糙度Ra值，可以采用的方法和措施有： 减小主偏角、减小副偏角和减小进给量。 9.常见切屑种类有：带状切屑、节状切屑和崩碎切屑。 10.切屑厚度压缩比是切屑厚度与切削层公称厚度之比值，其数值越大，切削力越大，切削温度越高，表面越粗糙。 11．总切削力可分解为切削力、进给力和背向力三个切削分力。12.刀具磨损的三个阶段是：初期磨损阶段、正常磨损阶段和急剧磨损阶段。 刀具重磨和换刀应安排在正常磨损阶段后期、急剧磨损发生之前。 13．刀具耐用度是指刀具从开始切削至磨损量达到规定的磨钝标准为止的实际切削总时间。 14．产生积屑瘤的条件是：①切削塑性金屑，②中等切速切削，粗加工加工时可利用积屑瘤，精加工加工时尽量避免产生积屑瘤。 15．用圆柱铣刀铣平面时，有两种铣削方式，即逆铣和顺铣。一般铣削常采用逆铣。 16．对钢材精车时用高速，其主要目的是避免产生积屑瘤。 17.磨削加工的实质是磨粒对工件进行刻划、滑擦和切削三种作用的综合过程。 18.砂轮的硬度是磨粒受力后从砂轮表面脱落的难易程度，工件材料硬，应选用硬度较软砂轮，磨削有色金属等软材料时，应选用较硬砂轮。 19．机床上常用的传动副有带传动、齿轮传动、齿轮齿条传动、丝杠螺母(螺杆)传动和蜗轮蜗杆传动 （卷一）课程名称：金属工艺学专业班级姓 名 一、填空题（每空分，共15分） 1、①、信息、能源称为现代技术的三大支柱。 2、碳在铸铁中的存在形式有①和②。 3、根据石墨形态，工业生产中使用的铸铁可分为①、②、③和④。 4、金属塑性变形的基本方式是①和②。 5、常见毛坯种类 有①、②、③、和④。其中对于形状较复杂的毛坯一般采 用⑤。 6、确定刀具标注角度参考系的三个主要基准平面(坐标平面)是指①、②、和③。 7、在金属学中，通常把金属从液态向固态的转变称为①。 8、珠光体是①和②组成的机械混合物。 9、常用的平面加工方法有①、②、③、④等。 10、根据焊接接头的各部位出现的组织和性能变化，整个焊接接头由①、②、③构成。 11、对灰铸铁进行①处理，对低碳钢进行②处理，对高碳钢进行③处理，均可改善其切削 加工性（可加工性）。 二、单选题（每小题1分，共10分） 1、某砂型铸件，常产生浇不足、冷隔等缺陷。为防止这些缺陷的产生，可采取的措施有:（） A. 适当提高浇注温度； B.改变化学成分； C.提高直浇口高度；、B与C； E. A与B； F. A与C 2、可锻铸铁中的团絮状石墨由下述方式获得。( ) A.由白口铸铁经高温退火从渗碳体分解而得到 B.直接从液体中结晶而得 C.由灰口铸铁经锻造而得 D.上述说法都不对 3、铸铁熔点比钢 ( )流动性比钢 ( ) 收缩率比钢 ( ) 故铸铁铸造性能好。 A.高、好、小 B.低、好、小 C.高、坏大 D.低、坏、大 4、在机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面质量，使之成为所需零件的过程称为：（） A.生产过程 B. 工艺过程 C. 工艺规程 D. 机械加工工艺过程 5、零件在加工过程中使用的基准叫做：（） A. 设计基准 B. 装配基准 C. 定位基准 D. 测量基准 6、用下列方法生产的钢齿轮中，使用寿命最长，强度最好的为：（） A.精密铸造齿轮； B.利用厚板切削的齿轮； C.利用圆钢直接加 工的齿轮；D.利用圆钢经镦粗加工的齿轮。 7、对于重要结构，承受冲击载荷或在低温度下工作的结构，焊接时应选用碱性焊条，原因是:（） 《金属工艺学》复习题 一、填空题 第一章钢铁材料及热处理 1. 机械设计时常用和两种强度指标。 2．金属材料的力学性能主要有、、、等。3．工程上常用的硬度值有和。 4．Q235A是钢，其中“A”的含义是，235表示。5．45钢是钢，45表示含碳量为。 6．T8钢是钢，8表示含碳量为。 7．常见的金属晶胞结构有和。 8．铁碳合金在室温时的基本组织有、和三种。9．珠光体是和的机械混合物，其含碳量为。10．奥氏体只在存在，其晶格结构为，最大含碳量可达。11．钢的热处理一般可分为、、三个步骤。12，钢的热处理方法主要有、、、。13．回火可分为、、三种。 14．生产中常用的调质处理是加。 15．钢的表面热处理有和两类。 16． 1Cr18Ni9Ti是钢，其碳的质量分数是。 17．在Fe-Fe3C相图中，钢与铸铁分界点的含碳量为。 18．QT600-03为铸铁，其中的“600”的含义是。19．HT200为铸铁，其中的“200”的含义是。 第二章铸造 1．通常把铸造方法分为_________ 和__________ 两类. 2．特种铸造是除______ 以外的其他铸造方法的统称, 如_ __、______、______ 、_______等。 3．制造砂型和芯用的材料，分别称为_____和_______，统称为造型材料。4．为保证铸件质量，造型材料应有足够的________，和一定_____ 、_______、________等性能。 5．用__________和______制造型芯的过程叫造芯。 6．为填充型腔和冒口儿开设于铸型中的系列通道称为浇注系统，通常由_______ 、________ 、_________ 、__________组成。 7．砂型铸造的造型方法分为、两类。 第三章锻压 1．锻压是__ __和___的总称。 2．按锻造的加工方式不同，锻造可分为_______ 、___________ 两类。 金属工艺学综合练习（一） 1、目前现代制造机械最主要的材料是。 A、金属材料 B、塑料 C、高分子材料 D、有色金属 2、将淬火钢重新加热到A C1以下某个温度，保温后冷却的热处理工艺称为。 A、退火 B、正火 C、淬火 D、回火 3、钢的分类有按化学成分、用途、质量和脱氧程度等方法来划分，其中优质钢是按分类方法所分类出来的。 A、化学成分 B、用途 C、质量 D、脱氧程度 4、是一种以金属为基础，加入其他金属或非金属，经过熔炼或烧结制成的具有金属特性的材料。 A、碳素钢 B、灰铸铁 C、合金 D、黄铜 5、将钢加热到A C3以上30-50℃（亚共析钢）或A C cm以上30-50℃（过共析钢），保温后在空气中冷却的热处理工艺叫做。 A、退火 B、正火 C、淬火 D、回火 6、金属材料的主要力学性能有：、塑性、硬度、韧性、疲劳强度等。 A、强度 B、导热性 C、延展性 D、伸长性 7、金属材料在力的作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力我们称之为。 A、强度 B、塑性 C、硬度 D、韧性 8、金属材料在拉断前所能承受的最大应力叫做，以σb表示。 A、抗拉强度 B、疲劳强度 C、强度 D、硬度 9、在铁碳合金状态图中，表示共析线的是。 A、ACD线 B、AECF线 C、ECF线 D、PSK线 10、金属材料的一般是在硬度计上测定的。常用的有布氏硬度法和洛氏硬度法，有时还采用维氏硬度法。 A、刚度 B、硬度 C、强度 D、塑性 11、提高零件疲劳强度的措施有：、减少应力集中、提高零件的表面质量、喷丸处理、表面热处理、控制材料的内部质量、避免内部气孔及夹杂等。 A、改善零件结构形状 B、增加杂质 C、粗化晶粒 D、加入介质 12、金属材料的物理性能主要有：、熔点、热膨胀性、导热性、导电性和磁性等。 A、密度 B、导热性 C、延展性 D、伸长性 13、金属材料的硬度一般是在硬度计上测定的。常用的有布氏硬度法和洛氏硬度法，有时还采用维氏硬度法。布氏硬度法因其压痕面积较大，其硬度值也比较稳定，测试数据重复性也好，准确度较洛氏硬度法高。由于测试过硬的材料可导致钢球变形，布氏硬度法常用于测试HB值小于450的材料，如灰铸铁、非铁合金及较软的钢材。但也因为其压痕较大，故不适用于成品检验。洛氏硬度法压痕小，可用于成品检验，但是它有测得的硬度值重复性差的缺 一.名词解释 1.强度：金属材料在力的作用下，抵抗塑性形变和断裂的能力。 2.塑性：金属材料在力的作用下产生不可逆永久形变的能力。 3.硬度： 金属材料表面抵抗局部形变，特别是塑性形变，压痕，划痕的能力。4.冲击韧性：金属材料断裂前吸收的形变能量的能力。5.疲劳强度：承受循环应力的零件在工作一段时间后，有时突然发生断裂，而其所承受的应力往往低于该金属材料的屈服点的断裂。6. 同素异构转变：随着温度的改变，固态金属的晶格也随之改变的现象。7.铁素体：碳溶解于X-Fe中形成的固溶体8.奥氏体：碳溶入r-Fe中形成的固溶体。9.珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物。10.莱氏体：奥氏体和渗碳体组成的机械混合物为高温莱氏体；高温莱氏体冷却到727C以下时，将转变为珠光体和渗碳体的机械混合物为低温莱氏体。11.退火：将钢加热，保温，然后随炉或埋入灰中使其缓慢冷却的热处理工艺。12.正火：将钢加热到30-50C或Ac cm以上30-50C，保温后在空气中冷却的热处理工艺。13.淬火：将钢加热到Ac3或Ac1以上30-50C，保温在淬火介质中快速冷却，以获得马氏体组织的热处理工艺。14.回火：将淬火的钢重新加热到Ac1以下某温度，保温后冷却到室温的热处理工艺。15.铸造：将液态金属浇注到铸型中，待其冷却凝固，以获得一定形状，尺寸和性能的毛坯或零件的成型方法。16.铸造性能：指金属在铸造成型时获得外形准确，内部健全铸件的能力。 17.铸造工艺图：在零件图上用各种工艺符号及参数表示出铸造工艺方案的图形。18.铸件的浇注位置：指浇注时铸件在型内所处的 空间位置。19.铸件的分型面：指铸型组元间的结合面。20.压力加工：也叫金属塑性加工，金属在外压力的作用下使其变形而获得的所需零件的方法，其包括锻造，冲压，挤压，轧制，拉拔等21.自由锻：只用简单的通用性工具，或在锻造设备的上，下砧间直接使坯料变形而获得所需的集合形状及内部质量锻件的方法。22.模锻：利用锻模使坯料形变而获得锻件的锻造方法。23.板料冲压：使板料经分离或成形而获得制件的工艺。24.26.焊接：通过加热或加压(或两者并用),使工件产生原子间结合的一种连接方法。27. 以连续送进的焊丝作为电极进行焊接的焊接方法。29.钎焊：利用熔点比焊件低的钎料作填充金属，加热时钎料熔化而将工件连接起来的焊接方法。 二. 牌号含义说明 1.Q235:钢种厚度小于16mm时的最低屈服点为235Mpa的碳素结构钢。 2.Q215：钢材厚度小于16mm时最低屈服点为215Mpa的碳素钢。 3.20钢：表示平均含碳量为0.20%的优质碳素结构钢。 4.45钢：表示平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢。 5.T10A：表示平均含碳量为1.0%的高级优质碳素工具钢。 6.T8：表示平均含碳量为0.8%的碳素工具钢。 7.40Cr:含碳量0.004%的Cr合金结构钢。 8.9SiCr：含碳量为0.009%的硫镉合金工具钢。 9.HT250:表示直径30MM单铸试棒最低抗拉强度值为250Mpa的普通灰铸铁。10.KTH300-06:抗拉强度为300Mpa伸长率为6的黑心可锻铸铁。11.KTZ450-06: 抗拉强度为450Mpa伸长率为6的灰铸铁。12.QT800-2:抗拉强度为800Mpa 伸长率为2的球墨铸铁。13.J422焊条:抗拉强度为22钛钙型结构钢焊条。14.J507焊条：抗拉强度为50的低氢钠型结构钢焊条。 三.简答题 1.简述液态金属的结晶过程：开始时，也液态中先出现的一些极小晶体，称为晶核。在这些晶核中，有些是依靠原子自发的聚集在一起，按金属晶体有规律排列而成，这些晶核称为自发晶核。金属的冷却速度越快自发晶核越多。另外，液态中有时有些高熔点杂质形成微小的固体质点，其中某些质点也可以起晶核作用，这些晶核称为外来晶核或非自发晶核。在晶核出现后，液态金属的原子就以他为中心，按一定几何形状不断的排列起来形成晶体。晶体沿着个方向发展的速度是不均匀的，通常按照一次晶轴、二次晶轴……呈树枝状长大。在原有晶体长大的同时，在剩余液态中有陆续出现新晶核，这些晶核也同样长大成晶体，就这样液体越来越少。当晶体长大到与相邻的晶体相互抵触时，这个方向的长大便停止了。当晶体都彼此相遇、液态耗尽时结晶过程结束。 2.简述晶粒大小对力学性能的影响：一般来说，同一成分的金属，晶粒越细起强度、硬度越高，而其塑性和韧性也越好。 3.试分析含碳量为0.45%的钢从高温到低温过程中的组织转变，并用铁碳状态图加以说明：液态----液态奥氏体----奥氏体----奥氏体+铁素体------珠光体+铁素体。 4.试分析含碳量为1.0%的钢从高温到低温过程的组织转变，并用铁碳合金状态图加以说明。液态----液态奥氏体----奥氏体----奥氏体+铁素体------珠光体+铁素体。 5.简述退火和正火的目的：完全退火能降低硬度，改善切削加工性；正火将钢进行重结晶，从而解决铸钢件、锻件的粗大晶粒和组织不均问题。 6.简述淬火和回火的目的：淬火时为了获得马氏体组织；回火的目的是消除淬火内应力以降低钢的脆性，防止产生裂纹同时也使钢获得所需的力学性能。 7.简要分析铸造生产的特点：1.可制成形状复杂、特别是具有复杂内腔的毛坯。2.适应范围广。3.铸造可以直接利用成本低廉的费机件和切削，设备费用较低。 8.试举出5种特种铸造方法：熔模铸造，消失模铸造，金属型铸造，压力铸造和离心铸造。 9.合金的流动性不良容易在铸件中形成什么缺陷：合金的流动性越不好，充型能力越弱，越不便于浇注出轮廓清晰、薄而复杂的铸件。同时不利于非金属夹杂物和气体的上浮和排出，还不利于对合金冷凝过程所产生的收缩进行补缩。金属工艺学试题4
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