北京科技大学铸造答案doc
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铸造试题(答案)铸造试题3一、填空题(请将正确答案填在横线空白处,每空1分,共10题20分)1.通常把铸造方法分为砂型铸造和非砂型铸造两类。
2.特种铸造是除砂型铸造以外的其他铸造方法的统称,如精密铸造、熔模铸造、离心铸造及连续铸造等。
3.制造砂型和芯用的材料,分别称为砂和芯砂,统称为造型材料。
4.为保证铸件质量,造型材料应有足够的强度,和一定耐火性、透气性、退让性等性能。
5.用砂和芯砂制造型芯的过程叫造芯。
6.铸造用砂分为两类:一类是天然砂,另一类是人工砂。
7.砂型和芯的组合体称为模板。
8.按制造方法,砂芯可分为冷芯和热芯两类。
9.铸钢的熔炼就是通常所说的炼钢。
现代炼钢按使用的炉子不同,有平炉炼钢、转炉炼钢、电炉炼钢等。
10.铸铁可分为五种基本类型:灰铸铁、球墨铸铁、白口铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁和特殊性能铸铁。
二、选择题(请将正确答案的代号填入括号内,每题2分,共10题20分)1.炉前三角试样观察,下列(C)不能作为判断球墨铸铁铁液球化好坏的依据。
A。
断口中间有明显的缩松B。
敲击时有类似钢声,激水后砸开有电石气味C。
试块的密度大小2.(A)是用于制造模样、模板、芯盒等工艺装备的依据,也是设计依据,生产准备,铸件验收的依据。
A。
铸造工艺图B。
零件图C。
铸件图3.铸造工艺出品率是指(A)。
A。
(冒口+浇注系统/铸件)*100%B。
(铸件/冒口+浇注系统)*100%C。
(铸件/冒口+浇注系统+铸件)*100%A。
QT400-12B。
QT400-15C。
QT400-185.铸造生产中,石灰石主要用作(B)。
A。
出气材料B。
造渣材料C。
孕育材料6.浇包内金属液不得超过浇重量的(B)%,以防抬运时飞溅伤人。
A。
30%B。
60%C。
80%7.依据粉尘危害预防标准规定,对室内粉尘作业场所至少(B)应清扫一次以上。
A。
每日B。
每周C。
每月8.浇包是浇注地程中用来装载金属液并进行浇注的主要设备,其种类繁多,精选范本,供参考!在生产中不常用的浇包有(A)。
铸造复习题答案一、单项选择题1. 铸造过程中,金属液在铸型中冷却凝固形成铸件的过程称为(A)A. 凝固B. 凝固收缩C. 收缩D. 冷却2. 砂型铸造中,型砂的主要作用是(B)A. 提供润滑B. 形成铸型C. 促进凝固D. 支撑铸件3. 铸件产生气孔的主要原因是(C)A. 金属液温度过高B. 金属液温度过低C. 金属液中含有气体D. 铸型材料问题4. 为了提高铸件的表面质量,可以采取的措施是(D)A. 提高金属液温度B. 降低金属液温度C. 增加浇注速度D. 采用涂料或润滑剂二、多项选择题1. 铸造缺陷中,常见的有(ABCD)A. 气孔B. 缩孔C. 夹杂D. 裂纹2. 影响铸件质量的因素包括(ABC)A. 金属液的纯净度B. 铸型的材质和结构C. 浇注工艺D. 铸件的重量三、判断题1. 铸造过程中,金属液的流动性越好,铸件的表面质量越高。
(√)2. 铸造时,金属液的温度越高,铸件的收缩率越大。
(×)3. 砂型铸造中,型砂的湿度越高,铸件的表面质量越好。
(×)4. 铸件的冷却速度越快,产生的应力越大。
(√)四、简答题1. 简述铸造过程中防止气孔产生的措施。
答:防止气孔产生的措施包括:确保金属液的纯净度,避免金属液中混入气体;控制浇注速度,避免金属液的剧烈冲击;使用适当的浇注温度,避免金属液过热;在铸型中设置适当的排气系统,确保气体能够顺利排出。
2. 说明砂型铸造中型砂的作用及其重要性。
答:型砂在砂型铸造中的作用是形成铸型,固定铸件的形状和尺寸。
型砂的重要性体现在:它直接影响铸件的表面质量和尺寸精度;型砂的强度和透气性能影响铸件的内部质量;型砂的可重复使用性影响铸造的成本和效率。
五、计算题1. 已知某铸件的体积为500立方厘米,金属液的密度为7.8克/立方厘米,求该铸件的质量。
答:铸件的质量 = 体积× 密度 = 500立方厘米× 7.8克/立方厘米 = 3900克。
铸造试题5一、判断题1.熔炼金属、制造铸型、并将熔融金属浇入铸型,凝固后获得一定形状和性能的铸件的成形方法,称为铸造。
√2.用于铸造的金属有铸铁、铸钢、和铸造有色金属,其中以铸钢应用最广。
×3.砂型铸造以外的其他方法称为特种铸造,如金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造等。
√4.一般小型灰铸铁件的加工余量5-10毫米、铸铁件上直径小于25mm的孔,一般不铸出,待切削加工时钻孔方法钻出。
×5.制造模样时应以零件图为依据,考虑铸造工艺特点,绘制铸造工艺图,应考虑如下六个问题:分型面、加工余量、起模斜度、铸造圆角、芯心、收缩余量。
√6.铸造圆角的作用是为了在铸件中得到一个孔的。
×7.型(芯)砂是由原砂、粘结剂和水按一定比例混合制成。
×8.型(芯)砂应具备透气性、流动性、强度、韧性、溃散性、耐火性等主要性能。
√9.整模造型的模样是一个整体,其特点是造型时模样全部放在上箱内,分型面为平面。
×10.当铸件的最大截面不是在铸件一端而是在铸件的中间,采用整模造型不能取出模样时,常采用分模造型方法。
√11.铸造成型方法分为手工造型和机器造型两类。
×12.铸造圆角的作用是改善铸件质量、防止应力集中和起模是损坏砂型。
√13.制造模样时应以零件图为依据,考虑铸造工艺特点,绘制铸造工艺图,应考虑如下六个问题:分型面、加工余量、起模斜度、铸造圆角、芯头和收缩余量。
√14.砂型通常由上砂型、下砂型和型腔组成。
×15.浇注系统通常由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道四个部分组成。
√16.铸造生产的方法很多,主要分为手工造型和机器造型。
×二、选择题1.下图铸件合理的手工造型方法: B 整模造型, C 分模造型, A 挖沙造型。
A B C2.铸造中各种金属的收缩率是:铸铁约为 D ,铸钢约为 B ,铜、铝合金约为 C 。
,B 2.0%,C 1.5%,D 1.0%3.用于铸造的金属有铸铁、铸钢、和铸造有色金属,其中以铸铁应用最广。
第10讲铸件的宏观组织1、简述铸件典型晶粒组织包括哪几部分?各部分的形成机理各是什么?2、固相无扩散、液相均匀混合。
假设右图PQ线是C S’(T1时固相成分)与界面处固相成分C S*的算术平均值,试证:C S"= C0(2-k0)3、如何在铸件中获得细等轴晶组织?第11讲砂型铸造1、试述砂型铸造的特点和应用范围。
第12讲、第13讲特种铸造1、金属型铸造有何优点?2、熔模铸造的主要工艺过程包括哪些工序?该方法有何特点?3、试述压力铸造、低压铸造与差压铸造各自的特点。
试分析三者的异同。
4、什么是离心铸造?它有何优缺点?它应用在什么场合?5、什么是实型铸造?该方法有何特点?第14讲常用铸造合金与液态成形新工艺1、为什么球墨铸铁的强度和塑性比灰铸铁高,而铸造性能比灰铸铁差?答:①灰铸铁中的片状石墨的强度、硬度极低(Rm≤20MPa),塑性接近于零,因此灰铸铁的组织如同在钢的基体中分布着大量裂纹,同时石墨尖角处容易造成应力集中,容易导致铸件断裂。
所以灰铸铁的强度和塑韧性较差。
球墨铸铁通过球化处理使石墨呈球状,它对基体的缩减和割裂作用减至最低限度,基体强度的利用率可达70~90%,因此球墨铸铁具有比灰铸铁高得多的力学性能。
②因为灰铸铁的碳当量接近共晶成分,结晶温度范围小,并呈逐层凝固方式结晶,因而其流动性好,铸造性能好;而球墨铸铁的碳当量较高,一般是过共晶成分,结晶温度范围较宽,倾向于糊状凝固,在结晶后期外壳不坚固,不足以承受本身石墨化的膨胀压力,促使型腔扩大,故它比灰铸铁易于产生缩孔、缩松、皮下气孔、夹渣等缺陷,因而铸造性能比灰铸铁差。
2、铸钢与球墨铸铁的力学性能和铸造性能有哪些不同?为什么?答:①一般而言,铸钢具有较高的强度与塑韧性,其力学性能比铸铁好。
而球墨铸铁中的石墨呈球状,它对基体的缩减和割裂作用减至最低限度,基体强度的利用率可达70~90%,抗拉强度可以和钢媲美(Rm=400-900MPa),塑韧性较好(A=2%~18%)。
《金工实习》复习题集铸造一.判断1. 为了铸出孔所用的砂芯的直径比零件孔的直径大。
2. 对于形状复杂的薄壁铸件, 浇注温度应高, 浇注速度应慢。
3.铸造的两大基本要素是浇注和铸型。
4.砂芯中的气体是通过芯头排出的。
5.典型的浇注系统包括冒口和横浇道。
6. 手工造型适用于单件小批生产。
7. 机器造型不能采用挖砂造型。
8. 机器造型时只允许有一个分型面。
9. 铸造用模样的结构特点之一是所有模样壁上均做出了斜度(称拔模斜度)。
10. 铸件中出现砂眼, 与浇口设计不当无关。
11. 铸件中出现夹砂, 与浇注温度过高无关。
12. 模样和铸件的区别之一是模样上带有拔模斜度。
13. 机器造型适宜于成批大量生产。
14.特种铸造是指砂型铸造以外的其他铸造方法。
二.单选1. 铸件上的重要工作面或重要加工面, 在浇注时应处在什么位置?A. 向下或位于侧向;B. 侧向;C. 向上;D. 随便.2. 造型时, 铸型的型腔用什么复制出来? A. 零件; B. 模样; C. 芯盒; D. 铸件.3. 造型所用模样, 在单件小批生产条件下, 常用什么材料制造?A. 铝合金;B. 木材;C. 铸铁;D. 橡胶.4. 铸件壁太薄, 浇注时铁水温度又低, 铸造后容易产生什么缺陷?A. 气孔;B. 缩孔;C. 裂纹;D. 浇不到.5. 铸造的突出优点之一是能够制造:A. 形状复杂的毛坯;B. 形状简单的毛坯;C. 大件毛坯;D. 小件毛坯.6. 需铸车床上的手轮两个, 应选用什么手工造型方法?A. 整体模造型;B. 分开模造型;C. 挖砂造型;D. 三箱造型.7. 型砂耐火性不好, 容易产生: A. 夹砂; B. 砂眼; C. 粘砂.8. 手轮铸件挖砂造型时, 分型面经过修整后, 成什么形状?A. 平面;B. 平面+圆柱面;C. 平面+曲面.9. 造型时为了保证铸件形状正确, 应尽量使铸件全部或大部放在几个砂箱中?A. 两个砂箱中;B. 一个砂箱中;C. 三个砂箱中;D. 多个砂箱中.10. 中小型灰铸铁件收缩率为: A. 1%; B. 2%; C. 3%.11. 铸造一轴套,外圆直径为φ100mm, 长度为50mm, 孔的直径为65mm,应选用哪种手工造型方法?A. 整体模造型;B. 分开模造型;C. 挖砂造型;D. 刮板造型.12. 浇注系统的顺序是:A. 直浇道─横浇道─内浇道;B. 直浇道─内浇道─横浇道;C. 外浇道─内浇道─横浇道;D. 横浇道─直浇道─内浇道.13. 型腔内有散砂、合型时, 砂型局部挤坏、浇口开得不好, 冲坏砂型或砂芯;浇注后, 铸件上易有什么缺陷? A. 砂眼; B. 夹杂物; C. 渣气孔; D. 夹砂.14. 手工造型时, 舂砂太松, 铁水浇注温度过高, 型砂耐火性差, 易在铸件上产生什么缺陷?A. 砂眼;B. 夹砂;C. 冷隔;D. 粘砂.15. 浇注时铁水温度过低, 铁水断流或速度太小, 易在铸件上产生何种缺陷?A. 气孔;B. 冷隔;C. 粘砂;D. 缩孔.16. 合型时,砂芯放置的位置不正确或砂芯没有固紧, 铸件上容易产生什么缺陷?A. 偏芯;B. 错箱;C. 气孔.17. 浇口不正确, 挡渣作用差, 浇注时渣子没挡住, 铸件上容易产生什么缺陷?A. 砂眼;B. 渣眼;C. 气孔;D. 夹砂.18.铸铁一轴套,外圆直径为φ120mm, 孔的直径为70mm, 长度为500mm, 应选用哪种手工造型方法?A. 整体模造型;B. 分开模造型;C. 挖砂造型;D. 假箱造型.19. 套筒零件如图1所示,φ50内表面质量要求较高, 单件小批生产, 应选用哪种手工造型方法?A. 分开模造型;B. 整体模造型;C. 挖砂造型;D. 刮板造型.20. 手柄零件如图2所示, 单件生产, 应选用哪种手工造型方法?A. 分开模造型;B. 整体模造型;C. 挖砂造型;D. 三箱造型.21.卡盘体铸件如图3所示, 底面B 质量要求较高, 单件生产, 应选用哪种手工造型方法?A. 整体模造型;B. 分开模造型;C. 挖砂造型;D. 三箱造型.22. 卡盘体铸件如图3所示, 底面B 质量要求较高, 大批生产, 应选用哪种造型方法?A.手工整体模造型; C. 手工分开模造型;B. 机器造型(整体模); D. 机器造型(分开模).23. 弯板零件如图4所示, 单件小批生产, 应选用哪种手工造型方法?A. 整体模造型;B. 分开模造型;C. 挖砂造型;D. 刮板造型.24. 两通接盘零件如图5所示, 单件小批生产, 应选用哪种手工造型方法?A. 整体模造型;B. 分开模造型;C. 挖砂造型;D. 活块造型.25. 对于高熔点、形状复杂,又难以切削的铸件应采用_________铸造方法。
铸造试题及答案库铸造是金属加工领域中的一种重要工艺,它涉及到将金属加热至液态,然后将其倒入模具中,待冷却凝固后形成所需形状的零件或产品。
铸造技术广泛应用于汽车、航空、建筑、机械制造等多个领域。
为了帮助学生更好地理解和掌握铸造技术,下面将介绍铸造试题及答案库的构建方法。
# 铸造试题库构建步骤1. 确定考试目标:明确铸造试题库的考试目标,是为了检验学生对铸造工艺的理论知识掌握程度,还是对实际操作技能的评估。
2. 收集资料:搜集铸造相关的教材、专业书籍、行业标准、技术手册等资料,作为试题库构建的基础。
3. 制定试题类型:铸造试题可以包括选择题、填空题、判断题、简答题、计算题、案例分析题等。
4. 编写试题:根据铸造工艺的不同方面,编写涵盖铸造材料、铸造工艺、铸造设备、质量控制、安全操作等多个方面的试题。
5. 设计答案:为每道试题设计准确、全面的答案,确保答案的科学性和准确性。
6. 审核试题:由专业教师或行业专家对试题进行审核,确保试题的合理性和有效性。
7. 更新试题库:随着铸造技术的发展和行业标准的更新,定期对试题库进行更新和优化。
# 铸造试题样例1. 选择题:铸造过程中,金属材料的熔化温度通常高于其()。
- A. 再结晶温度- B. 相变温度- C. 凝固温度- D. 热处理温度答案:C2. 填空题:在铸造过程中,为了提高铸件的内部质量,通常需要进行()处理。
答案:热处理3. 判断题:铸造是一种冷加工工艺。
()答案:错误4. 简答题:简述铸造工艺中砂型铸造的优缺点。
答案:砂型铸造的优点包括成本较低、模具制造简单、适应性强等;缺点包括铸件尺寸精度较低、表面粗糙度较大、生产效率相对较低等。
5. 计算题:某铸造厂生产一个铸件,要求其重量为10kg,已知金属的密度为7.85g/cm³,求该铸件的体积。
答案:体积 = 重量 / 密度 = 10000g / 7.85g/cm³ ≈1276.79cm³6. 案例分析题:某铸造厂在生产过程中发现铸件存在气孔缺陷,请分析可能的原因,并提出解决方案。
一、名词解释1、铸造:将液态金属浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中冷却后获得铸件的方法。
2、热应力:在凝固冷却过程中,不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力。
3、收缩:铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发生的体积缩小的现象,合金的收缩一般用体收缩率和线收缩率表示。
4、金属型铸造:用重力浇注将熔融金属注入金属铸型而获得铸件的方法。
5、流动性:熔融金属的流动能力,近于金属本身的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关,是熔融金属本身固有的性质。
二、填空题1、手工造型的主要特点是(适应性强)(设备简单)(生产准备时间短)和(成本低),在(成批)和(大量)生产中采用机械造型。
2、常用的特种铸造方法有(熔模铸造)(金属型铸造)(压力铸造)(低压铸造)和(离心铸造)。
3、铸件的凝固方式是按(凝固区域宽度大小)来划分的,有(逐层凝固)(中间凝固)和(糊状凝固)三种凝固方式。
纯金属和共晶成分的合金是按(逐层)方式凝固。
4、铸造合金在凝固过程中的收缩分三个阶段,其中(液态收缩和凝固收缩)是铸件产生缩孔和缩松的根本原因,而(固态)收缩是铸件产生变形、裂纹的根本原因。
5、铸钢铸造性能差的原因主要是(熔点高,流动性差)和(收缩大)。
6、影响合金流动性的内因有(液态合金的化学成分),外因包括(液态合金的导热系数)和(黏度和液态合金的温度)。
7、铸造生产的优点是(成形方便)(适应性强)和(成本低),缺点是(铸件力学性能较低)(铸件质量不够稳定)和(废品率高)。
三、是非题1、铸造热应力最终的结论是薄壁或表层受拉。
错2、铸件的主要加工面和重要的工作面浇注时应朝上。
错3、冒口的作用是保证铸件的同时冷却。
错4、铸件上宽大的水平面浇注时应朝下。
对5、铸造生产特别适合于制造受力较大或受力复杂零件的毛坯。
错6、收缩较小的灰铸铁可以采用定向(顺序)凝固原则来减少或消除铸造内应力。
错7、相同的铸件在金属型铸造时,合金的浇注温度应比砂型浇注时低。
1、可以通过哪些途径研究液态的金属的结构答,间接,通过固液,固气转变后一些物理性能变化判断液态金属原子间结合状况,直接,通过液态金属的X射线或中子线结构分析研究。
2、怎样理解液态金属“进程有序远程无需”答。
液态金属中的原子排列在几个原子间距内,与固态原子排列基本一致,有规律,而距离远的原子排列不同与固态,无序。
这称为。
3、阐述实际液态金属结构,能量,结构及浓度三种起伏。
答。
实际金属含有大量的杂质,他们存在方式是不同。
能量起伏,表现为各个原子间的能量不同各个原子的尺寸不同,浓度起伏,表现为各个原子团成分不同,游动的原子团时聚时散此起彼伏形成结构起伏。
4、液态金属粘滞性本质,及影响因素答。
本质,是质点间(原子间)结合力的大小,影响因素:温度,熔点,杂质。
共晶合金粘度低。
5、影响充型能力的因素及提高充型能力的措施。
答:1、金属性能方面,合金的成分,结晶潜热,金属的热物理性能,粘度,表面张力。
2、铸型性能方面,铸型的蓄热系数,铸型的温度,铸型中的气体,3、浇筑方面、浇注温度,充型压头,浇筑系统的结构4、铸件结构方面。
措施:1正确选择合金成分多少2、合理的熔炼工艺3、适当降低砂型中的水量和发起物质含量,增加砂型通气性。
6、某工厂的生产铝镁合金机翼(壁厚3mm,长1500mm)采用粘土砂型,常压下浇筑,常因浇筑不足而报废,怎样提高铸件的成品率。
答:可以采用小蓄热系数的铸型,采用预热,提高浇筑温度,加大充型压力,改变浇筑系统,提高金属液充型能力。
7、如何得到动态凝固曲线及如何利用动态凝固曲线分析铸件的性质答、先绘制出铸件的温度场,然后给出合金液相线跟固相线温度,...8、如何理解凝固区域的结构中的“补缩边界”、傾出边界答铸件在凝固的过程中除纯金属和共晶成分的合金外,在断面上一般分为3个区域,即固相区,凝固区,液相区。
用傾出发做实验时,晶体能够随液态金属一起被傾出,因此液固部分和固液部分的边界叫傾出边界。
固液部分靠近固体的部分固相占绝大部分,已经连接为牢固的晶体,靠近傾出边界的那部分液态占大部分,这两部分中间形成小的熔池,体积收缩,得不到液态的补充叫补缩边界。
习题五
班级姓名成绩
一、试对轴承盖铸件,选择两个可能的分型面,用符号表示在图上,并比较其优缺点,按你认为最好的分型面用符号表示出加工余量、拔模斜度和型芯轮廓,并指出造型方法。
材质:HT150
数量:单件生产
技术要求:保证φ126与φ90、φ74同心
二、如图所示的具有大平面的铸件,有下列几种分型面和浇注位置方案,合理的是( A )。
三、下图所示铸件为连接盘,试分析在单件小批生产时的分型面和浇注位置。
四、简述铸件选择分型面的一般原则,并在下图水管堵头的图中画出其合理的分型面位置。
五、试选择下图飞轮铸件的分型面和浇注位置,并说明理由。
分型面应往下移
六、标出下图所示铸件的最佳分型面和浇注位置,并简述理由。
七、下图铸件所示为轴承座,试分析在单件小批或成批生产时的分型面位置及造型方法。
八、何为零件图、铸件工艺图、木模图及铸型合箱图?
答:零件图:完整表达零件形状、尺寸和各种精度的工程图。
铸件工艺图:在零件图上表达出铸件形状、尺寸和各种铸造工艺过程的图。
木模图:从铸件工艺图上扒下的、用于表达做铸型的木模的形状和尺寸的图。
铸型合箱图:从铸件工艺图上扒下的、用于表达包括浇注系统在内的铸型合箱后的图。
九、通常,砂型铸造的浇注系统有哪几部分组成,其功能是什么?
答:
浇注系统的组成:①外浇口②直浇口③内浇口④横浇口
浇注系统功能:①平稳地将金属液充满型腔,避免冲坏型壁和型芯;
②挡住熔渣进入型腔
③调节铸件的凝固顺序
十、何为特种铸造?常用的特种铸造有哪四种?各适合生产什么铸件?
答:
特种铸造:砂型铸造以外的铸造方法的统称。
常用特种铸造有:金属型铸造、熔模铸造、压力铸造和离心铸造四种;它们分别适合大批低熔点金属铸件、结构复杂不切削小型铸件、大批小型低熔点有色铸件和大批瓦类或套类铸件。
习题六
班级姓名成绩
一、何谓液态合金的流动性?流动性不好易产生什么缺陷?其影响因素如何?
答:液态合金的流动性-指液态合金充满铸型型腔,形成轮廓清晰、形状和尺寸符合要求的铸件的能力。
流动性差铸件易产生浇不足、冷隔、气孔和夹杂物等缺陷。
灰铸铁、硅黄铜的流动性最好,铸钢的流动性最差。
影响合金流动性的因素:
ⅰ化学成分恒温下结晶的纯金属和共晶成分合金,逐层凝固流动阻力小,流动性好。
合金结晶温度区间(液相线与固相线之间的垂直距离)越宽,流动性越差;
ⅱ铸型及浇铸条件铸型对液态合金的流动阻碍和温度降低(铸型的发气量大,排气能力差,结构复杂,热容量大,导热性好,浇铸系统结构复杂)越大,流动性下降越大。
提高浇注温度和浇注速度、增大压力增加流动性。
二、铸件的凝固方式有哪几种?其中哪种流动性最好?
答:
铸件的凝固方式:①逐层凝固②糊状凝固(体积凝固)③中间凝固。
逐层凝固的流动性最好。
三、铸造合金的收缩有哪几个阶段?液态与凝固收缩阶段各容易产生什么缺陷?如何防止?
答:
铸造合金的收缩过程有:液态收缩;凝固收缩;固态收缩。
液态收缩与凝固收缩阶段易产生缩孔和缩松。
防止缩孔和缩松的方法:①采用顺序凝固②在铸件某些厚大部位增设冷铁③选用近共晶成分或结晶温度范围较窄的合金。
四、下图所示为两种截面形状不同但尺寸基本相等的梁形铸钢件,请回答下列问题:
1.分析它们的纵向变形,并用双点划线表示在图上。
2.为减少变形,应采取的措施有哪些?
五、何谓铸造内应力?何谓热裂与冷裂?铸造内应力与热裂、冷裂有何关系?
答:铸造内应力简称铸造应力,按产生的机理分为收缩应力、热应力和金相组织体积变化产生的相变应力。
热裂:铸件开裂该处表面氧化,呈蓝色,说明在高温下形成,属沿晶开裂。
冷裂:裂纹处表面不氧化或轻微氧化。
冷裂是在较低温度下形成,常出现在受拉伸部位,其裂缝细小,呈连续直裂状,缝内干净,有时呈轻微氧化色。
六、何谓铸件的同时凝固原则?通常,同时凝固原则适用于哪类铸件或哪类铸造合金?具体采用什么工艺措施来实现同时凝固?
答:实现铸件各部分同步凝固的过程。
适合铸件壁厚均匀、结晶区间宽的铸件或合金。
将内浇口开设在薄壁处;而将冷铁放在厚壁处。
七、如图两个尺寸不全相同的轮类灰铸铁件,试分析它们在浇注后的冷却收缩过程中,其轮缘和轮幅处的残余应力状态,并估计其可能产生冷裂的部位。
八、试回答下表中问题:
合金种类含碳量合金组织铸造性能机械性能
流动性收缩σbδ%
好小低0 灰铸铁共晶钢基体
+G片
球墨铸铁过共晶钢基体
较好小高有
+G球
蠕墨铸铁过共晶钢基体较好小较高0
九、何谓石墨化?化学成分和冷却速度对铸铁石墨化过程及基体组织有何影响?
答:在铸铁中的石墨形成过程——石墨化过程
(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
生产实践证明,在同一成分的铸铁件中,其表面和薄壁部分易出现白口组织,而内部和厚壁处则容易进行石墨化。
由此可见,冷却速度对石墨化的影响很大。
冷却速度越慢,原子扩散时间充分,也就越有利于石墨化的进行。
冷却速度主要决定于浇注温度、铸件壁厚和铸型材料。
十、说明下列铸铁牌号意义,其数字代表什么含义?
1.HT250;
2.QT400-15;
3.KTZ550-04;
4.RuT300
答:HT250为灰铸铁σb≥250Mpa用于制造内燃机汽缸、活塞、油缸、泵体、划线平台、皮带轮和化工容器等。
QT400—15 为球墨铸铁σb≥420Mpa,断后伸长率δ≥15% ,用于制造柴油机曲轴、凸轮轴、阀体、传动轴、螺旋伞齿轮等。
KTZ550—04为珠光体可锻铸铁,σb≥550Mpa,断后伸长率δ≥4%,用于制造各种管接头、低压阀门及汽车、拖拉机、农机零件等。
RaT300为蠕墨铸铁,σb≥300Mpa,用于生产汽缸盖、钢锭模、液压阀、制动盘、钢珠研磨盘等。
习题七
班级姓名成绩
一、判断下列杠杆类铸件a和b的两种结构哪个合理?并说明原因。
答:杠杆a结构合理,因分型面为平面。
二、下列零件采用砂型铸造来生产毛坯,标出其分型面;在不改变标定尺寸的前提下,请修改其结构上不合理之处,并简述理由。
1.法兰盘,材料:HT150
2.托架,材料:HT200
三、何谓硅铝明?它属于哪一类铝合金?为什么硅铝明具有良好的铸造性能?变质处理前后其组织及性能有何变化?这类铝合金主要用在何处?
答:铝硅铸造合金又称为硅铝明,由于含硅量为17%附近的硅铝明为共晶成分合金,具有优良的铸造性能。
在铸造缓冷后,其组织主要是共晶体(α十Si),其中硅晶体是硬化相,并呈粗大针状,会严重降低合金的力学性能,为了改善铝硅合金性能,可在浇注前往液体合金中加入含钠的变质剂,纳能促进硅形核,并阻碍其晶体长犬,使硅晶体成为极细粒状均匀分布在铝基体上。
钠还能使相图中共晶点向右下方移动,使变质后形成亚共晶组织。
变质后铝合金的力学性能显著提高。
一般用来制造质轻、耐蚀、形状复杂及有一定力学性能的铸件,如发动机缸体、手提电动
或风动工具(手电钻)以及仪表外壳。
同时加入镁、铜的铝硅系合金(如ZL108),在变质处理后还可进行固溶处理+时效,使其具有较好耐热性和耐磨性,是制造内燃机活塞的材料。
四、何谓黄铜和青铜?并说明铜合金H90、H62和ZQSn6—6—3的意义。
答:
黄铜:以Zn为唯一或主要合金元素的铜合金。
青铜:除了以Zn为主加元素的铜合金外,其余铜合金统称青铜。
H90:铜合金中黄铜,H为黄汉字的第一个拼音字母,90表示铜的含量为90%。
H62:铜合金中黄铜,H为黄汉字的第一个拼音字母,62表示铜的含量为62%。
五、吊钩零件(如图)可分别用铸造、锻造和板料切割三种方法来制造,试比较其这三种方法制造的吊钩的承载能力,并简述原因。