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第一次1、试说明材料成形工艺的作用。
2、分析材料成形工艺特点，并分析不同材料成形工艺中的共性技术有哪些3、论述材料成形工艺的发展趋势。
第二次1.浇注系统的基本类型有哪些各有何特点根据金属液注入型腔的不同方式，浇注系统可分为顶注式、底注式、侧注式和联合注入式4种类型。
1)顶注式浇注系统，就是指金属液从型腔顶部注入，如图1-14所示。
其优点是能使金属液由型腔下部向浇注系统部分顺序凝固，获得组织致密的铸件。
缺点是浇注时金属液容易产生飞溅、涡流，易卷入气体和夹杂物，容易使铸件产生夹渣和气孔。
2)底注式浇注系统，就是金属液平稳地从型壳的下部注入，型腔中的气体能自由地从上部逸出，有良好的出气排渣作用，浇出的铸件表面光洁，如图1-15所示。
这种形式尤其适用于浇注铜、铝等非铁合金铸件。
其缺点是底部与顶部的金属液温差大，不利于顺序凝固，需增设冒口。
3)侧注式浇注系统，就是金属液由铸型型腔侧面水平或倾斜注入，如图1-16所示。
这种方式对型壳的冲击以及排气性能都比顶注要好，整体型壳的温差比底注式小，铸件补缩效果好。
而且一根直浇道可焊多个熔模，是一种应用广泛且工艺成品率较高的浇注方式。
4)联合注入式浇注系统，就是指同时兼有上述方式中的几种，如图1-17所示。
但其结构组成复杂，仅用于尺寸较大且热节分散的精铸件。
2.什么是缩孔和缩松形成条件有何异同铸件在凝固过程中，由于合金的液态收缩和凝固收缩，往往在铸件最后凝固的部位出现孔洞。
容积大而集中的孔洞称为缩孔，细小而分散的孔洞称为缩松。
1、缩孔缩孔的孔洞大而集中，缩孔的形状不规则，孔壁粗糙。
缩孔有出现在铸件外部和铸件内部两种，分别称为外缩孔和内缩孔。
外缩孔是指因金属液的凝固收缩而在铸件的外部或顶部形成的缩孔，一般在铸件上部呈漏斗状。
当铸件壁厚很厚时，有时出现在侧面或凹角处。
根据铸件的形状有所不同，漏斗状的下端有的较浅，有的一直深到铸件的内部。
一般来说，产生外缩孔的铸件其内部是致密的。
工程材料与成形工艺基础习题与答案一、填空题（每空0.5分，共20分）2、填出下列力学性能指标的符号：屈服强度________，洛氏硬度Ｃ标尺________，冲击韧性________。
2、σs HRC ak1.常用的金属材料强度指标有_____ ___和____ ____两种。
屈服点（或屈服强度、σs）；抗拉强度（或σb）3.金属材料常用塑性指标有________和________，分别用符号_____和_____ 表示。
断后伸长率，断面收缩率，δ，ψ。
3.碳在γ-Fe的间隙固溶体称为________，它具有________晶体结构，在1148℃时碳具有最大溶解度为________%。
奥氏体（或A）；面心立方；2.11%。
晶体与非晶体最根本的区别是________。
原子排列是否规则3、常见金属的晶格类型有________ 、________、________等。
α-Fe属于________晶格，γ-Fe属于________晶格。
3、体心立方面心立方密排六方体心立方面心立方1.实际金属中存在有________、________和________三类晶体缺陷。
点缺陷；线缺陷（位错）；面缺陷（晶界）6、在亚共析碳钢中，钢的力学性能随含碳量的增加其强度提高而________下降，这是由于平衡组织中________增多而________减少的缘故。
6、塑性（韧性）渗碳体铁素体2.钢中常存的元素中，有害元素有________和________两种。
S；P4、钢的热处理是通过钢在固态下的________、________和________的操作来改变其________，从而改善钢的________的一种工艺方法。
4、加热保温冷却内部组织性能10.热处理工艺过程包括________、________、________三个阶段。
升温，保温，冷却。
某钢材淬火后存在较大的残余应力，可采用________加以消除。
低温回火13.表面淬火常用加热方法有________和________。
浅谈快速成形技术与材料学快速成型技术又称rp（rapidprototyping）技术，诞生于20世纪80年代后期，90年代以来迅速发展。
其综合了机械工程、cad、数控技术，激光技术及材料科学技术，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想物化为具有一定结构和功能的原型或直接制造零件，从而可以对产品设计进行快速评价、修改及功能试验，有效地缩短了产品的研发周期，可以快速响应市场需求，提高企业的竞争力，因而有着广泛的应用前景。
主要方法包括：sla，fdm，objet，cnc，真空覆模和抵押灌注等。
基于材料学的范畴，快速成型技术的具体方法也相当广泛。
例如，光固化快速成形技术（sla技术）是常用的也是比较成熟的一种方法，利用计算机控制激光束对原料表面进行点式扫描，原材料多为光敏树脂，作用区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化，形成所需产品的一个薄层。
同时工作部件处置移动一个层厚的距离，以便材料表面再敷上一层新的液体材料，进行新一轮的扫描。
节能、精度高、表面质量好是sla相对于传统成形方法的巨大优势。
目前快速成形技术的发展水平而言，在国内主要是应用于新产品（包括产品的更新换代）开发的设计验证和模拟样品的试制上，即完成从产品的概念设计（或改型设计）——造型设计——结构设计——基本功能评估——模拟样件试制这段开发过程。
对某些以塑料结构为主的产品还可以进行小批量试制，或进行一些物理方面的功能测试、装配验证、实际外观效果审视，甚至将产品小批量组装先行投放市场，达到投石问路的目的。
材料成型作为近几年的新型专业，快速成型自然成为其重要的组成部分：（1）新产品开发过程中的设计验证与功能验证。
快速成形技术可快速地将产品设计的cad模型转换成物理实物模型，这样可以方便地验证设计人员的设计思想和产品结构的合理性、可装配性、美观性，发现设计中的问题可及时修改。
如果用传统方法，需要完成绘图、工艺设计、工装模具制造等多个环节，周期长、费用高。
快速成型技术快速成型技术简介快速成型技术(Rapid Prototyping Technology-RPT)属于先进制造技术范畴机械工程学科非传统加工工艺(或称为特种加工)是将CAD、CAM、、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集成的一种全新制造技术。
它通过叠加成型方法可以自动而迅速地将设计的三维CAD模型转化为具有一定结构和功能的原型或直接制造零件。
与传统的制造方法相比，它具有生产周期短，成本低的优势，并且可以灵活地改变设计方案，实现柔性生产，在新产品的开发中具有广阔的应用前景。
目前世界上投入应用的快速成形的方法有十多种，主要包括立体印刷(SLA-StereoLithgraphy Apparatus)、分层实体制造(LOM-Laminated obxxxxject Manufacturing)、选择性激光烧结(SLS—Selective Laser Sintering)、熔化沉积制造(FDM－Fused Deposition Modeling)、固基光敏液相(SGC-Solid Ground Curing)等方法。
其中选择性激光烧结(SLS)技术具有成型材料选择范围宽、应用领域广的突出优点，得到了迅速发展，正受到越来越多的重视。
SLS方法具有以下的优点：由于粉末具有自支撑作用，不需另外支撑；材料广泛，不仅包括各种塑料材料、蜡和覆膜砂，还可以直接生产金属和陶瓷零件。
且材料可重复使用，利用率高。
快速成型技术工作原理使用CO2 激光器烧结粉末材料(如蜡粉、PS粉、ABS粉、尼龙粉、覆膜陶瓷和金属粉等)。
成型时先在工作台上铺上一层粉末材料激光束在计算机的控制下按照截面轮廓的信息对制件实心部分所在的粉末进行烧结。
一层完成后工作台下降一个层厚再进行下一层的铺粉烧结。
如此循环，最终形成三维产品。
快速成型技术应用选择性激光烧结快速成型(Selective Laser Sintering Rapid Prototyping) 技术（简称SLS技术）由于具有成型材料选择范围宽、应用领域广的突出优点，得到了迅速的发展，正受到越来越多的重视。
快速成型技术的原理、工艺过程及技术特点：1 快速成型介绍RP技术简介快速原型制造技术，又叫快速成形技术，（简称RP技术）;英文：RAPID PROTOTYPIIN简称RP技术），或RAPID PROTOTYPING MANUFACTURE简G RPMI快速成型（RP技术是九十年代发展起来的一项先进制造技术，是为制造业企业新产品开发服务的一项关键共性技术, 对促进企业产品创新、缩短新产品开发周期、提高产品竞争力有积极的推动作用。
自该技术问世以来，已经在发达国家的制造业中得到了广泛应用，并由此产生一个新兴的技术领域。
RP技术是在现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。
不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同，成形原理和系统特点也各有不同。
但是，其基本原理都是一样的，那就是"分层制造，逐层叠加"，类似于数学上的积分过程。
形象地讲，快速成形系统就像是一台"立体打印机" IRP 技术的优越性显而易见：它可以在无需准备任何模具、刀具和工装卡具的情况下，直接接受产品设计（CAD数据，快速制造出新产品的样件、模具或模型。
因此，RP技术的推广应用可以大大缩短新产品开发周期、降低开发成本、提高开发质量。
由传统的"去除法"到今天的"增长法"，由有模制造到无模制造，这就是RP技术对制造业产生的革命性意义。
2、它具体是如何成形出来的呢？形象地比喻：快速成形系统相当于一台"立体打印机"。
快速成型属于离散／堆积成型。
它从成型原理上提出一个全新的思维模式维模型，即将计算机上制作的零件三维模型，进行网格化处理并存储，对其进行分层处理，得到各层截面的二维轮廓信息，按照这些轮廓信息自动生成加工路径，由成型头在控制系统的控制下，选择性地固化或切割一层层的成型材料，形成各个截面轮廓薄片，并逐步顺序叠加成三维坯件．然后进行坯件的后处理，形成零件。
昆明理工大学制造技术工程实训实习报告参考答案一、工程材料基础知识（一）工程材料1、工程材料按其性能可分为结构材料和功能材料。
前者通常以力学性能为主，兼有一定的物理、化学、性能。
而后者是以特殊物理化学性能为主的功能材料。
工程上通常按化学分类法对工程材料进行分类，可分为金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料。
2、组成合金的结构形式有固溶体、金属化合物、机械混合物三种。
刚和铁的基本组成元素是铁和碳，统称为铁碳合金，其中碳含量大于2.11%为铁，小于2.11%为钢。
3、碳素钢是指碳含量小于2.11%和含有少量硅、锰、硫、磷等杂质元素所组成的铁碳合金，简称碳钢；合金钢是在碳钢的基础上加入其它金属（如硅、锰、铬、镍等）元素的铁碳合金；铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金。
碳素钢价格低廉，工艺性好，广发应用与机械制造中；合金钢按加入合金元素的不同，具有不同的性能（高耐磨性、耐蚀性、耐低温、高磁性等），按用途可分为结构钢、特殊性能钢；铸铁按其碳的存在形态可分为灰口铸铁和百口铸铁。
4、常用的非金属材料有种：工程塑料、复合材料、工业橡胶、工业陶瓷等。
工程塑料具有密度小、耐腐蚀、耐磨减模型好、良好的绝缘性能以及成型性等优点，此外还有强度硬度较低、耐热性差、易老化和儒变等缺点；复合材料具有较高的比强度和比模量、较好的疲劳强度、耐蚀、耐热、耐磨、减震的特点；工业陶瓷：高硬度、高耐磨、高弹性模量、高抗压强度、高熔点、耐高温、耐腐蚀、脆性大等特点；合成橡胶:耐热、耐磨、耐老化；耐寒；耐臭氧（二）材料处理技术1、热处理工艺主要是通过控制加热温度、保温时间、冷却速度，从而改变材料的表面或内部组织结构，最终达到改善工件的工艺性能和使用性能的目的。
常用的热处理方法有：退火、正火、回火、淬火、调质。
2、说明一下热处理工艺的主要目的：退火：降低硬度，改善切削加工性能；消除残余应力，稳定尺寸；减少变形与裂纹倾向细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
⼯程材料及成形技术题库答案⼯程材料及成形技术题库答案《⼯程材料及成形技术基础》课复习提纲⼀、⼯程材料部分1.常见⾦属晶格类型2. 三种晶体缺陷。
3. 相的概念。
4.固态合⾦有哪些相。
5.过冷度的概念。
6.过冷度与晶粒度的关系。
7.结晶过程的普遍规律。
8.控制晶粒度的⽅法。
9.同素异构转变的概念。
10.绘制铁碳合⾦相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。
11.分析钢从奥⽒体缓冷⾄室温时的结晶过程，画出典型铁碳合⾦（钢）显微组织⽰意图。
12.共晶反应式和共析反应式。
13.⾦属塑性变形的两种⽅式。
14.加⼯硬化的概念。
15再结晶温度的计算16热加⼯与冷加⼯的区别。
17.钢的热处理概念18.热处理⼯艺分类。
19.过冷奥⽒体转变的产物。
20.决定奥⽒体转变产物的因素。
21.马⽒体的概念。
22会分析过冷奥⽒体转变曲线。
知道淬透性与C曲线的关系。
23.退⽕和正⽕的⽬的。
24.淬⽕的概念。
25.⼀般怎样确定碳钢的淬⽕温度？26.影响淬透性的因素。
27.回⽕的⽬的28.何为回⽕脆性？29.回⽕的种类。
30.⼀般表⾯淬⽕的预备热处理⽅法和表⾯淬⽕后的组织。
31渗碳的主要⽬的。
32.钢按化学成分分类。
33.钢按质量分类34 钢按⽤途分类。
35机器结构钢的分类36 钢中S、P杂质的影响。
37合⾦元素在钢中的作⽤38.结构钢牌号表⽰的含义。
39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和⼀般采⽤的热处理⽅法。
40按刃具钢的⼯作条件，提出哪些性能要求？41.根据碳钢在铸铁中存在形式及⽯墨形态，铸铁的分类。
⼆、材料成形技术部分1铸造⼯艺参数主要包括哪些内容？2流动性对铸件质量的影响。
3什么合⾦易于形成缩孔、什么合⾦易于形成缩松？。
3铸造应⼒分为哪⼏类？4减⼩和消除铸造应⼒的主要⽅法。
5绘制⾃由锻件图主要考虑哪些问题？。
6何谓拉深系数？有何意义？8.焊接的实质。
9. 碱性焊条的最主要优点。
10.焊接接头由哪⼏部分组成？11.低碳钢焊接热影响区的划分。
工程材料及成形工艺基础课程学习指南课程名称：工程材料及成形工艺基础课程代码：B15801501A第一部分课程性质与设置目的一、课程性质与特点“工程材料及成形工艺基础”课程是一门高职制造类专业群的平台课程，也是“工程材料及机械制造基础”系列课程之一。
“工程材料”是机械工程实施的物质基础，“成形工艺”是指机械制造生产过程中毛坯成形工艺、零件成形工艺。
正确选择材料、采用恰当的毛坯和零件加工工艺关乎机械产品的质量、使用寿命以及经济性。
课程的内容围绕“机械制造过程”的课程主线选取，与机器制造过程中的三个主要环节相关联，包括了三个模块。
表1为课程主线与教学内容之关系。
本课程教学的特色之一体现在课程框架体系上，由“课程主线”将“三个模块”的教学内容构成，使综合课程面宽、实用、有序；特色之二是采用了弹性的活模块，根据每个模块教学内容的特点赋予各模块不同的学时和教学模式，以适应专业群中不同专业的个性化需求。
因此本课程适合于机械制造类专业学生学习。
表1 教学内容、教学时数、教学形式简表注：热加工1周*，每周折合30学时二、课程设置的目的和要求通过本课程学习能建立“机械制造全过程的全局观，获得机械制造的基本知识与技能”。
为学习专业课程、从事机械制造技术工作奠定必要的基础理论知识与技能，为培养学生具有良好的工程技术素养服务。
课程教学目标具体分为：概括为培养学生“三选一线”的能力。
（1）选择零件材料与改性方法；（2）选择毛坯成形方法；（3）选择零件成形方法；（4）具备分析工艺路线合理性的初步能力。
三、与本专业其他课程的关系前置课程：制图、工程力学等后续课程：各专业核心课程的基础表2为我院制造类各专业课程开设性况。
表2 制造专业群平台课程和专业核心课程开设情况第二部分课程内容与学习要求第一章绪论一、学习目的与要求围绕本课程的性质以及在专业学习中的地位与作用，明确“为什么学？学什么？怎么学？”等问题，对本课程的学习目标、学习内容、学习方法等作全面了解。
