金属工艺学(铸造)
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第一章铸造1.什么是铸造铸造包括哪些主要工序答:将熔融金属液浇入具有和零件形状相适应的铸型空腔中,凝固后获得一定形状和性能的金属件的方法称为铸件。
2.湿型砂是由哪些材料组成的各种材料的作用是什么答:湿型砂主要由石英砂、膨润土、煤粉、和水等材料所组成,也称潮模砂。
石英砂是型砂的主体,是耐高温的物质。
膨润土是粘结性较大的一种粘土,用作粘结剂,吸水后形成胶状的粘土膜,包覆在沙粒表面,把单个砂粒粘结起来,使型砂具有湿态强度。
煤粉是附加物质,在高温受热时,分解出一层带光泽的碳附着在型腔表面,起防止铸铁件粘砂的作用。
沙粒之间的空隙起透气作用。
3.湿型砂应具备哪些性能这些性能如何影响铸件的质量答:对湿型砂的性能要求分为两类:一类是工件性能,指型砂经受自重、外力、高温金属液烘烤和气体压力等作用的能力,包括湿强度、透气性、耐火度和退让性等。
另一类是工艺性能,指便于造型、修型和起模的性能,如流动性、韧性、起模性和紧实率等。
4.起模时,为什么要在模样周围的型砂上刷水答:手工起模时在模样周围砂型上刷水的作用是增加局部型砂的水分,以提高型砂韧性。
5.什么是紧实率紧实率是如何反应湿型砂的干湿程度及性能的对手工造型型砂的紧实率要求是多少答:是指一定体积的松散型砂试样紧实前后的体积变化率,以试样紧实后减小的体积与原体积的百分比表示。
过干的型砂自由流入试样筒时,砂粒堆积得较密实,紧实后体积变化较小,则紧实率小。
过湿的型砂易结成小团,自由堆积是较疏松,紧实后体积减小较多,则紧实率大。
对手工型和一般机器型的型砂,要求紧实率保持在45%~50%。
6.什么是面砂什么是背砂它们的性能要求和组成有何不同答:与模样接触的那一层型砂,称为面砂,其强度、透气性等要求较高,需专门配制。
远离模样在型砂中起填充作用加固作用的型砂称为背砂,一般使用旧砂。
7.型砂反复使用后,为什么性能会降低恢复旧砂的性能应采取什么措施答:浇注时,砂型表面受高温铁水的作用,砂粒碎化、煤粉燃烧分解,部分粘土丧失粘结力,均使型砂的性能变坏。
若铸件表面比较粗糙,且带有难于清除的砂粒,是型芯砂的粒度大,耐火度低所至。
4、为什么对芯砂的要求高于型砂?有那些粘结剂可配制芯砂?答:由于型芯在浇注时,大部分被高温液态金属包围,散热条件差,受热强度大,故需要更高的性能。
5、模样的形状、尺寸与铸件是否一样?为什么?制造模样时,在零件图上加了那些工艺参数?答:模样的形状与铸件一样,尺寸有所加大,因为金属在冷却、凝固还有收缩;制造模样时在零件图上加了:收缩量、加工余量、拔模斜度、补铁、芯头、活块、工艺补正量、反变形量、防变形拉筋等。
6、手工造型方法有哪几种?选用的主要依具是什么?答:(1)、整模造型;(2)、分模造型;(3)、挖砂造型;(4)、活块造型;(5)、刮板造型(6)、组芯造型;(7)、地坑造型。
选用的主要依具是:铸件的形状、结构和大小;铸件的质量和使用要求;生产批量的多少;工人技术水平的高低;生产企业的工装情况。
7、机器造型的实质是什么?紧砂与起模有那些方式?答:机器造型的实质是用机器代替了手工紧砂和起模。
紧砂方式有:压实式;震击式;震压式;射压式; 抛砂式。
起模方式有:顶箱起模;回程起模。
8浇注系统由哪几部分组成?其主要作用是什么?答:浇注系统由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道组成。
其主要作用是导入金属、挡渣、补缩、调节铸件的冷却顺序。
9、冒口的作用是什么?其设置的原则是什么?答:冒口的作用是补缩、排气、除渣。
设置原则是设置在铸件热节处。
10、何谓铸造工艺图?砂型铸造工艺图包括那些内容?答:铸造工艺图就是用规定的工艺符号和文字绘在零件图样上,或另绘工艺图,表示铸型的分型面,浇注系统,浇注位置,型芯结构尺寸,冒口位置大小, 冷铁等的图样。
铸造工艺图包括的内容有:分型面;浇注位置;浇注系统,型芯结构尺寸;收缩量,加工余量;拔模斜度;补铁;冒口位置大小;冷铁大小位置;排气孔等。
11.如何铸造一个空心的园球?答:作一个万向旋转的模具,预留一个浇注口,金属液浇入后,迅速堵住浇注口,使模具作万向旋转,待金属凝固后开模,可得空心园球。