特种铸造复习资料
- 格式:wps
- 大小:18.00 KB
- 文档页数:2
安路特铸造考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 铸造的基本过程包括以下哪些步骤?A. 熔炼B. 造型C. 浇注D. 所有以上答案:D2. 铸造材料中,以下哪种材料不属于金属?A. 铁B. 铝C. 铜D. 塑料答案:D3. 以下哪种铸造方法适用于制造大型零件?A. 砂型铸造B. 金属型铸造C. 压力铸造D. 离心铸造答案:D4. 铸造过程中,为了提高铸件的质量,通常需要进行哪些后处理?A. 热处理B. 机械加工C. 表面处理D. 所有以上答案:D5. 铸造缺陷中,以下哪种缺陷是由于气体引起的?A. 缩孔B. 砂眼C. 气泡D. 裂纹答案:C6. 铸造合金中,以下哪种合金具有最好的导电性?A. 铝合金B. 铜合金C. 铁合金D. 镁合金答案:B7. 铸造过程中,以下哪种因素会影响铸件的尺寸精度?A. 模具的精度B. 浇注温度C. 冷却速度D. 所有以上答案:D8. 铸造工艺中,以下哪种方法可以减少铸件的内应力?A. 快速冷却B. 慢速冷却C. 均匀冷却D. 局部冷却答案:C9. 铸造材料中,以下哪种材料具有最好的耐磨性?A. 不锈钢B. 碳钢C. 合金钢D. 高锰钢答案:D10. 铸造缺陷中,以下哪种缺陷是由于金属液温度过高引起的?A. 缩孔B. 砂眼C. 过烧D. 裂纹答案:C二、填空题(每空1分,共10分)1. 铸造是一种将_________材料加热熔化后,倒入模具中冷却固化形成零件的工艺。
答案:金属2. 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. 铸造合金中,_________是最常见的铸造合金之一。
答案:铸铁4. 铸造缺陷中,_________是由于金属液在冷却过程中收缩不均匀造成的。
答案:缩孔5. 铸造工艺中,_________是一种通过控制冷却速度来减少铸件内应力的方法。
答案:均匀冷却6. 铸造材料中,_________具有很好的耐腐蚀性。
一、铸造合金1.铸铁特性例如:为什么一般机器的支架、机床的床身常用灰口铸铁制造灰铸铁具有优良的铸造性能、减振性、切削加工性,有一定的力学性能和耐磨性,对缺口的敏感性小以及成本低廉等许多优点。
2.铸铁分类、牌号按铸铁中石墨的形态不同,生产上将铸铁分类:3.指出下列铸铁牌号所表示的名称、各位数字所代表的意义。
HT350 、HT250、KT300-06 、QT600-3、RuT420、HT250 、KT330-08 、QT800-2、RuT3804.铸铁的石墨化主要因素,及如何影响?化学成分和冷却速度二、合金铸造工艺性液态合金的工艺特性(常称为铸造性能)包括流动性、收缩性、吸气性和偏析性等。
影响流动性的因素;收缩过程;固态收缩还引起铸件外部尺寸的变化故称尺寸收缩或线收缩。
线收缩对铸件形状和尺寸精度影响很大,是铸造应力、变形和裂纹等缺陷产生的基本原因影响收缩的因素例如(判断)1 .浇注温度越高,合金流动性越好,故浇注温度越高越好2.砂型铸造时,当铸件的设计壁厚小于规定的最小壁厚时,铸件产生浇不足,冷隔缺陷3.铸造合金的凝固收缩是使铸件产生应力和应变的根本原因4.铸件的应力,在铸件铸造成形后就无法消除了5.采用冒口和冷铁是为了防止铸件产生缩孔等缺陷三、砂型铸造1.型\芯砂的组成及作用;2.浇注位置及分型面、确定依据?(并能确定合理的铸件的浇注位置及分型面);3.缩孔和缩松,产生原因?4.铸造应力、及其产生原因5.特种铸造方法有哪些?特点?应用领域?例如:1.如金属型铸造内部晶粒细小,力学性能好2.车床床身、内燃机活塞、铝合金汽车缸体、齿轮铣刀大批量生产时采用何种加工方法为宜;四、应用1.铸件结构工艺性(结合上课实例会分析)2.分型面及浇注位置确定复习:1. 何谓合金的铸造性能?铸造性能的好坏用什么来衡量?铸造性能不好会引起哪些铸造缺陷?2. 合金的流动性不足,易产生哪些缺陷?影响合金流动性的主要因素有哪几个方面?3. 进行铸件设计时如何考虑合金的流动性?在实际生产中常用什么措施防止浇不足和冷隔缺陷?4. 缩孔和缩松是怎样形成的?如何防止?5. 何谓顺序凝固和同时凝固原则?各需采取什么措施才能实现?哪些合金常需采用顺序凝固原则?6. 冒口为何能防止缩孔?它与出气口在作用、尺寸、位置等方面有何不同?与冷铁作用又有何不同?7. 铸造应力按其形成原因分为哪几种?如何防止和减小铸造应力?8. 合金收缩由哪三个阶段组成?各会产生哪些缺陷?9. 某种铸件经常产生裂纹,如何区分其裂纹性质?如果属于冷裂,产生原因有哪些?如果是热裂,其原因又有哪些?10. 铸件的气孔有哪几种?下列情况容易产生哪些气孔;熔化钢时油污过多;起模时刷水过多;春砂过紧;芯撑有锈。
一、填空题1、常见毛坯种类有铸件、压力加工件、和焊接件。
其中对于形状较复杂的毛坯一般采用铸件。
2、影响合金充型能力的因素很多,其中主要有___合金流动性____、__浇铸条件_和_铸型的充填条件__三个方面。
3、凝固过程中所造成的体积缩减如得不到液态金属的补充,将产生缩孔或缩松。
4、铸件应力过大会引起变形、裂纹等缺陷。
因此,进行铸件结构设计时应注意使铸件的壁厚尽量均匀一致。
5、液态合金充满铸型,获得尺寸正确、轮廓清晰铸件的能力,称为液态合金的充型能力。
6、铸件上各部分壁厚相差较大,冷却到室温,厚壁部分的残余应力为拉应力,而薄壁部分的残余应力为压应力。
7、任何一种液态金属注入铸型以后,从浇注温度冷却至室温都要经过三个联系的收缩阶段,即液态收缩、凝固收缩和固态收缩。
8、影响合金收缩的因素有化学成分、浇铸温度、铸件结构与铸型条件9、合金的结晶温度范围愈__小__,其流动性愈好。
10、根据生产方法的不同,铸造方法可分为砂型铸造和特种铸造两大类11、制造砂型时,应用模样可以获得与零件外部轮廓相似的铸件外形,而铸件内部的孔腔则是由型芯形成的。
制造型芯的模样称为芯盒。
12、为使模样容易从砂型中取出,型芯容易从芯盒中取出,在模样和芯盒上均应做出一定的拔模斜度。
13、浇注系统是金属熔液注入铸型型腔时流经的通道,它是由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道组成。
14、铸件常见的缺陷有浇不足、冷隔、气孔、砂眼和缩孔等。
15、合金的液态收缩和凝固收缩是形成铸件缩孔和缩松的基本原因。
16、孕育铸铁的生产过程是首先熔炼出碳和硅含量较低的原始铁水,然后铁水出炉时加孕育剂。
17、可锻铸铁是先浇铸出白口铸铁,然后进行石墨化退火而获得的18、按铸造应力产生的原因不同可分为热应力应力和机械应力。
19、铸件顺序凝固的目的是防止缩孔、缩松。
20、控制铸件凝固的原则有二个,即顺序凝固和同时凝固。
21影响铸铁石墨化最主要的因素是化学成分和冷却速度。
第一章1.熔模铸造通常是在可熔模样的表面涂覆多层耐火材料,待其硬化干燥后,加热将其中模样熔去,而获得具有与模样形状相应空腔的型壳,在经过焙烧,然后在型壳温度很高情况下进行浇注,从而获得铸件的一种方法。
2.工艺过程:制模-制模组-挂涂料-——撒砂-脱模-焙烧-浇注 -(干燥硬化)3.蜡基模料的种类:低温模料、中温模料、高温模料4、(蜡基模料)主要用矿物蜡和植物蜡配制而成,用得最广泛的蜡基模料系由(石蜡)和(硬脂酸)组成。
5、松香基模料主要组成为松香6、模料的种类:蜡基模料、松香基模料、系列模料、其他模料(填料模料泡沫聚苯乙烯模料尿素模料)7、模料压注的方法:柱塞加压法活塞加压法气压法8、模料的回收方法:酸处理法活性白土处理法电解处理法对型壳服役性能的要求(1)强度:型壳应具有足够的常温和高温强度,使在脱模、焙烧、浇注时的和工序间运输过程中,型壳不会开裂和损坏,但在分离铸件时,型壳的残留强度又应尽可能低,以便于铸件的清理。
型壳内表面还应有一定强度,以抵抗浇注时金属液的冲刷,不让金属液渗入型壳内部。
(2)热源的稳定性,型壳应在培烧和浇铸时经受住温度剧烈变化而不开裂。
(3)高温下的稳定性:型壳表面耐火度要高,当它与高温金属液接触后,相互间不应发生有损于铸件表面质量的化学、物理作用,铸件表面上应没有粘沙、麻点、氧化层、脱碳层等缺陷。
(4)透气性:型壳应有一定的透气性,使浇注时型腔内的气体顺利排出,避免产生浇不足、气孔缺陷;型壳的透气性还是一些特殊浇铸法,如真空吸铸等所必需的。
第四章金属性铸造的概念:指将金属液用重力浇注法浇入金属型,以获得铸件的一种铸造方法。
金属型结构型式:(1)整体金属型:无分型面,结构简单,铸件在一个型内形成,尺寸稳定性好。
(2)水平分型金属型(3)垂直分型金属型(4)综合分型金属型金属型破坏的原因:1.应力的叠加2.热应力疲劳3.铸铁生长4.氧气侵蚀5.金属液的冲刷6.铸件的摩擦。
金属型铸造与砂型比的优缺点:1.铸件的质量和尺寸精度高2.铸件对热节敏感性低、组织细密、晶粒细小、金属型可重复使用。
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。
第二章熔模铸造:一.熔模铸造:通常是在可溶模样的表面涂覆多层耐火材料,待其硬化干燥后,加热将其中模样熔去,而获得具有与摸样形状相应空腔的型壳,再经过焙烧,然后在型壳温度很高情况下进行浇注,从而获得铸件的一种方法。
二.熔模铸造的工艺过程:制模,制模组,挂涂料,(干燥硬化)撒砂,脱模,焙烧,浇注三.熔模铸造特点:1.铸件尺寸精确2可铸形状复杂的铸件3不受铸件材料的限制4铸件尺寸不能太大,重量也有限制5工艺过程复杂,工序繁多,使生产过程控制难度大增6铸件冷却速度慢,故铸件晶粒粗大对模料的性能要求:模料的熔化温度应在60~90之间,以便于配制模料制模脱模;模料的开始熔化温度和终了熔化温度间的范围不应太窄或太宽;模料的软化点要高于40;在工作时应具有较好的流动性能很好充填压型型腔;模料的热胀率要小而稳定使熔模的尺寸稳定;应能被型腔涂料很好润湿和附着;模料凝固后有高强度韧性表面硬度;模料在高温灼烧后,遗留的灰分要少;化学活性要低,不应和生产中化学材料发生反应;很好的焊接性,密度小。
四.对型壳服役性能的要求:1强度2热震稳定性3高温下的稳定性4透气性五.制造型壳用黏结剂应满足的要求:1黏结剂应能很好润湿模组,且不与模料互溶或起化学反应,使其能准确的复制熔模的外形,并获得表面光洁的型腔2在室温焙烧和浇注的温度下,用粘结剂起加固作用的型壳应有足够的强度,以承受各种外力作用,不至破坏3粘结剂在焙烧后能形成耐火的物质,具有较高的高温化学稳定性,与浇注的合金不发生化学作用4用粘结剂配制的涂料应有好的流变性能,使涂料在制型壳时有好的涂挂性,易于操作5粘结剂应有好的贮藏性,来源丰富,价廉六.常用的黏结剂有:硅酸乙酯水溶液、水玻璃和硅溶胶七.制造型壳涂料的要求:1要保证型壳具有良好的服役性能2涂料本身应具有良好的工艺操作性。
涂料分为硅酸乙酯水解液涂料,水玻璃涂料,水溶胶涂料。
八.熔模铸造时常用的浇注方法是热型重力浇注,真空吸气浇注,离心浇注,真空吸铸,定向凝固。
一、填空题1.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)。
2.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易按(逐层凝固)方式凝固。
3.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)收缩是铸件产生缩孔和缩松的根本原因,而(固态收缩)收缩是铸件产生变形、裂纹的根本原因。
4.铸钢铸造性能差的原因主要是(熔点高,流动性差)和(收缩大)。
5.影响合金流动性的主要因素是(液态合金的化学成分)。
6.铸造生产的优点是(成形方便)、(适应性强)和(成本较低)。
缺点是(件力学性能较低)、(铸件质量不够稳定)和(废品率高)。
7、铸造工艺方案设计的内容主要有:(造型、造芯方法 ) ( 铸型种类选择 )(浇注位置的确定)(分型面的确定)等。
8、目前铸造方法的种类繁多,按生产方法可分为(砂型铸造),(特种铸造 )两大类。
9、铸件的内壁应(薄)外壁。
10、分型选择时,应尽可能使铸件全部或大部置于(同一半铸型)内。
11、确定浇注位置时,重要部位应该向(下)12、浇注系统按位置分类,主要分为(底)注式,(顶)注入式(中间)注入式三种形式。
13、按冒口在铸件位置上分类,主要分为(顶)冒口与(侧)冒口之分。
14、确定砂芯基本原则之一,砂芯应保证铸件(内腔)尺寸精度。
15、封闭式浇注系统,内浇口应置于横浇口(下)部。
16、开放式浇注系统,内浇口应置于横浇口(上)端。
17、根据原砂的基本组成,铸造原砂可分为(石英砂)和(非石英砂或特种砂)两类。
18、镁砂是菱镁矿高温锻烧冉经破碎分选得到的,主要成分是(氧化镁mgo )。
20、蒙脱石和高岭石结构中有两个基本结构单位,即(硅氧四面体)和(铝氧八面体)。
21、水玻璃是由( sio 2)和( Na 2 o)为主要组分的多种化合物的水溶液。
22、水玻璃砂硬化的方式有(化学硬化)和(物理硬化)等。
新时代要求
1.力学性能表面粗糙度尺寸精度比砂型铸造更高
2.大批量稳定的高质量的进行铸造生产铸件形状也越来越多样化
3.过程简单效率高机械化自动化劳动环境好
4.消耗资源能源少成本低
特种铸造
1.熔模铸造陶瓷型铸造金属型铸造石膏型铸造压力铸造真空吸铸连续铸造离心铸造挤压铸造低压铸造差压铸造
特种铸造与砂型铸造差别
1.铸型材料和造型工艺不同
2.充型和凝固方式不同
熔模铸造
可溶模样涂覆多层耐火材料然后加热将模样融化获得与模样相同的型腔然后再经过赔烧在型壳温度很高的情况下进行浇注
特点
尺寸精度高可铸造复杂零件不受铸件材料限制铸件尺寸不能太大冷却速度慢晶粒粗大
陶瓷型铸造
在硅酸乙脂水解溶液和耐火粉料的陶瓷酱料中加入破坏硅酸乙脂溶液水解稳定性的催化剂用浇灌浆料代替型沙的方法制造铸型浇注金属液生产铸件
特点
表面光洁可铸造几十吨精密要求的铸件可以浇注多种合金生产准备简单不需要复杂设备但是成本高而且不能生产复杂的铸件
石膏型铸造
主要用石膏材料制造铸型并使金属在此种型内形成的铸造方法
特点
可以生产精密铸件表面光滑应力小变形小组织和力学性能分布均匀力学性能不好不能热处理容易有收缩缺陷
石膏型墨阳斜度要求可小于 2 浇注后易打箱易清理制造周期长适合浇注低熔点的合金金属铸型材料价格高不宜实现机械化自动化金属型铸造
金属型铸造是将金属液体用重力浇注入金属型.以获得铸件的一种铸造方法
特点
质量尺寸稳定尺寸精度高致密度高晶颗细小力学性能好耐腐蚀金属型可以方便的采用较多工艺措施可以不用型沙或少用型芯工艺获得率高成本高准备费时不能生产大型铸件外形不能太复杂
中间层在铸件---中间层---铸型---冷却介质传热系统中的热阻相对很大
低压铸造
金属液在不大的外界压力作用下冲型腔底部吸入金属液.让金属液冲下而上的充填型腔
特点
金属液是自下而上的充填型腔避免金属业对型壁和型芯的冲刷同时还可以减小金属卷入气体和金属业二次氧化的可能性有外加压力所以补缩能力好铸件致密度高力学性能好提高了金属的冲型能力所以可以生产较复杂和散热面积大的薄壁铸件简化了浇筑系统金属液可以回流坩埚所以铸件消耗的金属液仙姑第较少工艺收得率高减轻了工人劳动强度容易实现机械化自动化
离心铸造
金属液浇入旋转铸型中使金属在离心力的作用下充填铸型和凝固成型的一种铸造方法
特点
金属液在铸型中能自动形成圆柱形的只有表面.可以不用型芯生产出中空铸件和薄壁直径小长度相对较大的铸件旋转金属液离心力比重力大十倍所以充填能力好用于流动性不好和形状复杂的铸件的生产可以增强金属补缩能力使金属液中气泡夹杂物易移向只有表面股铸件致密度高缩孔气孔夹杂很少提高了力学性能消除或减小了金属液在浇筑系统冒口方向的损耗节约了成本容易形成偏析可以借助这一点研制具有梯形性能的铸件能通能力强中空铸件圆柱形表面较粗糙且尺寸难以控制不能形成圆锥形中空铸件表面可以用于
任何何静铸件
连续铸造在结晶器的一端连续进入金属液,金属在结晶器的型腔内连续地向另一端移动和凝固成形,在结晶器的另一端连续地拔出铸件的铸造方法
特点1铸件在整个长度上的各处都是在相同条件下凝固形成故可获得长度方向上一致的铸件2结晶器中凝固的铸件断面上有很大的温度梯度,并有很好的定向凝固补缩条件铸件有较高的致密度3减小铸件断面上的成分偏析提高铸件的力学性能有效提高劳动生产率4铸造过程中无浇冒口的金属损失大大提高铸造金属工艺出品率5实现连铸连轧节约大量能源生产周期和其他生产消耗6由于不同造型材料使生产环境大为改善减少对周围环境的污染7易实现机械化自动化但基建投资很大8本法只适用于大量生产断面形状较简单挤压铸造.在两个半型分开的情况下浇注金属液而后两个半型合拢将金属液挤压充填满整个型腔使之凝固成形的铸造方法
优缺点.1铸件内部气孔缩松等缺陷少组织致密晶粒细小组织均匀2铸件尺
寸精度高表面粗超度较细达6.3 3铸件在压力下凝固利于防止铸件裂纹4可挤压铸造多种金属5无浇冒口金属液损失工艺收得率大于百分之90 6机械化程度高生产率高劳动条件好7需用价格高的液压机不宜铸造形状很复杂的铸件(看书铁锅的生产示意图)
真空吸铸在型腔内造成真空把金属液由下而上地吸入型腔使金属液凝固成形的铸造方法
优缺点.铸型自金属液下面吸取金属浮在金属液表面上的熔渣,氧化物不易进入铸型污染铸件2金属液不易卷入气体在型腔中金属二次氧化可能性也变弱3铸件的凝固速度大铸件晶粒细小不易产生偏析4补缩条件优越铸件致密度高5金属液在型腔内遇到的空气阻力小可提高金属液的充型性故生产形状复杂的薄壁铸件时铸件易成形6生产过程易实现机械化自动化生产效率高7柱状中空铸件的内壁不平度大内控尺寸不易控制故要留较大的加工余量真空吸铸工艺:铸型型腔真空度.柱状铸件真空吸铸时结晶器下口侵入金属液的深度.真空保留时间吸铸温度铸型涂料。