作业4铸造复习题及参考答案
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铸 造
一、思考题
1. 什么叫铸造?为什么铸造在机械生产中得到广泛应用?( 1)可生产形状复杂的零件2)适应性好3)成本低4)节省金属及切削加工工作量
2. 铸件机械性能为何较锻件低? 组织粗大，内部常存在缩孔、缩松、气孔、偏析等缺陷
3. 铸造工艺图包括哪些内容? 浇注位置、分型面、加工余量、拔模斜度、、不铸的孔、槽、型芯的结构个数、芯头结构、尺寸、浇冒口等
4. 典型的浇注系统由哪几部分组成?( •外浇口、直浇口、横浇口、内浇口、出气孔)。冒口的作用是什么?(补缩)
5. 何谓合金的流动性，（熔融金属本身的流动能力。）影响的因素有哪些?（.合金种类、化学成分、浇注温度）合金流动性不足时，铸件容易产生哪些缺陷?
冷隔、浇不足
6. 何谓合金的收缩?（熔融金属在铸型中凝固和冷却过程中，其体积和尺寸减少的现象）影响收缩的因素有哪些?（1）化学成分2）浇注温度3）铸件结构4）铸型条件
7. 何谓铸造内应力，其分布规律如何?（厚臂处承受拉应力，薄臂处承受压应力）
8. 根据组织特征划分，常用的铸铁有几种?（白口铁，灰铁，球铁，可铁）各自性能特点如何?
9. 为什么说铸铁是脆性材料?（延伸率 10. 铸钢的铸造性能如何?（1.钢水流动性差2.收缩大、应力裂纹缩松缩孔倾向大3.熔点高 什么场合宜使用铸钢?（受力大且形状复杂的零件） 11. 生产铸铁件，（冲天炉）铸钢件（电弧炉感应电炉）和有色金属铸件（坩埚炉）所用的熔炉有哪些? 12. 名词解释 浇注位置 ：浇注时，铸件在铸型中所处的位置 分型面： 分开的铸型的接触面 二、判断题(正确的打√，错误的打×) 1. 当过热度相同时，亚共晶铸铁的流动性随含碳量的增多而提高。(√ ) 2. 灰铁具有良好的减振性、耐磨性和导热性，是制造床身、壳体、导轨、衬套、内燃机缸体、缸盖、活塞环的好材料。(√ ) 3. 熔模铸造不需分型面。( √ ) 4. 铸钢常用熔炉为电弧炉及感应电炉。( √ ) 5. 可锻铸铁可以进行锻造。( × ) 6. 为了获得铸件内腔，不论砂型铸造、金属型铸造、离心铸造均需使用型 芯。(× ) 7. 由于流动性差，铸钢件必须采用大尺寸冒口。(× ) 8. 选择浇注位置时，应使零件的重要工作面朝上。(× ) 三、选择题 1. 冷却速度对各种铸铁的组织、性能均有影响，其中对( )影响极小，所以，它适于生产厚壁或壁厚不均匀的大型铸件。 A．灰铁 B．可铁 C．球铁 D．孕育铸铁 2. HT100、KTH300—06、QT400—18的机械性能各不相同，主要原因是它们的( )不同。 A．基体组织 B．碳的存在形式 C．石墨形态 D．铸造性能 3. 灰铸铁、球墨铸铁、铸钢三者的铸造性能优劣顺序为( )。 A．ZG＞QT＞HT B．HT＞QT＞ZG C．HT＞ZG＞QT D．QT＞ZG＞HT E．ZG＞HT＞QT F．ZQ＝QT＝HT （注：符号“＞”表示“优于”或“高于”；符号“＝”表示相同）。 4. 从图2—1所示灰铸铁件上的不同部位切取l、2、3号标准拉力试棒。经测试后，三者的抗拉强度应符合( )。 A．σ3＞σ2＞σl B．σ1＞σ2＞σ3 C．σl＞σ2＜σ3 D．σl＝σ2＝σ3 图2—1 5. 灰铸铁、球墨铸铁、铸钢三者的塑韧性高低的顺序为( )。 A．ZG＞QT＞HT B．HT＞QT＞ZG C．HT＞ZG＞QT D．QT＞ZG＞HT E．ZG＞HT＞QT F．ZQ＝QT＝HT 四、试从下列几个方面定性比较灰铁、可铁、球铁与铸钢。 合金种类 含碳量 组 织 机械性能 铸造性能 灰 铸 铁 2 钢的基体+片状石墨 4 1 球墨铸铁 1 钢的基体+球状石墨 2 2 可锻铸铁 3 钢的基体+团状石墨 3 3 铸 钢 4 F+ P 1 4 五、填空题 l. 机器造型均采用模板进行 两 箱造型，即只允许 一 个分型面。 2. 合金的铸造性能是指合金在铸造过程中所表现出来的 流动性和收缩性 。 3. 液体合金的流动性是指 液体金属本身的流动能力 ，液体合金流动性不足，铸件易产生 浇不足和冷隔 等铸造缺陷。 4. 影响液体合金流动性的主要因素为 浇注温度及合金的成分 。 5. 铸造合金的收缩由 液态收缩、凝固收缩和固态收缩 三阶段组成。其中 液态收缩、凝固收缩 是铸件产生缩孔、缩松的基本原因； 固态收缩 则是铸件产生铸造内应力、变形及裂纹的基本原因。 6. 铸造内应力分布的规律是铸件厚壁处承受 拉应力 ，薄壁处承受 压应力 ；铸件变形的规律是厚壁处 内凹 ，薄壁处 外凸 。 7. 可锻铸铁主要用于制造 用于生产形状复杂的薄壁受力小件。 8. 球铁中球状石墨的形成时刻是 液体金属结晶时 ，可铁中的团絮状石墨的形成时刻是 固态石墨化退火时 。 9. 铸铜与铸铝的熔炼特点是 易吸气 、 易氧化 。 10. 在设计铸件结构时，凡是垂直于分型面的不加工表面应具有结构斜度 六、填空比较下面几种铸造方法： 铸造方法 比较项目 砂型铸造 金属型铸造 压力铸造 熔模铸造 适用金属 不限 低熔点的有色金属 低熔点的有色金属 难加工的金属为主 铸件精度及表面质量 3 2 1 2 适用批量 不限 批量 大批量 不限 七、将某一成分铁水浇成三角形试块后，用金相检查其断面组织，可分为五个区域，（如图2—3）若区Ⅰ为白口组织，区域Ⅴ为铁素体基体灰铸铁，试填写Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ区域的组织。 图2—3 八、图2—4所示铸件各有两种结构方案。试分析哪种结构较为合理？为什么？ 2 麻口铸铁P+Fe3C+G 3 P+G珠光体基体的灰铁 4 F+P+G铁素体+珠光体基体的灰铁 图2—4 A 壁厚不均匀 b加强筋十字交叉 c圆角妨碍拔模 d空心球没有出砂孔 e 便于分型 f便于出砂 g 避免大的水平面
