熱加工基礎總復習題_

1、第一章 鑄 造一、名詞解釋鑄造：將熱態(tài)金屬澆注到與零件的形狀相適應的鑄型型腔中冷卻后獲得鑄件的方法。熱應力：在凝固冷卻過程中，不同部位由于不均衡的收縮而引起的應力。收縮：鑄件在液態(tài)、凝固態(tài)和固態(tài)的冷卻過程中所發(fā)生的體積縮小現(xiàn)象，合金的收縮一般用體收縮率和線收縮率表示。金屬型鑄造：用重力澆注將熔融金屬澆人金屬鑄型而獲得鑄件的方法。流動性：熔融金屬的流動能力，僅與金屬本身的化學成分、溫度、雜質含量及物理性質有關，是熔融金屬本身固有的性質。二、填空題 1.常用的特種鑄造方法有（熔模鑄造），（金屬型鑄造）、（壓力鑄造），（低壓鑄造）和（離心鑄造）。 2.鑄件的凝固方式是按（凝固區(qū)域寬度大?。﹣韯澐值模?/p>

2、有（逐層凝固）、（中間凝固）和（糊狀凝固）三種凝固方式。純金屬和共晶成分的合金易按（逐層凝固）方式凝固。3.鑄造合金在凝固過程中的收縮分三個階段，其中（液態(tài)收縮和凝固收縮）收縮是鑄件產生縮孔和縮松的根本原因，而（固態(tài)收縮）收縮是鑄件產生變形、裂紋的根本原因。 4.按照氣體的來源，鑄件中的氣孔分為（侵入性氣孔）、（析出性氣孔）和（反應性氣孔）三類。因鋁合金液體除氣效果不好等原因，鋁合金鑄件中常見的“針孔”屬于（析出性氣孔）。 5.鑄鋼鑄造性能差的原因主要是（熔點高，流動性差）和（收縮大）。6.影響合金流動性的內因有（液態(tài)合金的化學成分）外因包括（液態(tài)合金的導熱系數）和（黏度和液態(tài)合金的溫度）。7

3、，鑄造生產的優(yōu)點是（成形方便）、（適應性強）和（成本較低）。缺點是（鑄件力學性能較低）、（鑄件質量不夠穩(wěn)定）和（廢品率高）。三、是非題（ c）1.鑄造熱應力最終的結論是薄壁或表層受拉。（ c）2.鑄件的主要加工面和重要的工作面澆注時應朝上。（ c）3.冒口的作用是保證鑄件同時冷卻。（ ）4.鑄件上寬大的水平面澆注時應朝下。 （P）（ ）5鑄鐵的流動性比鑄鋼的好。 （P）（ ）6.含碳43的白口鑄鐵的鑄造性能不如45鋼好。（ ）7.鑄造生產特別適合于制造受力較大或受力復雜零件的毛坯。（ ）8.收縮較小的灰鐵鑄件可以采用定向（順序）凝固原則來減少或消除鑄造內應力。（ ）9.相同的鑄件在金屬型鑄造時

4、，合金的澆注溫度應比砂型鑄造時低。（ ）10.壓鑄由于熔融金屬是在高壓下快速充型，合金的流動性很強。 （P）（ d）11.鑄件的分型面應盡量使重要的加工面和加工基準面在同一砂箱內，以保證鑄件精度。（ ）12.采用震擊緊實法緊實型砂時，砂型下層的緊實度小于上層的緊實度。（ ）13.由于壓力鑄造有質量好、效率高、效益好等優(yōu)點，目前大量應用于黑色金屬的鑄造。（ ）14.熔模鑄造所得鑄件的尺寸精度高，而表面光潔度較低。（ ）15.金屬型鑄造主要用于形狀復雜的高熔點難切削合金鑄件的生產。四、選擇題 1.形狀復雜的高熔點難切削合金精密鑄件的鑄造應采用（b） (a)金屬型鑄造 (b)熔模鑄造 (c)壓力鑄造

5、 2.鑄造時冒口的主要作用是（b） (a)增加局部冷卻速度 (b)補償熱態(tài)金屬，排氣及集渣 (c)提高流動性 3.下列易產生集中縮孔的合金成分是（c） (a) 0. 77C (b)球墨鑄鐵 (c)43C 4.下列哪種鑄造方法生產的鑄件不能進行熱處理，也不適合在高溫下使用（b） (a)金屬型鑄造 (b)壓力鑄造 (c)熔模鑄造；內部有氣泡 5.為了消幾除鑄造熱應力，在鑄造工藝上應保證（b） (a)順序（定向）凝固 (b)同時凝固 (c)內澆口開在厚壁處 6.直澆口的主要作用是（a） (a)形成壓力頭，補縮 (b)排氣 (c)擋渣 7.在各種鑄造方法中，砂型鑄造對鑄造合金種類的要求是（c） (a)

6、以碳鋼、合金鋼為主 (b)以黑色金屬和銅合金為主 (c)能適用各種鑄造合金 8由于（c）在結晶過程中收縮率較小，不容易產生縮孔、縮松以及開裂等缺陷，所以應用較廣泛 (a)可鍛鑄鐵 (b)球墨鑄鐵 (c)灰鑄鐵 9.灰口鑄鐵適合于制造床身、機架、底座、導軌等結構，除了鑄造性和切削性優(yōu)良外，還因為（b） (a)抗拉強度好 (b)抗壓強度好 (c)沖擊韌性好 10.制造模樣時，模樣的尺寸應比零件大一個（c） (a)鑄件材料的收縮量 (b)機械加工余量 (c)鑄件材料的收縮量機械加工余量 11.下列零件適合于鑄造生產的有（a） (a)車床上進刀手輪 (b)螺栓 (c)自行車中軸 12.普通車床床身澆注

7、時，導軌面應該（b） (a)朝上 (b)朝下 (c)朝左側 13.為提高合金的流動性，生產中常采用的方法是（a） (a)適當提高澆注溫度 (b)加大出氣口 (c)延長澆注時間 14.澆注溫度過高時，鑄件會產生（b） (a)冷隔 (b)粘砂嚴重 (c)夾雜物 15金屬型鑄造主要適用于澆注的材料是（b） (a)鑄鐵 (b)有色金屬 (c)鑄鋼五、綜合分析題1.何謂合金的充型能力？影響充型能力的主要因素有哪些？P3答：液態(tài)合金充滿型腔，獲得形狀完整、輪廓清晰的鑄件的能力，稱為液態(tài)合金的充型能力。 影響充型能力的主要因素為： (1)合金的流動性；(2)鑄型的充型條件；(3)澆注條件；(4)鑄件結構等。

8、2.合金的充型能力不好時，易產生哪些缺陷？設計鑄件時應如何考慮充型能力？答：合金的充型能力不好時(1)在澆注過程中鑄件內部易存在氣體和非金屬夾雜物；（2)容易造成鑄件尺寸不精確，輪廓不清晰；(3)流動性不好，金屬液得不到及時補充，易產生縮孔和縮松缺陷。 設計鑄件時應考慮每種合金所允許的最小鑄出壁厚，鑄件的結構盡量均勻對稱。以保證合金的充型能力。3.為什么對薄壁鑄件和流動性較差的合金，要采用高溫快速澆注？答：適當提高液態(tài)金屬或合金的澆注溫度和澆注速度能改善其流動性，提高充型能力，因為澆注溫度高，澆注速度快，液態(tài)金屬或合金在鑄型中保持液態(tài)流動的能力強。因此對薄壁鑄件和流動性較差的合金，可適當提高澆

9、注溫度和澆注速度以防澆注不足和冷隔。4.縮孔和縮松產生原因是什么？如何防止？答：縮孔縮松產生原因：鑄件設計不合理，壁厚不均勻；澆口、冒口開設的位置不對或冒口太?。粷沧㈣F水溫度太高或鐵水成分不對，收縮率大等。主要原因是液態(tài)收縮和凝固態(tài)收縮所致。 防止措施： (1)澆道要短而粗；(2)采用定向凝固原則；(3)鑄造壓力要大；(4)鑄造時間要適當的延長；（5)合理確定鑄件的澆注位置、內澆口位置及澆注工藝。5.什么是定向凝固原則和同時凝固原則？如何保證鑄件按規(guī)定凝固方式進行凝固？答：定向凝固（也稱順序凝固）就是在鑄件上可能出現(xiàn)縮孔的厚大部位安放冒口，在遠離冒口的部位安放冷鐵，使鑄件上遠離冒口的部位先凝固

10、，靠近冒口的部位后凝固。 同時凝固，就是從工藝上采取各種措施，使鑄件各部分之間的溫差盡量減小，以達到各部分幾乎同時凝固的方法。 控制鑄件凝固方式的方法：（1）正確布置澆注系統(tǒng)的引人位置，控制澆注溫度、澆注速度和鑄件凝固位置；(2)采用冒口和冷鐵；(3）改變鑄件的結構；(4)采用具有不同蓄熱系數的造型材料。6.哪類合金易產生縮孔？哪類合金易產生縮松？如何促進縮松向縮孔轉化？答：逐層凝固的合金傾向于產生集中縮孔，如純鐵和共晶成分鑄鐵。糊狀凝固的合金傾向于產生縮松，如結晶溫度范圍寬的合金。 促進縮松向縮孔轉化的方法有： (1)提高澆注溫度，合金的液態(tài)收縮增加，縮孔容積增加； (2)采用濕型鑄造。濕型

11、比干型對合金的激冷能力大，凝固區(qū)域變窄，使縮松減少，縮孔容積相應增加； (3)凝固過程中增加補縮壓力，可減少縮松而增加縮孔的容積。第二章 鍛 壓一、名詞解釋塑性變形：材料在外力的作用下發(fā)生的不可回復的變形。 加工硬化：金屬的塑性變形導致其強度、硬度提高，而塑性和韌性下降的現(xiàn)象。 纖維組織：熱加工時，鑄態(tài)組織中的各種夾雜物，由于在高溫下具有一定塑性，它們會沿著變形方向伸長，形成纖維分布，當再結晶時，這些夾雜物依然沿被伸長的方向保留下來，稱為纖維組織。 可鍛性：衡量材料能夠進行壓力加工難易程度的工藝性能，包括材料的塑性和變形抗力。 自由鍛：只用簡單的通用性的工具，或在鍛造設備上的上、下砧間直接使坯

12、料變形而獲得所需幾何形狀及內部質量的鍛件的加工方法。二、填空題 1.影響合金鍛造性能的內因有（化學成分）和（組織結構）兩方面，外因包括（變形溫度）、（變形速度）、（應力狀態(tài)）和（潤滑條件）。 2.沖壓的基本工序包括（變形）和（分離）兩大類。 3.繪制自由鍛件圖時應考慮（加工余量）、（公差）和（余塊）等工藝參數問題。 4.鍛壓生產的實質是（利用金屬在固態(tài)下的塑性成形），所以只有（塑性好的）材料適合于鍛造。 5.模型鍛造的基本方法包括（錘上模鍛）和（其他設備上模鍛）鍛造。6.熱變形是指（金屬再結晶）溫度以上的變形。 7.金屬的鍛造性能決定于金屬的（塑性）和變形的（變形抗力）。 8.鍛造時，金屬允許

13、加熱到的最高溫度稱（始鍛溫度），停止鍛造的溫度稱（終鍛溫度） 9深腔件經多次拉深變形后應進行（再結晶退火）熱處理。 10.自由鍛鍛造設備有（空氣錘）、（蒸汽空氣錘）和（壓力機）三大類。 11.鍛壓加工方法的主要優(yōu)點是（力學性能高、節(jié)約金屬、生產率高、適應性廣），主要缺點是（結構工藝性要求高、尺寸精度低、初期投資費用高）。 12沖孔和落料的加工方法相同，只是作用不同，落料沖下的部分是（工件），沖孔沖下的部分是（廢料）。 13.金屬在加熱時可能產生的缺陷有（過熱）、（過燒）和（氧化）等。 14.沖裁時板料分離過程分為（彈性變形階段）、（塑性變形階段）和（斷裂分離階段）三個階段。15.20 鋼的鍛造

14、性能比 T10 鋼(好) ,原因是(20 鋼的塑性好,變形抗力小)三、是非題( )1.鍛壓可用于生產形狀復雜、尤其是內腔復雜的零件毛坯。( )2.在通常的鍛造生產設備條件下，變形速度越大，鍛造性越差。 ( P )( )3.變形區(qū)的金屬受拉應力的數目越多，合金的塑性越好。( )4.摩擦壓力機特別適合于再結晶速度較低的合金鋼和有色金屬的模鍛。( )5.為防止錯模，模鍛件的分模面選擇應盡量使鍛件位于一個模膛。( )6.拉深模和落料模的邊緣都應是鋒利的刃口。( )7.可鍛鑄鐵零件可以用自由鍛的方法生產。( )8.金屬塑性成形中作用在金屬坯料上的外力主要是壓力和拉力。( )9.汽車外殼、儀表、電器及日用

15、品的生產主要采用薄板的沖壓成形。 ( P )( )10.自由鍛鍛件的精度較模型鍛造的高。( )11.碳鋼比合金鋼容易出現(xiàn)鍛造缺陷。( )12，金屬材料加熱溫度越高，越變得軟而韌，鍛造越省力。( ) 13.模鍛件的側面，即平行于錘擊方向的表面應有斜度。 ( P )( ) 14.自由鍛件所需坯料的質量與鍛件的質量相等。 ( ) 15. 45鋼的鍛造溫度范圍是800-1200。 ( P )四、選擇題 1.帶凹檔、通孔和凸緣類回轉體模鍛件的鍛造應選用（c） (a)模鍛錘 (b)摩擦壓力機 (c)平鍛機 2.薄板彎曲件，若彎曲半徑過小會產生（c） (a)回彈嚴重 (b)起皺 (c)裂紋 3.下列不同含碳

16、量的鐵碳合金鍛造性最好（塑性好=>含C量低）的是（b） (a) 0.770C (b) 0.20C (c) 1. 2%C 4.下列三種鍛造方法中，鍛件精度最高的是（c）P129 (a)自由鍛 (b)胎模鍛 (c)錘上模鍛 5下列三種鍛造設備中，對金屬施加沖擊力的是（a） (a)蒸汽空氣錘 (b）曲柄壓力機 (c)摩擦壓力機 6.下列三種鍛件的結構設計中，不能有加強筋、表面凸臺及錐面結構的是（a） (a)自由鍛件 (b)錘上模鍛件 (c)壓力機上模鍛件 7.重要的巨型鍛件（如水輪機主軸）應該選用（a）方法生產 (a)自由鍛 (b)曲柄壓力機上模鍛 (c)錘上模鍛 8.下列沖壓工序中，凹凸模之

17、間的間隙大于板料厚度的是（a） (a)拉深 (b)沖孔 (c)落料 9.沖裁模的凸模與凹模均有（a） (a)鋒利的刃口 (b)圓角過渡 (c)負公差 10在沖床的一次沖程中，在模具的不同部位上同時完成數道沖壓工序的模具，稱為（b） (a)復合沖模 (b)連續(xù)沖模 (c)簡單沖模五、綜合分析題1碳鋼在鍛造溫度范圍內變形時，是否會產生冷變形強化？答：碳鋼在鍛造溫度范圍內變形時，若采用高速錘鍛造，產生加工硬化的速率高而發(fā)生再結晶的速率較低時，也可能會產生冷變形強化。2.熱變形對金屬組織和性能有什么影響？答：熱變形使得金屬的晶粒細化，組織致密，強度、塑性及韌性都得到提高。同時金屬中出現(xiàn)流線組織，且表現(xiàn)

18、為各向異性。3.塑性差的金屬材料進行鍛造時，應注意什么問題？答：加熱升溫速度要慢，采用壓力機上鍛造，對坯料施加靜壓力，降低變形速度，使再結晶能充分的進行，防止產生加工硬化。第三章 焊 接一、名詞解釋 熱影響區(qū)：焊縫兩側，由于焊接熱的作用組織和性能發(fā)生變化的區(qū)域。 焊接：通過加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料，使焊件達到原子結合的一種加工方法。 焊接電?。汉讣c焊條之間（或二電極之間，電極與焊件之間）的氣體介質產生的強烈而持久的放電現(xiàn)象。 酸性焊條：指焊條熔渣的成分主要是酸性氧化物（如TiO2、Fe2 O3）的焊條。 焊接性：指金屬材料對焊接加工的適應性，即金屬材料在一定焊接工藝條件下

19、（焊接方法、焊接材料、焊接工藝參數和結構形式等），獲得優(yōu)質焊接接頭的難易程度。二、填空題 1.按焊接過程的特點，焊接方法可歸納為（熔化焊）、（壓力焊）和（釬焊）三大類。 2.焊接電弧由（陰極區(qū)）、（陽極區(qū)）和（弧柱區(qū)）三部分組成，其中（弧柱區(qū)）區(qū)的溫度最高。 3.焊條是由（焊芯）和（藥皮）兩部分組成。 4.焊接接頭的基本形式有（對接）、（搭接）、（角接）和（T型接頭）四種。其中（對接）接頭最容易實現(xiàn)，也最容易保證質量，有條件時應盡量采用。 5.為防止普通低合金鋼材料焊后產生冷裂紋，焊前應對工件進行（預熱）處理，采用（堿性焊條）焊條，以及焊后立即進行（去應力退火）。 6.為減少焊接應力，在焊接時

20、通常采用的工藝措施有（選擇合理的焊接次序）、（焊前預熱）、（采用小電流，快速焊）、（錘擊或碾壓焊縫）和（焊后熱處理）等。 7焊接變形的基本形式有（收縮變形）、（角變形）、（彎曲變形）、（波浪變形）和（扭曲變形）。 8手工電弧焊時，焊條的焊芯在焊接過程中的作用是（電極）和（填充金屬）。 9.低碳鋼的熱影響區(qū)可分為（熔合區(qū)）、（過熱區(qū)）、（正火區(qū)）和（部分相變區(qū)）區(qū)等，其中(熔合區(qū))和（過熱區(qū)）區(qū)對焊接接頭質量影響最大。 三、是非題( )1.焊接結構在較差的條件下工作時應選用酸性焊條。( )2.二氧化碳氣體保護焊特別適合于焊接鋁、銅、鎂、欽及其合金。( )3.埋弧自動焊、氬弧焊和電阻焊都屬于熔化焊

21、。( )4:用直流弧焊電源焊接薄鋼板或者有色金屬時，宜采用反接法。 （P）( )5.焊接可以生產有密封性要求的承受高壓的容器。 （P）( )6.增加焊接結構的剛性可以減少焊接應力。( )7.在常用金屬材料的焊接中，鑄鐵的焊接性能好。( )8.壓力焊只需加壓，不需加熱。四、選擇題 1.低碳鋼和低合金結構鋼薄板的焊接最適宜的方法是（c） (a)氬弧焊 (b)手工電弧焊 (c) CO2焊 2.下列材料焊接性能最好的是（a） (a)16 Mn (b)鋁合金 (c) W18Cr4V 3.下列焊接方法屬于壓力焊的是（c） (a) CO2焊 (b)氬弧焊 (c)電阻焊 4低碳鋼和低合金結構鋼時，選用焊條的基

22、本原則是（a） (a)等強度原則 (b)同成分原則 (c)經濟性原則 5.焊條藥皮的主要作用是（b） (a)增加焊縫金屬的冷卻速度 (b)起機械保護和穩(wěn)弧作用 (c)減小焊縫裂紋 6.下列焊接方法中，屬于熔化焊的是（a） (a)埋弧焊 (b)摩擦焊 (c)電阻焊 7.電阻點焊和滾焊必須用（b） (a)對接 (b)搭接 (c)角接 8.對焊縫金屬進行保護的方式為氣渣聯(lián)合保護的焊接方法是（a） (a)埋弧焊 (b)摩擦焊 (c)電阻焊 9.下列幾種焊條中，在焊接時一定要用直流焊機焊接的是（c） (a) E4303 (b) E4315 (c) E5015 10.焊接過程中減少熔池中氫、氧等氣體含量的目的是為了防止或減少產生（a） (a)氣孔 (b)夾渣 (c)燒穿 11.一般氣焊火焰的最高溫度比電焊電弧火焰的最高溫度（b） (a)高 (b)低 (c)相等 12酸性焊條是指藥皮中的酸性氧化物與堿性氧化物之比（a） (a)大于1 (b)小于1 (c)等于113.焊接時，加熱時間愈長，焊件的變形愈（a）(a)大 (b)小 (c)不變14.手工電弧焊焊接薄板時，為防止燒