銅合金鑄件臥式離心鑄造工藝設(shè)計(jì)與制作A

1、最 終 裝 訂 線 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 考試日期： 閱 卷 裝 訂 線陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院試卷課程名稱(chēng)銅合金件生產(chǎn)技術(shù)情境4 銅合金鑄件臥式離心鑄造工藝設(shè)計(jì)與制作A20 學(xué)年20 學(xué)年第 學(xué)期題 號(hào)一二三四五六七八九十總計(jì)得 分閱卷人一、填空題（每空2分，共30分）1對(duì)長(zhǎng)的金屬型，要求徑向跳動(dòng)應(yīng)小于 ，托棍與金屬型相滾的表面，其粗糙度要小于 。2臥式離心鑄造時(shí)，由于 ，液態(tài)合金的自由表面會(huì) ，從而出現(xiàn)了液態(tài)合金的圓柱形內(nèi)表面 的現(xiàn)象。3隨著鑄件凝固層的增長(zhǎng)和液態(tài)合金粘度的 ，使偏心值e逐漸 ，直至完全消失，最終獲得 。 4金屬液進(jìn)入鑄型不僅會(huì)產(chǎn)生 ，而且也在澆注壓頭及 的作用下產(chǎn)生 。5離

2、心鑄造中，根據(jù)鑄型長(zhǎng)度可采用 澆注與 澆注。6在短流槽澆注時(shí)，鑄型在澆注時(shí) ，有助于金屬液層狀形式進(jìn)行 ，流到鑄型的另一端。7金屬液在少許離心力作用下在鑄型內(nèi)分布面 ，散熱面大溫降 ，但很小的離心力不會(huì)使原先金屬液具有的 減少很多，仍可在足夠高的溫度下流到鑄型末端，此時(shí)鑄型在旋轉(zhuǎn)，受熱 。8用短流槽生產(chǎn)離心鑄管時(shí)，由于大量金屬在 進(jìn)入，使該處溫度比其他處高，鑄型的涂料等會(huì)被嚴(yán)重 ，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重 “ ”，其厚度可達(dá)到壁厚的 。 9前面的金屬液和鑄型壁接觸，冷卻快，要克服和鑄型之間較大的 才能前進(jìn)，后續(xù)金屬液溫度高，冷卻速度比前一層小，其前進(jìn)僅需克服金屬液之間的 。 10. 金屬液進(jìn)入鑄型不僅會(huì)產(chǎn)生

3、 ，而且也在澆注壓頭及 的作用下產(chǎn)生 。11.離心力的作用可使金屬液滲入已結(jié)晶金屬的 中，從而可獲得 的組織。試題答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、填空題 1. 0.30.5mm Ra1.6m 2. 重力場(chǎng) 下移 向下偏移3.增大 減小 圓柱形表面內(nèi)孔鑄件4.徑向運(yùn)動(dòng) 旋軸傾角 軸向運(yùn)動(dòng) 5.短流槽 長(zhǎng)流槽 6.不轉(zhuǎn) 軸向流動(dòng) 7.較寬 快 初速度 受熱均勻 8. 固定點(diǎn) 沖刷 黑渣 2/3 9.摩擦力 內(nèi)摩擦力 10.徑向運(yùn)動(dòng) 旋軸傾角 軸向運(yùn)動(dòng)11. 枝晶空穴 致密 二、名詞解釋1. 鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆注進(jìn)入鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過(guò)程。2

4、. 采用可熔性模型和高性能型殼（鑄型）來(lái)鑄造尺寸精度高和表面粗糙度低的無(wú)切削或少切削鑄件的方法。3. 改變液態(tài)合金的充填鑄型和凝固條件，利用離心力的作用，用來(lái)鑄造環(huán)、管、筒、套等許多特殊鑄件的方法。4. 改變鑄型材料，選用優(yōu)質(zhì)耐火材料和粘結(jié)劑，用特殊的灌漿成型方法，獲得尺寸精確表面光滑的型腔，用來(lái)澆注厚大精密鑄件的鑄造方法。5. 通過(guò)快冷的結(jié)晶器，在連續(xù)澆注、凝固、冷卻的條件下鑄造管和錠鑄件的高效生產(chǎn)方法。三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1為什么短流槽式澆注僅適用于熱模法或襯砂法離心鑄件的生產(chǎn)？2為什么離心鑄件的力學(xué)性能良好？3離心鑄造鑄件縮松缺陷是如何產(chǎn)生的？4異相質(zhì)點(diǎn)顆粒對(duì)鑄件性能的影響？

5、5澆注壓頭、旋轉(zhuǎn)軸傾角、金屬液與鑄型摩擦力、鑄型轉(zhuǎn)速、冷卻能力、金屬液在鑄型內(nèi)的軸向流動(dòng)之間的關(guān)系？金屬液以層狀形式進(jìn)行軸向流動(dòng)四、分析題（共30分）1.圖為定點(diǎn)澆注時(shí)，金屬液作軸向流動(dòng)的模型示意圖。圖中數(shù)字1、2、3代表進(jìn)入鑄型的金屬液次序，請(qǐng)分析金屬液的流動(dòng)及凝固過(guò)程。2.分析離心鑄造采用短流槽澆注工藝時(shí)金屬液的流動(dòng)特點(diǎn)。三、簡(jiǎn)答題1由于水冷金屬型冷卻速度大，金屬液進(jìn)入鑄型能立即凝固，從一頭澆入的金屬液流不到幾米長(zhǎng)的另一端就已完全凝固，故定點(diǎn)短流槽式澆注僅適用于熱模法或襯砂法離心鑄件的生產(chǎn)。2離心力的作用可使金屬液滲入已結(jié)晶金屬的枝晶空穴中，從而可獲得致密的組織。而金屬液與枝晶的相對(duì)滑動(dòng)，

6、阻礙了樹(shù)枝晶發(fā)展，從而又細(xì)化了晶粒。兩者都有利于提高離心鑄件的力學(xué)性能。3在襯砂熱模法澆注大口徑鑄管時(shí)，由于鑄型冷卻速度大為降低，金屬液能保持很長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有凝固，而此時(shí)內(nèi)表面金屬和冷空氣直接接觸，或人為地在內(nèi)表面噴水加快冷卻，于是在靠?jī)?nèi)壁處有一縮松層帶，降低了力學(xué)性能。4它有利于離心鑄造鑄件減少渣孔、氣泡等缺陷，使組織致密、性能好，但同時(shí)也使鑄件易產(chǎn)生密度偏析。5澆注壓頭越大、旋轉(zhuǎn)軸傾角越大、金屬液與鑄型摩擦力越小以及鑄型轉(zhuǎn)速越抵、冷卻能力越弱，金屬液在鑄型內(nèi)的軸向流動(dòng)就越大。四、分析題1.第一股金屬液進(jìn)入鑄型，由于鑄型冷卻，溫度下降甚至開(kāi)始凝固，金屬液只能流到一定距離。溫度較高的第二股金屬液進(jìn)入便在第一股上流動(dòng)，并超過(guò)第一股流，以此類(lèi)推，金屬液以層狀形式作軸向運(yùn)動(dòng)。2.采用此種工藝在剛提速時(shí)，因澆入處金屬液較多，會(huì)有一些雨淋現(xiàn)象，在額定轉(zhuǎn)速下，后續(xù)金屬液會(huì)在高的澆注壓力差及離心力的雙重作用下按螺旋方式繼續(xù)向前流