《材料成形技術(shù)基礎(chǔ)》習(xí)題集答案

1、材料成形技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題集答案作業(yè)2鑄造工藝基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)姓名2-1判斷題(正確的畫(huà)。，錯(cuò)誤的畫(huà)X)1 .澆注溫度就是影響鑄造合金充型能力與鑄件質(zhì)量的重要因素。提高澆注溫度有利于獲得形狀完整、輪廓清晰、薄而復(fù)雜的鑄件。因此，澆注溫度越高越好。(X)2 .合金收縮經(jīng)歷三個(gè)階段。其中,液態(tài)收縮與凝固收縮就是鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松的基本原因,而固態(tài)收縮就是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形與裂紋的主要原因。(O)3 .結(jié)晶溫度范圍的大小對(duì)合金結(jié)晶過(guò)程有重要影響。鑄造生產(chǎn)都希望采用結(jié)晶溫度范圍小的合金或共晶成分合金,原因就是這些合金的流動(dòng)性好,且易形成集中縮孔從而可以通過(guò)設(shè)置冒口,將縮孔轉(zhuǎn)移到冒口中,得到合格的鑄件。(O

2、)4 .為了防止鑄件產(chǎn)生裂紋,在零件設(shè)計(jì)時(shí),力求壁厚均勻;在合金成分上應(yīng)嚴(yán)格限制鋼與鑄鐵中的硫、磷含量;在工藝上應(yīng)提高型砂及型芯砂的退讓性。(O)5 .鑄造合金的充型能力主要取決于合金的流動(dòng)性、澆注條件與鑄型性質(zhì)。所以當(dāng)合金的成分與鑄彳結(jié)構(gòu)一定時(shí)；控制合金充型能力的唯一因素就是澆注溫度。(X)6 .鑄造合金在冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的收縮分為液態(tài)收縮、凝固收縮與固態(tài)收縮。共晶成分合金由于在恒溫下凝固,即開(kāi)始凝固溫度等于凝固終止溫度,結(jié)晶溫度范圍為零。因此,共晶成分合金不產(chǎn)生凝固收縮,只產(chǎn)生液態(tài)收縮與固態(tài)收縮,具有很好的鑄造性能。(X)7 .氣孔就是氣體在鑄件內(nèi)形成的孔洞。氣孔不僅降低了鑄件的力學(xué)性能,而

3、且還降低了鑄件的氣密性。(O)8 .采用順序凝固原則,可以防止鑄件產(chǎn)生縮孔缺陷,但它也增加了造型的復(fù)雜程度并耗費(fèi)許多合金液體,同時(shí)增大了鑄件產(chǎn)生變形、裂紋的傾向。(O)2-2選擇題1. 為了防止鑄件產(chǎn)生澆不足、冷隔等缺陷,可以采用的措施有(D)。A.減弱鑄型的冷卻能力;B.增加鑄型的直澆口高度;C.提高合金的澆注溫度；D.A、B與C;E.A與C。2 .順序凝固與同時(shí)凝固均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。為保證鑄件質(zhì)量,通常順序凝固適合于(D),而同時(shí)凝固適合于(B)。A.吸氣傾向大的鑄造合金;B.產(chǎn)生變形與裂紋傾向大的鑄造合金;C.流動(dòng)性差的鑄造合金；D.產(chǎn)生縮孔傾向大的鑄造合金。3 .鑄造應(yīng)力過(guò)大將導(dǎo)致鑄件

4、產(chǎn)生變形或裂紋。消除鑄件中殘余應(yīng)力的方法就是(D);消除鑄件中機(jī)械應(yīng)力的方法就是(C)。A.采用同時(shí)凝固原則；B.提高型、芯砂的退讓性；C.及時(shí)落砂；D.去應(yīng)力退火。4 .合金的鑄造性能主要就是指合金的(B)、(C)與(G)。A.充型能力；B.流動(dòng)性；C.收縮;D.縮孔傾向;E.鑄造應(yīng)力；F.裂紋;G、偏析；H、氣孔。5.如圖2-1所示的A、B、C、D四種成分的鐵碳合金中，流動(dòng)性最好的合金就是（D）;形成縮孔傾向最大的合金就是（D）；形成縮松傾向最大的合金就是（B）。6.如圖2-2所示應(yīng)力框鑄件。澆注并冷卻到室溫后，各桿的應(yīng)力狀態(tài)為（H）。若用鋼鋸沿A-A線(xiàn)將630桿鋸斷，此時(shí)斷口間隙將（A）

5、。斷口間隙變化的原因就是各桿的應(yīng)力（C，導(dǎo)致630桿（E）,610桿（D）。A.增大；B.減小；C.消失；D.伸長(zhǎng)；E.縮短;F不變；G.630桿受壓，610桿受拉；H.630桿受拉，610桿受壓。7 .常溫下落砂之前，在圖2-3所示的套筒鑄件中（F）。常溫下落砂以后，在該鑄件中（C）。A.不存在鑄造應(yīng)力；12M_8 .只存在拉應(yīng)力；AT,1C.存在殘余熱應(yīng)力；/隊(duì)二二一一TD.只存在壓應(yīng)力;gE.存在機(jī)械應(yīng)力；飛疹繆/口=二r_:二=:一:J；.一''一A圖2-3作業(yè)3常用合金鑄件的生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)姓名3-1判斷題（正確的畫(huà)。，錯(cuò)誤的畫(huà)x）1用某成分鐵水澆注的鑄件為鐵素體灰口

6、鑄鐵件。如果對(duì)該成分鐵水進(jìn)行孕育處理,可以獲得珠光體灰口鑄鐵，從而提高鑄件的強(qiáng)度與硬度。（X）2 .就HT100、HT150、HT200而言，隨著牌號(hào)的提高，C、Si與Mn含量逐漸增多，以減少片狀石墨的數(shù)量，增加珠光體的數(shù)量。（X）3 .可鍛鑄鐵的強(qiáng)度與塑性都高于灰口鑄鐵，所以適合于生產(chǎn)厚壁的重要鑄件。（X）4 .孕育處理就是生產(chǎn)孕育鑄鐵與球墨鑄鐵的必要工序，一般采用硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（含硅量）為75%的硅鐵合金作孕育劑。孕育處理的主要目的就是促進(jìn)石墨化，防止產(chǎn)生白口,并細(xì)化石墨。但由于兩種鑄鐵的石墨形態(tài)不同，致使孕育鑄鐵的強(qiáng)度與塑性均低于球墨鑄鐵。（O）5 .灰口鑄鐵由于組織中存在著大量片狀石墨，

7、因而抗拉強(qiáng)度與塑性遠(yuǎn)低于鑄鋼。但就是片狀石墨的存在，對(duì)灰口鑄鐵的抗壓強(qiáng)度影響較小，所以灰口鑄鐵適合于生產(chǎn)承受壓應(yīng)力的鑄件。（。3-2選擇題1 .鑄鐵生產(chǎn)中，為了獲得珠光體灰口鑄鐵，可以采用的方法有（D）。A.孕育處理；B.適當(dāng)降低碳、硅含量；C.提高冷卻速度；D.A、B與C;E.A與Co2 .HT100、KTH300-06、QT400-18的力學(xué)性能各不相同，主要原因就是它們的（C）不同。A.基體組織；B.碳的存在形式；C.石墨形態(tài)；D.鑄造性能。3 .灰口鑄鐵（HT）、球墨鑄鐵（QT）、鑄鋼（ZG）三者鑄造性能的優(yōu)劣順序（B）；塑性的高低順序?yàn)椋ˋ）。A.ZG>QT>HT;B.H

8、T>QT>ZG;C.HT>ZG>QT;D.QT>ZG>HT。（注:符號(hào)表示“優(yōu)于”或“高于"；）4 .冷卻速度對(duì)各種鑄鐵的組織、性能均有影響，其中X（B）影響最小，所以它適于生產(chǎn)厚壁或壁厚不均勻的較大型鑄件。A.灰鑄鐵；B.孕育鑄鐵；C.可鍛鑄鐵；D.球墨鑄鐵。5 .牌號(hào)HT150中的150”表示（A）。A.該牌號(hào)鑄鐵標(biāo)準(zhǔn)試樣的最低抗拉強(qiáng)度不低于150MPa;B.該牌號(hào)鑄鐵的含碳量為1、50%;C.該牌號(hào)鑄鐵標(biāo)準(zhǔn)試樣的最低屈服強(qiáng)度不低于150MPa;D.該牌號(hào)鑄鐵件的最低抗拉強(qiáng)度不低于150MPa;E.該牌號(hào)鑄鐵的含碳量為15、0%。3-3應(yīng)用題1

9、 .用碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（含碳量）為3、0%,硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（含硅量）為2、0%的鐵水澆注如圖3-1所示的階梯形鑄件。試問(wèn)在五個(gè)不同厚度截面上各應(yīng)得到何種組織？鐵水成分不變，欲在壁厚40mm的截面上獲得珠光體灰口鑄鐵，需采取什么措施（在圖中表明應(yīng)采取的措施）?圖3-1鐵素體灰口鑄鐵鐵素體+珠光體灰口鑄鐵珠光體灰口鑄鐵珠光體灰口鑄鐵麻口鑄鐵F+GF+P+GP+GP+GP+G+Fe3c采取的措施：壁厚40mm處加冷鐵2 .一批鑄件，經(jīng)生產(chǎn)廠(chǎng)家檢驗(yàn)，力學(xué)性能符合圖紙?zhí)岢龅腍T200的要求。用戶(hù)驗(yàn)收時(shí),在同一鑄件上壁厚為18、26、34mm處分別取樣檢測(cè)。測(cè)得18mm處bb=196MPa;26mm處bb=17

10、1MPa;35mm處bb=162MPa。據(jù)此，用戶(hù)認(rèn)為該鑄件不合格，理由就是：1）鑄件力學(xué)性能bb低于200Mpa,不符合HT200要求；2）鑄件整體強(qiáng)度不均勻。試判斷用戶(hù)的意見(jiàn)就是否正確。為什么鑄件上18mm處的抗拉強(qiáng)度比26、35mm處高？鑄鐵牌號(hào)就是否為HT200?用戶(hù)的意見(jiàn)不正確，鑄件上18mm處的抗拉強(qiáng)度比26、35mm處高，就是由于鑄件上18mm處的冷卻速度快，根據(jù)各壁厚處的性能與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，鑄鐵牌號(hào)就是為HT200o3 .用不同成分鐵水分別澆注20mm30mm40mm三組試棒，測(cè)得它們的抗拉強(qiáng)度均為200Mpa,試分析各組試棒的牌號(hào)與定性確定C、Si的含量高低，將結(jié)果填入表作2

11、1。表21試棒20mm30mm40mm牌號(hào)HT150HT200HT250C、Si的含量高中低作業(yè)4砂型鑄造工藝專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)姓名4-1判斷題（正確的畫(huà)。，錯(cuò)誤的畫(huà)X）1 .芯頭就是砂芯的一個(gè)組成部分，它不僅能使砂芯定位、排氣，還能形成鑄件內(nèi)腔。（X）2 .機(jī)器造型時(shí)，如零件圖上的凸臺(tái)或筋妨礙起模，則繪制鑄造工藝圖時(shí)應(yīng)用活塊或外砂芯予以解決。（X）3 .若砂芯安放不牢固或定位不準(zhǔn)確，則產(chǎn)生偏芯；若砂芯排氣不暢，則易產(chǎn)生氣孔若砂芯阻礙鑄件收縮，則減少鑄件的機(jī)械應(yīng)力與熱裂傾向。（X）4 .制定鑄造工藝圖時(shí)，選擇澆注位置的主要目的就是保證鑄件的質(zhì)量，而選擇分型面的主要目的就是在就是保證鑄件的質(zhì)量的前提下

12、簡(jiǎn)化造型工藝。（O）5 .澆注位置選擇的原則之一就是將鑄件的大平面朝下，主要目的就是防止產(chǎn)生縮孔缺陷。（X）4-2選擇題1 .如圖4-1所示的零件采用砂型鑄造生產(chǎn)毛坯。與圖中所示的I、n、出、W分型方案相適應(yīng)的造型方法分別為（C）、（D）、（B）、（B）。其中較合理的分型方案就是（IV）。A.整模造型；B.分模造型；C.活塊造型；D.挖砂造型；E.三箱造型。圖4-12 .如圖4-2所示的具有大平面鑄件的幾種分型面與澆注位置方案中，合理的就是(A)。120OX 1200其余上-D下上下, «產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)/7<圖4-24-3填空題1 .零件與鑄件在形狀與尺寸上有很大區(qū)別，尺寸上鑄件比零

13、件多加工余量與（斜度）,形狀上零件上一些尺寸小的孔或槽，鑄件上（可不鑄出）。2 .造型用的模型與鑄件在形狀與尺寸上有很大區(qū)別，尺寸上模型比鑄件多（收縮率）,形狀上鑄件上有孔的地方，模型上（設(shè)有芯頭）。4-4應(yīng)用題1.繩輪（圖4-3）,材料為HT200，批量生產(chǎn)。繪制零件的鑄造工藝圖。2.襯套（圖4-4）,材料為HT200，批量生產(chǎn)。繪制零件的鑄造工藝圖，并在用雙點(diǎn)劃線(xiàn)繪制的零件輪廓圖上定性畫(huà)出模型圖與鑄件圖。模型圖鑄件圖3.軸承座，如圖4-5(a)所示，材料為HT150,批量生產(chǎn)。圖4-5(b)為零件圖的右視圖,請(qǐng)?jiān)诖藞D上定性繪制出零件的鑄造工藝圖。其余(a)(b)圖4-5上下垂直于分模面的平

14、面應(yīng)加起模斜度。作業(yè)7I自由鍛專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)姓名7-1判斷題（正確的畫(huà)。，錯(cuò)誤的畫(huà)X）1 .自由鍛就是單件、小批量生產(chǎn)鍛件最經(jīng)濟(jì)的方法，也就是生產(chǎn)重型、大型鍛件的唯一方法。因此，自由鍛在重型機(jī)械制造中具有特別重要的作用。（O）2 .繪制自由鍛件圖時(shí)，應(yīng)考慮填加敷料與加工余量，并標(biāo)出鍛件公差。也就就是說(shuō)，在零件的所有表面上，都應(yīng)給出加工余量。（X）3 .自由鍛沖孔前，通常先要鍛粗，以使沖孔面平整與減少?zèng)_孔深度。（O）7-2選擇題1 .鍛粗、拔長(zhǎng)、沖孔工序都屬于（C）。A.精整工序出.輔助工序；C.基本工序。2 .圖7-1所示鍛件，用自由鍛鍛造，坯料的直徑為6140mm,長(zhǎng)度為220mm,其基本工序

15、就是（A）。A.拔長(zhǎng)6100一局部徽粗一拔長(zhǎng)660一切斷；B.整體鍛粗一拔長(zhǎng)巾100一拔長(zhǎng)巾60一切斷；C.拔長(zhǎng)6100一拔長(zhǎng)660一局部徽粗一切斷；圖7-1D.局部鍛粗一拔長(zhǎng)6100一拔長(zhǎng)660一切斷。7-3應(yīng)用題1 .試分析如圖7-2所示的幾種鍛粗缺陷產(chǎn)生的原因（設(shè)坯料加熱均勻）。雙腰鼓形鍛錘噸位小高徑比過(guò)大（2、5）,端面不平行與軸線(xiàn)不垂直(a)(b)(c)圖7-22 .如圖7-3所示的整體活塞采用自由鍛制坯。試在右側(cè)雙點(diǎn)劃線(xiàn)繪制的零件輪廓圖上定性繪出鍛件圖，選擇合理的坯料直徑（現(xiàn)有圓鋼直徑有：6120、6110、6100、巾90、巾80、670），并說(shuō)明理由，擬定鍛造基本工序，在表7-

16、1中畫(huà)出工序簡(jiǎn)圖。坯料直徑：6100選擇原因：局部徽粗時(shí)保證高徑比V2、5全at，rI卜I1rI.-任ujiT圖7-3表7-1序號(hào)工序名稱(chēng)工序簡(jiǎn)圖性繪出鍛件圖，并制定鍛造基本工序，在表7-2中畫(huà)出工序簡(jiǎn)圖。圖7-4序號(hào)工序名稱(chēng)工序簡(jiǎn)圖表7-2下料徽粗沖孔4.如圖7-5所示，通常碳鋼采用二j|2，高合金鋼采用V型砧拔長(zhǎng)，試分析砧型對(duì)鋼的變形有何影響？V型砧使壓應(yīng)力數(shù)目增多，提高金屬的可鍛性，適合于拔長(zhǎng)塑性較差的高合金鋼。圖7-55 .如圖7-6所示支座零件，采用自由鍛制坯，試修改零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理之處。圖7-6材料成形技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題集答案6 .圖7-7所示零件，采用自由鍛制坯，試修改零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不

17、合理之處。圖7-7作業(yè)8模鍛與板料沖壓專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)姓名8-1判斷題（正確的畫(huà)。，錯(cuò)誤的畫(huà)x）1.如圖8-1所示鍛件，采用錘上模鍛生產(chǎn)。從便于鍛模制造，鍛件容易出模的角度考慮分模面應(yīng)選在(X )a-a。圖8-12 .鍛模中預(yù)鍛模膛的作用就是減少終鍛模膛的磨損,提高終鍛模膛的壽命。因此預(yù)鍛模膛不設(shè)飛邊槽,模膛容積稍大于終鍛模膛,模膛圓角也較大,而模膛斜度通常與終鍛模膛相同。(O)3 .板料沖壓落料工序中的凸、凹模的間隙就是影響沖壓件剪斷面質(zhì)量的關(guān)鍵。凸、凹模間隙越小，則沖壓件毛刺越小，精度越高。(X)4 .板料彎曲時(shí)，彎曲后兩邊所夾的角度越小，則彎曲部分的變形程度越大。(X)5 .拉深過(guò)程中坯料的

18、側(cè)壁受拉應(yīng)力。拉應(yīng)力的大小與拉深系數(shù)有關(guān),拉深系數(shù)越大，則側(cè)壁所受的拉應(yīng)力越大。(X)6 .受翻邊系數(shù)的限制,一次翻邊達(dá)不到零件凸緣高度要求時(shí),則可以進(jìn)行多次翻邊。(X)7 .沖床的一次沖程中,在模具的不同工位上同時(shí)完成兩道以上工序的沖壓模具,稱(chēng)為連續(xù)模。(O)8-2選擇題1 .鍛造圓柱齒輪坯100件,為提高生產(chǎn)率決定采用胎模鍛。應(yīng)選用(C)。A.扣模；B.合模；C.筒模。2 .平鍛機(jī)上模鍛所使用的鍛模由三部分組成,具有兩個(gè)相互垂直的分模面,因此平鍛機(jī)最適于鍛造(C)。A.連桿類(lèi)鍛件；B.無(wú)孔盤(pán)類(lèi)鍛件；C.帶頭部桿類(lèi)鍛件；D.A與C。3 .拉深變形在沒(méi)有壓板的條件下,板料進(jìn)入凹模前受(B)。在有壓板的條件下,板料進(jìn)入凹模前受(C