過程裝備制造基礎(chǔ)1

本文格式為Word版，下載可任意編輯——過程裝備制造基礎(chǔ)1第1章鑄造

一、名詞解釋

鑄造，砂型鑄造，造型，滾動(dòng)性，收縮性，特種鑄造，金屬型鑄造，離心鑄造二、填空題

1．合金鑄造性能的優(yōu)劣對(duì)能否獲得優(yōu)質(zhì)的鑄件有著重要影響，其中及

是影響成形工藝及鑄件質(zhì)量的兩個(gè)最基本的問題。

2．任何一種液態(tài)金屬注入鑄型以后，從澆注溫度冷卻至室溫都要經(jīng)過三個(gè)相互聯(lián)系的收

縮階段，即、和。

3．鑄件在凝固過程中所造成的體積縮減如得不到液態(tài)金屬的補(bǔ)充，將產(chǎn)生縮孔或縮松。凝

固溫度范圍窄的合金，傾向于“逐層凝固〞，因此易產(chǎn)生；而凝固溫度范圍寬的合全傾向“糊狀凝固〞，因此易產(chǎn)生。

4．鑄件在冷卻收縮過程中，因壁厚不均等因素造成鑄件各部分收縮的不一致，這種內(nèi)應(yīng)力

稱之為。鑄件收縮受到鑄型、型芯及澆注系統(tǒng)的機(jī)械阻礙而產(chǎn)生的應(yīng)力稱為。

5．鑄件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要考慮鑄造工藝和合金鑄造性能的要求，從合金鑄造性能考慮，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使鑄件結(jié)構(gòu)具有、、等要求。6．鑄造方法從總體上可分為砂型鑄造和特種鑄造兩大類．常用的特種鑄造方法有：、

、和等。

三、判斷題

1．澆注溫度越高，合金的滾動(dòng)性越好；因此，鑄造生產(chǎn)中往往采用較高的澆注溫度。()2．為了保證良好的鑄造性能，鑄造合金，如鑄造鋁合金和鑄鐵等，往往選用接近共晶成分

的合金。()3．灰口鑄鐵鑄件壁越厚，強(qiáng)度越高；壁越薄強(qiáng)度越低。()4．鑄件中內(nèi)應(yīng)力越大，產(chǎn)生變形和裂紋的傾向也就越大()5．離心鑄造由于比重偏折現(xiàn)象嚴(yán)重、因此不適用于生產(chǎn)“雙金屬’’鑄件。()6．起補(bǔ)縮作用的冒口設(shè)置應(yīng)保證金屬液是最終凝固的位置。（）7.為提高生產(chǎn)率，鑄件澆注凝固后應(yīng)馬上開箱落砂。（）8.壓力鑄造工藝適合各種金屬鑄造。（）9．合金收縮經(jīng)歷三個(gè)階段。其中，液態(tài)收縮和凝固收縮是鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松的基本原因而固態(tài)收縮是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力；變形和裂紋的主要原因。()10．合金的滾動(dòng)性愈好，充型能力愈強(qiáng)，愈便于得到輪廓明了、薄而繁雜的鑄件；合金的流動(dòng)性愈好，補(bǔ)縮能力愈強(qiáng)，愈利于防止縮孔的產(chǎn)生。()

四、選擇題

1．形狀較繁雜的毛坯，特別是具有繁雜內(nèi)腔的毛坯．最適合的生產(chǎn)方法是()

A．模型鍛造B．焊接c鑄造d熱擠壓

2．目前砂型鑄造仍在金屬毛坯的制造中占有相當(dāng)?shù)姆蓊~，其主要原因是〔〕A毛坯的機(jī)械性能高B毛坯的成品率高C生產(chǎn)成本低D．生產(chǎn)的自動(dòng)化程度高

3．鑄造合金在凝固過程中，液、固相混雜的雙相區(qū)域的寬窄。即凝固區(qū)域的寬度，對(duì)合金的滾動(dòng)性有較大的影響。以下不會(huì)影響到凝固區(qū)域?qū)挾鹊囊蛩厥?)。A．鑄型的激冷能力B.合合的凝固溫度范圍C合金的導(dǎo)熱系數(shù)D．合金的固態(tài)收縮量

4．用金屬型鑄造和砂型鑄造生產(chǎn)一致結(jié)構(gòu)的鋁合金鑄件A．組織致密程度高，機(jī)械加工余最小B．組織疏松，機(jī)械性能差C.鑄件的尺寸較大

D．表面質(zhì)量差，鑄造缺陷多

5.在設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu)時(shí)，鑄件壁厚若小于規(guī)定的最小壁厚鑄件易出現(xiàn)的鑄造缺陷是（）

A．晶粒組織粗大B．澆不足和冷隔C錯(cuò)箱D．砂眼

6．為保證鑄件的強(qiáng)度和剛性，可在鑄件的薄弱部位設(shè)置加強(qiáng)筋．其原理是()A改善合金結(jié)晶條件B加強(qiáng)筋壁小于鑄件內(nèi)部壁厚C加強(qiáng)筋壁厚大于鑄件內(nèi)部壁厚D加強(qiáng)筋和鑄件主體同步凝固

7.（）鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松的基本原因；（）是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋等

缺陷的主要原因。

A.液態(tài)收縮B.固態(tài)收縮C.凝固收縮

8．鑄件的壁厚應(yīng)力求均勻，否則在厚壁處可能產(chǎn)生（）。

A.縮孔或縮松B.內(nèi)應(yīng)力C.澆不足D.鑄件的化學(xué)成分不均勻9．鑄鐵的鑄造工藝性比鑄鋼的要好．其主要原因是()。A.鑄鐵的澆注溫度高．凝固溫度范圍小，收縮率大B．鑄鐵的澆注溫度低。凝固溫度范圍?。湛s率小C鑄鐵的澆注溫度低，凝固溫度范圍大，收縮窄小D．鑄鐵的澆注溫度高．凝固溫度范圍大，收縮率大

五、問答題

1.鑄造的實(shí)質(zhì)是什么？鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)是什么？

2.型砂應(yīng)具備哪些性能？這些性能對(duì)鑄件質(zhì)量有何影響？3.澆冒系統(tǒng)由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？5.澆注溫度過高或過低對(duì)鑄件質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生什么影響？6．為什么鑄件壁連接的轉(zhuǎn)角處應(yīng)有結(jié)構(gòu)圓角？7.為什么鑄鐵的鑄造性能比鑄鋼好？

8.鑄件的壁厚為什么要盡量均勻，而且要限制最小壁厚？9．合金滾動(dòng)性不好時(shí)，會(huì)影響到鑄件的質(zhì)量。請(qǐng)問(1)合金滾動(dòng)性不好時(shí)簡(jiǎn)單產(chǎn)生哪些鑄造缺陷？(2)影響合金滾動(dòng)性的主要因素有哪些?

（3）設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，如何考慮保證合金的滾動(dòng)性？

10．合金的液態(tài)收縮、凝固收縮以及固態(tài)收縮與鑄件中孔洞的產(chǎn)生以及鑄造內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生直接相關(guān)。請(qǐng)問：

(1)鑄件中產(chǎn)生縮孔和縮松的主要原因是什么?生產(chǎn)工藝上有哪些預(yù)防措施？(2)鑄件產(chǎn)生鑄造內(nèi)應(yīng)力的主要原因是什么？如何減小或消除鑄造內(nèi)應(yīng)力?

11．圖所示為一個(gè)直徑較大而且較長的圓柱體鑄件，如鑄出后不久即去加工，當(dāng)分別車外圓、鉆孔、側(cè)面銑削后常發(fā)現(xiàn)工件有變形發(fā)生，試畫出可能發(fā)生的變形示意圖，并簡(jiǎn)述其原因。

12.什么是離心鑄造?它在圓筒件鑄造中有哪些優(yōu)越性?鑄件采用離心鑄造的目的是什么?13.金屬型鑄造為何能改善鑄件的力學(xué)性能？灰鑄鐵件用金屬型鑄造時(shí)，可能遇到哪些問題?

14.簡(jiǎn)述熔模鑄造工藝過程、生產(chǎn)特點(diǎn)和適用范圍。

15．什么是鑄件的結(jié)構(gòu)斜度?它與起模斜度有何不同？下圖所示的鑄件的結(jié)構(gòu)是否合理，應(yīng)如何改正?

16．為什么鑄件要有結(jié)構(gòu)圓角？下圖所示鑄件上哪些圓角不夠合理．應(yīng)如何修改？

17．下圖所示鑄件的結(jié)構(gòu)有何缺點(diǎn)?該如何改進(jìn)?

18.在鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮的因素有哪些？

第2章金屬壓力加工

一、名詞解釋

加工硬化，再結(jié)晶，纖維組織，自由鍛，熱變形與冷變形

二、填空題

1.金屬壓力加工的方法主要有、、、、＿等幾種。2.單晶體的塑性變形是通過方式完成的。

3.加工硬化的金屬在加熱時(shí)要發(fā)生和。4.冷變形后的金屬組織將產(chǎn)生現(xiàn)象。

5.由于鍛造流線的存在，金屬的力學(xué)性能具有，一般平行鍛造流線方向的抗拉強(qiáng)度、塑性和韌性比垂直方向要_。6.金屬鍛造加熱的目的是。

7.自由鍛的基本工序__、-、等；⒑沖壓的基本工序有、。

三、判斷題

1.金屬塑性變形時(shí)只產(chǎn)生形狀的變化，而不發(fā)生體積的變化。()2．塑性是金屬固有的一種屬性，它不隨壓力加工方式的變化而變化。（）

3．金屬經(jīng)熱鍛并冷卻后，鍛件內(nèi)部的晶粒沿變形方向拉長，并產(chǎn)生碎晶。若對(duì)該鍛件進(jìn)行再結(jié)晶退火，便獲得細(xì)晶組織。()4.冷變形是在室溫條件下的金屬變形。（）

5.非合金鋼隨其含碳量的提高，鍛造性能變差。（）6.鍛件工作時(shí)，應(yīng)使切應(yīng)力與鍛造流線方向一致。（）

7.鍛造工藝適用各種金屬材料。（）

8．拉深時(shí)，當(dāng)筒形件直徑d與坯料直徑D相差較大時(shí)．應(yīng)采用屢屢拉深。()

四、選擇題

1.金屬的塑性變形是通過（）實(shí)現(xiàn)的。

A.位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)B.原子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)C.眾多原子的變形D.晶粒的運(yùn)動(dòng)2.制造重要螺栓，采用（）方法制造最合理。A.圓棒料切削加工B.鑄造C.鍛造D.焊接

3.具有纖維組織的金屬，在（）的方向上力學(xué)性能（特別是塑性和韌性）最好。A.與纖維方向呈450B.與纖維方向垂直C.與纖維方向平行D.任意4．用以下方法生產(chǎn)鋼齒輪時(shí)，()方法生產(chǎn)的齒輪性能最好。

A縝密鑄造齒輪B．厚板切削齒輪C．圓鋼直接加工成齒輪D．圓鋼鐓粗后加工成齒輪

5．在設(shè)計(jì)和制造零件時(shí)，應(yīng)使其工作時(shí)的最大正應(yīng)力與鍛件的纖維方向（)。

。

A呈450角B垂直C平行D垂直或平行均可

6．凡具有一定塑性的金屬才能用壓力加工方法成形，得到所需要的產(chǎn)品。如()就不能采用壓力加工方法成形。

A．低碳鋼；B．灰鑄鐵，C鋁合金；D銅合金。

五、問答題

1.何謂金屬壓力加工？為什么對(duì)某些重要的機(jī)械零件要進(jìn)行鍛造？為什么同種材料的鍛件比鑄件的力學(xué)性能高?

3．什么是加工硬化?產(chǎn)生的原因是什么?加工硬化在實(shí)際生產(chǎn)有何利弊？6．纖維組織是怎樣形成的?它的存在有何利弊?

2.什么是熱變形？什么是冷變形？生產(chǎn)中如何選用？4沖壓工序中的沖孔和落料有何異同？

5.搪瓷臉盤的坯料是沖壓件，其加工需要那些工序？每道工序起什么作用？

第3章焊接

一、名詞解釋

焊接，焊接電弧，焊條電弧焊，氬弧焊、金屬的焊接性，焊接坡口

二、填空題

1.根據(jù)焊接過程中的工藝特點(diǎn)，可將焊接分為_、_、三類。焊條電弧焊、氣焊屬焊；錫焊則屬于。

2.焊接電弧是由、和三個(gè)區(qū)組成，其中區(qū)產(chǎn)生的焊接熱量最多，區(qū)溫度最高但產(chǎn)生焊接熱量最少。

3.直流焊接時(shí)，根據(jù)兩個(gè)電極的接法不同有和兩種接法。焊件接正極，焊條接負(fù)極稱為。

4.焊條的結(jié)構(gòu)由和兩部分組成。

5.焊條焊芯的作用是和，碳鋼焊條的焊芯材料一般用制作。

6.焊條按熔渣的酸、堿度可分為和兩類，其中熔渣為酸性氧化物的焊條

稱為焊條。

7.常用的焊接接頭形式有、、、種。

8.焊接接頭開坡口的目的是為了保證和調(diào)理焊縫中的。9.按焊縫在空間位置的不同可分為、、、。⒑氣焊用的氣體根據(jù)其作用可分為和兩種。⒒焊接變形的基本形式有、、和。⒓矯正焊接變形的基本方法有和。

13．焊接與其他連接方法的本質(zhì)區(qū)別在于；通過加熱或加壓，在熱或力的作用下，借助于

，從而使被連接金屬實(shí)現(xiàn)的結(jié)合。

14．采用直流電源焊接時(shí)．正接法是正極，負(fù)極，采用正接法焊接時(shí)較高；焊接薄板時(shí)，應(yīng)采用接法。

15．低碳鋼熔焊時(shí)，焊接熱影響區(qū)分為、、和四個(gè)小區(qū)，其中，力學(xué)性能最好的是。

16．焊接應(yīng)力形成的主要原因是：；焊件冷卻后，焊縫及近縫區(qū)受應(yīng)力，遠(yuǎn)離焊縫區(qū)受應(yīng)力。

17．熔焊時(shí)，當(dāng)剛焊完的焊縫尚處于較高溫度時(shí)，用榔頭沿焊縫進(jìn)行敲擊可以18．電弧在顆粒狀焊劑層下燃燒的自動(dòng)電弧焊接方法稱為19.氬弧焊是一種以作為保護(hù)氣體的焊接方法。。根據(jù)所用電極不同．氬弧焊分為和。

20．金屬材料焊接性是指不同金屬材料在一致焊接條件下，獲得的難易程度。焊接性包括和兩方面的內(nèi)容。

21．與一般冶煉過程不同，焊接過程中的冶金反應(yīng)的特點(diǎn)是：熔池體積、熔池存在時(shí)間，熔浴池中液態(tài)金屬溫度，合金元素。22.鑄鐵的焊接性很差，主要問題是：、和。

三、判斷題

1．根據(jù)實(shí)現(xiàn)原子間結(jié)合途徑的不同，焊接方法尋常分為熔化焊、壓力焊和釬焊三大類。()2．熔化焊時(shí)，由于焊接熔池體積小，結(jié)晶速度極快．故焊縫的化學(xué)成分很均勻。()3．采用直流電源焊接時(shí)有正按法和反接法之分，采用交流電源焊接時(shí)也應(yīng)當(dāng)注意焊件與焊條所接的電源極性，否則將影響工件的加熱溫度()4.由于焊接冶金過程的特點(diǎn)，為保證焊接質(zhì)量，焊接時(shí)必需對(duì)焊接區(qū)進(jìn)行有效的保護(hù)。()5．酸性焊條具有良好的焊接工藝性能，如穩(wěn)弧性好、脫渣性強(qiáng)、焊接時(shí)飛濺小、焊縫成形美觀等．故高強(qiáng)鋼的焊接應(yīng)采用酸性焊條。()6．焊條藥皮不僅具有穩(wěn)弧和保護(hù)作用．還可以向焊縫中滲合金。()7．由于焊接溶池體積小，冷卻速度快，過冷度大．凝固后得到細(xì)晶組織、所以熔化焊時(shí)，焊縫金屬都具有很高的強(qiáng)度。(）8．與手工電弧焊相比，埋弧自動(dòng)焊的保護(hù)效果好，由自動(dòng)小車自動(dòng)完成焊接全過程。因此．埋弧自動(dòng)焊可以進(jìn)行全位置焊接。()9.CO2是—種氧化性氣體，對(duì)焊縫金屬有很強(qiáng)的氧化作用，因此．c02不能用作保護(hù)氣體。

()

10．采用氣體保護(hù)焊方法進(jìn)行焊接時(shí)，氣體的作用與手工電弧焊時(shí)焊條藥皮的作用完全相向。()11．鋼中合金元素含量越多，其焊接性越好。（）

12．焊縫的強(qiáng)度可以達(dá)到與母材等強(qiáng)，甚至超過母材．所以應(yīng)將焊縫設(shè)在結(jié)構(gòu)受力最大處。

（）

13．由于中碳鋼和高碳鋼的含碳量高．焊縫金屬的熱裂傾向較大，焊前必需預(yù)熱。()14.厚大碳鋼件的焊接時(shí)應(yīng)采用正接法。（）15.低氫型焊條既能保證焊縫良好的力學(xué)性能，又能保證良好的施焊工藝性能。（）16.低碳鋼焊接時(shí)應(yīng)首先考慮選用酸性焊條。（）17.焊接工件接頭應(yīng)盡量選用對(duì)接平焊的設(shè)計(jì)。（）18.焊接應(yīng)力、變形是完全可以防止的。（）19.增加焊件的剛性可以有效地防止變形。（）20.焊件剩余應(yīng)力采用退火的方法可基本消除。（）21．焊接電弧焊的熔池體積小，冷卻速度快，在很短時(shí)間內(nèi)就凝固成為焊縫。因此，電弧周圍的空氣對(duì)焊縫質(zhì)量影響不大。()22．在熔化焊焊接接頭中，熱影響區(qū)是不可避免的，但不同焊接方法的熱影響區(qū)總寬度是不同的。()23對(duì)于焊接受形，一般可以用兩種方法進(jìn)行矯正。假使材料的塑性好，可以用機(jī)械矯正法．而對(duì)于脆性材料，則要用火焰加熱矯正法。()24.CO2氣體保護(hù)焊與焊條電弧焊相比，成本低，生產(chǎn)率高。與埋弧自動(dòng)焊相比，可以進(jìn)行各種空間位置焊縫的焊接。但是CO2氣體保護(hù)焊一般只適于焊接低碳鋼和低合金鋼。()25．焊接中碳鋼時(shí)，為了避免產(chǎn)生裂紋，焊前必需對(duì)工件進(jìn)行預(yù)熱。含碳里越高，預(yù)熱溫度越低。()

26．設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，為了減少焊縫數(shù)量和簡(jiǎn)化焊接工藝，應(yīng)盡可能多地采用工字鋼、槽鋼和鋼管等成型鋼材。()

27．焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇原則，是在滿足工作性能(使用條件)的前提下，首先應(yīng)考慮用焊接性好的材料。也就是說，設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量選用低碳鋼或低合金鋼。()

28.焊接應(yīng)力和焊接變形是同時(shí)產(chǎn)生的。若被焊結(jié)構(gòu)剛度大或被焊金屬的塑性較差，則產(chǎn)生的焊接變形較小，焊接應(yīng)力也較小。()

四、選擇題

1.焊接與其他連接方法的本質(zhì)區(qū)別是()。

A．所采用的熱源不同B．使被連接件之間形成原子間的結(jié)合C所用壓力不同D只能連接金屬材料

2.用手工電弧焊方法焊接重要的焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，尋常選用堿性焊條．原因是()A．焊縫成形好B焊接電弧穩(wěn)定

C．焊接接頭抗裂性能好D.交、直流電焊機(jī)都可以用

3．堿性焊條焊接的焊縫機(jī)械性能好，抗裂能力強(qiáng)，但堿性焊條對(duì)油污、鐵銹和水分較敏感因此使用前應(yīng)將焊條()。

A．進(jìn)行熱處理B．烘干c除銹處理[)．除油處理4.下述金屬材料中，焊接性較好的是()。

A．40CrNiMo鋼B．30鋼CT8鋼D．鑄鐵5.焊接性較好的結(jié)構(gòu)鋼的碳當(dāng)量值應(yīng)小于等于()

A．0．4％B．O．77％c0.6%D．1%6．鑄鐵的焊接性很差，鑄鐵焊接時(shí)存在的主要問題；

A．鑄鐵的導(dǎo)熱性差易焊漏

B.鑄鐵中雜質(zhì)含量高易產(chǎn)生夾雜C．焊合區(qū)易出現(xiàn)硬而脆的白口組織

D．鑄鐵的高溫強(qiáng)度低，易導(dǎo)致焊縫塌陷

7在焊接熱影響區(qū)中，具有過熱組織或晶粒顯著粗大的區(qū)域叫（）。A.熔化區(qū)B.過熱區(qū)C.正火區(qū)

8.不銹鋼、銅、鋁等非鐵金屬常用的切割方法是（）。A.氧氣切割B.電弧切割C.碳弧切割D.等離子弧切割

9.為防止或減少焊接剩余應(yīng)力和變形，必需選擇合理的（）。A.預(yù)熱溫度B.焊接材料C.焊接順序10.薄板氣焊時(shí)簡(jiǎn)單產(chǎn)生的變形是（）。A.角度變形B.彎曲變形C.波浪變形

11．.被割金屬材料的燃點(diǎn)（）熔點(diǎn)，是保證切割過程順利進(jìn)行的基本條件。A.高于B.等于C.低于

12焊接時(shí)在被焊工件的結(jié)合處產(chǎn)生()，使兩分開的工件連為一體。

A．機(jī)械力；B．原子間結(jié)合力，C．粘結(jié)力；D．A、B和C。

13．氬弧焊的焊接質(zhì)量好，但焊接成本高，所以()一般不用氬弧焊焊接

A．鋁合金結(jié)構(gòu)；B．不銹鋼結(jié)構(gòu)；C耐熱鋼結(jié)構(gòu)；D。低碳鋼結(jié)構(gòu)。

14．對(duì)于重要結(jié)構(gòu)，承受沖擊載荷或在低溫下工作的結(jié)構(gòu)，焊接時(shí)應(yīng)選用堿性焊條，原因是（）

A焊縫金屬含氫量低；B焊縫金屬韌性高；C焊縫金屬抗裂性好；DA、B和C。15．如下圖厚板，開X型坡口多層焊．為了減小焊接變形，合理的焊接順序是()。

16．在焊接性估算中，()的鋼材焊接性比較好。

A碳含量高、合金元素含量低；B碳含量中，合金元素含量中；C碳含量低，合金元素含量高；D碳含量低，合金元素含量低。17.釬焊按()分為軟釬焊和硬釬焊兩大類。

A、接頭強(qiáng)度;B·接頭硬度;C·釬料熔點(diǎn);D．釬料硬度。

五、問答題

1.什么是焊接？焊接生產(chǎn)的特點(diǎn)是什么？

2.什么叫焊接電??？焊接電弧由哪幾部分組成？焊接熱量的分布如何？3.什么叫正接、反接？生產(chǎn)中如何應(yīng)用？5.以下焊條型號(hào)或牌號(hào)的含義是什么？

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