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文檔簡(jiǎn)介
1、材料成型基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)1. 簡(jiǎn)述鑄造生產(chǎn)中改善合金充型能力的主要措施。(1) 適當(dāng)提高澆注溫度。(2) 保證適當(dāng)?shù)某湫蛪毫Α?3) 使用蓄熱能力弱的造型材料。如砂型。(4) 預(yù)熱鑄型。(5) 使鑄型具有良好的透氣性。2. 簡(jiǎn)述縮孔產(chǎn)生的原因及防止措施。凝固溫度區(qū)間小的合金充滿型腔后,由于逐層凝固,鑄件表層迅速凝固成一硬殼 層,而內(nèi)部液體溫度較高。隨溫度下降,凝固層加厚,內(nèi)部剩余液體由于液態(tài)收縮和補(bǔ) 充凝固層的凝固收縮,體積減小,液面下降,鑄件內(nèi)部產(chǎn)生空隙,形成縮孔。措施:(1)使鑄件實(shí)現(xiàn)“定向凝固”,按放冒口。(2)合理使用冷鐵。3. 簡(jiǎn)述縮松產(chǎn)生的原因及防止措施。出現(xiàn)在呈糊狀凝固方式的合金中或斷
2、面較大的鑄件中,被樹(shù)枝狀晶體分隔開(kāi)的液體 區(qū)難以得到補(bǔ)縮所致。措施:(1)、盡量選用凝固區(qū)域小的合金或共晶合金。(2) '增大鑄件的冷卻速度,使鑄件以逐層凝固方式進(jìn)行凝固。(3) 、加大結(jié)晶壓力。(不清楚)4. 縮孔與縮松對(duì)鑄件質(zhì)量有何影響?為何縮孔比縮松較容易防止?縮孔和縮松使鑄件的有效承載面積減少,且在孔洞部位易產(chǎn)生應(yīng)力集中,使鑄件力 學(xué)性能下降;縮孔和縮松使鑄件的氣密性、物理性能和化學(xué)性能下降??s孔可以采用順序凝固通過(guò)安放冒口,將縮孔轉(zhuǎn)移到冒口之中,最后將冒口切除,1/6 就可以獲得致密的鑄件。而鑄件產(chǎn)生縮松時(shí),由于發(fā)達(dá)的樹(shù)枝晶布滿了整個(gè)截面而使冒 口的補(bǔ)縮通道受阻,因此即使采用
3、順序凝固安放冒口也很無(wú) 法消除。5. 什么是定向凝固原則?什么是同時(shí)凝固原則?各需采用什么措施來(lái)實(shí)現(xiàn)?上述 兩種凝固原則各適用于哪種場(chǎng)合?定向凝固就是在鑄件上可能出現(xiàn)縮孔的厚大部位安放冒口,使鑄件上遠(yuǎn)離冒口的部 位先凝固然后是靠近冒口的部位凝固,最后才是冒口本身的凝固。同時(shí)凝固,就是采取必要的工藝措施,使鑄件各部分冷卻速度盡量一致。實(shí)現(xiàn)定向凝固的措施是:設(shè)置冒口;合理使用冷鐵。它廣泛應(yīng)用于收縮大或壁厚差 較大的易產(chǎn)生縮孔的鑄件,如鑄鋼、高強(qiáng)度鑄鐵和可鍛鑄鐵等。實(shí)現(xiàn)同時(shí)凝固的措施是:將澆口開(kāi)在鑄件的薄壁處,在厚壁處可放置冷鐵以加快其 冷卻速度。它應(yīng)用于收縮較小的合金(如碳硅質(zhì)量分?jǐn)?shù)高的灰鑄鐵)和
4、結(jié)晶溫度范圍 寬,傾向于糊狀凝固的合金(如錫青銅),同時(shí)也適用于氣密性要求不高的鑄件和壁 厚均勻的薄壁6. 鑄造應(yīng)力有哪幾種?形成的原因是什么?鑄造應(yīng)力有熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力兩種。熱應(yīng)力是鑄件在凝固和冷卻過(guò)程中,由于鑄件的壁厚不均勻、各部分冷卻速度不同, 以至在同一時(shí)期內(nèi)鑄件各部分收縮不一致而引起的。機(jī)械應(yīng)力是鑄件在冷卻過(guò)程中因固態(tài)收縮受到鑄型或型芯的機(jī)械阻礙而形成的應(yīng)力。7. 鑄件熱應(yīng)力分布規(guī)律是什么?如何防止鑄件變形?鑄件薄壁處受壓應(yīng)力,厚壁處受拉應(yīng)力。(1)減小鑄造應(yīng)力。合理設(shè)計(jì)鑄件的結(jié)構(gòu),鑄件盡量形狀簡(jiǎn)單、對(duì)稱、壁厚均勻。采用同時(shí)凝固的工 藝。鑄件時(shí)效處理。2/6(2)反變形法。8. 試從
5、鑄造性能、機(jī)械性能、使用性能等方面分析形狀復(fù)雜的車床床身采用普通 灰口鑄鐵的原因。普通灰口鑄鐵鑄造性能好,流動(dòng)性好,適宜鑄造形狀復(fù)雜的鑄件。車床床身使用時(shí)只承受壓應(yīng)力,不承受沖擊,普通灰口鑄鐵可以滿足要求。普通灰口鑄鐵具有較好的減震性、耐磨性,缺口敏感性小,切削加工性好。9. 簡(jiǎn)述影響石墨化的主要因素。(1) 化學(xué)成分:碳形成石墨,又促進(jìn)石墨化。Si強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化,S阻礙石墨化,P、血影響不顯著。(2) 冷卻速度:緩冷時(shí),石墨可順利析出。反之,則易產(chǎn)生白口。10. 何謂鑄件的澆注位置?其選擇原則是什么?澆注位置是指澆注時(shí)鑄件在鑄型中所處的空間位置。原則:(1)鑄件的重要加工面應(yīng)朝下或位于側(cè)面。
6、(2) 鑄件大平面應(yīng)朝下。(3) 面積較大的薄壁部分應(yīng)置于鑄型下部或垂直、傾斜位置。(4) 易縮孔件,應(yīng)將截面較厚的部分置于上部或側(cè)面,便于安放冒口。11. 何為鑄型的分型面?其選擇原則是什么?分型面是指鑄型組元之間的結(jié)合面。應(yīng)使造型工藝簡(jiǎn)化。應(yīng)盡量使鑄件的全部或大部置于同一砂箱中,以保證的鑄件精度。應(yīng)盡量使型腔和主要芯處于下型,以便于造型、下芯、合箱及檢驗(yàn)鑄件的壁厚。12. 普通壓鑄件能否熱處理?為什么?普通壓鑄件不能熱處理由于充型速度快,型腔中的氣體難以排出,壓鑄件易產(chǎn)生皮下氣孔。若鑄件進(jìn)行熱處理,則氣孔中氣體產(chǎn)3/6生熱膨脹壓力,可能使鑄件表面起泡或變形。13. 為什么用金屬型生產(chǎn)灰鑄鐵
7、件常出現(xiàn)白口組織?生產(chǎn)中如何預(yù)防和消除白口組 織?金屬型澆注鑄鐵件出現(xiàn)白口組織的原因是金屬型導(dǎo)熱能力強(qiáng),鑄件冷卻速度快。預(yù)防:鑄件壁厚不宜過(guò)?。ò銘?yīng)大于15:IIIII金屬型應(yīng)保持合理的工作溫度(預(yù)熱鑄型);采用碳、硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高的鐵水(兩者之和不小于6%);對(duì)鐵液進(jìn)行孕育處理。消除:利用出型時(shí)鑄件的自身余熱及時(shí)進(jìn)行退火。14. 為什么要規(guī)定鑄件的最小壁厚?灰鑄鐵件的壁厚過(guò)大或局部過(guò)薄會(huì)出現(xiàn)哪些問(wèn) 題?鑄件壁太薄,金屬液注入鑄型時(shí)冷卻過(guò)快,很容易產(chǎn)生冷隔、澆不足、變 形和裂紋 等缺陷。為此,對(duì)鑄件的最小壁厚必須有一個(gè)限制。灰鑄鐵件壁厚過(guò)大,容易引起石墨粗大,使鑄件的力學(xué)性能下降;還會(huì)造成金屬的
8、 浪費(fèi)。灰鑄鐵件的壁厚局部過(guò)薄,除產(chǎn)生冷隔、澆不足、變形和裂紋等缺陷外,還會(huì)形成 白口組織。15. 鑄件壁間轉(zhuǎn)角處為何要設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圓角?直角連接處形成金屬積聚,而內(nèi)側(cè)散熱條件差,較易產(chǎn)生縮松和縮孔;在載荷作用下,直角處的內(nèi)側(cè)易產(chǎn)生應(yīng)力集中; 直角連接時(shí),因結(jié)晶的方向性,在轉(zhuǎn)角的分角線上形成整齊的分界面,分 界面上集中了許多雜質(zhì),使轉(zhuǎn)角處成為鑄件的薄弱環(huán)節(jié)。圓角連接可美化鑄件外形,避免劃傷人體;內(nèi)圓角可防止金屬液流將型腔尖角沖毀。16. 解釋鑄錠鍛造后力學(xué)性能提高的原因。由于塑性變形及再結(jié)晶,改變了粗大、不均勻的鑄態(tài)組織,獲得細(xì)化了的再結(jié)晶組4/6將鑄錠中的氣孔、縮松等壓合在一起,使金屬更加致密。17. 簡(jiǎn)述化學(xué)成分和金相組織對(duì)金屬可鍛性的影響。純金屬的可鍛性比合金好;碳鋼的含碳量越低,可鍛性好;鋼中有形成碳化物的元 素時(shí),可鍛性顯著下降。純金屬及固溶體的可鍛性好,碳化物的可鍛性差;鑄態(tài)鑄狀組織和粗晶結(jié) 構(gòu)的可鍛性不如晶粒細(xì)小而均勻的組織。18. 什么是金屬的可鍛
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