热加工工艺基础严绍华答案

缩孔：形成原因：液态收缩和凝固收缩总和大于固态收缩。 形成条件：以逐层凝固方式凝固。

防止措施：采用定向凝固，在厚大部位安放冒口，增设冷铁 缩松：形成原因：液态收缩和凝固收缩总和大于固态收缩量 形成条件：以糊状凝固方式凝固。

防止措施：尽量使缩松转变为缩孔再定向凝固。

为什么铸件和重要加工面和主要工作面在铸型中应朝下？

因为铸件上部凝固速度慢，晶粒较粗大，易形成缩孔，缩松，而且气体，非金属夹杂物密度小，易在铸件上部形成砂眼，气孔等缺陷。铸件下部晶粒细小，组织致密缺陷少，质量优于上部。 如何选择铸件的浇注位置和铸型的分型面？ 浇注位置的选择：①铸件的重要加工面和主要工作面应朝下或位于侧面②铸件的大平面应朝下③铸件上面积较大的薄壁部分应处于铸型的下部或处于垂直，倾斜位置④易形成缩孔的铸件，应使截面较厚的部分放在分型面附近的上部或侧面⑤应尽量减少芯子的数量。分型面的选择①应保证顺利起膜②应使铸型的分型面最少③应尽量使铸件全部或大部分在同一个砂箱内。

机械加工余量：为进行机械加工，铸件比零件增大的一层金属称为机械加工余量。

收缩余量：为补偿铸件收缩，模样比铸件图纸低尺寸增大的数值称为收缩余量。

何为球墨铸铁？有哪些优越性？适用于哪些铸件？

①球墨铸铁

热加工工艺基础1

一、填空

1、对于结构复杂的铸件，为防止其产生缩孔类的铸铁缺陷，可采用顺序凝固、同时凝固、顺序凝固与同时凝固联合应用，等工艺措施。

2、离心铸造的原理是 将金属浇注入旋转的铸型中，使其在离心力作用下成形并凝固的铸造方法， 它分为 立式离心铸造 和 卧式离心铸造 两种，前者主要用于铸造 圆环 类零件，后者主要用于铸造 套类、管类 零件。

3、钎焊的特点是 焊接变形小、焊接尺寸精确、生产率高、易于实现焊接机械化、自动化。 按加热方法有 烙铁钎焊、火焰钎焊、电阻钎焊、感应钎焊、浸渍钎焊、炉中钎焊、红外线钎焊、蒸汽钎焊和激光钎焊 等。 4、在设计冲孔模具时，应使凸模刃口尺寸 等于 所要求的孔的尺寸，凹模刃口的尺寸则是孔的尺寸 加上 冲载的间隙值，设计落料模具时，凹模刃口尺寸应 等于 落料尺寸，凸模尺寸则应 减去 相应的间隙值。 二、简答题

1、铸件的浇铸位置的选择原则有哪些？ 答：（1）铸件的重要加工面应朝下或直立； （2）铸件的大平面应朝下；

（3）铸件的薄壁部分应放在铸型的下部或侧面； （4）铸件的厚大部分应放在上部或侧面。

2、铸件产生裂纹的原因是什么？裂纹有哪两种形式？防止裂纹产生的措施有哪些？ 答：1）当

第二章

名词解释

强度和刚度；塑形和韧性，屈强比，韧脆转变温度，断裂韧度，疲劳强度，蠕变，应力松弛

第三章

1、在立方晶系中画出（011）、（-102）晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向 2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大？ 3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？ 第四章

1、现有A、B两组元，其熔点B

（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；

（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同，所以固溶体的成分是不均匀的。 3、根据Fe-Fe3C相图，计算：

（1）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少？其相相对质量百分数各是多少？ （2）T12钢的相组成物和组织组成物各是多少？各占多大比例？ （3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。 第五章

1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化？

2、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？ 3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法？ 第六章

1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型？比较这几种转变类型的异同点？

2、共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续

第一章 金属材料及钢的热处理 一、常用金属材料 （三）实习报告 1、什么是钢？什么是铁？钢按用途怎样分类？ 钢铁是以铁为基体的铁碳合金，当碳的质量分数大于2.11%时称为铁，当铁的质量分数小于2.11%时称为钢。 钢按用途可分为：结构钢（建筑用钢）、工具钢（例如钳工用的钢锯条）、特殊用途钢（例如轴承）。 2、简述机械零件的形成过程。 其一般过程为： 矿石 炼铁 钢｛碳钢、合金钢｝ 轧钢 下料 锻压成形（毛坯） 热处理（退火、正火） 机加工 铸造 热处理（淬火、回火） 成品零件 3、列表综合Q235、45、ZG40Cr、T10A、20CrMnTi、GCr15、W18Cr4V等钢材的类别、牌号成分、性能、用途。 材料代号 Q235 45# ZG40Cr T10A 20CrMnTi GCr15 W18Cr4V 类别 牌号或成分 性能 用途 普通碳素结构钢 C含量：0.235% 韧性、塑性优良 建筑或对韧性要求较高的零件 优质碳素结构钢 C含量：0.45% 铸钢 C含量：0.40%含铬合金 各项性能中等 硬度很高 制造各类常用零件 适合做工具、刀具、模具 轴承类 车刀 优质碳素工具钢 C含量：10‰ 结构钢 轴承钢 高速钢 C含量

工程材料与热加工基础

锻压生产

工程材料与热加工基础

第二章 锻 压1、何为锻压？ 何为锻压 锻压是对坯料施加外力，使其产生塑性变形、改变尺寸、形状 及改善性能，用以制造机械零件、工件或毛坯的成形加工方法。 它是锻造与冲压的总称，属于压力加工的范畴。 锻压设备

工程材料与热加工基础

2、锻压特点： 锻压特点： 塑性变形是压力加工的基础，凡具有一定塑性的金属如钢及大多数有色金 属，均可进行压力加工。 与铸造相比，压力加工的优点是：金属铸锭经塑性变形后，铸造组织的内 部缺陷如气孔、缩孔、微裂纹等得到焊合，再结晶后可细化晶粒，金属的 各种力学性能得到提高。冲压件又具有重量轻、精度高、刚性好等优点。 但由于锻压件是在固态成形，金属的流动受到限制。因此，对于形状复杂、 尤其是内腔形状复杂的零件，从制造工艺上锻件远不及铸件容易实现。另 外，锻件的成本比铸件高，材料利用率等方面也不如铸件。然而，从锻件 力学性能的提高，锻造流线更加与受力条件相适应，在同样受力条件下， 零件的几何尺寸可以缩小的角度看，又可以大大降低原材料的使用量，延 长零件的使用寿命，节约金属。

工程材料与热加工基础

第一节 金属的锻造性能一、金属的塑性变形概述 金属塑性变形的实质，对于单晶体是由于金属原

机械制造基础习题集（热加工工艺基础）

专业班级：______________学生姓名：______________成绩：______________

一、选择题1、 D 2、 C 3、 D 4、 B 5、 D 6、 C 7、A 8、A 9、A 10、A 11、B 12、C 13、A 14、C 15、B 16、A 17、B 18、D 19、B 20、A 1、阶梯轴在直径相差不大时，应采用的毛坯是（ ）。

A、铸件 B、焊接件 C、锻件 D、型材 2、卡车驾驶室的外壳应选用（ ）。

A、锻件和型材 B、铸件和冲压件 C、焊接件和冲压件 D、型材和焊接件 3、滑动轴承生产时，采用的铸造方法应是（ ）。

A、溶模铸造 B、压力铸造 C、金属型铸造 D、离心铸造 4、铸件缩孔常产生的部位是（ ）。

A、冒口 B、最后凝固区 C、浇口

5、采用一般的工艺方法，下列金属材料中，焊接性能较好的是（ ）。

A、铜合金 B、

第1章 材料的力学的性能（习题）

一、选择题

1. 表示金属材料屈服强度的符号是（ B ）。

A、

； B、； C、

； D、

；

1. 金属材料在静载荷作用下，抵抗变形和破坏的能力称为( C )。

A、塑性； B、硬度； C、强度； D、弹性；

2. 在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是( B )。

A、HBS； B、HRC； C、HV； D、HBW； 3. 做疲劳试验时，试样承受的载荷为( B )。

A、静载荷； B、交变载荷； C、冲击载荷； D、动载荷；

二、填空题

1. 材料的力学性能通常是指在载荷作用下材料抵抗（变形）或（断裂）的能力。 2. 金属塑性的指标主要有（断后伸长率）和（断面收缩率）两种。

3. 金属的性能包括（物理）性能、 （化学）性能、 （力学）性能和（工艺）性能。 4. 常用测定硬度的方法有（布氏硬度测试法）、（洛氏硬度测试法）和维氏硬度测试

法。

5. 疲劳强度是表示材料经（无限次循环应力）作用而（不发生断裂）的最大应力值。 6. 材料的工艺性能包括（铸造性能）、（锻造性能） 、

一、名词解释：

１、固溶强化： 固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。

２、加工硬化： 金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。

２、合金强化： 在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度

４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。

５、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理，使得金属强度提高的方法。

二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法

名称 机床床身 汽车后桥齿轮 候选材料 T10A, KTZ450-06, HT200 40Cr, 20CrMnTi, 60Si2Mn 选用材料 HT200 20CrMnTi 热处理方法 时效 渗碳＋淬火＋低温回火 最终组织 P＋F＋G片 表面Cm＋M＋A’ 心部 F＋M Cm＋M＋A’ Cm＋M＋A’ T回 Cm＋M＋A’ F＋P a+SnSb A S回＋G球 滚动轴承 GCr15, Cr12, QT600-2 GCr15 球化退火＋淬火＋低温回火 锉刀 9SiCr, T12, W18Cr4V T12 球化退火＋淬火＋低温回火 汽车板簧 钻头 桥梁 滑动轴承 耐酸容器 发动机曲轴 45, 60Si2Mn, T10 W18Cr4V，65Mn,

一、名词解释：

１、固溶强化： 固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。

２、加工硬化： 金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。

２、合金强化： 在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度

４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。

５、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理，使得金属强度提高的方法。

二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法

名称 机床床身 汽车后桥齿轮 候选材料 T10A, KTZ450-06, HT200 40Cr, 20CrMnTi, 60Si2Mn 选用材料 HT200 20CrMnTi 热处理方法 时效 渗碳＋淬火＋低温回火 最终组织 P＋F＋G片 表面Cm＋M＋A’ 心部 F＋M Cm＋M＋A’ Cm＋M＋A’ T回 Cm＋M＋A’ F＋P a+SnSb A S回＋G球 滚动轴承 GCr15, Cr12, QT600-2 GCr15 球化退火＋淬火＋低温回火 锉刀 9SiCr, T12, W18Cr4V T12 球化退火＋淬火＋低温回火 汽车板簧 钻头 桥梁 滑动轴承 耐酸容器 发动机曲轴 45, 60Si2Mn, T10 W18Cr4V，65Mn,

单项选择题（请将正确答案的字母序号写入上面答题卡中） 1、在设计机械零件时多用（ ）作为强度判据。

A. σ

s B. δ

C. ψ D. aK

2．有色金属通常采用下面那种方法测试硬度（ ）。

A. 洛氏硬度法 B. 布氏硬度法 C.维氏硬度法 D.肖氏硬度法 3、金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将（ ）。

A. 越高 B. 近理论结晶温度越接 C.越低 D.以上答案都不对 4、在晶体缺陷中，属于点缺陷的有（ ）。

A. 缩孔 B. 位错 C. 晶界 D.间隙原子 5. 珠光体是一种（ ）。

A. 两相固溶体 ; B. 单相固溶体; C.化合物; D. 机械混合物 6．45钢部分奥氏体化后，奥氏体中的含碳量（ ）钢中的含碳量。

A. 高于 B.等于 C. 低于 D. 不确定 7．碳钢在分级淬火后的室温组织为（ ）。

A. 马氏体