机械制造工艺基础复习思考题

1、复习思考题（第四章）1、钢中常存杂质元素有哪些？他们对钢的性能有何影响？碳素钢的主要成分是铁和碳。除此之外，由于炼钢原材料本身存在一定杂质，加上钢在冶炼过程中又不可避免的会带入一些杂质，所以杂质实际上是碳钢的重要组成部分，它们对钢的性能有着一定的影响。碳钢中常有的杂质有猛（Mn）、硅（Si）、硫（S）、磷（P）、氮（N）、氧（0）、氢（H）等。猛、硅的影响硅和猛时炼钢时由硅铁和猛铁脱氧剂带入的，一般认为时有益元素。它们都有很强的脱氧能力，能清除钢中的FeO,降低钢的脆性，改善钢的品质。猛还能和硫化合成MnS,减轻硫的危害，改善钢的热加工性能。在常温下硅、猛大部分溶于铁素体中，实现因溶强化，从而

2、提高钢的强度。硫、磷的影响硫、磷是在炼钢时由矿石和燃料带进的，都是是有害元素。它在铁中的溶解度极小，常以化合物Fes的形式存在，并和铁形成熔点较低的FeS-S二元共晶体分布在晶界处因此当钢在1000-1200进行热加工时，由于晶界上的低熔点共晶体熔化，从而使钢材沿晶界开裂，这种现象称为热脆或红脆。磷在室温下使钢的塑性和韧性急剧降低、变脆，尤其在低温时更为严重，2、与碳钢相比，合金钢具有哪些特点？在碳钢中加入合家元素后，钢的性能发生许多变化，增加了许多新的特性，例如：合金钢的淬透性（Co除外）好；提高回火抗力，防止回火脆性发生；使钢具有特殊的性能，耐热、抗腐蚀、耐磨性能等；提高强度硬度等性能。3

3、、何谓调质钢？为什么调质钢的含碳量为中碳？合金调质钢中常有哪些合金元素？它们在调质钢中起什么作用？指经调质（淬火+高温回火）后使用的钢，为中碳优质碳素钢与合金结构钢。碳的质量分数过低不易淬硬，回火后不能达到所需的强度；碳的质量分数过高则韧度不足“因此对于调质采用处理的零件常选用含碳量中等的中碳钢。合金调质钢可以添加徐、洛、硅、猛、硼、锢、鹄、U,铝等。其中绿、珞、硅、猛、硼等元素的主要作用是提高合金调质钢的淬透性，同时还有（除硼）显著强化铁素体的作用；锢、钩等元素可以防止调质钢的第二类回火脆性的作用；帆可以细化晶粒；铝可以提高调质钢渗氮强化。4、为什么汽车变速齿轮采用20CrMnTi钢制造，而

4、机床变速齿轮却采用40Cr钢制造？汽车在工作过程中，齿轮受到中等动载荷，同时当汽车启动、换档、制动等时，受到较大的冲击载荷，因此要求齿轮不仅能够承受中等动载荷而且还有足够的韧性承受冲击载荷；同时齿面耐磨。40Cr制造承受中等载荷和中等速度工作下的零件，如汽车后半轴及机床上齿轮、轴、花键轴等。5、有一d10mm的杆类零件，受中等交变拉压载荷的作用，要求零件沿截面性能均匀一致,供选材料有16Mn钢、45钢、40Ci钢、T12钢。要求：选择合适的材料；编制简明工艺路线；说明各热处理工序的主要作用；指出最终组织。该零件承受中等交变拉压载荷，同时要求零件样截面性能一致，因此选择材料为45钢；下料T锻造-

5、正火T粗加工T调质（淬火+高温回火）T精磨-成品正火消除锻造应力，调整硬度以利于机加工调质（淬火+高温回火）一一提高综合力学性能最终使用状态下的组织心部：回火索氏体；表层：回火马氏体（+残余奥氏体）.6、为什么合金弹簧钢多用硅、链作为主要合金元素？为什么采用中温回火？得到什么样的组织？其性能如何？合金弹簧钢加入硅、猛的目的是为了提高钢的渗透性、强化铁素体，提高屈服强度和屈强比。淬火后采用中温回火的目的是为了获得具有高弹性极限和疲劳极限的回火屈氏体。7、说明下列牌号的钢中Ci的作用：20Cr,GCrl5,lCrl3,4Cr9Si2o20Cr：铠的作用是提高淬透性；GCrl5:珞的作用是增加钢的淬

6、透性，并使钢在热处理后形成细小且均匀的合金渗碳体，以提高耐磨性、韧性、回火稳定性和抗蚀性。1013:珞的作用是在钢的表面形成致密的氧化层，使钢与周围介质隔离，提高抗氧化性和抗腐蚀性能。4Cr9Si2：洛的作用是提高耐磨性和热强性。（马氏体型耐热钢）8、T9钢和9SiCi钢都属于工具钢，它们在使用上有何不同？下列工具应分别用它们中的哪一种：机用丝锥；木工刨刀；钳工锯条；绞刀；钳工量具。T9钢属于高碳工具钢，经热处理后硬度较高，耐磨性、加工性都很好，价格便宜，但其热硬性差；一般用于制造低速或手工工具的材料。例如：木工刨刀、钳工锯条。9SiCr合金工具钢。具有良好的淬透性和回火稳定性，碳化物细小均匀

7、，热硬性较高，适合制造各种较薄的刃具。例如：绞刀、钳工量具。9、为何W18Cr4V钢淬火温度高达1280*0?淬火后为什么要经过三次5609回火？由于W18Cr4V钢种含有大量的钩、珞、筑的难熔碳化物，其碳化物在lOOOr以上的高温下才能分解并充分溶于奥氏体中，因此W18Cr4V钢淬火时加热温度较高，达1280C。W18Cr4V钢淬火后的回火是为了消除淬火应力、稳定组织、减少残余奥氏体的数量，达到所需的性能。W18Cr4V钢淬火后残余奥氏体的含量较多，必须经过三次回火才能使绝大部分的参与奥氏体转变为马氏体。10、制作刃具的材料有哪些？列表比较它们的化学成分，热处理方法、性能特点、主要用途及常用

8、牌号。制作刃具的材料有优质碳素工具钢、低合金刃具钢、高速钢、硬质合金。化学成分热处理方法性能特点主要用途常用牌号优质碳素工具钢W(c)=0.651.35%球化退火淬火+低温回火皎度高、耐磨性加工性较好。制造低速或手工工具T8、T10.T12低合金刃具钢W(c)=08l5%5%球化退火淬火+低温回火良好的淬透性和回火稳定性,碳化物细小均匀、热硬性较高刃具、冷冲模、量具9SiCr.CrWVMn.9Mn2V高速钢W(c)=0.71.3%W(h)10%等温退火淬火+多次高温回火热硬性好耐磨性、热塑性和韧性好各种切削刀具鹄系：W18Cr4V鹄钿系：W6Mo5Cr4V2硬质合金难熔金恋碳化物（如WC、Ti

9、C.TaC、NbC）金属粘结剂（如枯）粉末冶金皎度高、抗弯轻度和韧性较低耐磨性耐热性很高各种切削刀具YT、YGYW11防止腐蚀的途径有哪几种？腐蚀分化学腐蚀和电化学腐蚀两种类型。防止腐蚀的途径有三种：减少原电池形成的可能使钢具有均匀的单相纽织，减少原电池形成的条件降低原电池的电位差形成原电池时，降低原电池两极间的电极电位差，并提高阳极的电极电位，有利于减缓电化学腐蚀.纯化处理在钢中加入洛、操等合金后，可在钢的表面形成一种致密的、牢因的氧化膜，使钢与周围介质隔绝，提高耐腐蚀能力。12、下列用品常用何种不锈钢制作：外科手术刀，汽轮机叶片、硝酸槽。外科手术刀：马氏体不锈钢。例如3CC3、4Crl3等

10、.汽轮机叶片：马氏体不锈钢。例如1C3、2Crl3等.硝酸槽：奥氏体不锈钢。何谓奥氏体不锈钢固溶处理？目的是什么？奥氏体不锈钢固溶处理是指把钢加热到10501150C,使碳化物溶解在高温奥氏体中，随后通过水淬快冷，阻止冷却过程中碳化物和铁素体的析出，保证室温下仍为单相奥氏体状态的处理方法。目的是提高钢的耐腐蚀能力。14.指出下列牌号钢的类别、含碳量.用途和热处理工艺方法：T8.Q235.40Cr.20CrMnTi.2Crl3.GCrl5.60Si2Mn.0Crl8Ni9.012、CrVVMnZGMnl3o类别含碳莹用途热处理工艺T8碳素工具钢VV(c)=0.8%制造低速或手工工具球化退火淬火+

11、低温回火Q235碳素结构钢VV(c)=0.14-0.22%用于制造受力不大的零件40Cr合金调质钢W(c)=0.4%制造尺寸较小的教重要零件：轴类.柱塞等调质处理（淬火+高温回火）20CrMnTi合金渗碳钢W(c)=0.2%用于承受中等载荷且具有足够韧性的耐縻零件：汽车变速箱齿轮渗碳+淬火+低温回火2Crl3马氏体型不锈钢W(c)=0.1%制造在氧化性腐蚀介质条件下受冲去载荷的工件淬火+高温回火GCrl5滚动轴承钢W(c)=0.951.10%制作滚动轴承的专用钢.也可制造耕密莹具、冷冲模、机床丝杆等耐磨件球化退火+淬火+低温回火60Si2Mn合金弹簧钢W(c)=0.6%制造各种板簧和螺旋弹簧淬

12、火+中温回火0Crl8Ni9奥氏体不锈钢W(c)750一般机床床身及中等耐压零件壳体HT350孕育灰铸铁6.1000齿轮、凸轮、自动车床及其它重载荷机床床身KTH300-06铁索体基体可锻铸铁6300.36%适用于薄壁（25mm）.形状复杂的零件KTZ550-04珠光体基体可锻铸铁6550.34%QT400-18球農铸铁400“18%汽车、拖拉机底盘零件等QT800-2球屋铸铁6800V2%曲轴、縻床、饶床等主轴20、为制造下列零件，应选择哪一种铸铁？同时选择合适的牌号。气缸套、齿轮箱、汽车后桥壳、水管三通、空气压缩机曲轴、球磨机磨球、输油管、10001100-C加热炉炉底板、低压暖气片。气缸

13、套球墨铸铁QT800-2球磨机磨球白口铸铁齿轮箱孕育铸铁HT250输油管耐蚀铸铁汽车后桥壳球墨铸铁QT400-171000-1100-C加热炉炉底板耐热铸铁水管三通灰铸铁HT200低压暖气片灰铸铁空气压缩机曲轴球墨铸铁QT600-221、说明铝合金分类的大致原则。根据铝合金的成分及工艺特点可以将铝合金分为铸造铝合金和形变铝合金。22、硅铝明是指那一类铝合金？它们为什么要进行变质处理？硅铝明是铝-硅合金，Si的质量分数在10-13%之间。硅铝明有优良的铸造性能，流动性好，收缩小，热裂倾向小，但组织粗疏、致密度低。因此通过变质处理提高硅铝明的性能。23、滑动轴承合金应具有哪些性能？其组织有什么特点

14、？常用的滑动轴承合金有哪些？滑动轴承合金应具有性能如下：1）足够的抗压强度、疲劳强度和冲击性能；2）摩擦系数小，减摩性能好，良好的磨合性能和抗咬合能力，蓄油性能好，以减小轴颈磨损并防止咬合；3）具有小的膨胀系数合良好的导热性能合耐腐蚀性能。其组织有什么特点：软硬不同的多相合金常用的滑动轴承合金有锡基和铅基轴承合金（巴氏合金，如ZSnSbl2Pbl0Cu4）和铅基轴承合金（Pb（主）+Sb+Sn+Cu）24、指出下列牌号合金的类别和主要元素及主要性能特征：LF2、LY4、LC4、LD5、ZL104、ZL302、H62、HSn62l、QSnlO-1.ZQSn6-6-3o合金的类别主妾元索主要性能特

15、征LF2防锈铝铝Y孟或铝-镁合金良好的焊接性能、塑性，较高的耐腐蚀性LY4硬铝铝-铜-镁系合金强度高、切削性能好、耐腐蚀性差LC4超硬铝A1-Zn-Cu-Mg强度很离（可达680MPa）,缺点是耐热性、抗蚀性差LD5锻铝铝-锲-硅系合金塑性好.易于变形加工，抗腐蚀性能好、焊接性能好，不能进行热处理强化.比纯铝轻。ZL104铝硅基铸造铝合金Al+Si共品体优良的铸造性能，流动性好，收缩小，热裂倾向小，但组织粗疏、致密度低ZL302铝镁基铸造铝合金A1+Mg强度和韧性较高，密度小、耐腐蚀性好、切削加工性很好但铸造性能和耐热性能差H62黃钢锌-铜合金良好的力学性能、耐腐蚀性和工艺性能，价格便宜HSn

16、62-l特殊黄铜Cu-Sn-Zn合金良好的力学性能、耐腐蚀性和工艺性能QSnlO-1青钢铜锡合金较高的强度、皎度和良好的耐蚀性、耐磨性ZQSn6-6-3铸青铜铜锡合金25、简述硬质合金的性能特点及种类。硬质合金是由硬度和熔点都很高的碳化物，用Co、Mo、Ni作粘结剂烧结而成的粉末冶金制品。其常温硬度可达7882HRC,能耐850-1000的高温，切削速度可比高速钢高4-10倍。但其冲击韧性与抗弯强度远比高速钢差，因此很少做成整体式刀具实际使用中，常将硬质合金刀片焊接或用机械夹因的方式固定在刀体上。我国目前生产的硬质合金主要分为三类：K类(YG)即钩钻类，由碳化鸽和钻组成。这类硬质合金韧性较好，

17、但硬度和耐磨性较差，适用于加工铸铁、青铜等脆性材料。常用的牌号有：YG8、YG6、YG3,它们制造的刀具依次适用于粗加工、半精加工和精加工。数字表示Co含量的百分数，YG6即含Co为6%,含Co越多，则韧性越好。P类(YT)即钩钻钛类，由碳化鸽、碳化钛和钻组成.这类硬质合金耐热性和耐磨性较好，但抗冲击韧性较差，适用于加工钢料等韧性材料。常用的牌号有：YT5、YT15、YT30等，其中的数字表示碳化钛含量的百分数，碳化钛的含量越高，则耐磨性较好、韧性越低。这三种牌号的硬质合金制造的刀具分别适用于粗加工、半精加工和粘加工。M类(YW)即钩钻钛但馄类。由在鸽姑钛类硬质合金中加入少量的稀有金属碳化物(

18、TaC或NbC)组成它具有前两类硬质合金的优点，用其制造的刀具阮能加工脆性材料，又能加工韧性材料同时还能加工高温合金、耐热合金及合金铸铁等难加工材料。常用牌号有YWl、YW2。26、(以下略)复习思考题（第五章）1、什么是液态合金的充型能力？合金的流动性取决于哪些因素？合金流动性不好对铸件质量有何影响？为什么铸钢的流动性比铸铁差？熔融合金充满铸型型腔，获得形状完整，轮廓清晰铸件的能力，称合金的充型能力。合金的流动性取决于流动性、浇注条件、铸型特点。若合金的充型能力不足，在型腔填满之前金属液停止流动，铸件将产生浇不足或冷隔等缺陷；浇不足使铸件未能获得完整的形状，冷隔使铸件存在未完全熔合的垂直接缝

19、，铸件的力学性能严重受损纯金属合共晶成分的合金在结晶在恒温下进行，结晶过程从表面开始向中心逐层推进，呈现为逐层凝因的特征；而其它成分的合金是在一定的温度范国内结晶的，由于初生树枝状晶体与液体两相共存，结晶过程呈中间凝固方式，粗糙的固液界面加大了合金的流动阻力，合金的流动性变差。铸铁组织与共晶成分接近，而铸钢的成分远离共晶点，因此其流动性比铸铁差。2、拟生产一批小铸件，力学性能要求不高，但要求越薄越好，试分析如何提高流动性。选材选取流动性好的材料，如铸铁、铸铝等靠近共晶成分的材料；提高浇注温度；加大直浇道的高度；3、何谓合金的收缩？影响合金收缩的因素有哪些？为什么铸铁的收缩比铸钢小？合金的收缩是

20、指高温合金液体从浇入铸型到冷凝至室温的整个过程中，其体积和尺寸减少的现象,影响合金收缩的因素有化学成分、浇注温度、铸件结构与铸型条件等.铸铁结晶时大部分碳以石墨的形式析出，石墨的密度小，析出时产生的体积膨胀弥补了部分凝固收缩。因此铸铁的收缩比小于铸钢的收缩比。4、合金收缩由哪几个阶段组成？各会产生哪些铸造缺陷？合金的收缩由三个阶段纽成：液态收缩、凝固收缩和因态收缩。液态收缩和凝固收缩是产生缩孔、缩松缺陷的根本原因；而固态收缩是产生内应力、裂纹和变形的主要原因。5、冒口的作用是什么？冷铁的作用和冒口的作用有何不同？冒口的作用是补缩铸件，防止产生缩孔、缩松等缺陷，此外还有集渣和痛、排气的作用。冷铁

21、的作用是加快铸件厚大部位的冷却速度，而冒口是对铸件各液态收缩部分液体的补充。6、简述热应力、机械应力形成的原因。热应力的形成原因：由于铸件各部位厚度不均匀，凝因过程中结晶速度不一致，造成铸件内部受到不同的拉压应力。机械应力形成原因：铸件在因态收缩时，受到铸型、型芯、浇冒口等的阻碍而产生的。7、比较灰铸铁、球墨铸铁、铸钢、铅青铜、铝硅合金的铸造性能。灰铸铁流动性好、收缩性小，具有良好的铸造性能；球墨铸铁由于浇注时要进行球化处理，浇注温度较低，流动性差，同时铁水表面有一层镁的氧化物，降低了球墨铸铁的充型能力。因此球墨铸铁的铸造性能比灰铸铁的差；铸钢的熔点高，流动性差，收缩大，钢液易氧化、吸气，易产

22、生粘沙、冷隔、浇不足、缩孔、裂纹、变形等缺陷，铸造性能较差；铅青铜结晶温度范国宽，以糊状凝固方式凝固，所以流动性差，易产生缩松等缺陷，其铸造性能差；铝硅合金其成分接近共晶成分。合金熔点低，流动性好，收缩和热裂倾向小，其铸造性能较好。8、铸造铜合金和铝合金熔炼时采用什么设备？其熔炼和铸造工艺有何特点?铸造铜合金和铝合金减少金属的损耗、保持金属的纯净，熔炼时一般釆用站锅炉或感应电路，避免金属与燃料的直接接触铸造铜合金的熔炼特点：为防止氧化和吸气，铸造铜合金时一般采取以下扌皆施：覆盖、脱氧、除气、精炼除渣.铸造铝合金的冶炼特点：为提高铸铝的性能，采取精炼除气和变质处理等措施。铸造铜合金的铸造工艺特点

23、：铜的熔点低，密度大、流动性好，砂型铸造时一般釆用细沙铸造。采用定向凝固原则，并设置大的冒口进行补缩。铸造铝合金的铸造工艺特点：采用细沙造型，以降低铸件表面的粗糙度；通常采用开放式浇注系统，并多开内浇道。9、什么是熔模铸造？试述其工艺过程。在不同批量下，其蜡模生产方法有何不同？在易熔模样表面包覆若干层耐火涂料，待其硬化干燥后，将模样熔去后而制成型壳，经浇注而获得铸件的一种方法。模样材料多为蜡质，又称失蜡铸造.工艺过程：制造蜡模、制出耐火型壳、造型和浇注。在大批量生产时蜡模材料采用石蜡和硬脂酸配制而成；单件、小批量生产时采用石膏制作压型。10、压力铸造有何优点？它与熔模铸造的适用范围有何显著不同

24、？压力铸造的优点：铸件的尺寸精度高，表而粗糙度小；可压铸形状复杂的薄壁精密铸件；压铸件在高压下结晶，组织致密，力学性能好，其强度比砂型铸件提高25%40%;生产率很高，生产过程易于机械化和自动化。压铸时，高速液流会包住大量空气，凝固后在铸件表皮下形成许多气孔，故不能太多加工和热处理。设备投资大，生产准备周期长，只适于大量生产。铝、锌、镁等有色合金铸件。熔模铸造的工艺过程较复杂，生产周期长，使用费和消耗的材料费较贵，多用于制造形状复杂，难以加工的高熔点合金及有特殊要求的小型精密铸件.11、低压铸造的工作原理与压力铸造有何不同？为何铝合金常采用低压铸造？压力铸造是液态金属在高压下高速充型，彳氐压铸

25、造也是液态金属在压力作用下充满铸型，其原理与压力铸造一样，但低压铸造所用压力较低（一般低于0.07MPa）低压铸造时，液态金属在低压下结品，浇口起到补缩作用，可使铸件按顺序凝固，组织致密。能有效地克服铝合金的针孔抉陷，因此铝合金常采用低压铸造。12、金属型铸造和砂型铸造相比，在生产方法、造型工艺和铸件结构方面有何特点？适用何种铸件？铸逢方法比杖415-20刃铃曲合不E以合金钢为主不啜以材色令金为主力主色金助主歹用于.鳳色金金raft以妙点匸金尢主V離公斤R人90公畀中4修怖中.小钩件中.小Wft*斤Q达d屯中.小紳件V26公片V20O公ffjts大.繆饴伶30.”04有色令金0.6-3.526

26、小内孔O.T無忧桧1其金4iITJ4-ITHiriOM.IT|4ITl2-!T|6ITI2-.1THni2-：Ti5Ra(旳/e.3/-0.8/VV/72/V录决于钩e26/V翠均12.5/V-257-3.2/VftJ取决于诵血nattAAaa&ttB*中中務中中Kft灵伶牛刀貝，动力仇N李*件.机庆#件.科興机电讯*针.发Ml祝竝tl#件期#Ik总仅电安空田坊.雲疗HMWB用五金养发动轨代Itrg速轲体、曲输？8律国用初序IL运怛勒力.耗工導ern#用各种农.环.9.角矣件叶轮取令风钩形决祁复秦的中、小件.a机，皿*阿給厳仪、廉肩BES.金层型、挽型板虑芯确定如图所示铸件单件、小批生产时的浇

27、注位置和分型面。/170/170单件:14、浇注系统由哪几部分组成？浇注系统的作用是什么？浇注系统是由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道等部分组成“其作用为：将铸型与浇包连接起来，并使金属液平稳、连续、均匀地流入铸型，避免对铸型及型芯的冲击；挡渣及排除铸型型腔中的气体；调节铸件各部分的温度分布，控制铸件的凝固顺序，避免缩孔、缩松及裂纹的产生；保证金属液在合适的时间内充满型腔，并有足够的压力.15、铸造参数主要包括哪些内容？铸造参数主要包括：收缩率、机械加工余量、起模斜度和型芯头.16、铸造工艺图和零件图有哪些不同？为什么？铸造工艺图是利用各种铸造工艺符号，将各种工艺参数，制造模样和铸型所需的资料，

28、直接用红蓝铅笔绘制在零件图上的图样。17、简述铸件质量对铸件结构的要求？铸件质量对铸件结构的要求有：壁厚均匀以防止产生缩孔；采用钝角或园角连接，防止产生缩孔或裂纹；避免交叉连接；避免收缩的设计减少内应力；避免大平面设计，避免产生浇不足或冷隔等缺陷。18、修改如图所示的铸件结构，使之合理。参考教材相关内容。复习思考题（第六章）1、何谓塑性成形？塑性变形的实质是什么？在一定外力的作用下，利用金属材料的塑性而使其成形并获得一定力学性能的加工方法称为塑性成形。塑性变形的实质是金属晶体的晶内变形和晶粒间的相对移动、晶粒的转动等综合作用的结果。2、碳钢在锻造温度范围内变形时是否会产生冷变形强化现象？不会产

29、生冷变形强化现象。冷变形强化是金属在常温下受到外力的作用而产生的。3、多晶体的塑性变形与单晶体的塑性变形相比有何特点？单晶体的塑性变形是通过单晶体的滑移来实现的。而多晶体的塑性变形不仅有晶粒间的变形，而且还有晶粒内部的滑移变形。4、什么叫锻造比？锻造比对铸件质量有何影响？5、纤维组织是怎样形成的？它的存在有何利弊？热变形时，金属的脆性杂质被打碎，顺着金属主要伸长方向呈碎粒状或链状分布，塑性夹杂随金属变形沿主要伸长方向呈纤维状分布。再结晶过程中，晶粒形状发生改变，而夹杂物却仍然保留原来的分步形态，使金属热变形后的细小均匀再结晶组织内留有明显的夹杂物痕迹.称为“纤维组织”在设计相制造零件时，为使零

30、件具有最好的力学性能，应使零件工作时的最大正应力方向与纤维组织方向平行.最大切应力方向与纤维组织方向垂直，同时，流线的分布与容件外形轮廓相符合而不被切断。6、如何提高金属的塑性？常用的措施有哪些？金属的塑性与化学成分，金属组织、变形温度.变形速度和应力状态密切相关。常采用的措施有：提高温度、控制变形速度、尽可能采用三向压应力状态下变形。7、“趁热打铁”的含义何在？“趁热打铁”的含义是在一定的塑性变形温度范国内，随着温度的升高，金属原子动能增加，从而塑性提高，变形抗力减小。8、什么叫自由锻造？它有何优、缺点？适合何种场合使用？金属坯料在上下氐铁间受到冲击力或压力产主变形，得到所需形状和尺寸的锻件

31、称自由锻。自由锻的优点：自由锻使用工具简单，不需要造价昂贵的模具；可锻造各种重量的锻件，对大型锻件，它是唯一方法；自由锻的每次锻击坯料只产生局部变形，变形金属的流动阻力也小。自由锻的缺点：锻件形状比较简单，生产率低，劳动强度大;尺寸精度低，加工余量大，金属材料消耗多；自由锻只是用于单件或小批量生产。9、自由锻造有哪几种基本工序？它们有何特点？各适用于锻造哪些类型的锻件？基本工序：改变坯料的形状和尺寸以达到锻件基本成形的工序；包括锹粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转、错移等。最常用的是锹粗、拔长、冲孔。锹粗：使坯料高度减少、横截面积增大的工序。适用于块状、盘套类锻件的生产。拔长：使坯料横截面积减小

32、、长度增加的工序。适用于轴类、杆类锻件的生产冲孔：在坯料上冲出通孔或盲孔的工序。10、试说明如图所示阶梯轴是如何进行锻造的。750750锻造过程如下：压肩T拔长4)88x100mm端-切断料头-掉头压肩-拔长88x250mm端-压肩-拔长“88mm端-切断料头。11、对自由锻造的锻件有哪些工艺性要求？自由锻造的锻件工艺性要求：尽量避免锥面或斜面；避免圆柱与圆柱面相交；避免椭圆形、工字型或其它非规则形状截面及非规则外形；避免肋板和凸台12、如何确定分型面的位置？为什么模锻生产中不能直接锻出通孔？确定分型面的位置的原则：能从模膛中顺利取出；金属易于充满模膛；简化模具制造；能及时发现错模；减少余块节

33、约金属“对于具有通孔的铸件，由于不可能靠上、下模的突起部分将金属完全挤压到旁边去，故终锻后在孔内始终有一层薄金属13、图示零件采用锤上模锻制造，请选择最合适的分型面位置。14、板料冲压有哪些特点？主要冲压工序有哪些？板料冲压的特点：在常温下加工，金属板料必须具有足够的塑性和较低的变形抗力；金属板料经冷变形强化，并茯得一定的几何形状后，结构轻巧，强度和刚度较高；冲压件尺寸精度高，质量稳定，互换性好，一般不需机械加工即可作零件使用；冲压生产操作简单，生产率高，便于实现机械化和自动化；可以冲压形状复杂的零件，废料少；冲压模具结构复杂，精度要求高，制造费用高，只适用于大批量生产。主要的冲压工序有：分离

34、工序和成形工序15、间隙对冲裁件断面质量有何影响？间隙过小会对冲裁产生什么影响？凹凸模的间隙不合适会使冲裁件的端面毛刺增大、断口中部会出现断裂或塌角的缺陷。凹凸模间隙过小会使上下裂纹不重合，断口中部出现撕裂，毛刺也会增大，加速模具模损，冲裁质量恶化；16、板料冲压工序中剪切和冲裁、冲孔和落料有什么异同？冲孔和落料是使板料按封闭的轮廉分离的工序。冲孔是冲去中间的废料，周边为所需的零件，而落料则相反，是为了茯得冲下的零件。剪切是将板料沿不封闭曲线分离的一种加工方法；而冲裁则是将板料按粉笔轮廓分离的一种加工方法17、用450mm冲孔模具来生产450mm落料件能否保证落料件的精度？为什么？不能。落料模

35、的凹凸模间隙设置在凸模上，而冲孔模的凹凸模间隙设置在凹模上。因此用冲孔模来生产落料件不能保证落料件的精度，反之亦然。18、试述如图所示冲压件的生产过程。冲孔T落料T弯曲成形19、塑性成形先进技术有何特点？先进塑性成形技术是建立在材料学、力学、数值模拟和计算机技术、自动化和机器人技术、模具和润滑技术、金属塑性和成形技术等多学科基础上的一门新型技术。主要特点为：提高成形精度；运用超塑性成形工艺；实现产品、工艺、材料一体化；运用计算机技术。20、精密模锻需要哪些工艺措施才能保证产品的精度？保证精密模锻的措施有：1）精确计算原始坯料的尺寸，严格按坯料质量下料；2）精细清理坯料表面，除净坯料表面氧化皮、

36、脱碳层及其其它缺陷等；3）采用无氧化或少氧化加热法，尽量减少坯料表面形成的氧化皮；4）制造高精度的锻模；5）模锻进行中很好的冷却和润滑。21、挤压零件的生产特点是什么？可提高成形零件的尺寸精度，并减小表面粗糙度；具有较高的生产率，并可提高材料的利用率；提高零件的机械性能；挤压可生产形状复杂的管材、型材及零件；变形阻力大，需能量较大的锻压设备，模具易磨损；22、轧制零件的方法有哪几种？各有何特点？轧制是金属坯料通过一对旋转轧楹之间的间隙而使坯料受挤压产生横截面减少、长度增加的塑性变形过程。轧制也叫压延。轧制零件的方法有辐锻、横轧、斜轧。扌昆锻：是使坯料通过装有圆弧形模块的一对相对旋转的轧棍，受压

37、产生塑性变形，从而获得所需形状锻件或锻坯的成型工艺方法。横轧：是轧辐轴线与坯料轴线互相平行的轧制方法“斜轧：是使轧辐轴线与坯料轴线相交成一定角度，以相同方向旋转的轧制方法复习思考题（第七章）1、焊接能否全部代替钾接？为什么？不能。焊接是通过材料间的熔合、原子迁移和塑性变形等形成的，具有不可拆卸的特点，而钾接是通过宏观结构关联性实现材料与构件的连接，是可拆卸的连接因此焊接不能全部代替挪接。2、焊接方法可以分为哪三大类？各有何特点？焊接方法根据焊接过程本质的不同可以分为：熔焊、压力焊和钎焊三大类。熔焊：利用局部加热的方法，把工件的焊接处加热到熔化状态，形成熔池，然后冷却结晶，形成焊缝，将两部分金属

38、连接成为一个整体。压力焊：将两个构件的连接部分加热到塑性状态或表面熔化状态，同时施加压力使焊件连接起来的一类焊接方法.钎焊：利用熔点比母材低的填充金属熔化后，填充接头间隙并与固态的母材相互扩散的一类连接方法3、何谓焊接热影响区？低碳钢焊接热影响区的组织与性能怎样？焊接两侧因焊接热作用而发生金属组织性能变化的区域称为焊接热影响区。根据焊缝附近各点所受热作用不同，焊接热影响区可分为熔合区、过热区、正火区和部分相变区。熔合区：组织中包含未熔化但受热而长大的粗晶粒和部分铸造组织。强度低，塑性、韧性很差，是裂纹的发源地。过热区：受高温影响，晶粒粗大，甚至产生过热组织。塑性、冲击韧度较低.正火区：金属发生

39、重结晶，晶粒细化，得到正火组织。力学性能较好.部分相变区：4、焊接接头中力学性能差的薄弱区域在哪里？为什么？焊接接头力学性能差的区域在熔合区。焊接过程中金属局部熔化，组织中包含未熔化但受热而长大的粗晶粒和部分铸造组织。所以该区成分及组织极不均匀。强度低、塑性韧性差，往往成为裂纹的发源地。5、焊接残余应力与焊接变形的原因是什么？焊接变形的基本形式有哪几种？焊接残余应力与焊接变形的原因时由于焊件的局部不均匀加热和冷却，使焊缝不能自由膨胀和收缩。焊接变形的基本形式有：收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形和波浪变形。6、如何防止焊接变形？矫正焊接变形的方法有哪几种？防止变形的措施：1）设计结构时考虑防止变形；2）焊接组装前釆用反变形法；3）采用刚性固定法；4）采用适当的焊接工艺。矫正焊接变形的方法有机械矫正法和火焰矫正法两种7、减少