材料成型工藝課件課堂測試答案

1.逐層凝固：純金屬和共晶成分的合金是在恒溫下結晶的，鑄件凝固時其凝固區寬度接近于零，所以鑄件外層已凝固的固相區和內部尚未開始凝固的液相區之間被一清楚的界面分開。隨著溫度的下降，液相區不斷減小，固相區不斷增大而向中心推進，直至到達鑄件中心。2.孕育處理：指在凝固過程中，向液態金屬中添加少量其它物質，促進形核、抑制生長，達到細化晶粒的目的。3.冒口：為避免鑄件出現缺陷而附加在鑄件上方或側面的補充部分。4.鍛造比：金屬在變形前的橫斷面積與變形后的橫斷面積。5.中空成形：熱塑性樹脂經擠出或注射成型得到的管狀塑料型坯，趁熱（或加熱到軟化狀態），置于對開模中，閉模后立即在型坯內通入壓縮空氣，使塑料型坯吹脹而緊貼在模具內壁上，經冷卻脫模，即得到各種中空制品。中空成形可分為擠出成形和注射吹塑成形。填空題（1×３０＝３０分）1、合金的

液態

收縮和

凝固

收縮是形成鑄件縮孔和縮松的基本原因。2、鑄造車間中，常用的煉鋼設備有

電弧

爐和

感應爐。3、按鑄造應力產生的原因不同可分為

熱應力和

機械應力。4、鑄件順序凝固的目的是

防止縮孔。5、控制鑄件凝固的原則有二個，即

同時凝固和

順序凝固

原則。6、沖孔工藝中，周邊為

產品，沖下部分為

廢料。7、板料沖裁包括沖孔和

落料兩種分離工序。8、纖維組織的出現會使材料的機械性能發生

各向異性，因此在設計制造零件時，應使零件所受剪應力與纖維方向

垂直，所受拉應力與纖維方向

平行

。9、金屬的鍛造性常用

塑性

和

變形抗力

來綜合衡量。10、繪制自由鍛件圖的目的之一是計算坯料的

質量

和

尺寸

。11、鍛件必須有合理的鍛造流線分布,設計鍛件時應盡量使零件工作時的正應力與流線方向相__平行__,而使切應力與流線方向相__垂直_____,并且使鍛造流線的分布與零件的外輪廓相符__而不被___切斷___。12.焊接接頭包括___焊縫、___熔合區____和___熱影響區____。13.消除焊接熱影響區的不利影響的最有效的方法是焊后進行___去應力退火__(熱)處理。14.氬弧焊按電極可分為____鎢極_______和___熔化極________兩種。三．判斷題（１．５×１０＝１５分）1F2T3T4F5T6F7T8F9F10F四．問答題（３５分）1、擬生產一批小型鑄鐵件，力學性能要求不高，但壁厚較薄，試分析如何提高合金液的充型能力。（６分）答：1）盡可量提高澆注溫度。由于壁厚較薄，鑄鐵可取1450左右2）增大充型壓力（即增大推動力）。3）選用蓄熱能力強的材料作鑄型。4）提高鑄型溫度。5）選用發氣量小而排氣能力強的鑄型。2、氬弧焊焊接生產有何特點?其應用范圍如何?（6分）答：氬氣價格貴，焊接成本高。氬氣是惰性氣體，它不與金屬起化學反應，又不溶于金屬液中，是一種理想的保護氣體，可以獲得高質量的焊縫。所以氬弧焊保護效果好，且焊縫成形好。氬弧焊主要適用于焊接化學性質活潑的金屬(鋁、鎂、鈦及其合金)、稀有金屬(鋯、鉬、鉭及其合金)、高強度合金鋼、不銹鋼、耐熱鋼及低合金結構鋼等。3、自由鍛件的結構工藝性有哪些要求?自由鍛件上為什么不允許出現凸臺、肋條和斜面?（８分）

答：考慮到自由鍛設備和工藝的特點，自由鍛件結構的設計原則是：在滿足使用性能的前提下，鍛件的形狀應盡量簡單、規則，易于鍛造。

1.避免錐體或斜面結構。

2.避免以空間曲面相交的結構。

3.避免加強肋和凸臺等結構。

4.合理采用組合鍛件。

鍛造具有錐體或斜面結構的鍛件，需制造專用工具，鍛件成形也比較困難，從而使工藝過程復雜，不便于操作，影響設備使用效率，應盡量避免。如果出現凸臺、肋條，難以用自由鍛成形，增加成本，若采用特殊工藝來生產，會降低生產率，增加成本。4、哪些因素對注射成形塑件的品質有重要影響？試說明模具溫度對塑件品質的影響。（8分）答：成型工藝條件（溫度、壓力、時間）、塑料收縮率、塑件結構設計與模具因素及設備狀況等。模具溫度會影響表面質量，流動性，收縮率，注塑周期以及變形等幾方面。模具溫度過高或不足對不同的材料會帶來不同的影響。對熱塑性塑料而言，模具溫度高一點通常會改善表面質量和流動性，但會延長冷卻時間和注塑周期。模具溫度低一點會降低在模具內的收縮，但會增加脫模后注射收縮率，影響塑件質量。5、影響粉末燒結質量的因素有哪些?并簡述這些因素是如何影響粉末制品質量的。（7分）答：燒結過程中，制品質量受到多種因素影響，主要有燒結溫度、保溫時間、保護氣氛等。較高的燒結溫度可促使粉粒間的原子擴散易于進行，從而提高燒結體強度與硬度，但過高的溫度會導致粉粒表面氧化、晶粒粗大或壓坯變形，產生過燒現象。燒結保溫時間也影響制品質量，可視具體情況根據經驗確定。一般來講，保溫時間長，有利于原