金属工艺学第五版权威复习资料00

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《金属工艺学》复习资料 一、填空:

1.合金的收缩经历了(液态收缩)、(凝固收缩)、(固态收缩)三个阶段。 2.常用的热处理方法有(退火)、(正火)、(淬火)、(回火)。 3.铸件的表面缺陷主要有(粘砂)、(夹砂)、(冷隔)三种。

4.根据石墨的形态，铸铁分为(灰铸铁)、(可锻铸铁)、(球墨铸铁)、(蠕墨铸铁)四种。

5.铸造时，铸件的工艺参数有(机械加工余量)、(起模斜度)、(收缩率)、(型芯头尺寸)。 6.金属压力加工的基本生产方式有(轧制)、(拉拔)、(挤压)、(锻造)、(板料冲压)。

7.焊接电弧由(阴极区)、(弧柱)和(阳极区)三部分组成。

8.焊接热影响区可分为(熔合区)、(过热区)、(正火区)、(部分相变区)。 9.切削运动包括(主运动)和(进给运动)。

10.锻造的方法有(砂型铸造)、(熔模铸造)和(金属型铸造)。

11.车刀的主要角度有(主偏角)、(副偏角)、(前角)、(后角)、(刃倾角)。 12.碳素合金的基本相有(铁素体)、(奥氏体)、(渗碳体)。

14.铸件的凝固方式有(逐层凝固)、(糊状凝固)、(中间凝固)三种。 15.铸件缺陷中的孔眼类缺陷是(气孔)、(缩孔)、(缩松)、(夹渣)、(砂眼)、(铁豆)。

17.冲压生产的基本工序有(分离工序)和(变形工序)两大类。 20.切屑的种类有(带状切屑)、(节状切屑)、(崩碎切屑)。

21.车刀的三面两刃是指(前刀面)、(主后刀面)、(副后刀面)、(主切削刃)、(副切削刃)。 二、名词解释:

1.充型能力:液态合金充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力，成为液态合金的充型能力。 2(加工硬化:随着变形程度增大，金属的强度和硬度上升而塑性下降的现象称为加工硬化。 3(金属的可锻性:衡量材料在经受压力加工时获得优质制品难易程度的工艺性能，称为金属的可锻性。 4(焊接:利用加热或加压等手段，借助金属原子的结合与扩散作用，使分离的金属材料牢固地连接起来的一种工艺方法。

5.同素异晶转变:随着温度的改变，固态金属晶格也随之改变的现象，称为同素异晶转变。 6(起模斜度:为使型芯便于从砂型中取出，凡垂直于分型面的立壁在制造模样时，必须留出一定的倾斜度，此倾斜度称为起模斜度。

7.积屑瘤:在一定范围的切削速度下切削塑性金属时，常发现在刀具前刀面靠近切削刃的部位粘附着一小块很硬的金属，这就是积屑瘤。

8(结晶:金属的结晶就是金属液体转变为晶体的过程，亦即金属原子由无序到有序的排列过程。 9.热处理:就是将钢在固态下，通过加热、保温和冷却，以改变钢的组织，从而获得所需性能的工艺方法。 10.锻造:利用冲击力或压力使金属在抵铁间或锻模中变形，从而获得所需形状和尺寸的锻件，这类工艺方法称为锻造。

三、简答题:

1(铸型分型面的选择原则是什么,

答:(1)应使造型工艺简化。如尽量使分型面平直、数量少，避免不必要的活块和型芯等。(2)应尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱，以保证铸件的精度。(3)为便于造型、下芯、合箱和检验铸件的壁厚，应尽量使型腔及主要型芯位于下箱。

2(影响金属可锻性的因素有哪些,

答:金属的可锻性取决于金属的本质和加工条件。

对于金属本质来说:(1)不同化学成分的金属其可锻性不同;(2)金属内部的组织结构不同，其可锻性有很大差别; 对于加工条件来说:(1)变形温度的影响;(2)变形速度的影响;(3)应力状态的影响;

3(简述焊接接头热影响区的组织和性能,

答:焊接接头热影响区可分为:熔合区、过热区、正火区和部分相变区等。(1)熔合区:熔化的金属凝固成铸态组织，未熔化金属因加热温度过高而成为过热粗晶。强度、塑性和韧性都下降。(2)过热区:由于奥氏体晶粒急剧长大，形

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成过热组织，故塑性及韧性降低。(3)正火区:加热时金属发生重结晶，转变为细小的奥氏体晶粒。冷却后得到均匀而细小的铁素体和珠光体组织，其力学性能优于母材。(4)部分相变区:珠光体和部分铁素体发生重结晶，转变成细小的奥氏体晶粒。部分铁素体不发生相变，但其晶粒有长大趋势。冷却后晶粒大小不均，因而力学性能比正火区稍差。 4(简述车削的工艺特点及应用,

答:车削的工艺特点:(1)易于保证工件各加工面的位置精度;(2)切削过程比较平稳;(3)适用于有色金属零件的精加工;(4)刀具简单。

车削的应用:可以加工各种回转表面，如内外圆柱面、内外圆锥面、螺纹、沟槽、断面和成形面等。加工精度可达IT8—IT7，表面粗糙度Ra值为1.6—0.8um。

5(对刀具材料有哪些基本要求,

答:(1)较高的硬度;(2)足够的强度和韧度，以承受切削力、冲击和振动;(3)较好的耐磨性;(4)较高的耐热性;(5)较好的工艺性。

6(板料冲压工艺的特点是什么,

答:(1)可以冲压出形状复杂的零件，且废料较少;(2)产品具有足够高的精度和较低的表面粗糙度值，冲压件的互换性较好;(3)能获得重量轻、材料消耗少、强度

和刚度都较高的零件;(4)冲压操作简单，工艺过程便于机械化和自动化，生产效率很高。故零件成本低。

7(切削液的作用是什么,有哪些种类,

答:切削液主要通过冷却和润滑作用来改善切削过程。它一方面吸收并带走大量切削热，起到冷却作用;另一方面它能渗入到刀具与工件和切屑的接触便面，形成润滑膜，有效地减少摩擦。

切削液的种类:(1)水基切削液，如:水溶液、乳化液等;(2)油基切削液，主要成分是矿物油，少数采用动植物油或复合油。

8(简述铣削的工艺特点及应用,

答:铣削的工艺特点:(1)生产率较高;(2)容易产生振动;(3)刀齿散热条件较好。铣削的应用:主要用来加工平面(包括水平面、垂直面和斜面)、沟槽、成形面和切断等。加工精度可达IT8—IT7，表面粗糙度Ra值为1.6—3.2um。 9(简述防止焊接变形和开裂的方法,

答:焊接应力的存在会引起焊件的变形。防止焊接变形的方法:(1)在结构设计中采用对称结构或大刚度结构、焊缝对称分布结构;(2)施焊中，采用反变形措施或刚性夹持方法;(3)正确选择焊接参数和焊接次序，对减少焊接变形也很重要;焊接应力过大的严重后果是使焊件产生裂纹。防止焊接开裂的方法:(1)合理选材;(2)采取措施减小应力;(3)选用合理的焊接工艺和焊接参数(如采用碱性焊条、小能量焊接、预热、合理的焊接次序)。 10.简述钻削的工艺特点及应用,

答:钻削的工艺特点:(1)容易产生“引偏”(2)排屑困难;(3)切削热不易传散;钻削的应用:主要用于粗加工，例如精度和粗糙度要求不高的螺钉孔、油孔和螺纹底孔等。加工精度IT10以下，表面粗糙度Ra值大于12.5um。 11.为保证铸件性能，对铸件结构有哪些要求,

答:(1)应尽量避免铸件起模方向存有外部侧凹，便于起模;(2)尽量使分型面为平面;(3)凸台和筋条结构应便于起模;(4)垂直分型面上的不加工表面最好有结构斜度;(5)尽量不用和少用型芯;(6)应有足够的芯头，以便于型芯的固定、排气和清理;(6)合理设计铸件的壁厚;(7)铸件的壁厚应尽可能均匀;(8)设计铸件壁的联接或转角时，也应尽力避免金属的积聚和内应力的产生;(9)为防止热裂，可在铸件易裂处增设防裂筋;(10)设计铸件的筋、辐时，应尽量使其得以自由收缩，以防产生裂纹。

11(铣削方式有哪些,各有何优、缺点,

答:铣削方式有:周铣法(用圆柱铣刀的圆周力齿加工平面)和端铣法(用端铣刀的端面刀齿加工平面)。 优缺点:(1)端铣的切削过程比周铣时平稳，有利于提高加工质量;(2)端铣可以达到较小的表面粗糙度。(3)端铣时，刀具系统的刚度较好;生产效率高，加工表面质量好。(4)周铣法的适应性广。

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13.焊缝布置的工艺原则是什么,

答:(1)焊缝布置应尽量分散;(2)焊缝的位置应可能对称布置;(3)焊缝应尽量避开最大应力断面和应力集中位置;(4)焊缝应尽量避开机械加工表面;(5)焊缝位置应便于焊接操作;

14.焊接接头的形式有哪些,

答:焊接接头形式可分为对接接头、T形接头、角形接头和搭接接头四种。 15.纤维组织是怎样形成的,有何利弊,

答:铸锭在压力加工中产生塑性变形时，基体金属的晶粒形状和沿晶界分布的杂质形状都发生了变形，它们都将沿着变形方向被拉长，呈纤维状。这种结构叫纤维组织。纤维组织使金属在性能上具有了方向性。金属在平行纤维方向上的塑性和韧性提高，而在垂直纤维方向上塑性和韧性降低。在设计和制造零件时，都应使零