《材料成形工艺基础》知识点整理

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材料成型工艺基础考试复习要点精编版

材料成型工艺基础考试复习要点公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-材料成型工艺基础复习资料13上午九到十一点一号公教楼4071铸件的凝固方式及其影响因素凝固方式：（l）逐层凝固方式（2）糊状凝固方式（3）中间凝固方式影响因素：（l)合金的结晶温度范围：结晶温度范围越小，凝固区域越窄，越倾向于逐层凝固。

低碳钢近共晶成分铸铁倾向于逐层凝固，高碳钢、远共晶成分铸铁倾向于糊状凝固。

（2）逐渐的温度梯度：在合金的结晶温度范围已定时，若铸件的温度梯度↑由小到大，则凝固区由宽变窄，倾向于逐层凝固。

2铸造性能含义及其包括内容，充型能力含义，影响合金流动性因素（合金种类、成分、浇注条件、铸型条件）铸造性能：合金铸造成形获得优质铸件的能力，、合金的铸造性能：主要指合金的流动性、收缩性和吸收性等充型能力：液态合金充满铸型型腔，获得形状完整轮廓清晰的铸件的能力。

影响合金流动性因素：（l)合金的种类。

灰铸铁、硅黄铜流动性最好，铝合金次之，铸钢最差。

（2）合金的成分。

同种合金，成分不同，其结晶特点不同，流动性也不同。

（3）浇注温度越高，保持液态的时间越长，流动性越好；温度越高，合金粘度越低，阻力越小，充型能力越强。

在保证充型能力的前提下温度应尽量低。

生产中薄壁件常采用较高温度，厚壁件采用较低浇注温度，（4） l.铸型的蓄热能力越强，充型能力越差2．铸型温度越高，充型能力越好3．铸型中的气体阻碍充型3合金的收缩三阶段，缩孔、缩松、应力、变形、裂纹产生阶段l.收缩。

合金从液态冷却至常温的过程中，体积或尺寸缩小的现象。

合金的收缩过程可分为三阶段（l）液态收缩（2）凝固收缩（3）固态收缩缩孔（1）形成条件：金属在恒温或很窄的温度范围内结晶，铸件壁以逐层凝固方式凝固。

（2）产生原因：是合金的液态收缩和凝固收缩值大于固态收缩值，且得不到补偿。

（3）形成部位：在铸件最后凝固区域，次区域也称热节。

缩松（1）形成条件：形成铸件最后凝固的收缩未能得到补足，或者结晶温度范围宽的合金呈糊状凝固，凝固区域较宽，液、固两相共存，树枝晶发达，枝晶骨架将合金液分割开的小区难以得到补缩所致。

材料成型工艺基础重点总结

第一章：金属旳液态成型一、充型：1.充型概念：液态合金填充铸型旳过程，简称充型。

2.充型能力：液态合金充斥铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件旳能力。

⏹充型能力局限性时，会产生浇局限性、冷隔、夹渣、气孔等缺陷⏹影响充型能力旳重要原因⏹⑴合金旳流动性—液态合金自身旳流动能力a 化学成分对流动性旳影响—纯金属和共晶合金旳成分旳流动性好b工艺条件对流动性旳影响—浇注温度、充型能力、铸型阻力c流动性旳试验⏹⑵工艺条件：a 、浇注温度一般T浇越高，液态金属旳充型能力越强。

b、铸型填充条件—铸型旳许热应力c、充型压力：态金属在流动方向上所受旳压力越大，充型能力越强。

d、铸件复杂程度:构复杂，流动阻力大，铸型旳充填就困难e、浇注系统旳旳构造浇注系统旳构造越复杂，流动阻力越大，充型能力越差。

f、折算折算厚度也叫当量厚度或模数，为铸件体积与表面积之比。

折算厚度大，热量散失慢，充型能力就好。

铸件壁厚相似时，垂直壁比水平壁更轻易充填。

——影响铸型旳热互换影响动力学旳条件（充型时阻力旳大小），必须在保证工艺条件下金属旳流动性好充型能力才好。

二、冷却⑴影响凝固旳方式旳原因：a.合金旳结晶温度范围—合金旳结晶温度范围愈小，凝固区域愈窄，愈倾向于逐层凝固。

金属和共晶成分旳合金是在恒温下结晶旳。

由表层向中心逐层推进(称为逐层凝固)方式，固体层内表面比较光滑，流动阻力小，流动性好。

b.铸件旳温度梯度—在合金结晶温度范围已定旳前提下，凝固区域旳宽窄取决与铸件内外层之间旳温度差。

若铸件内外层之间旳温度差由小变大，则其对应旳凝固区由宽变窄。

⑵凝固:a.逐层凝固—充型能力强，便于防止缩孔、缩松。

灰铸铁和铝硅合金等倾向于逐层凝固。

b.糊状凝固—充型能力差，难以获得结晶紧实旳铸件球铁倾向于糊状凝固。

c.中间凝固—⑶收缩:a.液态收缩从浇注温度到凝固开始温度之间旳收缩。

由温度下降引起。

T浇—T液用体收缩率表达b.凝固收缩从凝固开始到凝固终止温度间旳收缩。

材料成型内容要点(完整版)

《材料成形工艺基础》要点第一章金属的液态成形第一节液态成形理论基础1.三种凝固方式（逐层、糊状、中间）及其影响因素（结晶温度范围、温度梯度）2.合金的流动性及其影响因素（合金成分）a)为什么共晶合金的流动性好？3.合金的充型能力对铸件质量的影响（浇不足、冷隔）4.影响充型能力的主要因素（合金的流动性、浇注条件、铸型条件）5.合金收缩的三个阶段（液态、凝固、固态）6.缩孔、缩松产生的原因、规律（逐层：缩孔；糊状：缩松；位置：最后凝固部位）7.缩孔与缩松防止（定向凝固原则；措施：加冒口、冷铁）8.铸造应力产生的原因和种类（热应力、机械应力或收缩应力）9.热应力的分布规律（厚：拉；薄：压）及防止（同时凝固原则）10.铸造残余应力产生的原因（热应力）及消除措施（时效处理）11.铸件变形与裂纹产生的原因（故态收缩，残余应力）12.变形防止办法（同时凝固；反变形；去应力退火）13.热裂纹与冷裂纹的特征第二节液态成形方法1.常用手工造型方法（五种最基本的方法：整模、分模、活块、挖砂、三箱）的特点和应用（重在应用）2.机器造型：实现造型机械化的两个主要方面（紧砂、起模）3.熔模铸造的原理（理解）、特点（理解）和应用。

a)为什么熔模铸件精度高，表面光洁？b)为什么熔模铸造适合于形状复杂的铸件？c)为什么熔模铸造适合于难于加工的合金铸件？4.金属型铸造的原理（理解）、特点（理解）和应用。

a)为什么金属型铸件精度高，表面光洁？b)为什么金属型铸造更适合于非铁合金铸件的生产？5.压力铸造的原理（理解）、特点（理解）和应用。

6.低压铸造的原理（理解）、特点（理解）和应用。

7.离心铸造的原理（理解）、特点（理解）和应用。

第三节液态成形件的工艺设计1.浇注位置的概念及其选择原则（重在理解和应用）2.分型面的选择原则（重在理解和应用）3.铸造成形工艺参数（加工余量、拔模或起模斜度、收缩率）4.铸造工艺图（能用规定的符号和表达方式正确画出）第四节液态成形件的结构设计1.铸件壁厚设计（大于最小壁厚；小于临界壁厚；壁厚均匀；由薄到厚均匀过渡）a)为什么要大于最小壁厚？b)为什么要小于临界壁厚？c)壁厚不均匀会产生什么问题？2.铸件壁间连接（圆角；避免锐角）3.铸件筋条设计（避免十字交叉）4.铸件外形设计和铸件内腔设计（理解；重在应用）5.结构斜度的设计（结构斜度与起模斜度的区别；重在应用）第二章金属的塑性成形第一节塑性成形工艺基础1.常用的六类塑性成形方法（轧制、拉拔、挤压、自由锻、模锻、板料冲压）2.与铸造比较，塑性成形法的最显著的特点（性能好，但形状不能太复杂）3.塑性变形对金属组织和性能的影响（冷变形条件下和热变形条件下；纤维组织及其性能特点）4.金属可锻性的衡量指标（塑性、变形抗力）及影响因素（成分；组织；温度）5.金属加热缺陷（过热、过烧、脱碳、过渡氧化）与碳钢始锻温度（低于固相线200℃）第二节热锻成形工艺1.自由锻基本工序（镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转）2.自由锻件结构工艺性3.模锻的基本原理（理解）及特点4.胎模锻的概念及特点（理解）第三节板料冲压1.两大类基本工序（分离工序和变形工序）2.冲裁的概念；冲裁变形过程（弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段）及冲裁件断面特征（塌角或圆角带；光亮带；断裂带）3.切断的概念4.弯曲变形的特点（内：压；外：拉）；弯曲的质量问题（弯裂；回弹）；弯裂的防止办法（限制最小弯曲半径；弯曲线与纤维方向垂直）；回弹的防止办法（模具角度比弯曲件角度小一个回弹角值）5.拉深的概念；拉深和冲裁工序所使用的凸、凹模之间的区别（间隙大小；圆角）拉深件质量问题（拉裂与起皱）6.拉深系数的概念及计算7.三类冲模的概念四种挤压方式第三章材料的连接成形第一节焊接成形工艺基础1.三大类焊接方法（熔化焊；压焊；钎焊）；2.熔焊的冶金特点（理解）及保证焊接质量的基本措施（保护焊接区；渗加合金元素；脱氧脱硫）；3.焊接接头的概念（焊缝加热影响区）；4.焊接热影响区的概念（焊接过程中，焊缝两侧受焊接热作用而发生组织与性能变化的区域）；5.低碳钢焊接热影响区的组成及其特点（熔合区；粗晶，性能差；过热区：粗晶，性能差；正火区：细晶，性能好；部分相变区：性能稍差）；6.焊接应力与变形产生的原因（局部加热）；7.防止和减少焊接应力的措施（焊前预热；焊接次序；焊后缓冷；焊后去应力退火）；8.焊接变形的形式（收缩变形；角变形；弯曲变形；扭曲变形；波浪变形）；9.防止和减小焊接变形的措施（刚性固定；反变形；焊接次序；焊前预热；焊后缓冷；矫正）；10.焊接缺陷的种类及其检验方法（理解）；第二节焊接方法1.焊条的组成及作用（焊芯和药皮；焊芯：作电极和焊缝的填充金属；药皮：稳定电弧燃烧；保护焊接区；渗加合金元素；脱氧脱硫）；a)为什么焊条药皮中要加脱氧剂？2.两种重要的焊条（J422、J507）；焊条选用原则（重在应用）3.埋弧焊的原理（理解）、特点和应用范围（水平位置焊接长直焊缝；大直径环形焊缝）b)埋弧焊的生产率为什么高于焊条电弧焊？c)埋弧焊与焊条电弧焊相比，为什么可以节省材料？d)埋弧焊为什么不能实现全位置焊接？4.氩弧焊的原理、特点及其应用；5.二氧化碳气体保护焊的原理、特点及其应用（注意与氩弧焊比较理解）e)二氧化碳保护焊时焊丝的成分有何要求，为什么？6.电渣焊的原理（电阻热）及其应用。

材料成型工艺基础知识点总结

铸造是将液态金属浇注到具有与零件形状及尺寸相适应的铸型空腔中，待冷却凝固后，获得一定形状和性能的零件或毛坯的方法。

优点：成型方便，工艺适应性广；成本低廉，生产周期短。

缺点：劳动强度大，生产条件差，产物污染环境；生产工序较多；铸件质量不稳定，废品率高。

合金铸造性能：合金在铸造生产中获得优质铸件的能力。

1.合金的充型能力：液态合金充满型腔，获得尺寸正确、形状完整、轮廓清晰的铸件的能力，取决于合金的流动性、浇注条件、铸型条件；合金的流动性是指合金本身在液态下的流动能力。

决定于合金的化学成分、结晶特性、粘度、凝固温度范围、浇注温度、浇注压力、金属型导热能力。

合金流动性不好铸件易产生浇不到、冷隔等缺陷，也是引起铸件气孔、夹渣、縮孔缺陷的间接原因。

2.合金的收缩：合金在浇注、凝固直至冷却至室温的过程中体积和尺寸縮减的现象，分为液态、凝固、固态三个阶段，取决于化学成分、浇注温度、铸件结构和铸型条件。

缩孔和缩松的防止方法：1.顺序凝固原则：使铸件按递增的温度梯度方向从一个部分到另一个部分依次凝固。

如在铸件可能出现縮孔的热节处安放冒口，使铸件从远离冒口的部位开始凝固，冒口本身最后凝固。

主要适用于纯金属和结晶温度范围窄、靠近共晶成分的合金以及凝固收缩大的合金补缩;2.加压补缩法：压力铸造、离心铸造等。

铸件的固态收缩受到阻碍及热作用，会产生铸造内应力。

1.热应力：由于铸件壁厚不均匀、各部分冷却速度不一致，致使铸件在同一时期内各部分的收缩不一致；先厚-薄+，后厚+薄-。

同时凝固原则：采取必要措施使铸件各部分冷却速度尽量一致，如将内浇道开在薄壁处减速凝固，在远离浇道的厚壁处出放置冷铁加快凝固，从而使铸件各部分冷却速度尽量一致。

主要适用于缩孔、缩松倾向较小的灰口铸铁等合金。

2.机械应力：铸件收缩时受到铸型、型芯等的机械阻碍而引起的应力，通过时效处理（自然~、人工~）来消除。

铸件的变形与防止：设计铸件时尽量使壁厚均匀、形状简单、结构对称：对于重要零件进行去应力退火。

材料成形技术基础知识点总结

材料成形技术基础第一章1-1一、铸造的实质、特点与应用铸造：将熔融的液体浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中，冷却后获得逐渐的工艺方法。

1、铸造的实质利用了液体的流动形成。

2、铸造的特点A适应性大（铸件重量、合金种类、零件形状都不受限制）；B成本低C工序多，质量不稳定，废品率高D力学性能较同样材料的锻件差。

力学性能差的原因是：铸造毛胚的晶粒粗大，组织疏松，成分不均匀3、铸造的应用铸造毛胚主要用于受力较小，形状复杂（尤其是腔内复杂）或简单、重量较大的零件毛胚。

二、铸造工艺基础1、铸件的凝固（1）铸造合金的结晶结晶过程是由液态到固态晶体的转变过程。

它由晶核的形成和长大两部分组成。

通常情况下，铸件的结晶有如下特点：A以非均质形核为主B以枝状晶方式生长为主。

结晶过程中，晶核数目的多少是影响晶粒度大小的重要因素，因此可通过增加晶核数目来细化晶粒。

晶体生长方式决定了最终的晶体形貌，不同晶体生长方式可得到枝状晶、柱状晶、等轴晶或混合组织等。

（2）铸件的凝固方式逐渐的凝固方式有三种类型：A逐层凝固 B糊状凝固 C中间凝固2、合金的铸造性能（1）流动性合金的流动性即为液态合金的充型能力，是合金本身的性能。

它反映了液态金属的充型能力，但液态金属的充型能力除与流动性有关，还与外界条件如铸型性质、浇注条件和铸件结构等因素有关，是各种因素的综合反映。

生产上改善合金的充型能力可以从一下各方面着手：A选择靠近共晶成分的趋于逐层凝固的合金，它们的流动性好；B 提高浇注温度，延长金属流动时间；C 提高充填能力D 设置出气冒口，减少型内气体，降低金属液流动时阻力。

（2）收缩性A 缩孔、缩松形成与铸件的液态收缩和凝固收缩的过程中。

对于逐层凝固的合金由于固液两相共存区很小甚至没有，液固界面泾渭分明，已凝固区域的收缩就能顺利得到相邻液相的补充，如果最后凝固出的金属得不到液态金属的补充，就会在该处形成一个集中的缩孔。

适当控制凝固顺序，让铸件按远离冒口部分最先凝固，然后朝冒口方向凝固，最后才是冒口本身的凝固（即顺序凝固方式），就把缩孔转移到最后凝固的部位——冒口中去，而去除冒口后的铸件则是所要的致密铸件。

材料成型技术基础

液态成型部分1液态成型:将液态金属借助外力充填到型腔中，使其凝固冷却而获得所需形状和尺寸的毛坯或零件的工艺。

2液态向固态转变（凝固）过程中有哪些现象:宏观上体积减小；微观上，原子间距变小，熵值降低，元素偏析，结构有序化由近程有序变为长程有序。

3铸造性能评价：合金的流动性、收缩性、吸气性和偏析等。

4影响合金充型能力的因素：a合金成分（内因）：纯金属和共晶合计流动性好。

结晶温度区间小，合金的流动性好。

b浇注条件：浇注温度和充型压力。

c铸型条件：铸型温度和浇注系统。

d铸件结构：结构形状和最小壁厚的要求。

5流动性：纯铁大于铸钢。

铸铁大于铸钢。

共晶大于非共晶。

近共晶大于远共晶。

流动性差导致缺陷有：浇不足，冷隔，夹砂，气孔6合金两相区越宽，凝固方式为体积凝固，易产生缩松、裂纹等缺陷，防止方法为采用同时凝固加冷铁，改善厚大部分组织；两相区越窄（如共晶、纯金属）的合金，流动性越好，固液界面平直，铸造性能越好，凝固方式为逐层凝固，易产生缩孔缺陷，防止方法为：采用顺序凝固方式加冒口7结晶温度范围小的合金，其凝固方式为逐层凝固，其凝固控制原则为顺序凝固。

控制铸件凝固的工艺原则：a顺序凝固原则：在铸件上从远离浇口部分到浇口或冒口之间建立一个递增的温度变化，从而实现由远离冒口的部分向冒口方向顺序的凝固。

b同时凝固原则：采取工艺措施保证铸件上各部分之间没有温差或温差尽量小，使各部分几乎同时凝固。

8收缩分为液态收缩，凝固收缩，固态收缩。

缩孔和缩松形成本质是合金的液态收缩和凝固收缩远大于合金的固态收缩。

合金收缩的大小主要取决于合金的成分、浇注温度、铸件的结构和铸型条件等。

9铸造应力：原理：固态收缩受到阻碍。

危害：变形和裂纹。

分类消除措施：时效处理10热应力使铸件厚壁处或心部受拉应力、薄壁或表层受压应力。

铸件壁厚差越大，合金线收缩率越高，弹性模量越大，热应力越大。

热应力导致变形。

11减少铸造应力的措施：合理选择合金（E和线膨胀小）、减小铸件各部分的温差、提高铸型和型芯的退让性、及时落砂。

材料成型技术基础知识点

第一章铸造1 铸造通常是将液态金属浇注到与零件的形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固后，以获得毛坯或零件的生产方法。

2 铸造的特点（1）较强的适应性（铸件形状、质量、尺寸、材料不受限制）（2）良好的经济性（3）铸件力学性能较差、质量不够稳定（4）铸造生产条件和环境差（铸造生产过程中、混沙、造型、清沙过程中产生大量的粉尘，熔炼浇注温度很高，铸造过程中还有大量的烟雾、刺激性气体产生，工人劳动强度很大）3 铸件被广泛应用于国防军工、航空航天、矿山冶金、交通运输工具、石化通用设备、农业机械、建筑机械等领域。

4 液态金属的充型能力：液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力5 影响充型能力的主要因素有：液态金属的流动性、铸型性质、浇注条件以及铸件结构等6 金属的凝固方式：逐层凝固、体积凝固、中间凝固。

7 铸件在冷却过程中，体积和尺寸缩小的现象叫做收缩，收缩性是铸造合金固有的物理性质。

8 金属从液态冷却到室温，要经历三个相互联系的收缩阶段（1）液态收缩-----从浇注温度冷却至凝固开始温度之间的收缩（2）凝固收缩-----从凝固开始温度冷却至凝固结束温度之间的收缩（3）固体收缩-----从凝固完毕时的温度冷却至室温之间的收缩9 影响铸件收缩的主要因素有：化学成分、浇注温度、铸件结构、铸型条件等。

10 铸造的内应力分为：热应力、相变应力、收缩应力。

(1)热应力是铸件在凝固和冷却过程中，不同部位由于收缩不均衡而引起的应力（2）相变应力是由于固态相变，各部分体积发生不均衡变化引起的应力（3）收缩应力是由于铸型、型芯等阻碍铸件的收缩产生的应力，收缩应力一般使铸件产生拉伸或剪切应力。

11热裂是在铸件凝固末期高温下形成的裂纹；12冷裂是铸件在低温时形成的裂纹。

13防止冷裂和热裂的主要方法是减小铸造内应力。

14灰口铸铁的性能特点：熔点较低，凝固温度范围小，流动性好，凝固收缩小，具有良好的铸造性能，综合机械性能低，抗压强度比抗拉强度高3-4倍。

材料成型技术基础

工艺性能：流动性，收缩性，吸气性，偏析。

热应力：铸件结构有关。

机械应力：铸型，型芯，浇冒口，砂箱，和芯骨等阻碍引起。

措施：冷裂：①减少铸造应力，提高合金的力学性能。

热裂：①减少铸造应力②合理设计铸件结构③提高砂型，芯的退让④合理设计浇冒口系统⑤严格控制铸钢和铸铁中的含硫量⑥增加防裂筋等。

合金的吸气性：合金在熔炼和浇筑时吸收气体的性能称为合金的吸气性。

侵入气孔：由于砂型或砂芯受热而产生的气体侵入金属液内部形成的。

①尽量降低型芯砂的发气量②增强砂型芯的排气能力。

③正确设计浇冒口系统。

析出气孔：合金在熔炼和浇筑过程中因接触气体而使氢，氧，氮等气体溶解在其中。

且其溶解度随温度的升高而增加，当达到合金熔点时急剧上升，当合金冷凝时，气体在合金中的溶解度逐渐下降而已气泡形式析出，气泡如不能及时上浮溢出，便会在铸件中形成析出气孔。

措施：①严格控制炉料质量，熔炼操作和浇筑工艺，如炉料不含水，氧化物，和油污。

②熔炼是加覆盖剂，尽量缩短熔炼时间③保证工具干燥④避免剧烈搅拌⑤合理设计浇筑系统。

反应气孔：合金液与型砂中的水分，冷铁。

芯撑之间或合金内部某些元素之间发生化学反应反应气体而形成的气孔，形状多呈针状。

措施：①控制型砂的水分②尽量降低合金液的含气量③保证冷铁芯撑干燥，无油污。

合金的工艺性能与铸件质量的关系：①合金的流动性[温度过高：易产生气孔，夹渣，缩孔和缩松。

]②合金的收缩性[长生缩孔，缩松]③合金的吸气性[产生气孔，破坏了金属材质的连续性。

减少了铸件的截面，并在周围引起应力集中，冲击韧性和疲劳强度下降。

]气孔特征：孔壁光滑，形状较规则。

顺序凝固，同时凝固：铸件各个不同部位凝固时间有先后顺序，适用于壁厚相差大，碳钢铸件，可锻铸铁，黄铜。

原则：①重要部位先凝固②冒口最后凝固③合理设计浇冒口。

措施：①热结引出②用好内冷铁及外冷铁③工艺补贴④冒口凝固时间相差不大，适用于壁厚相差不大，灰铸铁，箱体类铸件。

原则：①重要部位放下面②合理设计浇口及出气孔。

《材料成型》基础知识点

《材料成型》基础知识点《材料成型》基础知识点1.简述铸造生产中改善合金充型能力的主要措施。

（1）适当提高浇注温度。

（2）保证适当的充型压力。

（3）使用蓄热能力弱的造型材料。

如砂型。

（4）预热铸型。

（5）使铸型具有良好的透气性。

2.简述缩孔产生的原因及防止措施。

凝固温度区间小的合金充满型腔后，由于逐层凝固，铸件表层迅速凝固成一硬壳层，而内部液体温度较高。

随温度下降，凝固层加厚，内部剩余液体由于液态收缩和补充凝固层的凝固收缩，体积减小，液面下降，铸件内部产生空隙，形成缩孔。

措施：（1）使铸件实现“定向凝固”，按放冒口。

（2）合理使用冷铁。

3.简述缩松产生的原因及防止措施。

出现在呈糊状凝固方式的合金中或断面较大的铸件中，被树枝状晶体分隔开的液体区难以得到补缩所致。

措施：（1）、尽量选用凝固区域小的合金或共晶合金。

（2）、增大铸件的冷却速度，使铸件以逐层凝固方式进行凝固。

（3）、加大结晶压力。

（不清楚）4.缩孔与缩松对铸件质量有何影响？为何缩孔比缩松较容易防止？缩孔和缩松使铸件的有效承载面积减少，且在孔洞部位易产生应力集中，使铸件力学性能下降；缩孔和缩松使铸件的气密性、物理性能和化学性能下降。

缩孔可以采用顺序凝固通过安放冒口，将缩孔转移到冒口之中，最后将冒口切除，就可以获得致密的铸件。

而铸件产生缩松时，由于发达的树枝晶布满了整个截面而使冒口的补缩通道受阻，因此即使采用顺序凝固安放冒口也很无法消除。

5.什么是定向凝固原则？什么是同时凝固原则？各需采用什么措施来实现？上述两种凝固原则各适用于哪种场合？定向凝固就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安放冒口，使铸件上远离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。

同时凝固，就是采取必要的工艺措施，使铸件各部分冷却速度尽量一致。

实现定向凝固的措施是：设置冒口；合理使用冷铁。

它广泛应用于收缩大或壁厚差较大的易产生缩孔的铸件，如铸钢、高强度铸铁和可锻铸铁等。

材料成型技术基础复习重点

1.11.常用的力学性能判据各用什么符号表示？它们的物理含义各是什么？塑性，弹性，刚度，强度，硬度，韧性1.2金属的结晶：即液态金属凝固时原子占据晶格的规定位置形成晶体的过程。

细化晶粒的方法：生产中常采用加入形核剂、增大过冷度、动力学法等来细化晶粒，以改善金属材料性能。

合金的晶体结构比纯金属复杂，根据组成合金的组元相互之间作用方式不同，可以形成固溶体、金属化合物和机械混合物三种结构。

固溶强化：通过溶入某种溶质元素形成固溶体而使金属的强度、硬度升高的现象。

1.3铁碳合金的基本组织有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体1.4钢的牌号和分类影响铸铁石墨化的因素主要有化学成分和冷却速度1.5塑料即以高聚物为主要成分，并在加工为成品的某阶段可流动成形的材料。

热塑性塑料：即具有热塑性的材料，在塑料整个特征温度范围内，能反复加热软化和反复加热硬化，且在软化状态通过流动能反复模塑为制品。

热固性塑料：即具有热固性的塑料，加热或通过其他方法，能变成基本不溶、不熔的产物。

橡胶橡胶是可改性或已被改性为某种状态的弹性体。

1.6复合材料：由两种或两种以上性质不同的材料复合而成的多相材料。

通常是其中某一组成物为基体，而另一组成物为增强体，用以提高强度和韧性等。

1.8工程材料的发展趋势据预测，21世纪初期，金属材料在工程材料中仍将占主导地位，其中钢铁仍是产量最大、覆盖面最广的工程材料，但非金属材料和复合材料的发展会更加迅速。

今后材料发展的总趋势是：以高性能和可持续发展为目标的传统材料的改造及以高度集成化、微细化和复合化为特征的新一代材料的开发。

2.0材料的凝固理论凝固：由液态转变为固态的过程。

结晶：结晶是指从原子不规则排列的液态转变为原子规则排列的晶体状态的过程。

粗糙界面：微观粗糙、宏观光滑；将生长成为光滑的树枝；大部分金属属于此类光滑界面：微观光滑、宏观粗糙；将生长成为有棱角的晶体；非金属、类金属（Bi、Sb、Si）属于此类偏析：金属凝固过程中发生化学成分不均匀的现象宏观偏析通常指整个铸锭或铸件在大于晶粒尺度的大范围内产生的成分不均匀的现象2.1铸件凝固组织：宏观上指的是铸态晶粒的形态、大小、取向和分布等情况，铸件的凝固组织是由合金的成分和铸造条件决定的。

材料成型技术基础-总复习-知识点归纳

二、铸造1．零件结构分析：筒壁过厚；圆角过渡，易产生应力集中。

2．铸造方法：砂型铸造（手工造型）及两箱造型。

3．选择浇注位置和分型面4．确定工艺参数(1) 铸件尺寸公差：因精度要求不高，故取CT15(2) 要求的机械加工余量（RMA ）：余量等级取H 级。

参考表2-6，余量值取5mm ，标注为GB/T 6414－CT15－RMA5(H)(3) 铸件线收缩率：因是灰铸铁件及受阻收缩，取0.8%(4) 起模斜度：因铸件凸缘端为机加工面，增加壁厚式，斜度值1°(5) 不铸出的孔：该铸件6个φ18孔均不铸出(6) 芯头形式：参考图2-39，采用水平芯头零件结构的铸造工艺性：1、基本原则：1) 铸件的结构形状应便于造型、制芯和清理2) 铸件的结构形状应利于减少铸造缺陷3) 对铸造性能差的合金其铸件结构应从严要求2、铸造性能要求：1) 铸件壁厚应均匀、合理（外壁＞内壁＞肋（筋））2) 铸件壁的连接（圆角过渡、避免交叉和锐角、避免壁厚突变）3) 防止铸件变形（结构尽量对称）4) 避免较大而薄的水平面5) 减少轮形铸件的内应力（避免受阻收缩）3、铸造工艺要求：1）外形铸件外形分型面应尽量少而平；避免局部凸起或凹下侧凹和凸台不应妨碍起模；垂直于分型面的非加工面应具有结构斜度2）内腔尽量采用开放式、半开放式结构；应利于型芯的固定、排气和清理3）大件和形状复杂件可采用组合结构三、塑性成形金属塑性成形的方法：锻造、冲压、挤压、轧制、拉拔自由锻1、零件结构分析2、绘制锻件图（余块、余量、公差）3、确定变形工序（镦粗、冲孔、芯轴、拔长、弯曲、切肩、锻台阶）4、计算坯料质量（mo= (md+mc+mq) (1+δ)）和尺寸（首工序镦粗：D0≥0.8 拔长：D0≥ 零件结构的自由锻工艺性1）应避免锥形或楔形，尽量采用圆柱面和平行面，以利于锻造2）各表面交接处应避免弧线和曲线，尽量采用直线或圆，以利于锻制3）应避免肋板或凸台，以利于减少余块和简化锻造工艺4）大件和形状复杂的锻件，可采用锻—焊，锻—螺纹联接等组合结构模锻1、零件结构分析（分模面、结构斜度、圆角过渡、腹板厚度）2、绘制锻件图（余块、机械加工余量、锻件公差、模锻斜度、模锻圆角）3、确定变形工步（镦粗、拔长、滚压、弯曲、预锻、终锻）4、修整工序选择（切边、冲连皮、校正、热处理（正火或退火）、清理） 30V max Dy零件结构的模锻工艺性1）应有合理的分模面，以保证锻件从模膛中取出又利于金属填充、减少余块和易于制模2）与分模面垂直的非加工面应有结构斜度，以利于从模膛中取出锻件（圆角过渡，利金属流动，防应力集中）3）应避免肋的设置过密或高宽比过大，利于金属充填模膛4）应避免腹板过薄，以减小变形抗力以及利于金属填充模膛5）应尽量避免深孔或多孔结构，以利于制模和减少余块6）形状复杂性件宜采用锻—焊、锻—螺纹联接等组合结构，以利于模具和减少余块冲压（冲裁、弯曲、拉深、缩口、起伏和翻孔）冲裁：落料模：D凹≈（Dmin）D凸≈（D凹-Zmin）冲孔模：d凸≈（dmax）d凹≈（d凸+Zmin）弯曲：工件内侧圆角半径≥凸模圆角半径、弯曲件毛坯长度拉伸：拉深间隙、拉伸模尺寸、毛坯直径、拉深次数冲压工序：1）带孔平板件：单工序：先落料后冲孔，连续模：先冲孔后落料2）带孔的弯曲件或拉深件：热处理、拉深/弯曲、冲孔3）形状复杂的弯曲件：先弯两端、两侧，后弯中间模具：单工序模、复合模、连续模1、零件结构分析：孔边距过小,宜加大2、冲裁间隙：取大间隙Z/2=(10%～12.5%)δ故Z=0.30～0.38mm模具刃口尺寸：落料模：D凹≈（Dmin）=33.2 D凸≈（D凹-Zmin）=32.9冲孔模：d凸≈（dmax）=26.7 d凹≈（d凸+Zmin）=273、冲压工序选择工序类型：平板件，冲孔和落料工序工序顺序：大批量，先冲孔后落料4、模具类型：精度要求不高且为大批量生产，采用连续模零件结构的冲压工艺性1）材料：尽量选用价格较低的材料2）精度和表面质量：3）冲压件的形状和尺寸1）冲裁件：①形状尽可能简单、对称②圆弧过渡、避免锐角③注意孔形、孔径、孔位2）弯曲件：①形状②h、a、c≥2δ、l≥r+(1~2)δ、R/r≥0.5δ③冲孔槽防止孔变形④位置3）拉深件：①形状②转角l≥R/r+0.5δ、R≥2~4δ、r≥2δ③位置④组合工艺、切口工艺四、连接成形焊接头力学性能：相变重结晶区、焊缝金属区、母材、不完全重结晶区、熔合区、过热区焊接残余应力：调节1）设：减少焊缝的数量和尺寸并避免焊缝密集和交叉；采用刚性较小的接头2）工：合理的焊接顺序（先内后外、先短后长、交叉处不起头收尾）、降低焊接接头的刚性、加热减应区、锤击焊缝、预热和后热2、消除：1）去应力退火2)机械拉伸法3)温差拉伸法4)振动法3、焊接残余变形控制和矫正：（收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、失稳变形）1）设：尽量减少焊缝的数量和尺寸，合理选用焊缝的截面形状2、合理安排焊缝位置2）工：反变形法、刚性固定法、合理选用焊接方法和焊接规范、选用合理的装配焊接顺序材料的焊接性：（材料的化学成分、焊接方法、焊接材料、焊件结构类型、服役要求）焊接性评价:碳当量、冷裂纹敏感系数公式金属材料的焊接：1、碳钢：（①淬硬组织、裂纹；②预热和后热；③低氢型焊条、碱度较高的焊剂；④去应力退火或高温回火）1）低碳钢、强度低的低合金结构钢：各种方法，无需采用任何工艺措施方便施焊2）中碳钢：①易②③④小电流、低焊速和多层焊。

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铸造1铸造：将液态金属浇注到具有与零件形状及尺寸相适成的的铸型空腔屮，待冷却凝岡f获得一定形状和性能的零件或毛坯的方法。

2合金的铸造性能：合金在铸造生产中表现岀来的工艺性能。

3合金的充型能力：液态合金充满铸型型腔，获得尺、r正确，形状完整，轮廓清晰的铸件的能力。

4合金充型能力的影响因素：合金的流动性、浇注温度（高温fli炉、低温浇铸）、充型压力、铸型条件（结品温度范围越快，流动性越好，一般优先选择共品结品）。

影响合金流动性的因素：影响液态合金在铸型屮保持流动的吋间和流动速度的因素，如金属本身的化7:成分，温度，杂质含朵等，不同的结晶特点，在液态合金屮凡能形成菇熔点夹杂物的元素，均会降低介金流动性，凡能形成低熔点化介物且降低合金液黏度的元素，都能提高介金的流动性。

5合金的收缩：收缩三过程：｛［液态收缩（浇注温度冷却至液ffl线温度）、凝固收缩（液相线冷却至固相线）、］表现为合金体积的收缩，用体积收缩率表示，是铸件产生缩孔缩松的主要原冈｝、｛固态收缩（固相线冷却至室温），表现为铸件各个方14上线尺寸的缩减，川线收缩率表示，是铸件产生（A）应力、变形和裂纹的基本原因｝;影响因素：化学成分、浇注温度、铸型结构与铸型条件。

6防缩孔措施及实现措施：措施：控制铸件的凝同次序，使逐渐实现顺序凝同（使逐渐按照递增的温度梯度方向从一个部分到另一个部分依次凝凼）；方注：可能出现缩孔的热节处增没胃口或者冷铁，使铸件远离口的部位先凝固，然后靠近胃口部位凝固，最后口本身凝岡。

7铸造内应力：热应力，机械应力。

8热应力：由子铸件壁厚不均匀、各部分冷却速度不一致，使铸件在同一时期内各部分收缩不一致引起；预防措施：设计铸件结构时使铸件的璧厚均匀，并在铸造工艺上采川同时凝固原则（从工艺上采取必耍措施，是铸件各部分冷却速度尽量一致；具体方法就是讲浇口开在铸件的薄壁处，以减小该处的冷却速度，而在厚壁处可放置冷铁以加快K冷却速度）。

9气孔形式及防止措施：析出气孔，反应气孔、侵入气孔防止措施：1）尽量减少气孔來源2）增大砂型的透气性3）增加除气与排气装置10孕育处理过程首先熔炼出碳硅含fi低的高温原铁水，然P将块度为3~10mm3的小块或粉末状孕育剂均匀的撒到出铁槽或浇包屮，由出炉的高温铁水将孕育剂冲熔，外被吸收后搅拌, 扒渣，然后进行浇注。

材料成形工艺基础总结

材料成形工艺基础总结1 合金的铸造性能合金的充型能力、收缩、吸气性。

2 合金的充型能力是指液态合金充满铸型型腔，获得尺寸正确、形状完整、轮廓清晰的铸件的能力。

充型能力差易产生浇不到、冷隔、形状不完整等缺陷。

3 阻碍合金的充型能力的因素1）合金的流淌性2）浇注温度3）充型压力4）铸型条件4 合金的收缩概念液态合金从浇注温度逐步冷却、凝固，直至冷却到室温的过程中，其尺寸和体积缩小的现象，称为收缩。

收缩经历液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个时期。

5铸造内应力分热应力和机械应力。

6顺序凝固，是使铸件按递增的温度梯度方向从一个部分到另一个部分依次凝固。

7顺序凝固能够有效地防止缩孔和宏观缩松，要紧适用于纯金属和结晶温度范畴窄、靠近共晶成分的合金，也适用于凝固收缩大的合金补缩。

8缩孔和缩松的防止方法：顺序凝固、加压补缩、压力铸造、离心铸造。

9铸件在凝固后连续冷却的过程中产生的固态收缩受到阻碍及热作用，会产生铸造内应力。

铸造内应力是铸件产生变形和裂纹等缺陷的要紧缘故。

铸造内应力分为热应力和机械应力。

热应力使厚壁受拉应力，薄壁受压应力。

10 为预防热应力，设计铸件结构尽量使铸件的壁厚平均，并在铸造工艺上采纳同时凝固原则。

11 同时凝固原则，是从工艺上采取必要的措施，使铸件各部分冷却速度尽量一致。

具体方法是将浇口开在铸件的薄壁处，以减小该处的冷却速度，而在厚壁处可放置冷铁以加快冷却速度。

同时凝固原则，要紧适用于缩孔、缩松倾向较小的灰口铸铁等合金。

12机械应力铸件收缩时受到铸型、型芯等的机械阻碍而引起的应力称为机械应力。

13排除应力，时效处理，分为人工时效和自然时效。

14铸件的变形，厚壁部位受拉应力，有缩短的趋势或向内凹，薄壁部位受压应力，有伸长的趋势或向外凸。

15 热裂是凝固末期，金属处于固相线邻近的高温下形成的。

热裂纹的形状特点：裂纹短，缝隙宽，形状曲折，缝内呈氧化色，即铸钢件呈黑色，铝合金呈暗灰色。

防止措施：合理调整合金成分，合理设计铸件结构，采纳同时凝固和改善型砂的退让性。

材料成型技术基础知识点总结

第一章铸造1.铸造：将液态金属在重力或外力作用下充填到型腔中，待其凝固冷却后，获得所需形状和尺寸的毛坯或零件的方法。

2.充型：溶化合金填充铸型的过程。

3.充型能力：液态合金充满型腔，形成轮廓清晰、形状和尺寸符合要求的优质铸件的能力。

4.充型能力的影响因素：金属液本身的流动能力（合金流动性）浇注条件：浇注温度、充型压力铸型条件：铸型蓄热能力、铸型温度、铸型中的气体、铸件结构流动性是熔融金属的流动能力，是液态金属固有的属性。

5.影响合金流动性的因素：（1）合金种类：与合金的熔点、导热率、合金液的粘度等物理性能有关。

（2）化学成份：纯金属和共晶成分的合金流动性最好；（3）杂质与含气量：杂质增加粘度，流动性下降；含气量少，流动性好。

6.金属的凝固方式：①逐层凝固方式②体积凝固方式或称“糊状凝固方式”。

③中间凝固方式7.收缩：液态合金在凝固和冷却过程中，体积和尺寸减小的现象称为合金的收缩。

收缩能使铸件产生缩孔、缩松、裂纹、变形和内应力等缺陷。

8.合金的收缩可分为三个阶段：液态收缩、凝固收缩和固态收缩。

液态收缩和凝固收缩，通常以体积收缩率表示。

液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔、缩松缺陷的基本原因。

合金的固态收缩，通常用线收缩率来表示。

固态收缩是铸件产生内应力、裂纹和变形等缺陷的主要原因。

9.影响收缩的因素（１）化学成分：碳素钢随含碳量增加，凝固收缩增加，而固态收缩略减。

??? （２）浇注温度：浇注温度愈高，过热度愈大，合金的液态收缩增加。

??? （３）铸件结构：铸型中的铸件冷却时，因形状和尺寸不同，各部分的冷却速度不同，结果对铸件收缩产生阻碍。

???（4）铸型和型芯对铸件的收缩也产生机械阻力10.缩孔及缩松：铸件凝固结束后常常在某些部位出现孔洞，按照孔洞的大小和分布可分为缩孔和缩松。

大而集中的孔洞称为缩孔，细小而分散的孔洞称为缩松。

缩孔的形成：主要出现在金属在恒温或很窄温度范围内结晶，铸件壁呈逐层凝固方式的条件下。

材料成型技术基础总结

第十章熔焊工艺
第一节熔焊原理及过程
二、熔化焊的三要素
第三节焊接变形与焊接应力三、减少和防止焊接应力与变形的措施第六节熔焊方法及工艺一、手弧焊
2. 手弧焊的工艺
（1）直流手弧焊
（3）焊条的型号和牌号
焊条组成
焊芯、药皮的作用（4）焊条的种类
酸性焊条和碱性焊条的特点及工艺性二、埋弧焊 1. 埋弧焊的原理及特点 3. 埋弧焊的应用
其余
收缩率1%
Φ50 Φ15×4均布 25 8 Φ200
120 下
上
第五章铸件结构设计
第一节铸件设计的内容
铸件结构设计指的是铸件结构应符合铸造生产要求，满足铸造性能和铸造工艺对铸件结构的要求。铸件结构应尽可能使制模、造型、造芯、合箱和清理过程简化，并为实现机械化生产创造条件。铸件结构设计的要考虑如下问题：
P199 .（9）、（10）
第十三章金属材料的焊接性能
第一节金属材料的可焊性一、可焊性的概念二、估算钢材可焊性的方法 P230 第二节碳钢的焊接
.（1）、
第十四章焊接结构设计
第二节焊接接头的工艺设计一、焊缝的布置
模膛
切断模膛
一、模锻模膛 2. 终锻模膛
飞边槽、冲孔连皮
二、制坯模膛
制坯模膛种类及作用
第八章板料的冲压工艺
第一节分离工序一、落料及冲孔第二节成形工序一、拉深 2. 拉深中常见的废品及防止措施（1）拉裂拉伸系数防止拉裂的措施。第四节冲压工艺的制定过程二、拟订冲压工艺方案
挖砂造型
三箱造型
活块造型
对铸件上妨碍起模的小部分做成活用于妨碍起模部分的铸件动部分。起模时先取出主体部分，的单件、小批生产再取出活动部分

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绪论材料成形：所有利用物理、化学、冶金原理使材料成形的方法，称之为材料成形加工工艺。

一、材料与材料科学材料是用来制作有用器件的物质，是人类生产和生活所必须的物质基础。

历史学家把人类社会的发展按其使用的材料类型划分为石器时代、青铜时代、铁器时代，而今正处于人工合成材料的新时代。

材料科学的研究内容材料科学是研究各种固体材料的成分、组织、性能和应用之间关系及其变化规律的科学，它包括四个基本要素：材料的合成与制备，成分与组织结构，材料性能和使用性能。

材料的分类按化学成分：金属材料：钢、铸铁、铜、铝等高分子材料：塑料、橡胶、胶粘剂、纤维材料等陶瓷材料复合材料金属材料是怎么得到的呢？冶炼---- 把金属从矿石中提炼出来，这个过程就叫金属的冶炼。

材料新技术芯片光纤超导材料二、材料成形技术1、课程性质材料成形基础是一门研究常用工程材料坯件及机器零件成型工艺原理的综合性技术基础学科。

2、材料成形加工在国民经济中的地位材料成形加工在工业生产的各个部门和行业都有应用，尤其对于制造业来说更是具有举足轻重的作用。

制造业是指所有生产和装配制成品的企业群体的总称，包括机械制造、运输工具制造、电气设备、仪器仪表、食品工业、服装、家具、化工、建材、冶金等，它在整个国民经济中占有很大的比重。

统计资料显示，在我国，近年来制造业占国民生产总值GDP的比例已超过35%。

同时，制造业的产品还广泛地应用于国民经济的诸多其他行业，对这些行业的运行产生着不可忽视的影响。

因此，作为制造业的一项基础的和主要的生产技术，材料成形加工在国民经济中占有十分重要的地位，并且在一定程度上代表着一个国家的工业和科技发展水平。

通过下面列举的数据，可以帮助我们真切、具体地了解到成形加工对制造业和国民经济的影响。

据统计，占全世界总产量将近一半的钢材是通过焊接制成构件或产品后投入使用的；在机床和通用机械中铸件质量占70~80%，农业机械中铸件质量占40~70%；汽车中铸件质量占约20%，锻压件质量约占70%；飞机上的锻压件质量约占85%；发电设备中的主要零件如主轴、叶轮、转子等均为锻件制成；家用电器和通信产品中60~80%的零部件是冲压件和塑料成形件。

《材料成型工艺学》知识点

1.张力轧制: 轧件变形在一定的前后张力作用下实现的。

作用：防止带材跑偏；控制板形；改变轧件应力状态，降低轧制力；改变轧件应力状态，降低轧制力；作为AGC控制的一种手段；适当调整冷轧机主电机负荷的作用。

2.切头的目的:是为了除去温度过低的头部以免损伤辊面,并防止“舌头”、“鱼尾”卡在机架间的导卫装置或者辊道缝隙中。

3.冷轧退火：是冷轧生产中最主要的热处理工序。

初退火主要用于含碳量高的碳结钢及合金钢，使带钢具有良好的塑性和组织；中间退火通过再结晶消除加工硬化以提高塑性及降低变形抗力；而成品退火通过再结晶以改善加工性能，还可根据产品的技术要求以获得所需要的组织和性能。

（罩式退火）4.平整：一种小压下率(0.3%～5%)的二次冷轧。

作用：1)消除屈服平台；2)改善板形与板面的光洁度；3)改变平整的压下率，可使钢板的力学性能在一定幅度内变化，以适应不同用途的要求。

5.影响板带厚度的主要因素：(1) 轧件温度、成分和组织不均，温度影响具有重发性。

(2) 坯料厚度不均。

(3) 张力变化。

(4) 轧制速度变化。

6.板带厚度控制方法: (1) 调压下（改变原始辊缝）：常用以消除由于影响轧制压力的因素所造成的厚度差。

（2）调张力: 利用张力改变塑性曲线B 的斜率以控制厚度。

（3）调轧制速度: 轧制速度影响张力、温度和摩擦系数等。

故可通过调速来调节张力和温度，从而改变厚度。

7.板形：所谓板形直观地说是指板材的翘曲程度，其实质是指带钢内部残余应力的分布。

8.薄板坯：是指普通连铸机难以生产，可以直接进入热连轧粗轧或精轧机组轧制的板坯。

9.影响辊缝形状的因素: 轧辊的弹性变形、不均匀热膨胀和不均匀磨损.10.辊型及板形控制技术(常用技术):①调温控制法:人为控制冷却或供热，改变温度分布；②弯辊控制法:利用液压缸轧辊产生附加弯曲，以补偿由于轧制力和轧辊温度等因素变化而产生的辊缝形状的变化。

11.轧辊交叉轧机：PC轧机（Pair Cross，对辊交叉）；轧辊横移轧机：CVC轧机（Continuous Variable Crown，连续可变凸度）、ＨC轧机（Ｈigh Crown，大凸度控制）、ＵC轧机（Universal Crown，万能凸度控制）；其它（VC 轧辊，柔性边轧辊，锥型辊横移轧机）。

材料成型工艺基础

材料成型工艺基础1.合金的铸造型:是指合金在铸造过程中获得尺寸精度，结构完整的铸件的能力，主要包括合金的流动7板料冲压:金属板料在冲模之间受压产生分离或变形的成形工艺称为冲压。

性，收缩性，吸气性以及成分偏析倾向性等性能。

8加工硬化:随变形程度的增加，金属的强度及硬度提高，而塑性和韧性下降，这种现象称为加工硬化。

2.合金收缩的三个阶段为:液态收缩，凝固收缩，固态收缩阶段。

9冷变形:变形温度低于再结晶温度时，金属在变形过程中只有加工硬化而无再结晶现象，变形后的金3.影响合金收缩的因素:化学成分;浇注温度;铸件结构和铸型条件。

4.机械应力:是铸件的固态收缩属只具有加工硬化组织，这种变形称为冷变形。

受到铸型或型芯的机械阻碍而形成的内应力。

10热变形:变形温度在再结晶温度以上时，金属变形产生的加工硬化组织会随金属的再结晶而消失，5.按照气体的来源，气孔可以分为侵入气孔，析出气孔和反应气孔。

变形后的金属具有细而均匀的再结晶等轴晶粒组织而无任何加工硬化痕迹，这种变形称为热变形。

11最小阻尼定律:金属受外力作用发生塑性变形时，如果金属质点在几个方向上都可流动，那么，金1.炼铁的三个反应:还原反应，造渣反应和渗碳反应。

属质点就优先沿着阻力最小的方向流动，这就叫做最小阻力定律。

2.铸铁的分类:按碳存在的形态不同可分为:白口铸铁，灰铸铁及麻口铸铁;按石墨形态不同可分为:12金属材料经受压力加工而产生塑性变形的工艺性能，常用金属的锻造性来衡量。

金属的锻造性好，灰铸铁，蠕墨铸铁，可锻铸铁及球墨铸铁;按金属基体不同可分为铁素体铸铁，珠光体铸铁及铁素体说明该金属宜用压力加工方法成形;金属的锻造性差，说明该金属不宜用压力加工方法成形。

锻造性与珠光体混合基体铸铁;另外加入合金元素，使其具有特殊性能的铸铁称为合金铸铁。

的优劣是以金属的塑性和变形抗力来综合评定的。

3.什么是石墨化，影响石墨化的因素是什么? 13什么是塑性，影响金属铸造性的因素是什么, 石墨化:铸铁中的碳以石墨析出和聚集的过程称为石墨化。

长安大学-材料成型工艺基础复习总结

铸造1铸造：将液态金属浇注到具有与零件形状及尺寸相适应的的铸型空腔中，待冷却凝固后获得一定形状和性能的零件或毛坯的方法。

2合金的铸造性能：合金在铸造生产中表现出来的工艺性能。

3合金的充型能力：液态合金充满铸型型腔，获得尺寸正确，形状完整，轮廓清晰的铸件的能力。

4合金充型能力的影响因素：合金的流动性、浇注温度（高温出炉、低温浇铸）、充型压力、铸型条件（结晶温度范围越快，流动性越好，一般优先选择共晶结晶）。

影响合金流动性的因素：影响液态合金在铸型中保持流动的时间和流动速度的因素，如金属本身的化学成分，温度，杂质含量等，不同的结晶特点，在液态合金中凡能形成高熔点夹杂物的元素，均会降低合金流动性，凡能形成低熔点化合物且降低合金液黏度的元素，都能提高合金的流动性。

5合金的收缩：收缩三过程：{[液态收缩（浇注温度冷却至液相线温度）、凝固收缩（液相线冷却至固相线）、]表现为合金体积的收缩，用体积收缩率表示，是铸件产生缩孔缩松的主要原因}、{固态收缩（固相线冷却至室温），表现为铸件各个方向上线尺寸的缩减，用线收缩率表示，是铸件产生内应力、变形和裂纹的基本原因}；影响因素：化学成分、浇注温度、铸型结构与铸型条件。

6防缩孔措施及实现措施：措施：控制铸件的凝固次序，使逐渐实现顺序凝固（使逐渐按照递增的温度梯度方向从一个部分到另一个部分依次凝固）;方法：可能出现缩孔的热节处增设冒口或者冷铁，使铸件远离冒口的部位先凝固，然后靠近冒口部位凝固，最后冒口本身凝固。

7铸造内应力：热应力，机械应力。

8热应力：由于铸件壁厚不均匀、各部分冷却速度不一致，使铸件在同一时期内各部分收缩不一致引起；预防措施：设计铸件结构时使铸件的壁厚均匀，并在铸造工艺上采用同时凝固原则（从工艺上采取必要措施，是铸件各部分冷却速度尽量一致；具体方法就是讲浇口开在铸件的薄壁处，以减小该处的冷却速度，而在厚壁处可放置冷铁以加快其冷却速度）。

9气孔形式及防止措施：析出气孔，反应气孔、侵入气孔防止措施：1）尽量减少气孔来源2）增大砂型的透气性3）增加除气与排气装置10孕育处理过程首先熔炼出碳硅含量低的高温原铁水，然后将块度为3~10mm3的小块或粉末状孕育剂均匀的撒到出铁槽或浇包中，由出炉的高温铁水将孕育剂冲熔，并被吸收后搅拌，扒渣，然后进行浇注。