材料成型原理 解答题

“浇不足”缺陷可能是由金属液的充型能力不足造成的，可采取以下工艺提高成品率：（1）使用小蓄热系数的铸型来提高金属液的充型能力；采用预热铸型，减小金属与铸型的温差，提高金属液充型能力。

（2）提高浇注温度，加大充型压头，可以提高金属液的充型能力。

（3）改善浇注系统，提高金属液的充型能力。

塑性成形中的摩擦有何特点？（1）伴随有变形金属的塑性流动（2）接触面上压强高（3）实际接触面积大（4）不断有新的摩擦面产生（5）常在高温下产生摩擦

摩擦对塑性成形过程的影响 1 ．改变形体内应力状态； 2 ．引起不均匀变形； 3 ．降低模具寿命

焊接热过程的基本特点：1. 焊接过程热源集中，局部加热温度高;2.焊接过程的瞬时性，加热速度快，高温停留时间短3.热源的运动性，加热区域不断变化，使热过程不稳定

减少焊接应力与变形可采用下列方法：(1)、反变形法；(2)、合理的装配焊接顺序；(3)、刚性固定法；(4)、散热法；(5、)锤击焊缝法；(6)、预热和缓冷法。

产生“成分过冷”，必须具备两个条件：第一是固——液界面前沿溶质的富集而引起成分再分配；第二是固——液界面前方液相的实际温度分布，或温度分布梯度必须达到一定的值。试分析晶粒大小对金属塑性和变形抗力的影响。

①晶粒越细，变形抗力越大。晶粒的大小决定位错塞积群应力场到晶内位错源的距离，而这个距离又影响位错的数目n。晶粒越大，这个距离就越大，位错开动的时间就越长，n也就越大。n越大，应力场就越强，滑移就越容易从一个晶粒转移到另一个晶粒。

②晶粒越细小，金属的塑性就越好。a．一定体积，晶粒越细，晶粒数目越多，塑性变形时位向有利的晶粒也越多，变形能较均匀的分散到各个晶粒上；

b．从每个晶粒的应力分布来看，细晶粒是晶界的影响区域相对加大，使得晶粒心部的应变与晶界处的应变差异减小。这种不均匀性减小了，内应力的分布较均匀，因而金属断裂前能承受的塑性变形量就更大。

简述熔渣的熔点、粘度、密度、表面张力等物理性能对熔焊质量的影响1）熔渣的熔点过高，在金属熔炼和熔焊的过程中，将不能均匀覆盖在液态金属表面，保护效果差，还会影响焊缝外观成型，产生气孔和夹杂

2）熔渣密度影响熔渣与液态金属间的相对位置与相对速度，要保证熔渣与金属密度接近防止形成夹杂。

3）熔渣的粘度越小，流动性越好，扩散越容易对冶金反应进行有利，焊接工艺要求出发，焊接熔渣粘度不能过小，否则容易流失，影响熔池在全位置焊时的成形和保护。

4）熔渣的表面张力对于冶金过程动力学及液态金属中熔渣等杂质相的排出有重要影响。它还影响到熔渣对液态金属的覆盖性能，并由此影响隔离保护效果及焊缝外观成型。

试从“型壁晶粒脱落、游离及增殖”观点分析铸件内部等轴晶的形成机理答：纯金属晶粒不易从型壁脱落。而液态合金中存在溶质再分配，型壁处激冷晶区中某些晶粒形成“脖颈”，由于浇注过程中液流的冲刷作用，使“脖颈”折断发生晶体脱落，从而形成游离的晶粒，在液流冲刷、对流作用下自型壁处向型腔内部液态金属游离，成为内部等轴晶形核的基底。游离过程中，在低温区域晶粒生长，在高温区域晶粒可能重熔。晶体游离过程也可能产生脖颈发生根部熔断，由一个等轴晶变为几个等轴晶，发生增殖。