铸造工艺学思考题简答
金属工艺学部分课后习题解答
补充习题
下列铸件在大批量生产时，以什么铸造措施 为宜？ 铝活塞金属型铸造、汽轮机叶片熔模铸造、 汽缸套离心铸造、车床床身砂型铸造、摩托车 气缸体压力铸造、汽车喇叭压力铸造、大口径 污水管离心铸造、大模数齿轮滚刀熔模铸造
压力加工：第二章 铸造
7 图示零件采用锤上模锻制造，请选择最合适旳分模面
位置？ p127
I
铸造：第三章 砂型铸造
5.图示铸件在单件生产条件下该选用哪种造型措施？
方案I： 分型面为曲
面，不利于分型。
I
方案II：分型面在最
II
大截面处，且为平面，
方案可行。
铸造：第三章 砂型铸造
5.图示铸件在单件生产条件下该选用哪种造型措施？
I II
两方案均可， 但型芯头形状 不同。
铸造：第三章 砂型铸造
铸造：第一章 铸造工艺基础
8.试用下面异形梁铸钢件分析其热应力旳形成原 因，并用虚线表达出铸件旳变形方向。p49
形成原因：壁厚不均匀。
铸造：第三章 砂型铸造
5.图示铸件在单件生产条件下该选用哪种造型措施？
p73
I方案存在错箱可能。 该零件不算太高，故 方案II稍好，从冒口
II
安放来看，II方案轻 易安放。
焊接措施: 手工电弧焊、二氧化碳气体保护焊
端面车刀
6.图示铸件有几种分型方案？在大批量生产中应选择 哪种方案？ p73
应采用方案I，方案II
I
型芯稳定，但φ40凸台
阻碍拔模。
II
铸造：第三章 砂型铸造
6.图示铸件有几种分型方案？在大批量生产中应选择 哪种方案？ p73
I
III II
应采用方案III，方案I需要活块，且下面活 块难以取出；方案II需要挖砂。
铸造合金及熔炼思考题.概要
第一篇铸造有色合金及其熔炼思考题及参考答案1.基本概念：屈服强度、抗拉强度、固溶强化、时效强化屈服强度就是指金属对起始塑性变形的抗力；抗拉强度是代表最大均匀塑性变形抗力的指标；固溶强化是指形成固溶体使合金强化的方法；时效强化是指通过热处理利用合金的相变产生第二相微粒，造成的强化。
2.金属材料的强化机制主要有哪些，对强度和塑性有什么影响？晶界强化、固溶强化、分散强化、形变强化、复合强化。
形变强化与粒子强化在强度提高时，塑性会显著降低；固溶强化在强度提高时塑性还能保持较好的水平；晶界强化时，细化晶粒提高强度也改善塑性。
3.铸造合金的使用性能有哪些？机械性能、物理性能和化学性能4.铸造合金的工艺性能有哪些？铸造性能、熔炼性能、焊接性能、热处理性能、机加工性能5.基本概念：变质处理、机械性能的壁厚效应所谓变质处理是在熔融合金中加入少量的一种或几种元素（或加化合物起作用而得），改变合金的结晶组织，从而改善合金机械性能。
这种随铸件壁厚增加而使机械性能下降的现象，称为机械性能的壁厚效应。
6.铝硅合金进行变质处理的原因及方法？原因：铝硅合金中的硅相在自发非控制生长条件下会长成粗大的片状，这种形态的脆性相严重割裂基体，大大降低合金的强度和塑性，为了改变这种状况，必须进行变质处理。
方法：生产上常在合金液中加入氟化纳与氯盐的混合物来进行变质处理，加入微量的纯钠也有同样效果。
7.镁、铜、铁和锰对铝硅合金组织和性能的影响？1）镁：少量的镁，即能大大提高抗拉和屈服强度，随着镁量增加，强化效果不断增大，强度急剧上升，而塑性下降；2）铜：使铝硅合金强度显著增加，但伸长率下降，提高合金的热强性；3）铁：恶化了合金的机械性能，特别是塑性，同时降低了合金的抗蚀性；4）锰：在Al-Si合金中加入锰，可大大降低Fe的危害。
8.Al-Si类活塞合金多为共晶及过共晶合金的原因？活塞材料要求具有高的热强性和耐磨性，低的线膨胀系数和密度。
共晶及过共晶合金铝硅合金中含有大量共晶和初生硅硅，可以保证合金有良好的铸造性能和低的线胀系数，并提高强度、耐磨性、抗蚀性。
见习铸造师之铸件形成理论思考题
铸件形成理论1.何谓热力学能障和动力学能障？如何克服？热力学能障是由被迫处于高自由能过渡状态下的界面原子所产生，它能直接影响到系统自由能的大小，界面自由能即属于这种情况，动力学能障是由金属原子穿越界面过程所引起的，它与驱动力的大小无关，而取决于界面内的结构和性质，激活自由能即属于这种情况。
液态金属在成分、温度、能量上是不均匀的，即存在成分、相结构、和能量三个起伏，也正是这三个起伏才能克服凝固过程中的热力学能障和动力学能障，使凝固过程不断的进行下去。
2、从原子尺度看，决定液固界面微观结构的条件是什么？各种界面结构与其生长机理和生长速度之间有何联系？3、纯金属的宏观长大方式有几种？什么因素决定纯金属的宏观长大方式？4、纯金属凝固时固液界面的结构分哪两类？为何又称为小平面界面与非小平面界面？5、傅里叶第二导热定律和菲克第二扩散定律的数理方程，并指出方程中个物理量的含义6、设状态图中液相线和固相线均为直线，证明溶质再分配系数为常数7、用一共晶型合金浇注水平细长圆棒试样，画出再平衡凝固时沿试棒长度方向溶质的在分配曲线图，表明各特征值，并建立溶质再分配过程的溶质分配规律8、Al-Cu相图的主要参数是C E=33%，CSM=5.65%Cu，TM=660℃，TE=548℃，用Al-1%Cu合金浇注一水平细长圆棒试样，使其从左到右单向凝固，并保持固液界面为平界面，当固相无Cu 扩散，液相中Cu充分混合时，求:（1）凝固10%时，固液界面的和。
（2）共晶体所占的比列（3）画出沿棒长度方向Cu的分布曲线图，标明各特征值8、将上题改为当固相无Cu的扩散，液相中Cu有扩散而达到稳定态凝固时，求:（1）固液界面的和（2）固液界面的温度（3）固液界面保持平界面的条件（cm2/s）（4）画出沿试棒长度方向Cu的分布曲线图，并标明各特征值9、什么是溶质再分配？溶质再分配对液态金属成型有何重要意义？10、何为成分过冷？形成成分过冷的临界条件是什么？11、为什么过冷度是液态金属凝固的驱动力？为什么动力学过冷度是金属晶体生长的驱动力？何为热过冷和成分过冷？如何来理解成分过冷的本质？12、影响成分过冷范围的因素有哪些？它对材质或成型产品（铸件）的质量有何影响？13、成分过冷的大小受哪些因素的影响？它又是如何影响着晶体的生长方式和结晶状态的？所有的生长方式都仅仅由成分过冷因素决定么？14、根据成分过冷大小，单项合金凝固时界面的基本生长方式分那四种？何为内生生长，何为外生生长？15、试说明共晶合金的分类16、什么是共生共晶和离异共晶17、在普通工业条件下，为什么非共晶成分的合金往往能获得100%的共晶组织？用相图说明之。
铸造工艺学思考题-名词解释
1、侵入气孔：也叫外因气孔，由于型砂中的气体侵入金属造成的在湿型铸件中常见的一种缺陷；2、机械粘砂：铸件的部分或整个表面上粘附了一层沙粒和金属的混合物，它是沙粒渗入铸型表面的微孔而形成的；3、化学粘砂：铸件的部分或整个表面上粘附一层由金属氧化物和造型材料相互作用而形成的低熔点化合物；4、粘土型砂：以粘土为粘结剂的型砂；5、覆膜砂：砂粒表面在造型前即覆有一层树脂膜的型砂或芯砂。
6、特种砂：矿物质组成中不含或只含少量游离二氧化硅的原砂。
7、紧实率：湿砂型用1mpa的压力下压实或在锤击式制样机上打击三次，其实样体积在打击前后体积变化的百分率，用其试样前后高度变化的百分率来表示，即紧实率=（筒高-紧实距离）/筒高；8、型砂的透气性:紧实的型砂能让其体通过而溢出的能力；9、型砂的流动性：型砂在外力和自重的作用下，沿模样和砂粒之间相对移动的能力；10、破碎指数：湿型砂标准抗压试样放在铁砧上受到一个自1m高度自由落下的50mm、510g 铜球的冲击，破碎的型砂，碎的通过网眼为12.7mm的筛网，留在筛网上大块型砂的质量占试样原质量的比值即为破碎指数11、(铸造用原砂中的）泥份:原砂或型砂中直径小于20um的细小颗粒；12、角形系数单位质量原砂的实测表面积与同质量同样粗细等直径假象圆球的表面积的比值，反应型砂的圆整度；铸造用硅砂实际比表面积与理论比表面积的比值。
13、钙膨润土活化处理：根据阳离子的交换特性对钙土进行处理，使之转化为钠基膨润土，最常用的活化剂是碳酸钠，反应机理是Ca2+-蒙脱石+na2co3___2na+-蒙脱石+caco3；14、水玻璃"模数"：纳水玻璃中sio2和na2o的物质的量之比称为模数，用m来表示；数；15、型砂残留强度：是将∮30mm*50mm或者∮50mm环形钠水玻璃砂试样加热到一定温度，并在该温度下保温30-40分钟，在随炉冷却至室温测定的抗压强度。
16、〔有机粘结剂）比强度是指每1%的粘结剂可获得的芯砂干拉强度；17、冷芯盒法：将砂子、液态树脂及液态催化剂混合均匀后，填充到芯盒内硬化成型18、铸造工艺设计:根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量和生产条件等，确定铸造方案和工艺参数，绘制铸造工艺图，编织工艺卡的整个技术文件的过程；19、铸造收缩率：k=(LM -LJ)/LJ,LJ—模样工作面的尺寸，LJ铸件尺寸；20、铸件工艺出品率：铸件出品率=铸件质量除以（铸件质量+冒口总质量+浇注系统质量）乘以100%；21、起模斜度为了方便起模，在摸样、芯盒的出模方向留有一定的斜度，以免损坏砂型或砂芯22、浇注系统：铸型中液态金属流入型腔的通道的总称，其包括浇口杯、直浇道、直浇道窝、横浇道、内叫道23、封闭式浇注系统：正常浇注条件下，所有组员能为金属液补充的浇注系统，也称充满式浇注系统；24、开放式浇注系统：正常浇注条件下，金属液不能充满所有组员的浇注系统，也称非充满式或非压力式浇注系统；25、铸件的浇注位置：浇注时铸件在型内所处的状态和位置；。
《铸造工艺学》课后习题答案董选普
《铸造工艺学》课后习题答案湖南大学1、什么是铸造工艺设计铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量、生产条件等，确定铸造方案和工艺参数，绘制铸造工艺图，编制工艺卡等技术文件的过程。
2、为什么在进行铸造工艺设计之前要弄清楚设计的依据，设计依据包括哪些内容在进行铸造工艺设计前设计者应该掌握生产任务和要求，熟悉工厂和车间的生产条件这些是铸造工艺设计的基本依据，还需要求设计者有一定的生产经验，设计经验并应对铸造先进技术有所了解具有经济观点发展观点，才能很好的完成设计任务设计依据的内容一、生产任务1）铸件零件图样提供的图样必须清晰无误有完整的尺寸，各种标记 2）零件的技术要求金属材质牌号金相组织力学性能要求铸件尺寸及重量公差及其它特殊性能要求 3）产品数量及生产期限产品数量是指批量大小。
生产期限是指交货日期的长短。
二、生产条件 1）设备能力包括起重运输机的吨位，最大起重高度、熔炉的形式、吨位生产率、造型和制芯机种类、机械化程度、烘干炉和热处理炉的能力、地坑尺寸、厂房高度大门尺寸等。
2）车间原料的应用情况和供应情况 3）工人技术水平和生产经验 4）模具等工艺装备制造车间的加工能力和生产经验三、考虑经济性对各种原料、炉料等的价格、每吨金属液的成本、各级工种工时费用、设备每小时费用等、都应有所了解，以便考核该工艺的经济性。
3.铸造工艺设计的内容是什么铸造工艺图，铸件（毛坯）图，铸型装配图（合箱图），工艺卡及操作工艺规程。
4.选择造型方法时应考虑哪些原则1、优先采用湿型。
当湿型不能满足要求时再考虑使用表干砂型、干砂型或其它砂型。
选用湿型应注意的几种情况1）铸件过高的技术静压力超过湿型的抗压强度时应考虑使用干砂型，自硬砂型等。
2）浇注位置上铸件有较大水平壁时，用湿型易引起夹砂缺陷，应考虑使用其它砂型 3）造型过程长或需长时间等待浇注的砂型不宜选用湿型 4）型内放置冷铁较多时，应避免使用湿型2、造型造芯方法应和生产批量相适应3、造型方法应适用工厂条件4、要兼顾铸件的精度要求和生产成本5-浇注位置的选择或确定为何受到铸造工艺人员的重视应遵循哪些原则确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的一环，关系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度铸造工艺过程中的难易，因此往往须制定出几种方案加以分析，对此择优选用。
铸造工程概论思考题
2．铸造合金成形基本原理1.试述液态金属的充型能力和流动性之间在概念上有什么区别？充型能力是指液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力。
流动性是指液态铸造合金自身的流动能力。
首先，充型能力取决于铸造合金的流动性，同时又受外界条件的影响，如铸型性质、浇注条件、铸件的结构等，是各种因素的综合反映。
2. 铸件的凝固方式有几种？凝固方式对铸件的质量有何影响？如何对铸件的凝固方式进行控制？（1）三种：逐层凝固、体积凝固（粥状凝固）和中间凝固。
（2）a.逐层凝固产生缩松的倾向小，这类合金的补缩性好，集中缩孔比较容易消除，有益于消除热裂，可以得到比较致密的铸件。
b.体积凝固会在铸件中形成许多分散的小缩孔，即缩松，这样的合金铸件产生热裂的倾向性很大。
c.中间凝固方式的合金铸件的缩松倾向和热裂倾向介于逐层凝固和体积凝固方式之间。
（3）a.凝固区域（固+液区域）越大，越趋向于体积凝固b.铸件断面温度梯度越大，则趋向于层状凝固含碳量升高时，钢由层状转变为体积，铸铁由体积变为层状3. 何谓合金的收缩？其影响因素有哪些？铸造合金在液态、凝固态和固态的冷却过程中，由于温度降低而引起的体积减小现象，称为收缩。
影响因素：合金本身的特点、铸造工艺特点、铸件结构形状、液态合金溶解的气体量。
4. 铸造内应力、变形和裂纹是如何形成的？如何消除铸件的应力？如何防止铸件裂纹的产生？（1）内应力：铸件凝固后在冷却过程中，由于温度下降将继续收缩。
有些合金还会发生固态相变而引起收缩或膨胀，这导致铸件的体积和长度发生变化。
若这种变化受到阻碍，就会在铸件内产生应力，称为铸造应力。
1）热应力：铸件在冷却过程中，由于铸件各部分冷却速度不同，导致在同一时刻各部分收缩量不同，铸件内彼此相互制约便产生热应力。
2）相变应力具有固态相变的合金铸件，由于在冷却过程中散热和冷却条件不同，铸件各部分达到固态相变温度的时间也不同，因而各部分相变的程度不一样，相变产物往往具有不同的比容，由此而引起的应力称为相变应力。
材料成型工艺学 思考题 第一章 熔模铸造
第一章熔模铸造1．熔模铸造的特点是什么？简述熔模铸造的工艺过程。
优点：（1）精度高-尺寸精度、表面光滑度（2）形状无限制。
适合于铸造某些结构、形状复杂的铸件。
（因无需拔模，无分型面）（3）合金不受限制(一般适用于贵金属)缺点（1）铸件性能不好因为铸态且为热浇（保证轮廓清晰）晶粒粗大，机械性能不好，（2)工艺复杂成本高。
（相对铸造高，而综合成本不高，相当于10倍的砂型铸造成本）（3）铸件尺寸受限制太大解决不了蜡蠕变和收缩变形问题（4）批量受限制-大批量。
大批量生产成本降低。
2．熔模铸造中的“模”用什么材料制成？通常使用的模料分为哪几类？各有何基本特点？蜡基模料: 石蜡50% + 硬脂酸50%特点:强度高、刚性好、熔点适中，但流动性、润湿性差，膨胀系数大。
松香基模料：松香60% + 川蜡30% + 地蜡5% + 聚乙烯5%松香75% + 川蜡15% — + 地蜡5% + 聚乙烯5%中高熔点模料。
主要用来生产要求高的熔模铸件，3．模料配制需要遵循哪些原则？蜡基模料配制有几种方式？根据各组分的互溶性来确定加料顺序严格控制温度上限和高温停留时间及合适的熔化装置。
蜡基配置方式：蒸汽加热、热水槽加热a 旋转浆叶搅拌法b活塞搅拌法4．回收的蜡基模料性能会发生哪些变化？造成回收模料性能变坏的原因是什么？性能会变坏：脆性增大，灰尘增多，流动性下降，收缩率增大，颜色由白变褐，这些主要与模料中硬脂酸变质有关，原因：（1）蜡基模料中硬脂酸变质(发生皂化反应)（2）砂和涂料的污染（3）熔失熔模时过热，石蜡烧坏、氧化变质5．哪几种处理方法可以使旧的蜡基模料的性能得到一定程度的恢复？（1）盐酸（硫酸）处理法（2）活性白土处理法（3）电解法6．熔模铸造的型壳是如何制造的（由哪三个基本步骤组成）？熔模铸造制造一般铸件时型壳需要涂挂几层？涂覆涂料→撒砂→干燥硬化重复5-7次7．熔模铸造制造型壳时可以采用哪几种粘结剂，各种粘结剂有何特点？它们的硬化机理是什么，工业上分别采用什么方法硬化？1 硅酸乙酯水解液特点：强度高，高温稳定性好，价格贵硅酸乙酯是优质黏结剂，所以型壳性能好：①涂挂性好（醇基）②涂料粉液比高（黏度小）涂层致密，铸件光洁③型壳室温，高温强度高，抗变形能力强，尺寸稳定④烘干（氨催化）生产周期短原理：第一阶段：硅酸乙酯→硅酸乙酯水解液第二阶段：干燥硬化方法：一次水解法：水解时温度不得超过40-50度综合水解法：所得涂料分散度高，均匀性好。
铸造成型原理简答题
1、可以通过哪些途径研究液态的金属的结构答，间接，通过固液，固气转变后一些物理性能变化判断液态金属原子间结合状况，直接，通过液态金属的X射线或中子线结构分析研究。
2、怎样理解液态金属“进程有序远程无需”答。
液态金属中的原子排列在几个原子间距内，与固态原子排列基本一致，有规律，而距离远的原子排列不同与固态，无序。
这称为。
3、阐述实际液态金属结构，能量，结构及浓度三种起伏。
答。
实际金属含有大量的杂质，他们存在方式是不同。
能量起伏，表现为各个原子间的能量不同各个原子的尺寸不同，浓度起伏，表现为各个原子团成分不同，游动的原子团时聚时散此起彼伏形成结构起伏。
4、液态金属粘滞性本质，及影响因素答。
本质，是质点间（原子间）结合力的大小，影响因素：温度，熔点，杂质。
共晶合金粘度低。
5、影响充型能力的因素及提高充型能力的措施。
答：1、金属性能方面，合金的成分，结晶潜热，金属的热物理性能，粘度，表面张力。
2、铸型性能方面，铸型的蓄热系数，铸型的温度，铸型中的气体，3、浇筑方面、浇注温度，充型压头，浇筑系统的结构4、铸件结构方面。
措施：1正确选择合金成分多少2、合理的熔炼工艺3、适当降低砂型中的水量和发起物质含量，增加砂型通气性。
6、某工厂的生产铝镁合金机翼（壁厚3mm，长1500mm）采用粘土砂型，常压下浇筑，常因浇筑不足而报废，怎样提高铸件的成品率。
答：可以采用小蓄热系数的铸型，采用预热，提高浇筑温度，加大充型压力，改变浇筑系统，提高金属液充型能力。
7、如何得到动态凝固曲线及如何利用动态凝固曲线分析铸件的性质答、先绘制出铸件的温度场，然后给出合金液相线跟固相线温度，...8、如何理解凝固区域的结构中的“补缩边界”、傾出边界答铸件在凝固的过程中除纯金属和共晶成分的合金外，在断面上一般分为3个区域，即固相区，凝固区，液相区。
用傾出发做实验时，晶体能够随液态金属一起被傾出，因此液固部分和固液部分的边界叫傾出边界。
固液部分靠近固体的部分固相占绝大部分，已经连接为牢固的晶体，靠近傾出边界的那部分液态占大部分，这两部分中间形成小的熔池，体积收缩，得不到液态的补充叫补缩边界。
铸造工艺习题及答案
铸造工艺习题及答案一、名词解释1、（铸造用原砂中的）泥份：是指原砂中直径小于20μm的颗粒2、钙膨润土活化处置：；根据阳离子的互换特性对钙土展开处置ㄊ鬼转变为钠基膨润土，蒙脱石的晶层间阳离子互换{pna(+1)→pca(+2)}3、铸件工艺出品率：铸件出品率=铸件质量除以铸件质量+冒口总质量+浇注系统质量乘以100%4、通用型冒口：在铸型内储存可供补缩铸件用熔融金属的空腔5、浇筑系统：铸型中液态金属流向型腔的地下通道6、铸造收缩率：由于合金的收缩，为保证铸件应有的尺寸，在模型上必须比铸件放大一个该合金的收缩量。
它取决于合金种类、铸件结构、尺寸等因素7、起模斜度：为易于起至模样或上开芯盒，在铸件横向分型面的各个侧面上设计的斜度8、封闭式浇筑系统：在正常浇筑条件下，所有组元都能够为金属液充满著的浇筑系统9、开放式浇筑系统：金属液无法充满著所有组元的的浇筑系统。
10、粘土型砂：以粘土为粘结剂的型砂11、紧实率为：型砂紧实前后的体积变化12、侵入气孔：-也叫外因气孔ㄓ捎谛蜕爸械钠体侵入金属造成的在湿型铸件中常见的一种缺陷13、碎裂指数：生产中常使用落球法测到的碎裂指数去间接则表示型砂的韧性。
测量时，将一个钢球在一定高度落，砍在一个放到捣网上的标准试样上，用回到捣网上的砂块重量与标准试样重量之比值则表示碎裂指数14、铸件的分型面：两半铸型相互碰触的表面15、铸件的浇注位置：指浇注时铸件在铸型中所处的位置16、化学粘砂：在高温条件下金属氧化物与铸型间出现化学作用而并使金属表面与铸型出现导电的现象。
17、机械粘砂：金属熔液渗入砂粒间隙，凝固后将砂粒机械的粘连在铸件的表面上18、型砂的透气性：型砂容许气体通过并逸出的能力19、覆模砂：指树脂以一层薄膜包覆在砂粒表面，这样可以完全发挥树脂的粘结作用，改善树脂砂的性能，节省树脂用量20、型砂的残余强度：就是将∮30mm*50mm或者∮50mm环形钠水玻璃砂试样冷却至一定温度ú⒃诟林赛认卤ｎ30-40分钟ㄔ谒媛加热至室温测量的抗压强度21、铸成工艺设计：对于某一个铸件，基本建设出来其铸成生产工艺过程的技术文件就是铸成工艺设计22、铸造工艺方案：造型，造芯方法和铸型种类的选择，浇注位置及分析面的确定23、剩余压力角：24、热芯盒法：在室温下，通过吹气并使砂芯在芯盒内快速硬化的制芯方法叫做热芯盒法。
铸造思考题答案
填空1、在确定铸件壁厚时，一般应综合考虑以下三个方面：保证铸件达到所需要的（）和（）尽可能节约金属；铸造时没有多大困难。
2、铸造工艺方案设计的内容主要有：（造型、造芯方法)(铸型种类选择)（浇注位置的确定）（分型面的确定）等。
3、目前铸造方法的种类繁多，按生产方法可分为（砂型铸造），（特种铸造 )两大类。
4、铸件的内壁应（薄）外壁。
5、分型选择时，应尽可能使铸件全部或大部置于（同一半铸型）内。
6、确定浇注位置时，重要部位应该向（下）7、浇注系统按位置分类，主要分为（底）注式，（顶）注入式（中间）注入式三种形式。
8、按冒口在铸件位置上分类，主要分为（顶）冒口与（侧）冒口之分。
9、确定砂芯基本原则之一，砂芯应保证铸件（内腔）尺寸精度。
10、封闭式浇注系统，内浇口应置于横浇口（下）部。
11、开放式浇注系统，内浇口应置于横浇口（上）端。
12、根据原砂的基本组成，铸造原砂可分为（石英砂）和（非石英砂或特种砂）两类。
13、原砂的颗粒组成包括（）、（ )、（)和（）等。
14、镁砂是菱镁矿高温锻烧冉经破碎分选得到的，主要成分是（氧化镁mgo）。
15、铬铁矿砂是将铬铁矿破碎得到的砂粒，主要矿物有铬铁矿、镁铬铁矿和铝镁铬!矿，因此也决定了它的主要化学成分是（cr2o3 ）。
16、蒙脱石和高岭石结构中有两个基本结构单位，即（硅氧四面体）和（铝氧八面体）。
17、水玻璃是由（sio2）和（ Na2o）为主要组分的多种化合物的水溶液。
18、水玻璃砂硬化的方式有（化学硬化）和（物理硬化）等。
19、水玻璃砂存在的突出问题是（出砂性差）、（铸铁件粘砂）、（型芯表面粉化）和（砂芯抗吸湿性差）等。
20、水玻璃砂的常用物理再生方法包括（干法）和（湿法）两种。
21、目前，用树脂砂制芯时主要有3种硬化方式，即（加热硬化）、（吹气硬化）和（自硬化）。
22、壳型工艺中，型砂所用的粘结剂是（酚醛）树脂，潜硬化剂为（乌洛托品）。
23、热芯盒工艺中，呋喃I型树脂砂使用的潜硬化剂为（氯化铵和尿素的水溶液）；呋喃II型树脂砂所使用的潜硬化剂为 ( 乌洛托品)。
铸造思考题
金属工艺学热加工思考题(铸造部分)班级姓名学号一、判断题：：以下各题如认为正确，请在题尾括号内打“√”，如认为错误，则打“×”。
1、铸造的实质使液态金属在铸型中凝固成形。
………………………………………………………………（）2、随着铸造生产的发展，砂型铸造将逐步被特种铸造所取代。
……………………………………………（）3、浇注时，铸件的厚大部分应尽可能置于型腔的下部。
……………………………………………………（）4、为了提高铸件的刚度和强度，通常采用的措施是：增设加强肋而不是增加壁厚。
………………………（）5、对某垂直于分型面的非加工表面（例如某箱体的侧立面），如果在铸件设计时不宜设置结构斜度，则在进行铸造工艺设计时，允许对该面设置起模斜度。
…………………………………………………………………（）6、铸件加工余量完全取决于铸造合金的种类和铸件的最大尺寸。
……………………………………………（）7、当浇注条件和铸件结构相同时，同一化学成分的液态合金在金属型和砂型中具有相同的充型能力。
…（）8、芯子只能确定铸件的内部形状。
………………………………………………………………………………（）二、单选题：以下各题请将正确的备选答案的序号填入题尾括号内。
1、下列铸造方法，使用无分型面铸型的是：（）①砂型铸造；②金属型铸造；③压力铸造；④熔模铸造。
2、在设计铸造零件时，应尽可能设置结构斜度的表面是：（）①平行于分型面的非加工表面；②平行于分型面的加工表面；③垂直于分型面的非加工表面；④平行于分型面的加工表面。
3、用金属型和砂型铸造的方法生产同一个零件毛坯，一般：（）①金属型铸件，残留应力较大，力学性能高；②金属型铸件，残留应力较大，力学性能差；③金属型铸件，残留应力较小，力学性能高；④金属型铸件，残留应力较小，力学性能差。
4、在垂直型芯中，与上芯头相比较，下芯头的特点是：（）①斜度大，高度大；②斜度小，高度大；③斜度小，高度小；④斜度大，高度小。
材料成型工艺思考题(一)
材料成型工艺思考题（一）1.什么是锻造？锻造与其他成形方法相比最显著的特点在哪里？答：锻造是利用金属的塑性，使坯料在工具（模具）的冲击或压力作用下，成为具有一定形状、尺寸和组织性能的工件的加工方法。
锻造的特点在于：（1）综合力学性能好。
钢锭的铸态组织经过塑性变形（锻造）和再结晶，粗大的树枝状结晶被击碎，并通过再结晶是晶粒细化、均匀。
金属内部的疏松、孔隙被压实、焊合。
高温下原子间的扩散作用，使枝晶偏析和晶间偏析得到不同程度的降低和消除，提高了金属材料的力学性能，尤其使塑性指标得到了较大的提高。
（2）节约原材料。
锻造是在金属固态状态下，使体积发生位移，以获得所要求的形状和尺寸，没有像切削加工那也有大量的废屑，只有少量的工艺损耗，如余量、公差、料头料尾、料芯或飞边等。
因此，与型材或棒料切削成形相比，材料利用率要高得多，但是比铸件的材料利用率要小。
（3）生产效率高。
单件、中小批量或有特殊要求的特大型锻件，在锻锤或水压机（油压机）上锻造成形仍然是一种适宜的锻造成形方法，其他方法无法替代。
中小型、大批量的零件，采用模锻工艺在机械压力机、高速锤等设备上生产，具有非常高的效率。
甚至可以直接成形零件（精密成形，净形生产）。
2.何谓电渣重熔冶炼？比较与其他冶炼方法的优势。
答：电渣重熔法实质上是二次冶炼法。
熔炼时，按钢种要求先用小钢锭制成金属电极，然后将电极伸入水冷结晶器中通电熔化。
熔化后的钢液通过电渣层过滤后流入金属熔池里。
金属电极不断熔化，纯净钢液在结晶器内自上而下地凝固成钢锭，达到了第二次炼钢地目的。
电渣重熔法可获得组织均匀致密、夹杂物少和气体含量低的优质钢锭。
但是生产效率低，生产成本要增加约40%。
一般用于锻件质量要求特别高的锻件。
3.为什么要切除钢锭的冒口和底部，两处都有哪些缺陷？答：冒口：由于选择结晶的缘故，最后凝固的冒口部分杂质最多，其中熔点低的硫化物和磷化物居多。
冒口钢液的密度小，在凝固过程中得不到补缩，最终形成大缩孔，且缩孔周围存在大量疏松。
铸造习题参考答案
铸造习题参考答案铸造习题参考答案铸造是一种传统的金属加工工艺，它通过将熔化金属倒入铸型中，使其冷却凝固成为所需形状的工件。
在学习和实践铸造过程中，习题是不可或缺的一部分，它们能够帮助我们巩固知识，理解铸造的原理和技术。
下面是一些常见铸造习题的参考答案，希望能对大家的学习有所帮助。
习题一：什么是铸造？请简要描述铸造的工艺流程。
答案：铸造是一种将熔化金属倒入铸型中，使其冷却凝固成为所需形状的工件的金属加工工艺。
铸造的工艺流程包括模具制备、熔炼金属、浇注、冷却凝固、脱模和后处理等步骤。
首先，根据工件的形状和尺寸，制备出相应的铸型。
然后，将金属加热至熔化温度，得到熔融金属。
接着，将熔融金属倒入铸型中，使其充满整个铸型腔体。
在金属冷却凝固过程中，形成所需的工件形状。
待金属完全凝固后，进行脱模，取出铸件。
最后，对铸件进行必要的后处理工艺，如去除毛刺、修整尺寸等。
习题二：铸造中常用的铸型材料有哪些？它们的特点是什么？答案：铸造中常用的铸型材料主要包括砂型、金属型和陶瓷型等。
砂型是最常见的铸型材料，其主要成分是砂粒和黏结剂。
砂型具有成本低、制备简单、适用范围广的特点，但耐火性和表面粗糙度较差。
金属型由金属材料制成，具有良好的耐火性和导热性能，适用于高温铸造。
陶瓷型是一种高温材料，具有较好的耐火性和表面光滑度，适用于高精度铸造。
不同的铸型材料适用于不同的铸造工艺和要求。
习题三：请简要介绍常见的铸造缺陷及其原因。
答案：常见的铸造缺陷包括气孔、夹杂、缩孔、砂眼、砂洞等。
气孔是由于金属中存在气体，在凝固过程中形成的孔洞。
夹杂是指金属中杂质的存在，如氧化物、硫化物等。
缩孔是由于金属凝固收缩不均匀而形成的孔洞。
砂眼是指铸件表面出现的小孔洞，通常是由于砂型中的气体无法排出所致。
砂洞是指铸件表面出现的凹陷，通常是由于砂型中的砂粒脱落或砂芯移位所致。
这些缺陷的形成原因多种多样，包括金属液质量不佳、铸造工艺参数不合理、铸型材料质量差等。
锻造工艺学及模具设计复习思考题
锻造⼯艺学及模具设计复习思考题锻造⼯艺学及模具设计复习思考题1)试阐述镇静钢锭的结构及其主要缺陷的产⽣部位。
2)钢锭常见缺陷有哪些？它们产⽣的原因和危害性是什么？3)常见的型材缺陷有哪些？它们产⽣的原因和危害性是什么？4)锻造⽤型材常采⽤哪些⽅法下料？各⾃有何特点？5)铸锭作为锻造坯料时如何下料？6)试说明锻前加热的⽬的和⽅法。
7)氧化和脱碳有哪些共性和异性？8)氧化和脱碳可产⽣哪些危害？如何防⽌？9)过烧和过热有哪些危害? 如何防⽌？10)导致裂纹产⽣的内应⼒有⼏种？清阐述它们相应的应⼒状态。
11)通常圆柱形坯料产⽣加热裂纹的危险位置在何处？原因何在？如何防⽌？12)锻造温度范围的确定原则和基本⽅法是什么？13)怎样确定碳钢的始锻和终锻温度？它们受到哪些因素的影响？14)为什么要制定合理的加热规范？加热规范包括哪些内容？其核⼼问题是什么？15)两种不同概念的加热速度实质上反映了什么因素的影响？16)选择加热速度的原则是什么？提⾼加热速度的措施有哪些？17)均热保温的⽬的是什么？18)冷锭和热锭的加热规范各有什么特点？为什么？、19)少⽆氧化加热主要有哪⼏种⽅法？其中⽕焰加热法的基本⼯作原理是什么？20)⾦属断后冷却常见缺陷有哪些？各⾃产⽣原因是什么？21)为什么硬钢锻后冷却易产⽣表⾯纵向裂纹？22)⾦属锻后冷却规范⼀般包括哪些内容？23)锻件热处理的⽬的是什么？24)中⼩锻件通常采⽤哪些热处理？各⾃作⽤是什么？25)通常⼤锻件采⽤哪些热处理？各⾃作⽤是什么？26)导致⾦属塑性变形不均匀性的原因是什么？27)镦粗和拔长各有哪些⽤途？28)镦粗⼯序主要存在哪些质量问题？试分析它们产⽣的原因及其预防措施。
29)拔长⼯序主要存在哪些质量问题？试分析它们产⽣的原因及其预防措施。
30)为什么采⽤平砧⼩压缩量拔长圆截⾯坯料时效率低且质量差？应怎样解决？31)空⼼件拔长时孔内壁和端⾯裂纹产⽣的原因是什么？应采取哪些措施加以解决？32)试阐述开式冲孔时⾦属变形和流动特点并画出相应的应⼒、应变图。
(经典总结)铸造工艺思考题
一、名词解释1、（铸造用原砂中的）泥份；2、钙膨润土活化处理；3、铸件工艺出品率；4、通用冒口；5、浇注系统：6、铸造收缩率；7、起模斜度；8、角形系数；9、（有机粘结剂）比强度；10、封闭式浇注系统；11开放式浇注系统；12、粘土型砂；13、紧实率；14、侵入气孔；15、破碎指数；16、铸件的浇注位置；17、化学粘砂；18、机械粘砂；19、型砂的流动性；20、型砂的透气性；21、宏观膨胀；22、覆模砂；23、特种砂；24、型砂的残留强度；25、铸造工艺设计；26、铸造工艺方案；27、剩余压力角,28、冷芯盒法，29、热冷芯盒法，30、工艺出品率二、问答题1、试述夹砂的形成机理及预防措施。
2、侵入气孔的形成条件、形成机理及预防措施3、阐述机械粘砂的形成机理、影响因素和防止措施。
4、怎样防止化学粘砂？5、简述CO2硬化的钠水玻璃砂的硬化机理。
6、何谓“紧实率”？为什么要测定紧实率，如何测定？（按实验操作详述）。
7、为什么要测定粘土型砂的湿强度？详细说明测定粘土型砂的湿强度实验步骤。
8、型砂的透气性的高低受到哪些因素影响？9、高温金属浇入铸型后，金属和铸型有哪些相互作用？从而又可能出现哪些铸造缺陷？（列举5种以上铸造缺陷）。
10、壳芯砂常用什么树脂作粘结剂、硬化剂？在壳型、壳芯生产和浇注时，常会出现那些问题？11、何谓水玻璃“模数”？铸造生产使用水玻璃时，如何提高或降低水玻璃的模数？举例说明。
12、何谓微观膨胀、宏观膨胀？影响它们的主要因素有哪些？13、何谓型砂的含泥量？它对型砂性能有哪些影响？14、试说明膨润土、普通粘土的主要矿物成分？其结晶结构有何区别？15、有的工厂在配制膨润土砂时加入苏打，加苏打起什么作用？配制普通粘土砂时，要不要加苏打？16、湿型砂中加入煤粉起什么作用、对煤粉有什么要求？17、在铸钢件生产中，型砂是否需要加入煤粉？为什么？18、为保持湿型砂性能稳定，日常生产中应检测哪些主要性能？19、铸造用砂的耐火度，烧结点的意及其对铸件质量的影响为何？20、非石英质铸造用砂的主要特点是哪些？举例说明之。
铸造工艺学思考题
思考题1、什么叫砂型、型砂？2、砂型紧实度不足会出现什么问题？3、砂型的微孔半径和孔隙率的关系图示？4、孔隙率在很大程度上决定着铸型的那些性能？5、影响多孔系的孔隙率和微孔尺寸的主要因素有哪些？6、砂型的主要工作条件是什么？接触区及其影响因素？7、影响传热的因素有那些？8、砂型与比热容的因素？9、砂型实效热导率与温度的关系？10、砂型（干，湿）在受热过程中的水分迁移现象。
1）分析上述曲线的物理意义，影响水分凝聚区厚度的因素。
2）凝聚区的湿压强度及变形率的影响因素。
11、铸型膨胀的影响因素有哪些？12、分析夹砂结疤缺陷形成的机理及防止措施。
13、毛刺？形成的机理及防止措施。
14、砂眼？形成的机理及防止措施。
15、型壁移动？影响因素和防止措施。
16、侵入性气孔？形成条件、机理及防止措施。
17、反应性气孔？形成的机理及防止。
18、机械粘砂和化学粘砂？形成条件，影响因素及防止措施。
19、湿砂的性能要求及检测原理。
20、湿型砂用原材料及其对型砂性能的影响。
（硅砂？颗粒组成（AFS细度、累计曲线）、形状、硅砂的烧结点？非石英质原砂？附加物？种类）21、粘土？活化处理及方法。
（表面电荷和交换性阳离子）22、粘土的矿物分，结晶特征，吸附水分，粘结机理。
（“桥”说，“表面联结”机理）23、粘土受热后的变化。
（典型脱水曲线，差热曲线）24、粘土的鉴别方法。
25、粘土的膨润值、吸水比与热湿拉强度的关系。
26、膨润土焙烧温度与湿强度的关系。
27、粘土的吸附水分有哪几种？特性？影响结合水量的因素？28、铸铁件和铸钢件在配方性能特点上有哪些区别？29、有色合金铝、镁件在型砂配方上有何性能特点？30、高压造型的砂型有何特点？（在性能上）31、旧砂有何特性？砂处理的目的？32、湿型砂的混制工艺如何控制？33、钠水玻璃模数的意义。
34、钠水玻璃的模数、密度、含固量和粘度之间的关系？35、模数对钠水玻璃结构及其物理化学性质的影响？36、改变钠水玻璃M大小的方法有哪两种？37、试从水解反应或酸盐反应过程分析钠水玻璃的硬化机理。
合工大特种铸造思考题
特种铸造技术一、填空1、熔模铸造模料按熔点分为：低温模料、中温模料、高温模料。
2、熔模铸造典型的蜡基模料是石蜡硬脂酸，有时加入1％－5％的聚乙烯，提高强度和稳定性。
3、蜡基模料使用后性质恶化的原因是硬脂酸变质，回收处理方法有酸性处理法、活性白土处理法、电解处理法。
4、模料注入压型有自由浇注和压注两种方法。
5、制壳用耐火材料按用途可分为面层用耐火材料、过渡层用耐火材料和加固层用耐火材料。
加热将模样熔去，而获得具有与蜡模形状相应空腔的型壳，再经焙烧后进行浇注而获得铸件的一种方法。
19、压铸机分为热压室压铸机和冷压室压铸机两大类，其中冷压室压铸机常用于铝、镁合金铸件的生产。
二、名词解释1 模组--按工艺要求，将铸件熔模和浇冒口熔模组合成的整体称为模组。
2 多层型壳—在熔模表面形成由多层耐火材料组成的达到所需厚度的型壳。
3热型浇注—即从焙烧炉中取出温度很高的型壳或放在型中的型壳，直接用浇包浇注，或把铸型固定在可翻转的感应炉口上，翻转感应炉，让金属液流入型腔。
4 碱爆清砂—将铸件放在温度为500～520℃的NaOH溶液中，浸泡20～60min，此时SiO2残壳与苛性钠激烈反应，然后快速将铸件移入室温的水中，产生高压蒸汽将残壳反应生成物振脱。
然后把铸件放入温度为70～90℃的水中清洗。
5针孔--铸型表面微小裂纹中的气体受热膨胀，渗进液体金属中，形成针孔。
6 覆砂金属型--是一种新型的铸造方法，它是在粗成形的金属型(称为铁型)内腔覆上一层4-6mm热固性树脂砂砂而形成铸型的一种铸造工艺。
7热管--热管是一种高效传热元件，其导热能力是铜的100－1000倍,管内装低温能气化的液体：酒精、氨水、氟利昂，管壁为毛细管结构。
设置热管可显著改善突出部位的散热条件。
8 重力系数--定义 G＝γ1 / γ＝ω2r/g为重力系数，表示旋转状态下物质重度增加的倍数。
9层状组织--在较长的离心铸件横截面上有时发现层状相间不同的组织，叫层状组织。
金属工艺学第五章(铸造)思考题答案
液浇入后，迅速堵住浇注口，使模具作万向旋转， 待金属凝固后开模，可得空心园球。 12. 何 谓 浇 注 位 置 ？ 确 定 铸 件 浇 注 位 置 的 原 则 是 什 么？ 答：浇注时铸件在铸型中所处的位置，叫浇注位置。
7、机器造型的实质是什么？紧砂与起模有那些方式？ 答: 机器造型的实质是用机器代替了手工紧砂和起 模。 紧砂方式有:压实式；震击式；震压式；射压式； 抛砂式。 起模方式有：顶箱起模；回程起模。
8、浇注系统由哪几部分组成？其主要作用是什么？ 答：浇注系统由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道组 成。其主要作用是导入金属、挡渣、补缩、调节铸件 的冷却顺序。
《金属工艺学》 第五章 《铸造》复习思考题参考答案 1. 铸造生产的特点是什么？举出 1～2 个生产生活用品的零件是
铸造生产的，并进行分析。 答：铸造生产的特点有：
（1）、能够生产形状复杂的毛坯，特别是内腔复杂的毛坯。 （2）、适应性广，可生产小至几克，大至几百吨的各种金属 及其合金的铸件。 （3）、节省金属材料和机械加工的工作量。 （4）、生产成本低。 （5）、铸造工序复杂，容易产生铸造缺陷，铸件废品率高， 力学性能低于锻件，劳动条工面，重要的工作面，应向下，或
侧面。 （2）铸件的打平面应向下。 （3）铸件薄而大的平面应向下，或者侧面。 （3）铸件厚的平面应向上，或者侧面，便于设置冒口
或冷铁。 13. 何谓分型面？何谓分模面？确定分型面的原则是
什么？ 答：分型面是为了便于取出模样，将铸型作成几部
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1、高温金属浇入铸型后，金属和铸型有哪些相互作用？从而又可能出现哪些铸造缺陷？（列举5种以上铸造缺陷〕。
热作用、机械作用、物理化学作用。
缺陷：夹砂结疤、毛刺、粘砂、鼠尾、气孔、型壁移动、胀砂、砂眼、浇不足。
2、何谓微观膨胀、宏观膨胀？影响它们的主要因素有哪些？微观膨胀：砂粒的膨胀能被湿粘土膜的收缩所抵消，或砂粒间相互间相对移动的力小于型砂外部阻力以致仅减少砂粒间的空隙，并不引起型砂尺寸变化的阶段。
宏观膨胀：当砂粒的间隙难以减小，或使砂粒间相互移动的力大于砂型外部阻力时，砂型外部尺寸发生变化。
影响因素：砂型紧实度高、硅石粉含量高、砂粒粗细和粒度过于集中一个筛或相邻两个筛、加热速度快则微观减小，宏观增大，加入粘结剂或附加物高温下收缩或烧失以及采取颗粒分散的原砂则微观延长宏观减小。
3、试述夹砂的形成机理及预防措施。
答：（1）铸型表面沙层受热发生膨胀，再砂层表面产生压缩应力，沙粒不能重新排列时砂型表面就会受到破坏而发生夹砂结疤缺陷。
（2）铸型中浇入金属后，铸型表面产生很薄的干燥层，紧接干燥层产生高水层，其强度远比湿型本体底。
铸型表层受热膨胀，强度低的高水层中产生应力集中而出现裂纹，由鼠尾进一步发展成夹砂结疤。
（3）因为铸型的高水层强度较低，以及由于铸型表面干燥层膨胀而与铸型本体分离，能自由滑动，所以就夹砂结疤而言，其最容易产生的条件是浇注时间过长、铸件壁厚和外形平坦处。
措施：（1）、造型材料方面：①原砂；选用力度分散的硅砂做原砂、选用热膨胀系数小和烧结点低的石英—长石砂、非石英质砂；②粘结剂：选用热湿拉强度高、热压应力低的膨润土；增加膨润土、有效粘土含量；采用水玻璃、树脂砂等③水分：尽量降低型砂含水量；④附加物：加入一定量的煤粉、木屑等造型方面：①对于回用砂应保证有效粘土、有效煤粉含量；控制含泥量；②应保证混砂时间③避免压勺来回压大平面、少涮水多扎通气孔、在容易夹砂部分划出沟槽或插钉子浇注方面：应快浇使金属再型内有一定的上升速度，避免高温金属液长时间烘烤型腔4、阐述机械粘砂的形成机理、影响因素和防止措施答：是指铸件的部分或整个表面粘附着一层砂粒和金属的机械混合物，是由于金属渗入铸型表面的微孔形成的。
机理:铸型中某个部位受到的金属液的压力大于渗入临界压力。
影响因素（1）金属液对铸型表面的润湿性。
一般来说润湿角小于90度两者不润湿可防止金属液的渗入，而润湿角大于90度时，两者润湿有利于金属液的渗入，产生粘砂。
但洛铁矿砂因能产生固相烧结，生成致密稳定的烧结层从而防止粘砂（2）型芯表面的微孔尺寸。
其与砂的颗粒大小和分散度以及紧实度有关。
一般砂粒越细，分散度越大紧实度高且均匀有利于防止金属液的渗入。
但浇注温度较高时，细砂粒因耐火度不够可能造成更严重的粘砂，问更高时粗砂粒的粘砂则比细砂粒又要重些（3）铸型微孔中的气体压力。
铸型微孔中的气体压力高，则背压大有利于防止金属液的渗入（4）金属液压力及铸型表面处于液态的时间。
金属夜的静压力和动压力是金属液渗入的动力、铸型表面的金属液存在时间长，金属液可深入到星沙的内部。
防止措施：（1）减小铸型表面微孔尺寸。
如采用细颗粒原砂、表面刷涂料、提高紧实度等（2）铸型中加入能适当提高铸型背压或能产生隔离层的附加物如煤粉等（3）改用非硅质特种原砂。
如能产生固相烧结的洛铁矿砂、或热导率大蓄热系数大的锆砂，以降低铸型表面金属液存在的时间（4）此外还可将体浇注温度、降低充型压力等5、化学粘砂防治措施：1尽量避免在铸件和铸型界面产生形成低熔点化合物的化学反应2促进形成易剥离性粘砂层或易剥离的烧结层6、型砂必需具备哪些基本性能？性能：（1）良好的成形性（2）足够的强度（3）一定的透气性、较低的发气量、吸湿性（4）较高的耐火度，较好的热化学稳定性较小的膨胀率收缩率（5）较好的退让性、溃散性耐火性。
7、何谓"紧实率"？为什么要测定紧实率，如何测定？（按实验操作详述X 4、为什么要测定粘土型砂的湿强度？详细说明测定粘土型砂的湿强度实验步骤。
答：紧实率定义: 湿砂型用1mpa的压力下压实或在锤击式制样机上打击三次，其实样体积在打击前后体积变化的百分率，用其试样前后高度变化的百分率来表示，即紧实率=（筒高-紧实距离）/筒高；测定原因：①紧实率可以反映含水量，只要紧实率在规定范围内其就是最适宜含水量，机器造型紧实率一般为45%②紧实率可以反映型砂性能和预测可能出现的缺陷如紧实率低时，型砂发脆、韧性差，起模易损坏，杀星转角处易损坏；而紧实率高时，其塑性韧性好，但易产生夹砂结疤，胀砂类缺陷③当紧实率一定时含水量发生变化，可以反映有效粘土和粉尘的含量，在造型时采取相应措施。
如紧实率一定，粉尘含量高时，含水量增加，应进行除尘处理实验步骤：①称取2850g原砂和100g膨润土加入混砂机中，干混3分钟，再加入水湿混7分钟后出砂；②再将型砂通过3mm筛网孔，填满120mm试样筒,并刮平；③在锤击式制样机上打击三次后，测量紧实前后的高度变化量。
④紧实率=（筒高-紧实距离）/筒高；8、影响型砂透气性的因素有哪些?答：砂粒的大小、粒度分布、粒形、含泥量、粘结剂种类、加入量和混砂时粘结剂在砂粒上的分布状况以及砂紧实度的影响。
9、为什么要测定粘土型砂的湿强度？详细说明测定粘土型砂的湿强度实验步骤。
如果强度不高，在移动砂型时易破损，浇注时易被冲刷形成砂眼胀砂或炮火等缺陷，太高则降低透气性，增加了最适宜水分，增加成本，而且给混砂紧实落砂带来困难实验步骤：①称取2850g原砂和100g膨润土加入混砂机中，干混3分钟，再加入水湿混7分钟后出砂②称取150g型砂通过3mm筛孔填满试样筒，制成标准试样③将标准试样取出，放到试验机山，缓慢转动手轮直至试样出现第一条裂纹，读取表盘上视数10、为保持湿型砂性能稳定，日常生产中应检测哪些主要性能？水分、紧实度、湿压强度、透气性、破碎指数、流动性、含泥量、发气性。
还应测有效粘土和有效煤粉含量、抗粘砂性、抗夹砂性11、湿型砂中加入煤粉起什么作用、对煤粉有什么要求？作用：（1）、产生大量还氧性气体，防止金属液被氧化并使铁液表面的氧化铁被还原和提高型砂的背压，有利于防止粘砂缺陷（2）煤粉受热形成的半焦充填堵塞型砂表面颗粒间的孔隙，阻碍金属液的渗透防止粘砂缺陷（3）煤粉受热后变成胶质体，具有可塑性，可吸收原砂的受热膨胀力，减少夹砂结疤类缺陷（4）煤粉在高温下受热分解在铸型界面上析出光亮碳，使型砂不为金属液所润湿减少粘砂类缺陷要求：挥发分含量，灰分、固定碳、光亮碳析出能力，不能太细。
12、在铸钢件生产中，型砂是否需要加入煤粉？为什么？不能只能用在铸铁件中。
加入后会增加铸钢件渗碳，影响铸件质量。
13、何谓型砂的含泥量？它对型砂性能有哪些影响？原砂或型砂中直径小于0.020mm的细小颗粒的含量。
影响因素：（1）原砂中泥分增多，空隙减小，透气性下降（2）原砂的含泥量增多，型砂的湿压强度提高，达到最适干湿状态的含水量也提高（3）若原砂泥分中不含粘土矿物，原砂中的泥分增多会使砂型变脆，起模性变坏。
14、综述原砂颗粒特性对粘土型砂性能（湿强度、透气性、流动性等）的影响透气性：同体积内粗砂粒的周界面积比细砂粒周界面积小，因而气体通过时所受的阻力小，因而粗砂粒的透气性高于细沙粒；砂粒分散，在外力作用下细砂粒嵌在大砂之间减小了孔隙，因而透气性低；沙粒形状对透气性也有影响但较小。
湿强度：颗粒越细或越分散则是压强度越高；粒形的影响，在紧实次数相同的情况下，尖角形砂比圆形砂的湿压强度高流动性：圆形砂比尖角形砂流动性好。
15、铸造用砂的耐火度，烧结点的意及其对铸件质量的影响为何？烧结点：原砂颗粒表面或沙砾间混杂物开始熔化的温度，它是原砂各种组合成分耐火性能的综合反应。
16、非石英质铸造用砂的主要特点是哪些？举例说明之。
非石英质原砂是指矿物组成中不含或只含少量游离二氧化硅的原砂，大多数都有较高的耐火度、热导率、热扩散率和蓄热系数，热膨胀系数低而且膨胀均匀，无体积突变，与金属氧化物的反应能力低等优点，能得到表面质量高的铸件并改善清砂工作条件，但有的价格较高，比较稀缺。
例如：镁砂的蓄热系数约为硅砂的1.5倍，热胀系数比石英小，没有因相变而引起的体积突然变化。
橄榄石砂的烧结点约为1200，比硅砂低，但但它不为金属液润湿，具有化学惰性，因此认为其耐火性还是好的，当与钢液接触时，其砂粒表面熔化烧结,形成形成致密层，可防止铸件粘砂和毛刺脉纹。
锆砂的热胀系数只有硅砂的1/3~1/6，能避免铸件产生夹砂结疤等缺陷。
热导率是硅砂的两倍多，因此冷却凝固速度很快，可细化金属组织，提高铸件的力学性能热化学稳定性高几乎不被熔化金属或金属氧化物侵润，有利于阻止金属液侵入铸型孔隙，可防止化学粘砂，减少机械粘砂缺陷。
17、试说明膨润土、普通粘土的主要矿物成分？其结晶结构有何区别？膨润土主要有蒙脱石等矿物组成，铸造用粘土主要含有高岭土或依利石类矿物。
高岭石是1:1型两层结构的粘土矿物，它的每一个单位晶层是有一层硅氧四面体和一层铝氧八面体层结合而成的。
蒙脱石是典型的2:1型三层结构的粘土矿物，其单位晶层是由两层硅氧四面体夹着一层铝氧八面体而组成的。
18、何谓水玻璃"模数"？铸造生产使用水玻璃时，如何提高或降低水玻璃的模数？举例说明。
钠水玻璃中二氧化硅和氧化钠的物质的量的比值通过化学反应改变模数，加入氢氧化钠提高氧化钠可降低，加入氯化氢、氯化铵中和氧化钠可增加19、简述CO2硬化的钠水玻璃砂的硬化机理。
机理：因为水玻璃中本来就有下列平衡：硅酸钠水解：Na2O·mSiO2·nH2O=2NaOH+mSiO2·nH2O 向水玻璃中吹入二氧化碳时，由于二氧化碳是酸性氧化物其余水解NaoH反应NaoH+CO2=Na2co3+H2O促进水解反应向右进行，硅酸分子增多，其发生缩聚反应≡Si-O-H+H-O-Si≡→≡Si-O-Si≡+H2O其还会进一步缩聚，形成凝胶。
钠水玻璃的物理脱水作用（由液态到固态）和化学反应（形成新物质）的结果。
20、钠水玻璃砂存在哪些主要问题以及解决途径？1、出砂性差。
（1）在钠水玻璃砂中加入附加物（2）减少钠水玻璃用量（3）降低易熔融物质的含量（4）采用以石灰石为原砂的钠水玻璃二氧化硅硬化砂。
2、铸铁件粘砂（为了防止粘砂应涂涂料，而且最好刷醇基涂料，一般铸铁也可以在钠水玻璃中加入煤粉，也可加入高岭土是粘土，从而得到表面光洁的铸件。
）3、型芯表面粉化（控制钠水玻璃的水分不要偏高，吸二氧化碳的时间不宜长，型芯不要久放）4、型砂抗吸湿性差（1）在钠水玻璃中加入锂水玻璃或其他无机附加物（2）在钠水玻璃中加入少量有机材料或加入具有表面活性剂作用的有机物，从而改善吸湿性。