金属工艺学课后习题答案
金属工艺学课后答案(3篇)
第1篇一、选择题1. 金属工艺学的研究对象是（）A. 金属材料的加工工艺B. 金属材料的性能与结构C. 金属材料的制备与应用D. 金属材料的力学性能答案：A解析：金属工艺学主要研究金属材料的加工工艺，包括铸造、锻造、焊接、热处理等。
2. 金属材料的性能主要包括（）A. 强度、塑性、硬度B. 热稳定性、抗氧化性、耐腐蚀性C. 磁性、导电性、导热性D. 磁性、磁性、磁性答案：A解析：金属材料的性能主要包括强度、塑性、硬度等力学性能。
3. 金属材料的制备方法主要有（）A. 冶炼、铸造、锻造、焊接B. 冶炼、烧结、热处理、电镀C. 冶炼、铸造、热处理、焊接D. 冶炼、烧结、电镀、焊接答案：A解析：金属材料的制备方法主要包括冶炼、铸造、锻造、焊接等。
4. 热处理工艺包括（）A. 退火、正火、淬火、回火B. 退火、正火、氧化、回火C. 退火、正火、电解、回火D. 退火、正火、烧结、回火答案：A解析：热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火等。
5. 焊接方法主要有（）A. 焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊B. 焊条电弧焊、气体保护焊、钎焊C. 焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、钎焊D. 焊条电弧焊、气体保护焊、激光焊答案：A解析：焊接方法主要包括焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊等。
二、填空题1. 金属工艺学是研究（）的科学。
答案：金属材料的加工工艺2. 金属材料的性能主要包括（）、（）、（）等。
答案：强度、塑性、硬度3. 金属材料的制备方法主要包括（）、（）、（）、（）等。
答案：冶炼、铸造、锻造、焊接4. 热处理工艺主要包括（）、（）、（）、（）等。
答案：退火、正火、淬火、回火5. 焊接方法主要包括（）、（）、（）等。
答案：焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊三、简答题1. 简述金属材料的加工工艺流程。
答案：金属材料的加工工艺流程主要包括以下步骤：（1）冶炼：将金属矿石提炼成金属。
（2）铸造：将熔融金属浇铸成所需形状的铸件。
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。
金属工艺学课后答案
⾦属⼯艺学课后答案1、说明σS 、σ0.2 、σb、σ－1 、δ％、αk、45-50HRC、300HBS的名称含义答案：见教材。
45-50HRC表⽰洛⽒硬度为45-50；300HBS表⽰布⽒硬度为300.2、解释应⼒与应变的概念答：应⼒：物体由于外因(受⼒、湿度变化等)⽽变形时，在物体内各部分之间产⽣相互作⽤的内⼒，以抵抗这种外因的作⽤，并⼒图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。
在所考察的截⾯某⼀点单位⾯积上的内⼒称为应⼒。
应变：物体受⼒产⽣变形时，体内各点处变形程度⼀般并不相同。
⽤以描述⼀点处变形的程度的⼒学量是该点的应变。
为此可在该点处到⼀单元体，⽐较变形前后单元体⼤⼩和形状的变化。
1、说明晶粒粗细对⼒学性能的影响。
⼀般情况下，晶粒越细⼩，⾦属材料的强度和硬度越⾼，塑性和韧性越好。
因为晶粒越⼩，晶界越多。
晶界处的晶体排列是⾮常不规则的，晶⾯⽝⽛交错，互相咬合，因⽽加强了⾦属间的结合⼒。
⼯业中常⽤细化晶粒的⽅法来提⾼⾦属材料的机械性能，称为细晶强化。
晶粒的⼤⼩与过冷度和变质处理密切相关：过冷度：过冷度越⼤，产⽣的晶核越多，导致晶粒越细⼩。
通常采⽤改变浇注温度和冷却条件的办法来细化晶粒。
变质处理：也叫孕育处理。
⾦属液中晶核多，则晶粒细⼩。
通常采⽤浇注前添加变质剂的办法来促进晶核产⽣，以拟制晶粒长⼤。
2、你如何理解相与组织，指出Fe -C状态图中的相与组织。
相与组织相是指材料中结构相同、化学成分及性能同⼀的组成部分，相与相之间有界⾯分开。
“相”是合⾦中具有同⼀原⼦聚集状态，既可能是⼀单相固溶体也可能是⼀化合物；组织⼀般系指⽤⾁眼或在显微镜下所观察到的材料内部所具有的某种形态特征或形貌图像，实质上它是⼀种或多种相按⼀定⽅式相互结合所构成的整体的总称。
因此，相与组织的区别就是结构与组织的区别，结构描述的是原⼦尺度，⽽组织则指的是显微尺度。
合⾦的组织是由相组成的，可由单相固溶体或化合物组成，也可由⼀个固溶体和⼀个化合物或两个固溶体和两个化合物等组成。
金属工艺学课后习题答案
P（2）一般情况下，车削的切削过程为什么刨削、铣削等平稳？对加工有何影响？答：1.除了车削断续表面外，一般情况下车削过程是连续进行的，不像铣削和刨削，在一次走刀过程中刀齿有多次切入和切出，产生冲击；2.当车几何形状、背吃刀量和进给量一定时，切削层公称横街表面积是不变的；因此车削时切削力基本上不发生变化；3.车削的主运动为工件回转，避免了惯性力和冲击的影响；所以车削过程比铣削和刨削平稳。
连续切削效率高，表面粗糙度等级高，加工精度也高；断续切削效率低，表面粗糙度等级低，加工精度也低。
（14）铣削为什么比其他加工容易产生振动？答：铣刀的刀齿切入和切出时产生冲击，并将引起同时工作刀齿数的增减，在切削过程中每个刀齿的切削层厚度hi随刀齿位置的不同而变化，引起切削层截面积变化，因此在铣削过程中铣削力是变化的，切削过程不平稳容易产生振动。
（19)磨削为什么能达到较高的精度和较小的表面粗糙度值？答：1.磨粒上较锋利的切削刃，能够切下一层很薄的金属，切削厚度可以小刀微米；2.磨削所用的磨床，比一般切削加工精度高，刚度及稳定性较好，并且具有微量进给机构，可以进行微量切削；3.磨削时切削速度很高，当磨粒以很高的切削速度从工件表面切过时，同时有很多切削刃进行切削，每个磨刃仅从工件上切下极少量的金属，残留面积高度很小，有利于形成光洁表面。
(2）试决定下列零件外圆卖面的加工方案：1.紫铜小轴，φ20h7，Ra值为0.8um；粗车→半精车→精车2.45钢轴，φ50h6,Ra值为0.2um，表面淬火49-50HRC。
粗车→半精车→淬火→低温回火→粗磨→精磨（3）下列零件上的孔，用何种方法加工比较合理？1.单件小批生产中，铸铁齿轮上的孔，φ20H7，Ra值为1.6um；钻→粗镗→半精镗2.大批大量生产中，铸铁齿轮上的孔，φ50H7，Ra值为0.8um；钻→扩→拉3.高速三面刃铣刀的孔，φ27H6，Ra值为0.2um；钻→粗镗→粗磨→半精磨4.变速箱体上传动轴的轴承孔，φ62J7，Ra值为0.8um。
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第一章（p11）1. 什么是应力？什么是应变？答：应力是试样单位横截面的拉力；应变是试样在应力作用下单位长度的伸长量2．缩颈现象在拉伸实验中当载荷超过拉断前所承受的最大载荷时，试样上有部分开始变细，出现了“缩颈” ; 缩颈发生在拉伸曲线上bk 段; 不是，塑性变形在产生缩颈现象前就已经发生，如果没有出现缩颈现象也不表示没有出现塑性变形。
4. 布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点？下列材料或零件通常采用哪种方法检查其硬度？库存钢材硬质合金刀头锻件台虎钳钳口洛氏硬度法测试简便，缺点是测量费时，且压痕较大，不适于成品检验。
布氏硬度法测试值较稳定，准确度较洛氏法高。
；迅速，因压痕小，不损伤零件，可用于成品检验。
其缺点是测得的硬度值重复性较差，需在不同部位测量数次。
硬质合金刀头，台虎钳钳口用洛氏硬度法检验。
库存钢材和锻件用布氏硬度法检验。
第五题下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么b抗拉强度它是指金属材料在拉断前所能承受的最大应力.s屈服点它是指拉伸试样产生屈服时的应力。
0.2规定残余拉伸强度1疲劳强度它是指金属材料在应力可经受无数次应力循环不发生疲劳断裂，此应力称为材料的疲劳强度。
应力它指试样单位横截面的拉力。
a K冲击韧度它是指金属材料断裂前吸收的变形能量的能力韧性。
HRC洛氏硬度它是指将金刚石圆锥体施以100N的初始压力，使得压头与试样始终保持紧密接触，然后，向压头施加主载荷，保持数秒后卸除主载荷。
以残余压痕深度计算其硬度值。
HBS 布氏硬度它是指用钢球直径为10mm，载荷为3000N为压头测试出的金属的布氏硬度。
HBW布氏硬度它是指以硬质合金球为压头的新型布氏度计。
第二章（p23）（1）什么是“过冷现象” ?过冷度指什么？答：实际结晶温度低于理论结晶温度（平衡结晶温度），这种线性称为“过冷” ; 理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为过冷度。
（2）金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响？细化晶粒的途径有哪些？答：金属的晶粒粗细对其力学性能有很大影响。
金属工艺学课后习题答案
第一章铸造1.什么是铸造铸造包括哪些主要工序答：将熔融金属液浇入具有和零件形状相适应的铸型空腔中，凝固后获得一定形状和性能的金属件的方法称为铸件。
2.湿型砂是由哪些材料组成的各种材料的作用是什么答：湿型砂主要由石英砂、膨润土、煤粉、和水等材料所组成，也称潮模砂。
石英砂是型砂的主体，是耐高温的物质。
膨润土是粘结性较大的一种粘土，用作粘结剂，吸水后形成胶状的粘土膜，包覆在沙粒表面，把单个砂粒粘结起来，使型砂具有湿态强度。
煤粉是附加物质，在高温受热时，分解出一层带光泽的碳附着在型腔表面，起防止铸铁件粘砂的作用。
沙粒之间的空隙起透气作用。
3.湿型砂应具备哪些性能这些性能如何影响铸件的质量答：对湿型砂的性能要求分为两类：一类是工件性能，指型砂经受自重、外力、高温金属液烘烤和气体压力等作用的能力，包括湿强度、透气性、耐火度和退让性等。
另一类是工艺性能，指便于造型、修型和起模的性能，如流动性、韧性、起模性和紧实率等。
4.起模时，为什么要在模样周围的型砂上刷水答：手工起模时在模样周围砂型上刷水的作用是增加局部型砂的水分，以提高型砂韧性。
5.什么是紧实率紧实率是如何反应湿型砂的干湿程度及性能的对手工造型型砂的紧实率要求是多少答：是指一定体积的松散型砂试样紧实前后的体积变化率，以试样紧实后减小的体积与原体积的百分比表示。
过干的型砂自由流入试样筒时，砂粒堆积得较密实，紧实后体积变化较小，则紧实率小。
过湿的型砂易结成小团，自由堆积是较疏松，紧实后体积减小较多，则紧实率大。
对手工型和一般机器型的型砂，要求紧实率保持在45%~50%。
6.什么是面砂什么是背砂它们的性能要求和组成有何不同答：与模样接触的那一层型砂，称为面砂，其强度、透气性等要求较高，需专门配制。
远离模样在型砂中起填充作用加固作用的型砂称为背砂，一般使用旧砂。
7.型砂反复使用后，为什么性能会降低恢复旧砂的性能应采取什么措施答：浇注时，砂型表面受高温铁水的作用，砂粒碎化、煤粉燃烧分解，部分粘土丧失粘结力，均使型砂的性能变坏。
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金属工艺学课后习题答案主编：邓文英郭晓鹏P 61(2)影响铸铁石墨化的主要因素是什么？为什么铸铁的牌号不能用化学成分来表示？答：影响铸铁石墨化的主要因素是化学成分和冷却速度。
化学成分碳既是形成石墨的元素，又是促进石墨化的元素，含碳愈高，析出的石墨愈多、愈粗大而基体铁素体增加、珠光体减少；反之，含碳愈底，石墨减少且细化。
硅是强烈促进石墨化的元素，随着硅的增加，石墨显著增多。
冷却速度相同化学成分的铸铁，若冷却速度不同，起组织和性能也不同。
由于铸铁的性能不仅取决于化学成分还与其壁厚密切相关。
（5）某产品上的灰铸铁件壁厚计有5mm、25mm两种，力学性能全部要求σb=220MPa，若全部选用HT200，是否正确？答：不正确；壁厚为25mm处无法达到要求220MPa。
P 73（1）为什么手工造型认识目前不可忽视的造型方法？机器造型有哪些优越性？其工艺特点有哪些？答：手工造型操作灵活，大小件均可，可采用各种，模样及型芯，通过两三箱造型等方法制出外廓及形腔复杂的铸件；对模样的要求不高，一般采用成本较低的实体木模样；对沙箱的要求也不高，因此任是不可忽视的造型方法。
机器造型可大大提高劳动生产率，改造劳动条件，铸件尺寸精确、表面光洁，加工余量小。
机器造型的工艺特点通常采用模板进行两箱造型；模板是将模样、浇注系统沿分型面与模底板连成一整体的专用模具，不能紧实中箱，故不能能进行三箱造型。
（2）什么是铸造工艺图？它包括哪些内容？它在铸件生产的准备阶段起着哪些重要作用？答：铸造工艺图是在零件图上用各种工艺符号及参数表示出铸造方案的图形。
包括：浇注位置，铸型分型面，型芯的数量、形状、尺寸及固定方法，加工余量，收缩率，浇注系统，起模斜度，冒口和冷铁的尺寸和布置。
是指导模样设计、生产准备、铸型制造和铸件检验的基本工艺文件。
P 81（2）什么是铸件的结构斜度？它起模斜度有何不同？答：结构斜度是指铸件结构所具有的斜度，而起模斜度则是为了便于起模，平行起模方向的模样表面上所增加的斜度；此铸件在起模时有不合理的地方。
金属工艺学_课后习题参考答案
第一章(p11)1、什么就是应力？什么就是应变？答:应力就是试样单位横截面的拉力;应变就是试样在应力作用下单位长度的伸长量2.缩颈现象在拉伸实验中当载荷超过拉断前所承受的最大载荷时,试样上有部分开始变细,出现了“缩颈”。
缩颈发生在拉伸曲线上bk段。
不就是,塑性变形在产生缩颈现象前就已经发生,如果没有出现缩颈现象也不表示没有出现塑性变形。
4、布氏硬度法与洛氏硬度法各有什么优缺点？下列材料或零件通常采用哪种方法检查其硬度？库存钢材硬质合金刀头锻件台虎钳钳口洛氏硬度法测试简便,缺点就是测量费时,且压痕较大,不适于成品检验。
布氏硬度法测试值较稳定,准确度较洛氏法高。
;迅速,因压痕小,不损伤零件,可用于成品检验。
其缺点就是测得的硬度值重复性较差,需在不同部位测量数次。
硬质合金刀头,台虎钳钳口用洛氏硬度法检验。
库存钢材与锻件用布氏硬度法检验。
5、下列符号所表示的力学性能指标名称与含义就是什么?σb抗拉强度它就是指金属材料在拉断前所能承受的最大应力、σs屈服点它就是指拉伸试样产生屈服时的应力。
σ2.0规定残余拉伸强度σ1-疲劳强度它就是指金属材料在应力可经受无数次应力循环不发生疲劳断裂,此应力称为材料的疲劳强度。
σ应力它指试样单位横截面的拉力。
a K冲击韧度它就是指金属材料断裂前吸收的变形能量的能力韧性。
HRC 洛氏硬度它就是指将金刚石圆锥体施以100N的初始压力,使得压头与试样始终保持紧密接触,然后,向压头施加主载荷,保持数秒后卸除主载荷。
以残余压痕深度计算其硬度值。
HBS 布氏硬度它就是指用钢球直径为10mm,载荷为3000N为压头测试出的金属的布氏硬度。
HBW 布氏硬度它就是指以硬质合金球为压头的新型布氏度计。
第二章(p23)(1)什么就是“过冷现象”?过冷度指什么？答:实际结晶温度低于理论结晶温度(平衡结晶温度),这种线性称为“过冷”。
理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为过冷度。
(2)金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响？细化晶粒的途径有哪些？答:金属的晶粒粗细对其力学性能有很大影响。
金属工艺学_课后习题参考答案
⾦属⼯艺学_课后习题参考答案第⼀章（p11）1、什么就是应⼒？什么就是应变？答：应⼒就是试样单位横截⾯得拉⼒；应变就是试样在应⼒作⽤下单位长度得伸长量2．缩颈现象在拉伸实验中当载荷超过拉断前所承受得最⼤载荷时,试样上有部分开始变细，出现了“缩颈".缩颈发⽣在拉伸曲线上bk段。
不就是，塑性变形在产⽣缩颈现象前就已经发⽣,如果没有出现缩颈现象也不表⽰没有出现塑性变形。
4、布⽒硬度法与洛⽒硬度法各有什么优缺点?下列材料或零件通常采⽤哪种⽅法检查其硬度?库存钢材硬质合⾦⼑头锻件台虎钳钳⼝洛⽒硬度法测试简便,缺点就是测量费时,且压痕较⼤,不适于成品检验。
布⽒硬度法测试值较稳定,准确度较洛⽒法⾼。
;迅速，因压痕⼩，不损伤零件,可⽤于成品检验.其缺点就是测得得硬度值重复性较差,需在不同部位测量数次. 硬质合⾦⼑头,台虎钳钳⼝⽤洛⽒硬度法检验。
库存钢材与锻件⽤布⽒硬度法检验。
5、下列符号所表⽰得⼒学性能指标名称与含义就是什么？抗拉强度它就是指⾦属材料在拉断前所能承受得最⼤应⼒、屈服点它就是指拉伸试样产⽣屈服时得应⼒。
规定残余拉伸强度疲劳强度它就是指⾦属材料在应⼒可经受⽆数次应⼒循环不发⽣疲劳断裂,此应⼒称为材料得疲劳强度. 应⼒它指试样单位横截⾯得拉⼒。
冲击韧度它就是指⾦属材料断裂前吸收得变形能量得能⼒韧性。
ＨRC 洛⽒硬度它就是指将⾦刚⽯圆锥体施以１0０Ｎ得初始压⼒，使得压头与试样始终保持紧密接触,然后，向压头施加主载荷，保持数秒后卸除主载荷。
以残余压痕深度计算其硬度值. HBS布⽒硬度它就是指⽤钢球直径为10ｍｍ,载荷为300０Ｎ为压头测试出得⾦属得布⽒硬度。
HＢW 布⽒硬度它就是指以硬质合⾦球为压头得新型布⽒度计。
第⼆章(p23)(1)什么就是“过冷现象"?过冷度指什么?答:实际结晶温度低于理论结晶温度（平衡结晶温度),这种线性称为“过冷”。
理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为过冷度.(2)⾦属得晶粒粗细对其⼒学性能有什么影响?细化晶粒得途径有哪些？答：⾦属得晶粒粗细对其⼒学性能有很⼤影响。
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第一章（p11）1.什么是应力？什么是应变？答：应力是试样单位横截面的拉力；应变是试样在应力作用下单位长度的伸长量2．缩颈现象在拉伸实验中当载荷超过拉断前所承受的最大载荷时，试样上有部分开始变细，出现了“缩颈”。
缩颈发生在拉伸曲线上bk段。
不是，塑性变形在产生缩颈现象前就已经发生，如果没有出现缩颈现象也不表示没有出现塑性变形。
4.布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点？下列材料或零件通常采用哪种方法检查其硬度？库存钢材硬质合金刀头锻件台虎钳钳口洛氏硬度法测试简便，缺点是测量费时，且压痕较大，不适于成品检验。
布氏硬度法测试值较稳定，准确度较洛氏法高。
；迅速，因压痕小，不损伤零件，可用于成品检验。
其缺点是测得的硬度值重复性较差，需在不同部位测量数次。
硬质合金刀头，台虎钳钳口用洛氏硬度法检验。
库存钢材和锻件用布氏硬度法检验。
5.下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么?σb抗拉强度它是指金属材料在拉断前所能承受的最大应力.σs屈服点它是指拉伸试样产生屈服时的应力。
σ2.0规定残余拉伸强度σ1-疲劳强度它是指金属材料在应力可经受无数次应力循环不发生疲劳断裂，此应力称为材料的疲劳强度。
σ应力它指试样单位横截面的拉力。
a K冲击韧度它是指金属材料断裂前吸收的变形能量的能力韧性。
HRC 洛氏硬度它是指将金刚石圆锥体施以100N的初始压力，使得压头与试样始终保持紧密接触，然后，向压头施加主载荷，保持数秒后卸除主载荷。
以残余压痕深度计算其硬度值。
HBS 布氏硬度它是指用钢球直径为10mm，载荷为3000N为压头测试出的金属的布氏硬度。
HBW 布氏硬度它是指以硬质合金球为压头的新型布氏度计。
第二章（p23）(1)什么是“过冷现象”?过冷度指什么？答：实际结晶温度低于理论结晶温度（平衡结晶温度），这种线性称为“过冷”。
理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为过冷度。
（2）金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响？细化晶粒的途径有哪些？答：金属的晶粒粗细对其力学性能有很大影响。
金属工艺学习题及部分解答
69、实际生产中哪些典型零件适用于液态模锻方法成形？液态模锻与压力铸造有哪些异同？
70、高能率成形的各种方法中有哪些共同特点？说明电液成形和电磁成形的基本原理。
71、充液拉深与传统拉深相比它具有哪些特点？
72、什么是聚氨酯成形？常用的聚氨酯成形工艺有哪几种？
10、有四个材料、外形完全一样的齿轮，但制作方法不同，试比较它们中哪种使用效果最好？哪种最差？为什么？
（1）铸出毛坯，然后切削加工成形；
（2）从热轧厚钢板上取料，然后切削加工成形；
（3）从热轧圆钢上取料，然后切削加工成形；
（4）从热轧圆钢上取料后锻造成毛坯，然后切削加工成形。
11、金属经冷变形后，组织和性能发生了哪些变化？分析加工硬化存在的利与弊。有何办法来消除加工硬化？
46、锻造比对锻件质量有何影响？锻造比越大，是否锻件质量就越好？锻造汽轮机转子轴一类重要锻件时，为什么要进行中间镦粗工序？
47、如图所示的两种砧铁上拔长时，效果有何不同？
48、预锻模膛和终锻模膛的作用有何不同？什么情况下需要预锻模膛？飞边槽的作用是什么？
49、各类模膛在同一块锻模上应如何布置？为什么？
81、叙述摩擦焊的基本原理并画出原理示意图，用基本原理解释摩擦焊是否可以焊非金属？
82、等离子弧焊的带电粒子流在运动过程中受到哪几种“压缩效应”的作用？详细解释这几种“压缩效应”。
83、铸铁、铜及铜合金、铝及铝合金在焊接时，各容易出现哪几种缺陷？如何预防？
84、在点焊2mm厚的结构钢板，焊点之间的距离选为10mm，该焊接工艺合理吗？为什么？
96、如下图所示用埋弧焊焊大直径环缝时，为什么焊丝和焊件中心线要偏离一定距离a？如果焊丝在焊件中心线的右侧偏离而不是左侧，焊接效果相同吗？为什么？
金属工艺学得课后答案
P11：第一章机电0802班宋秀敏2008031330291.什么是应力？什么是应变？答：应力是试样单位横截面的拉力；应变是试样在应力作用下单位长度的伸长量机电0802班郑翠200803133030在拉伸实验中当载荷超过拉断前所承受的最大载荷时，试样上有部分开始变细，出现了“缩颈”。
缩颈发生在拉伸曲线上bk段。
不是，塑性变形在产生缩颈现象前就已经发生，如果没有出现缩颈现象也不表示没有出现塑性变形。
P11第（3）题200803133031 杨萍答：因为各种硬度与强度间有一定的换算关系，故在零件图的技术条件中，通常只标出硬度要求。
200803133032孔力布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点？下列材料或零件通常采用哪种方法检查其硬度？库存钢材 硬质合金刀头锻件 台虎钳钳口洛氏硬度法测试简便，缺点是测量费时，且压痕较大，不适于成品检验。
布氏硬度法测试值较稳定，准确度较洛氏法高。
；迅速，因压痕小，不损伤零件，可用于成品检验。
其缺点是测得的硬度值重复性较差，需在不同部位测量数次。
硬质合金刀头，台虎钳钳口用洛氏硬度法检验。
库存钢材和锻件用布氏硬度法检验。
200803133034范勇军第五题下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么?σb抗拉强度 它是指金属材料在拉断前所能承受的最大应力.σb =A FObσs屈服点 它是指拉伸试样产生屈服时的应力。
σs =A FOsσ2.0 规定残余拉伸强度σ1- 疲劳强度 它是指金属材料在应力可经受无数次应力循环不发生疲劳断裂，此应力称为材料的疲劳强度。
σ 应力 它指试样单位横截面的拉力。
σ=A Fa K冲击韧度 它是指金属材料断裂前吸收的变形能量的能力韧性。
a K =S A KHRC 洛氏硬度 它是指将金刚石圆锥体施以100N 的初始压力，使得压头与试样始终保持紧密接触，然后，向压头施加主载荷，保持数秒后卸除主载荷。
以残余压痕深度计算其硬度值。
HBS 布氏硬度 它是指用钢球直径为10mm ，载荷为3000N 为压头测试出的金属的布氏硬度。
金属工艺学 课后答案
布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点？各适用于什么场合，下列情况应采用哪种硬度法测定其硬度？答：布氏硬度法：（1）优点：压痕面积大，硬度值比较稳定，故测试数据重复性好，准确度较洛氏硬度法高。
（2）：缺点：测试费时，且压痕较大，不适于成品检验。
（3）：应用：硬度值HB小于450的毛坯材料。
洛氏硬度法：(1):优点：设备简单，测试简单，迅速，并不损坏被测零件。
（2）:缺点：测的的硬度值重复性较差，对组织偏析材料尤为明显。
（3）：应用：一般淬火件，调质件。
库存钢材--布氏硬度法锻件--洛氏硬度法硬质合金刀头-- 洛氏硬度法台虎钳钳口--洛氏硬度法下列符号所表示的力学性能指标的名称,含义和单位是什么？σ：强度，表示材料在外加拉应力的作用下，抵抗塑形变形和断裂的能力，单位MPaσs：屈服强度，指金属材料开始发生明显塑形变形时的应力，单位MPaσb：抗拉强度，指金属材料在拉断前可能承受的最大应力，单位MPaσ0.2 屈服强度，试样在产生0.2%塑形变形时的应力，单位MPaσ-1 疲劳强度，表示金属材料在无数次的循环载荷作用下不致引起断裂的最大应力，单位MPaδ：拉长率，试样产生塑性变形而发生破坏的最大伸长量。
αk 冲击韧性，金属材料在一次性，大能量冲击下，发生断裂，断口处面积所承受的冲击力，单位是J/cm2HRC:洛氏硬度，无单位。
HRS:布氏硬度，无单位。
表示金属材料在受外加压力作用下，抵抗局部塑形变形的能力。
HRB:布氏硬度，无单位。
分析在缓慢冷却条件下，亚共析钢和过共析钢的结晶过程和室温组织。
答：钢的结晶过程：L→L+A→A→A+F→P+F室温组织：P+F过。
钢的结晶过程：L→L+A→A→A+Fe3C II→P+Fe3C II室温组织：P+Fe3C II生活中的“手缝针”，汽车齿轮应该采用哪种热处理？为什么？应选化学热处理中的渗碳热处理。
渗碳件渗碳后，经淬火和低温回火后，表层硬度高，因而耐磨，而心部仍是低碳钢，故保持良好的塑形和韧性，适用于齿轮和手缝针。
金属工艺学课后习题答案
精心整理
金属工艺学课后习题答案
主编：邓文英郭晓鹏
P.141
(1)何为生产过程、工艺过程、工序？
答：生产过程：由原材料制成各种零件并装配成机器的全过程，包括原材料的运输 保管、生产准备、制造毛坯、切削加工、装配、检验及试车、油漆
和包装等；
工艺过程：在生产过程中，直接改变原材料（或毛坯）的形状、尺寸或性能， 使之变成成品的过程，又包括若干道工序。
程。
（8（9（6）.a （3（2（3（4）粗车另一端外圆至φ18*64
（5）半精车该外圆至φ16*65
（6）精车该外圆至φ16*65
铣立式铣床粗-精铣方头
热淬火后低温回火35HRC
钳修研中心孔。
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（2）一般情况下，车削的切削过程为什么刨削、铣削等平稳？对加工有何影响？
答：1.除了车削断续表面外，一般情况下车削过程是连续进行的，不像铣削和刨
削，在一次走刀过程中刀齿有多次切入和切出，产生冲击；
2.当车几何形状、背吃刀量和进给量一定时，切削层公称横街表面积是不变
的；因此车削时切削力基本上不发生变化；
3.车削的主运动为工件回转，避免了惯性力和冲击的影响；所以车削过程比
铣削和刨削平稳。
连续切削效率高，表面粗糙度等级高，加工精度也高；断续切削效率低，表
面粗糙度等级低，加工精度也低。
(5)何为钻孔时的“引偏”？试举出几种减小引偏的措施。
答：是指加工时由于钻头弯曲而引起的孔径扩大、孔不圆或孔德轴线歪斜等。
减小引偏措施：1.预钻锥形定心坑；
2.用钻套为钻头导向；
3.钻头的两个主切削刃尽量磨对称。
（14）铣削为什么比其他加工容易产生振动？
答：铣刀的刀齿切入和切出时产生冲击，并将引起同时工作刀齿数的增减，在切
削过程中每个刀齿的切削层厚度hi随刀齿位置的不同而变化，引起切削层截
面积变化，因此在铣削过程中铣削力是变化的，切削过程不平稳容易产生振
动。
（19)磨削为什么能达到较高的精度和较小的表面粗糙度值？
答：1.磨粒上较锋利的切削刃，能够切下一层很薄的金属，切削厚度可以小刀微
米；
2.磨削所用的磨床，比一般切削加工精度高，刚度及稳定性较好，并且具有
微量进给机构，可以进行微量切削；
3.磨削时切削速度很高，当磨粒以很高的切削速度从工件表面切过时，同时
有很多切削刃进行切削，每个磨刃仅从工件上切下极少量的金属，残留面
积高度很小，有利于形成光洁表面。
(2）试决定下列零件外圆卖面的加工方案：
1.紫铜小轴，φ20h7，Ra值为0.8um；
粗车→半精车→精车
2.45钢轴，φ50h6,Ra值为0.2um，表面淬火49-50HRC。
粗车→半精车→淬火→低温回火→粗磨→精磨
（3）下列零件上的孔，用何种方法加工比较合理？
1.单件小批生产中，铸铁齿轮上的孔，φ20H7，Ra值为1.6um；
钻→粗镗→半精镗
2.大批大量生产中，铸铁齿轮上的孔，φ50H7，Ra值为0.8um；
钻→扩→拉
3.高速三面刃铣刀的孔，φ27H6，Ra值为0.2um；
钻→粗镗→粗磨→半精磨
4.变速箱体上传动轴的轴承孔，φ62J7，Ra值为0.8um。
钻→粗镗→半精镗→精镗
补交
（1）什么是退火？什么是正火？他们的特点和用途有何不同？
答：退火指将钢加热、保温、然后随炉或埋入灰中使其缓慢冷却的热处理工艺，
常用：1.完全退火，主要用于铸钢件和重要锻件；降低硬度，改善切
削加工性
5.球化退火，主要用于过共析钢件；球化后，球化体的硬度低
节省刀具，对二次渗碳体呈网状的过共析钢，在
球化退火前应先进行正火，以打碎渗碳体
6.去应力退火，主要用于部分铸件、锻件及焊接件。
有时也用于
精密零件的切削加工，使其通过原子扩散及塑性
变形消除内应力，防止钢件产生变形
中碳合金钢、高碳钢及复杂件以退火为宜
正火是将钢加热到Ac3以上30-50℃(亚共析钢）或Accm以上30-50℃（过共析钢）保温后在空气中冷却的热处理工艺
主要用于：1.取代部分完全退火，正火在炉外冷却，占用设备时间短
生产率高
7.用于普通结构的最终热处理
8.用于过共析钢，以减少或消除二次渗碳体呈网状析出。
正火比退火的冷却速度少快，形成了索氏体组织，索氏体比珠光
体的强度硬度稍高，但韧性并未下降。
（4）钢在淬火后为什么应立即回火？三种回火的用途有何不同？
答：淬火后获得的马氏体在形成过程伴随着体积膨胀，造成淬火件产生了应力，而马氏体通常脆性有较大，这些都使钢件在淬火时容易产生裂纹或变形，所
以应立即回火。
1.低温回火，目的淬火钢的内应力和脆性，但基本保持淬火所获得的高硬度
和耐磨性，用途最广，如各种刀具、模具、滚动轴承和耐磨件等
2.中温回火，目的是获得高弹性，保持较高硬度（35-50HRC）和一定韧性，
主要用于弹簧、发条、锻模等
3.高温回火，淬火并高温回火的复合热处理工艺称为调质处理，主要用于承
受循环应力的中碳钢重要件。
（1）为什么铸造是毛坯生产中的重要方法？试从铸造的特点并综合示例分析之。
答：1.可制成形状复杂，特别是形状复杂的内腔的毛坯，如箱体，汽缸体等
4.适应范围广，工业上常用的金属材料都可铸造
5.可直接利用成本低廉的废机构或切屑，设备费用较低，同时铸件加工余
量小，节省金属，减少机械加工余量，从而降低了制造成本
（6）什么是顺序凝固原则？什么是同时凝固原则？各采取什么措施来实现？上述两种每个原则适用场合有何不同？
答：顺序凝固原则值指在铸件可能缩孔的厚大部位通过安置冒口等工艺措施，是铸件远离冒口的部位先凝固，然后是靠近冒口部位凝固，最后才是冒口
本身的凝固；采用冷铁可加快某些部位的冷却速度，一控制铸件的凝固顺
序；
同时凝固原则指相邻各部位或铸件各处凝固开始及结束的时间相同或相近
既同时完成凝固过程，无先后的差异及明显的温差，厚薄不同的部位趋近
通时凝固，采取的措施是将金属液从薄部引入。