锻造工艺复习
锻造工艺复习题
一选择题1下列是自由锻造特点的是 (B)A 精度高B 精度低 C生产效率高 D 大批量生产2下列是锻造特点的是 (A)A 省料 B生产效率低 C降低力学性能 D 适应性差3下列是模锻特点的是 (D)A成本低 B效率低 C 操作复杂 D 尺寸精度高4锻造前对金属进行加热,目的是 (A)A提高塑性 B 降低塑性 C 增加变形抗力 D 以上都不正确5空气锤的动力是 (A)A 空气 B电动机 C 活塞 D 曲轴连杆机构6为防止坯料在镦粗时产生弯曲,坯料原始高度应小于其直径A 1倍B 2倍C 2.5倍D 3倍7镦粗时,坯料端面、应平整并与轴线 (A)A垂直 B平行 C 可歪斜 D 以上都不正确8圆截面坯料拔长时,要先将坯料锻成 (C)A圆形 B 八角形 C方形 D 圆锥形9利用模具使坯料变形而获得锻件的方法 (C)A机锻 B手工自由锻 C 模锻 D 胚模锻10锻造前对金属毛坯进行加热温度太高,锻件 (C)A质量好 B 质量不变 C 质量下降 D 易断裂11使坯料高度缩小,横截面积增大的锻造工序是 (B)A冲孔 B 镦粗 C 拔长 D 弯曲二判断题1、钢锭内空洞类缺陷的内表面已经被氧化,不能通过锻造将这些空洞类缺陷锻合。
(对)2、为使锻件获得较高的力学性能,锻造应达到一定的锻造比。
(对)3、毛边槽仓部的容积应按上下模打靠后,尚未完全被多余金属充满的原则来设计。
(对)4、闭式模锻比开式模锻的金属利用率高。
(对)5、闭式模锻件没有毛边。
(对)6、闭式模锻时,当金属充满型槽各处,锻造结束。
(错)7、模锻工艺和模锻方法与锻件的外形密切相关。
(对)8、在保证锻件顺利取出的前提下,模锻斜度尽可能取小值。
(对)9、模锻斜度的大小与分模线位置有关。
(对)10、为了便于选择标准刀具,模锻斜度和模锻圆角半径应从标准系列数值中选择。
(对)11、锻件的内圆角半径对应模具型槽的外圆角半径,如果选的过小可导致锻模在热处理和模锻过程中因应力集中使其开裂。
锻造工艺期末复习重点
一、选择题(每题1分,共20分)二、填空题(每空1分,共25分)三、判断并改错题(判断对错,并改正错误之处,每题1分,共10分)四、简答题(每题5分,共25分)五、综合题(每题10分,共20分)1.锻造工艺定义,分类(分类方法)。
2.锻造材料的准备(选材,下料)材料可能存在的缺陷下料方法,特点,优点。
3.锻前加热的目的是什么?钢料锻前的加热方法有哪几种?在加热过程中钢料可能产生哪些缺陷?加热方法:⑴火焰加热(燃油加热、燃煤加热、燃气加热)⑵电加热(电阻加热<电阻炉加热、接触电加热、盐熔炉加热>、感应电加热)钢料在加热过程中可能产生的缺陷:氧化、脱碳、过热、过烧及在坯料内部产生裂纹等。
4.何为锻造温度范围?锻造温度范围制定有哪些基本原则?始锻温度和终锻温度应如何确定?锻造温度范围是钢料开始锻造的温度(即始锻温度)和结束锻造的温度(即终锻温度) 区间。
基本原则:⑴钢料在锻造温度范围内应具有良好的塑性和较低的变形抗力;⑵能锻出优质锻件;⑶为减少加热火次,提高锻造生产率,锻造温度范围应尽可能宽。
始锻温度的确定:⑴必须保证钢无过烧现象;⑵对于碳钢:始锻温度应比铁-碳平衡图的固相线低150~250℃。
终锻温度的确定:⑴保证钢料在终锻前具有足够的塑性;⑵使锻件获得良好的组织性能。
5.何为加热规范?钢料的加热规范包括哪些内容?加热规范是按哪些原则制定的?加热规范是坯料从装炉到加热结束,整个过程中,炉温随时间的变化关系。
钢料的加热规范包括:①钢料的装炉温度; ②加热升温速度;③最终加热温度; ④各阶段加热和保温时间及总的加热时间等。
加热规范制定的原则:⑴加热时间短、生产效率高;⑵不引起过热和过烧、氧化脱碳少、加热均匀,不产生裂纹;⑶热能消耗少。
总之应保证高效、优质、节能。
6.各种自由锻工序的含义?锻造过程可能产生的缺陷和预防措施?圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形有哪些原因?采用哪些措施可预防其不均匀变形和裂纹的产生?镦粗:使坯料高度减小,横截面增大的成形工序称为镦粗。
锻造工艺复习题
23锻模分模平面上的型槽布置要根据型槽数、各型槽的作用以及操作是否方便来确定、原则上应使型槽中心(型槽承受反作用力的合力点)与理论的打击中心(燕尾中心线与键槽中心线的交点)重合,
二、简答题
1、曲柄压力机上模锻的特点?优缺点?(重点了解与锤上模锻的区别)
第六章
1、平锻机与其它曲柄压力机区别的主要标志是:平锻机具有两个滑块(主滑块和夹紧滑块),因而有两个互相垂直的分型面。
2、平锻机不适宜锻造非对称锻件。
3、顶镦时的主要问题是弯曲和折叠,研究顶镦问题应首先以防止弯曲为主要出发点,其次是尽可能减少顶镦次数以提高生产率。
4、模锻下料的原则是宁大勿小,料小锻件充填不足,造成废品,料大则可让多余金属流入毛边槽仓部。
5对于金属容易充满型槽的锻件,锻模毛边槽桥部宽度与高度的比值应取得小一些。
6、锻件图分为冷锻件图和热锻件图,冷锻件图用于最终的锻件检验和热锻件图设计;热锻件图用于锻模设计加工制造。一般将冷锻件图称为锻件图。
7、锻件尺寸公差具有非对成性,即正公差大于负公差。
10、常用连皮的形状有:平底连皮、斜底连皮、带仓连皮、拱底连皮。
11、一张完整的计算毛坯图包含锻件图的一个主视图截面图和直径图三部分。
12、模锻用原材料的体积应包括锻件本体、毛边、连皮、夹钳料头和加热引起的氧化皮之总和。原材料的断面尺寸及长度是以计算毛坯为基础,再根据热锻件特点及所选定的制坯工步、模锻方法(单件锻、调头锻、逐件连续锻)确定。
判断题
1、钢锭内空洞类缺陷的内表面已经被氧化,不能通过锻造将这些空洞类缺陷锻合。(对)
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。
锻造工-四级-复习题
锻造工四级复习题一、单项选择1.劳动纪律即在劳动过程中要求职工必须遵守的( A )。
A、行为规范B、法律条文C、群众纪律D、财经纪律2.爱岗敬业是社会主义国家对每个从业人员的( B )。
A、最高要求B、基本要求C、全面要求D、局部要求3.关于道德,正确的说法是( D )。
A、道德在职业活动中不起作用B、道德在公共生活中几乎不起作用C、道德威力巨大,无坚不克D、道德是调节社会关系的重要手段4.职业道德特征是( C )。
A. 解决人与人之间关系B. 调控个人与社会矛盾C. 有限性、稳定性、连续性、多样性D. 解决多行业之间的矛盾5.职业道德是增加企业凝聚力的( D )。
A、目的B、手段C、要求D、宗旨6.当零件的一个视图画成剖视图时,其它视图应( A )画出。
A、完整B、不必C、部分D、放大7.在基本视图中,由后向前投影所得到的视图称为( C )。
A、基本视图B、主视图C、后视图D、右视图8.国家标准规定采用( B )来表达机件的内部结构形状。
A、视图B、剖视图C、断面图D、局部放大图9.局部视图的断裂边界用( D )表示。
A、粗实线B、点划线C、细虚线D、波浪线或双折线10、标有尺寸公差又画有零件轮廓线锻件图称为 ( A )。
A、冷锻件图B、热锻件图C、模具图D、疲劳强度11.在零件尺寸加上粗加工和精加工余量后的尺寸,叫做锻件( D )A、最大尺寸B、最小尺寸C、平均尺寸D、基本尺寸12.锻件图又冷热之分,通常冷锻件图是生产检验时的主要依据,热锻件图是( B )的依据A、料尺寸确定B、模具设计制造C、机械加工D、热处理13.空气锤的动力是( A )。
A、空气B、电动机C、活塞D、曲轴连杆机构14.金属材料的( A)、ψ值越大,表示材料的塑性越好。
A、δB、σC、σ-1D、HRC15.镦粗时,坯料端面、应平整并与轴线( A )A垂直 B平行 C 可歪斜 D 以上都不正确16圆截面坯料拔长时,要先将坯料锻成( C )。
材料成型工艺学锻造部分复习资料
材料成型工艺学锻造部分复习资料1、锻压加工主要有那些方法?热锻:自由锻、模锻;冷锻:冷挤、冷镦、冲裁、弯曲、拉深、胀形。
2、锻压与其它加工方法(铸造、轧制、挤压、拉伸)相比有什么特点?A 铸造是针对塑性较低的材料提供接近零件形状的毛坯。
B 锻造采用热加工,得到高强度质量的零件。
C 冲压是冷加工得到零件。
D 锻压与其它成形方法(轧制、挤压、拉伸等)对比锻压指向品种多而复杂的坯料或零件。
轧制、挤压、拉伸等指向板、带、条、箔、管、棒、型、线的一次加工产品,该产品尚需二次加工(锻、冲、铆、焊)。
3、试述锻造发展趋势。
A做大,设备向巨型化发展。
B做精,设备专门化、精密化和程控化。
C近终形,锻件形状、尺寸精度和表面质量最大限度地与产品零件接近,以达到少、无切削加工之目的。
D为适应大批量生产的要求,发展专业化生产线,建立专门的锻造中心,实现整机制造中零件的系列化、通用化和标准化。
E 大力发展柔性制造和CAD/CAM技术。
F模锻的比例加大,自由锻的比例减少。
G发展锻造新工艺4、锻造在冶金厂和机械类厂有何应用?a冶金厂:高速钢、钛等高温合金的锻造开坯,之后才进行轧或挤成板棒材。
b机械厂:主要为重要零件准备毛坯。
5、模锻工艺一般由那些工序组成?下料→加热→模锻→(切边、冲孔)→酸洗与清理→热处理→去氧化皮(打磨或刮削)→涂漆→检验等。
6、合金钢加热过程要注意那四个现象?锻造加热温度如何确定?a:钢加热过程中应注意的四点现象:氧化、脱碳、过热、过烧(1)氧化:氧化性气体(O2,CO2,H2O和SO2)与钢发生反应。
(2)脱碳:化学反应造成钢表层碳含量的减少叫脱碳。
(3) 过热:温度过高造成晶粒粗大。
(4)过烧:加热到接近熔化温度并在此温度下长期保留,不仅晶粒粗大,而且晶界熔化。
锻造温度范围的确定:锻造温度范围指开始锻造温度(始锻温度)和终结锻造温度(终锻温度)之间的温度区间。
(1)确定的原则或方法,三图定温:相图,塑性-抗力图,再结晶图。
锻造工艺学复习题 (2)
锻造工艺学复习题1、开式模锻:变形金属的流动不完全受模腔限制的一种锻造方式;2、闭式模锻:也称无毛边模锻,在变形过程中,金属始终被封闭在型腔内不能排出,迫使金属充满型槽而不形成毛边的一种锻造方式。
3、锤上模锻的工步:1模锻工步(顶锻和终锻工步)、2制坯工步(墩粗、拔长、滚挤、卡压、成形、弯曲)、3切断工步4、模锻的斜度:为便于模锻件从型槽中取出,必须将型槽壁部做成一定的斜度,称为模锻斜度或出模角。
模锻斜度可以是锻件侧壁附加的斜度也可以是侧壁的自然斜度。
5、模锻的圆角:为了使金属易于流动和充满型槽,提高锻件的质量并延长锻模的寿命,模锻件上所有的转接处都要用圆弧连接,使尖角、尖边呈圆弧过渡,此过渡处陈锻件的圆角。
钳口:终锻型槽和预锻型槽前端留下的凹腔叫钳口。
钳口主要用来容纳夹持坯料的夹钳和便于从型槽中取出锻件;另一作用是作为浇注检验用的铅或金属类样件的浇口。
6、模具设计怎么做?1、绘制锻件图、计算锻件的主要参数3、确定锻锤吨位4确定毛边槽型式和尺寸5、确定终锻型槽形式和尺寸5确定终锻型槽6、设计预锻型槽7、绘制计算毛坯图8、制坯工步选择9、确定坯料尺寸10、制坯型槽设计11、锻模结构设计7、平锻工艺的特点和应用范围?特点:(1)锻造过程中坯料水平放置,其长度不受设备工作空间的限制,可锻出立式锻压设备不能锻造的长杆类锻件,也可用长棒料逐渐连续锻造。
(2)有两个分模面,因而可以短处一般锻压设备难以锻成的,在两个方向上有凹槽、凹孔的锻件,锻件形状更接近零件形状。
(3)平锻机导向性好,行程固定,锻件长度方向尺寸稳定性比锤上模锻高。
(4)平锻机可进行开式和闭式模锻,可进行终锻成形和制坯,也可进行弯曲、压扁、切料、穿孔、切边等工步。
应用范围:随着工业的不断进步和发展到目前平锻机以用于大批量生产汽门、汽车半轴、环类锻件等。
8、曲柄压力机和模锻锤比较各有什么特点?应用范围有何不同?曲柄压力机的特点:(1)由于变形力由设备本身封闭系统的弹性变形所平衡,滑块的压力基本上属静力性质,因而工作时无震动,噪音小。
《锻造工艺及模具技术》复习提纲
《锻造工艺及模具技术》复习重点绪论一、锻造加工金属零件的优势1. 锻造的定义锻造——借助工具或模具在冲击或压力作用下加工金属零件的方法2. 特点:生产率高,锻件形状尺寸稳定、加工余量少,能消除内部缺陷和提高综合力学性能。
3. 优势:锻件韧性高、金属纤维组织合理、性能与内在质量稳定。
二、锻造方法分类、作用、应用范围分类:自由锻、模锻、特种锻。
作用:提高生产率,降低成本,提高质量。
应用范围:汽车、飞机、重机等有质量与特殊性能要求的零件。
第一章锻造用材料锻造用材料:主要有碳素钢、合金钢、有色金属及其合金按加工状态分:钢锭(大型锻件),轧材、挤压棒材和锻坯(中小型锻件)1.1 锻造用钢锭与型材钢锭主要缺陷:偏析——成分与杂质分布不均匀现象夹杂——不溶于金属机体的非金属化合物(非金属夹杂物)气体——残留在钢锭内部或表皮下形成的气泡缩孔和疏松——钢液冷凝收缩形成的收缩空洞、晶间空隙和气体析出的孔隙溅疤——浇注时钢液冲击模底飞溅并附着在模壁上的溅珠,与钢锭不能凝固成一体形成的疤痕锻造工艺在很大程度上可以消除上述缺陷,提高其综合力学性能型材主要缺陷:表面缺陷——划痕、折叠、发状裂纹、结疤、粗晶环等内部缺陷——碳化物偏析、非金属夹杂、白点等上述表面缺陷应在锻前去除,内部缺陷则应避免。
第二章锻前加热2.1 锻前加热的目的及方法目的:提高金属塑性,降低变形抗力,增加可锻性,使金属易于流动成型,使锻件获得良好的锻后组织与力学性能。
方法:1. 燃料(火焰)加热利用固体(煤、焦炭)、液体(重油、柴油)或气体(煤气、天然气)等燃料燃烧产生的热能加热。
燃料在燃烧炉内通过高温炉汽对流(650゜C )、炉围辐射(650~1000゜C )、炉底传导(1000゜C 以上)等方式使金属锻坯获得热量而被加热。
2. 电加热将电能转换成热能对锻坯加热。
加热方式:1)电阻加热(1)电阻炉:利用电流通过电热体产生热量加热(P14图2-1)(2)接触电加热:坯料接入电路利用自身电阻产生热量加热(P15图2-2)(3)盐浴炉加热:通过盐液导电产生热量加热(P15图2-3)2)感应加热感应器通入交变电流产生交变磁场,置于感应器中的锻坯内产生交变电势并形成交变涡流,进而通过锻坯的电阻产生的涡流发热和磁滞损失发热加热锻坯。
作业5锻压复习题及参考答案
锻压一、思考题1. 何谓塑性变形(不可逆的变形)?塑性变形的实质是什么?(晶内滑移的基础上,晶粒间产生了相互转动和滑动)2. 什么叫加工硬化?(随着塑性变形量的增加,金属的强度和硬度升高,塑性和韧性下降的现象称为加工硬化)加工硬化对金属组织及机械性能的影响如何?(强硬度增加,塑韧性下降)3. 何谓锻造比?(表示金属变形程度的参数)说明锻造比对于金属组织和机械性能的影响。
4. 纤维组织是如何形成的?(随塑性变形量增加,原来的等轴晶沿变形方向逐渐伸长,当变形量很大时,晶粒被拉成纤维状,再结晶后成为细小等轴晶,这种组织称为纤维组织)它对机械性能有何影响?(各向异性)能否消除纤维组织?(不能)5. 评价金属可锻性好坏的指标是什么?(塑性和流变应力)影响可锻性的因素是什么?6 名词解释再结晶冷变形后的金属,加热到一定温度,破碎的晶粒重新转变为无畸变的等轴晶粒的过程重结晶即同素异晶转变7. 板料冲压有哪些特点? .生产效率高;.成本低;.制品重量轻、刚度和强度高.表面质量好、尺寸精度高.;形状可十分复杂;.操作方便,易实现机械化和自动化等优点;.但冲模的结构复杂,制造周期长成本高.;冷冲压只适合于大批量生产。
二、填空l. 金属材料的冷热变形是以再结晶温度为界限的。
2. 金属材料在冷变形下会发生加工硬化现象,强硬度增加,塑韧性下降。
3. 在热变形中金属同时进行着两个过程,但往往加工硬化随时被再结晶过程所消除。
4. 金属材料的可锻性常由变形抗力和塑性两个指标综合衡量,可锻性决定于金属的性质及变形条件条件两个因素。
5. 压力加工的主要生产方法有自由锻模锻冲压轧制拉拔挤压六种。
6. 板料冲压工序分为分离工序和变形工序两大类。
7. 冲裁工序中,冲下部分为工件(成品),周边为废料时称为落料工序,相反时称为冲孔工序。
8. 拉深系数m是指拉深后的工件直径与拉深前坯料直径的比值。
m值越小,则变形程度越大。
在多次拉深中,因考虑材料产生加工硬化,往往要插入中间再结晶退火工序。
锻造工理论考试复习题第一期
锻造工理论考试复习题第一期一:是非题1:金属的熔点与凝固点是同一个温度点。
﹙√﹚2:凡是金属都具有磁性,能够被磁铁所吸引。
﹙某﹚3:金属材料在拉断前所能承受的最大应力称为抗拉强度。
﹙√﹚4:随着载荷的卸除而消失的变形为塑性变形。
﹙某﹚5:锻件或锻坯从停止加热后冷却至室温的过程,称为锻件的冷却。
﹙某﹚6:将锻件均匀地放在地面上并处于静止空气中的冷却称为空冷。
﹙√﹚7:炉冷的速度最慢,所以锻件的冷却质量最差。
﹙√﹚8:空气压缩机是将机械能转变为空气的压力能的气压装置。
﹙√﹚9:工作气缸是将机械能转变为空气的压力能的能量转换装置。
﹙某﹚10:锻造用的主要原材料是钢和有色金属。
﹙√﹚11:碳的质量分数在0.0218﹪——2.11﹪范围内的铁碳合金称为碳素钢.﹙√﹚12:合金元素总的质量分数在5﹪——10﹪的合金钢称为低合金钢。
﹙某﹚13:优质碳素钢牌号用两位数字表示,这两位数字表示钢中平均碳的质量分数百分之几。
例如45钢表示钢中平均碳的质量分数为4.5﹪左右。
﹙某﹚14:保温时间是指使钢料温差达到均匀程度要求所需要的最短保温时间。
﹙√﹚15:始锻温度指开始锻造温度,主要受过烧温度的限制。
﹙√﹚16:加热速度指加热过程中,单位时间内温度升高的度数。
﹙√﹚17:自由锻造是利用储蓄在锻锤落下部分的动能来打击金属坯料,使之发生变形的锻造设备。
﹙√﹚18:空气锤开动前必须将操纵手柄放在空行程位置才能启动电动机,并空运转5—10min后再开始生产。
﹙√﹚19:冲头(冲子)是用于锻件冲孔和扩孔,是锻造空心锻件的必须工具。
﹙√﹚20:锻成锻件的实际尺寸,不可能达到锻件基本尺寸的要求,其允许的变动量叫做锻件公差。
﹙√﹚21:使坯料高度减小而横截面积增大的锻造工序称为拔长。
﹙某﹚22:锤上镦粗时,人应站在两钳把中间进行操作。
﹙某﹚23:镦粗时,为防止坯料镦歪,应适当转动坯料。
﹙√﹚24:使坯料横截面积减小而长度增加的锻造工序称为拔长。
锻造工艺学复习知识点
1.体积成形(锻造、热锻):利用外力,通过工具或模具使金属毛坯产生塑性变形,发生金属材料的转移和分配,从而获得具有一定形状、尺寸和内在质量的毛坯或零件的一种加工方法。
2.自由锻:只用简单的通用性工具,或在锻压设备的上、下砧间直接使坯料成形而获得所需锻件的方法。
特点:1、工具简单,通用性强,操作灵活性大,适合单件和小批锻件,特别是特大型锻件的生产。
2、工具与毛坯部分接触,所需设备功率比生产同尺寸锻件的模锻设备小得多,适应与锻造大型锻件。
3、锻件精度低,加工余量大,生产效率低,劳动强度大3.模锻:利用模具使坯料变形而获得锻件的锻造方法。
通过冲击力或压力使毛坯在一定形状和尺寸的锻模模腔内产生塑性模锻特点:(1)锻件形状较复杂,尺寸精度高; (2)切削余量小,材料利用率高,模锻件成本较低;(3)与自由锻相比,操作简单,生产率高;(4) 设备投资大,锻模成本高,生产准备周期长,且模锻件受到模锻设备吨位的限制,适于小型锻件的成批和大量生产。
变形获得锻件4.锻造工艺流程:备料---加热---模锻---切边、冲孔—热处理—酸洗、清理---校正5.锻造用料:碳素钢和合金钢、铝、镁、铜、钛等及其合金。
材料的原始状态:棒料、铸锭、金属粉末和液态金属。
6.一般加热方法:可分为燃料(火焰)加热和电加热两大类。
7.钢在加热时的常见缺陷:氧化、脱碳、过热、过烧、裂纹8.自由锻主要工序:镦粗、拔长、冲孔、扩孔9.使坯料高度减小,横截面增大的成形工序称为镦粗。
镦粗分类:完全镦粗、端部镦粗、中间镦粗10.镦粗的变形分析:难变形区、大变形区、小变形区11.镦粗工序主要质量问题:①锭料镦粗后上、下端常保留铸态组织②侧表面易产生纵向或呈45度方向的裂纹③高坯料镦粗时常由于失稳而弯曲。
防止措施: 1、使用润滑剂和预热工具 2、采用凹形毛坯 3、采用软金属垫 4、采用叠镦和套环内镦粗 5、采用反复镦粗拔长的锻造工艺12.使坯料横截面积减小而长度增加的成形工序叫拔长13.在坯料上锻制出透孔或不透孔的工序叫冲孔14.冲孔的质量分析:走样、裂纹、孔冲偏15.减小空心坯料壁厚而增加其内、外径的锻造工序叫扩孔16.采用一定的工模具将坯料弯成所规定的外形的锻造工序称为弯曲17.扭转是将坯料的一部分相对于另一部分绕其轴线旋转一定角度的锻造工序18.按成形方法的不同,模锻工艺可分为开式模锻、闭式模锻、挤压和顶镦四类19.模具形状对金属变形流动的影响:⑴控制锻件的最终形状和尺寸⑵控制金属的流动方向⑶控制塑性变形区⑷提高金属的塑性⑸控制坯料失稳提高成形极限20.开式模锻变形过程:第Ⅰ阶段是由开始模压到金属与模具侧壁接触为止;第Ⅰ阶段结束到金属充满模膛为止是第Ⅱ阶段;金属充满模膛后,多余金属由桥口流出,此为第Ⅲ阶段。
复习思考题与答案111
《锻造工艺学》习题集与答案一、名词解释1.模锻:是将加热或不加热的坯料置于锻模模膛内,然后施加冲击力或压力使坯料发生塑性变形而获得锻件的锻造成形过程。
2.自由锻造:是利用冲击力或压力使金属材料在上下两个砧铁之间或与砧铁与锤头之间产生变形,从而获得所需形状、尺寸和力学性能的锻件的成形过程。
3.温挤压:将坯料加热到金属再结晶温度以下、回复温度以上某个适当的温度范围内进行的挤压。
4.复合挤压:一部分金属坯料的挤出方向与凸模的运动方向相同,另一部分金属坯料的挤出方向与凸模的运动方向相反,是正挤和反挤的复合。
5.等温挤压:就是在整个挤压过程中,挤压模模口附近的变形区金属的温度始终保持恒定或基本恒定,以保持金属的等变形抗力和流动的均匀性,从而使制件材料获得较均匀的组织及力学性能。
6.热挤压:将金属材料加热到热锻成形温度进行挤压,即在挤压前将坯料加热到金属的再结晶温度以上的某个温度下进行的挤压。
二、填空题1.零件挤压的基本方法有(正挤压)、(反挤压)、(复合挤压)、(减径挤压)、(径向挤压)和(镦挤复合法)等六种。
2.适宜于温挤压润滑剂的基本材料有(石墨)、(二硫化钼)、(玻璃)和(氧化铅)等五种。
3.热挤压件常用的热处理方法有(退火)、(正火)和(调质)等。
4.加热缺陷主要有(氧化)、(脱碳)、(过热)、(过烧)和(开裂)等。
5.冷挤压模具的导柱导套布置方式有(双导柱中间布置)、(双导柱对角布置)、(四导柱封闭布置)三种。
6.典型冷挤压模的组成(工作部分)、(传力部分)、(顶出部分)、(卸料部分)、(导向部分)和(紧固部分)等。
三、应用题1.试述奥氏体不锈钢的表面处理过程。
答:奥氏体不锈钢因与磷酸盐基本上不发生化学反应,所以不能用磷化处理,故用草酸盐处理来代替。
处理后坯料用热水洗涤,经过草酸盐处理后的坯料表面呈绿墨色。
为了使不锈钢坯料能与草酸盐溶液直接接触,坯料在草酸盐处理前应进行酸洗。
2.冷挤压坯料为何要进行软化处理?答:为了改善冷挤压坯料的挤压性能和提高模具的使用寿命,大部分材料在挤压前和多道次挤压工序之间必须采用软化处理,以降低材料的硬度,提高材料的塑性,得到良好的显微组织,消除内应力。
锻造工艺学复习题 (2)
锻造工艺学复习题1、开式模锻:变形金属的流动不完全受模腔限制的一种锻造方式;2、闭式模锻:也称无毛边模锻,在变形过程中,金属始终被封闭在型腔内不能排出,迫使金属充满型槽而不形成毛边的一种锻造方式。
3、锤上模锻的工步:1模锻工步(顶锻和终锻工步)、2制坯工步(墩粗、拔长、滚挤、卡压、成形、弯曲)、3切断工步4、模锻的斜度:为便于模锻件从型槽中取出,必须将型槽壁部做成一定的斜度,称为模锻斜度或出模角。
模锻斜度可以是锻件侧壁附加的斜度也可以是侧壁的自然斜度。
5、模锻的圆角:为了使金属易于流动和充满型槽,提高锻件的质量并延长锻模的寿命,模锻件上所有的转接处都要用圆弧连接,使尖角、尖边呈圆弧过渡,此过渡处陈锻件的圆角。
钳口:终锻型槽和预锻型槽前端留下的凹腔叫钳口。
钳口主要用来容纳夹持坯料的夹钳和便于从型槽中取出锻件;另一作用是作为浇注检验用的铅或金属类样件的浇口。
6、模具设计怎么做?1、绘制锻件图、计算锻件的主要参数3、确定锻锤吨位4确定毛边槽型式和尺寸5、确定终锻型槽形式和尺寸5确定终锻型槽6、设计预锻型槽7、绘制计算毛坯图8、制坯工步选择9、确定坯料尺寸10、制坯型槽设计11、锻模结构设计7、平锻工艺的特点和应用范围?特点:(1)锻造过程中坯料水平放置,其长度不受设备工作空间的限制,可锻出立式锻压设备不能锻造的长杆类锻件,也可用长棒料逐渐连续锻造。
(2)有两个分模面,因而可以短处一般锻压设备难以锻成的,在两个方向上有凹槽、凹孔的锻件,锻件形状更接近零件形状。
(3)平锻机导向性好,行程固定,锻件长度方向尺寸稳定性比锤上模锻高。
(4)平锻机可进行开式和闭式模锻,可进行终锻成形和制坯,也可进行弯曲、压扁、切料、穿孔、切边等工步。
应用范围:随着工业的不断进步和发展到目前平锻机以用于大批量生产汽门、汽车半轴、环类锻件等。
8、曲柄压力机和模锻锤比较各有什么特点?应用范围有何不同?曲柄压力机的特点:(1)由于变形力由设备本身封闭系统的弹性变形所平衡,滑块的压力基本上属静力性质,因而工作时无震动,噪音小。
[全]锻造工艺基础知识点总复习
锻造工艺基础知识点总复习1.钢料锻前的加热方法有哪几种?在加热过程中钢料可能产生哪些缺陷?加热方法:⑴火焰加热(燃油加热、燃煤加热、燃气加热)⑵电加热(电阻加热<电阻炉加热、接触电加热、盐熔炉加热>、感应电加热)钢料在加热过程中可能产生的缺陷:氧化、脱碳、过热、过烧及在坯料内部产生裂纹等。
2.何为锻造温度范围?锻造温度范围制定有哪些基本原则?始锻温度和终锻温度应如何确定?锻造温度范围是钢料开始锻造的温度(即始锻温度)和结束锻造的温度(即终锻温度) 区间。
基本原则:⑴钢料在锻造温度范围内应具有良好的塑性和较低的变形抗力;⑵能锻出优质锻件;⑶为减少加热火次,提高锻造生产率,锻造温度范围应尽可能宽。
始锻温度的确定:⑴必须保证钢无过烧现象;⑵对于碳钢:始锻温度应比铁-碳平衡图的固相线低150~250℃。
终锻温度的确定:⑴保证钢料在终锻前具有足够的塑性;⑵使锻件获得良好的组织性能。
3.何为加热规范?钢料的加热规范包括哪些内容?加热规范是按哪些原则制定的?加热规范是坯料从装炉到加热结束,整个过程中,炉温随时间的变化关系。
钢料的加热规范包括:①钢料的装炉温度; ②加热升温速度;③最终加热温度; ④各阶段加热和保温时间及总的加热时间等。
加热规范制定的原则:⑴加热时间短、生产效率高;⑵不引起过热和过烧、氧化脱碳少、加热均匀,不产生裂纹;⑶热能消耗少。
总之应保证高效、优质、节能。
4.少无氧化加热有哪些优点?实现少无氧化加热的主要方法有哪些?简述其适用范围?优点:⑴可减少金属的烧损; ⑵降低锻件表面粗糙度,提高尺寸精度;⑶提高模具的使用寿命。
主要方法:快速加热、介质保护加热和少无氧化火焰加热等。
适用范围:广泛应用于精密成型工艺。
5.各种自由锻工序的含义?锻造过程可能产生的缺陷和预防措施?圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形有哪些原因?采用哪些措施可预防其不均匀变形和裂纹的产生?镦粗:使坯料高度减小,横截面增大的成形工序称为镦粗。
锻造工艺过程复习题
锻造工艺复习题2.热锻与温锻对坯料温度的要求有何相同点和不同点?都要对金属进行加热是其相同点,热锻时的锻造温度高,锻造温度范围大,对温度要求不严格,温锻对坯料的温度的要求严格,因为它的锻造温度范围较低,较狭窄。
8.退火后钢坯料的性能发生了什么好的变化?答:退火后钢坯料晶粒细化,改善了钢的硬化性能,降低了硬度,一般为90~165HBs。
退火还能使钢的成份和组织均匀,消除前一工序中产生的内应力,对于保证冷锻件品质起着举足轻重的作用。
28.什么是锻造温度范围?确定锻造温度范围的原则是什么?答:锻造温度范围是指坯料开始锻造时的温度和结束锻造时的温度之间的温度区间。
确定锻造温度范围的原则是:1.在这种温度下锻造金属具有良好塑性和较低的变形抗力;2.能保证锻件内在质量;3.锻造温度范围尽可能宽。
29.铝合金的加热规范有哪些特点?答:铝合金的加热规范的特点是:a)锻造温度范围窄;b)模锻过程的时间无需加以限制;c)严格控制加热温度。
31.什么叫锻造比?它有什么作用?答:拔长的变形程度是以毛坯拔长前后的截面积之比——锻造比(简称锻比)表示。
锻比大小反映了锻造对锻件组织和力学性能的影响,表示锻件在锻造(拔长)成形时变形程度,是保证锻件品质的一个重要指标。
32.什么叫镦粗法则?答:镦粗法则就是在圆柱体镦粗时,被镦粗的毛坯要考虑高径比H/d大致为2.5~3.0。
当高径比H/d≥2.5时,往往要考虑预制坯,防止在成形过程中坯料弯曲失稳,或产生弯曲,形成折叠。
第二次作业4.锻造工艺规程卡上需填写哪些内容?答:锻造工艺规程卡上需填写工艺过程规程制定的所有内容。
它包括下料方法、工序、火次、加热设备、加热及冷却规范、锻造设备、锻件锻后处理等等。
6.什么叫单模膛模锻?答:单模膛模锻就是在一副模具上只有一个模膛;此模膛即为终锻模膛。
8.模锻时模具有什么作用?答:模锻时模具的作用有:(1)控制锻件的形状和尺寸为了保证锻件的形状和尺寸精度,设计热锻模具时应考虑锻件和模具的热收缩,设计精密模锻件还需考虑模具的弹性变形。
锻造总复习解析
Ⅲ 小变形区 变形介于Ⅰ区与
Ⅱ区之r间。
1. 镦粗 平砧镦粗
镦粗缺陷:
毛坯内部变形不均匀,晶粒大小不均匀,锻件性能也不均; 毛坯上下两端晶粒粗大;
心部大变形易于焊合铸造缺陷; 毛坯侧鼓形易引起表面纵裂; 高径比较大的毛坯,易产生纵向弯曲, 变形失稳;
1.1 锻造及特点
锻造: 目的:
借助工具或模具,在冲击或压力作用下,加工金 属零件或毛坯的方法。
锻造就是要使金属由一种形态在无切削的情况下 变形为另一种形态的过程,通常需要大型设备。 使坯料成形;控制其内部组织性能。
用途和地位:
航天航空、核电、水电、火电、大型船舶、 国防军工、汽车工业等提供重要的技术支撑。
的强度极限,就要产生裂纹。
温度应力:加热不均匀、膨胀不均匀; 组织应力:相变不同时、收缩不同时;
低温加热温度应力最危险——心部开裂。
5. 钢的加热规范 定义 指坯料从装炉开始到加热完了整个过程对温度随时间变化的规定。
加热曲线:通常以炉温—时间变化曲线表示加热规范。
基本概念 装炉温度、加热速度、保温时间、加热时间
改善锻件内部质量。
拔长的关键问题——拔长质量、拔长效率!
拔长类型: 实心坯料拔长、空心坯料拔长。
拔长录像
2. 拔长
实心坯料拔长
基本概念
锻造比KL :毛坯拔长前后的截面积之比(变形程度大小)。KL=A0∕A 送进量: l0
相对送进量:l0 / h0
压下量:Δh=h0-h
展宽量:Δb= b - b0 拔长量:Δl= l - l0
表面生成氧化物,这种现象叫氧化,也叫烧损。
脱碳
钢在加热时,表层的碳和炉气中的量减少,这种缺陷叫脱碳。
锻造复习资料
锻压:借助外力的作用,使金属坯料产生塑性变形,从而获得具有一定形状、尺寸和性能的锻压件。
胎模锻:在自由锻备上设采用活动模具成型锻件的方法锻造加工特点:优点:1.改善组织,提高机械性能。
2.提高材料利用率和经济效益。
3.劳动生产效率高。
缺点:1.不能获得形状复杂的锻件。
2.初次投资费用高。
3.生产现场劳动条件差。
锻造工艺的主要生产工序:(1)下料:将原材料切割成所需尺寸的坯料(2)加热:提高金属的塑性,降低抗力,便于成形(3)模锻:得到所需锻件的形状和尺寸(4)切边或冲孔:切去飞边或冲掉连皮(5)热校正或热精压:使锻件形状和尺寸更准确(6)在砂轮上磨毛刺:切边所剩下的毛刺(7)热处理:保证合适的硬度和力学性能,(正火.调质)(8)清除氧化皮:喷砂、喷丸、滚筒抛光、酸洗(9)冷校正和冷精压:进一步提高锻件精度,降低表面粗糙度(10)检查锻件大型钢锭的内部缺陷:1、偏析: 钢锭内部化学成分和杂质分布的不均匀性。
原因:选择性结晶、比重差异或流速不同造成的;危害:造成力学性能不均匀和裂纹缺陷,措施:变形和热处理可消除或减小。
2、夹杂: 钢锭内部不溶解于基体的非金属化合物,加热与冷却热处理不能消失危害:夹杂破坏金属的连续性,容易发生显微裂纹,降低锻件的机械性能措施:通过变形改变分布。
3、气体:在钢锭中常见的残存气体有氧、氮、氢等危害:夹杂,白点,氢脆.使塑性下降。
措施:降低气体含量,控制炉气。
4、缩孔和疏松:缩孔:在冒口区形成,此区凝固最迟,没有钢液补充而造成不可避免缺陷。
疏松:钢液最后凝固收缩造成的晶间空隙和钢液凝固过程中析出气体构成的显微孔隙。
危害:缩孔和疏松使钢锭组织致密程度下降,破坏了金属连续性,影响锻件力学性能。
措施:锻造时要求大变形,以便锻透钢锭.将疏松消除。
型材的常见缺陷:1.划痕(划伤):金属在轧制过程中,由于各种意外原因在其表面划出伤痕,会影响锻件质量。
2.折叠:轧制时,轧材表面金属被翻入内层并被拉长,折逢内由于有氧化物而不能被焊合,结果形成折叠。
锻造新工艺复习资料
锻造新工艺5.1等温锻造顾名思义,等温锻造为恒定温度下的锻造,而常规锻造为一定温度区间(始锻温度-终锻温度)内的锻造。
前者具有明显的优点,由于等温锻造,必然组织均匀,制品性能均匀。
5.2粉末锻造与铸造相比,粉末锻造之前的铸造过程被粉末处理过程所替代,因此粉末锻造的工艺发生了变化。
粉末热锻的工艺流程为:粉末原料→预成形坯→烧结→加热→锻造。
由于粉末锻造是在普通粉末冶金和精密模锻工艺基础上发展而来的,因此它具有如下特点:1)粉末预成形坯通过加热锻造的途径,提高了制品的密度,因此使制品的性能接近甚至超过同类熔铸制品的水平;2)保持了粉末冶金工艺制造坯料的特点,因为粉末预成形坯含有80%左右的孔隙,其锻造应力比普通熔铸材料要低很多;3)材料的利用率达80%以上;4)制品的精度高、组织结构均匀、无成分偏析;5)能够锻造难于锻造的金属或合金和各种复杂形状的制品,例如难变形的高温铸造合金。
5.3精密模锻(精锻)精锻的方法有三种:高温精锻(热精锻)、中温精锻(温精锻)和室温精锻(冷精锻)。
高温精锻时坯料在控制气氛中加热,以防止坯料产生氧化和脱碳。
通常采用的是少氧化火焰加热炉,炉温1200℃时,CO2/CO≤0.3,H2O/ H2≤0.8,便可以实现少氧化加热,此时的空气过剩系数控制在0.5左右。
中温精锻是在尚未产生强烈氧化的温度范围内加热坯料并完成精锻的一种加工方法。
例如,45号钢的抗拉强度到600℃时为室温时的一半。
600℃以上的抗拉强度较低,碳钢在600-850℃范围内无强烈的氧化现象,因此此种条件下锻造可使锻件达到较高的精度和较低的表面粗糙度。
5.4半固态模锻半固态模锻是将半固态坯料加热至半固态温度后,迅速转移至金属模膛中,在机械静压力作用下,使处于半熔融态的金属产生粘性流动、凝固和塑性变形复合,从而获取毛坯或零件的一种锻造新工艺。
5.5超塑性锻造(Superplastic forging)超塑性锻造指在利用材料的超塑性性能进行的锻造。
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1.钢料锻前的加热方法有哪几种?在加热过程中钢料可能产生哪些缺陷?加热方法:⑴火焰加热(燃油加热、燃煤加热、燃气加热)⑵电加热(电阻加热<电阻炉加热、接触电加热、盐熔炉加热>、感应电加热)钢料在加热过程中可能产生的缺陷:氧化、脱碳、过热、过烧及在坯料内部产生裂纹等。
2.何为锻造温度范围?锻造温度范围制定有哪些基本原则?始锻温度和终锻温度应如何确定?锻造温度范围是钢料开始锻造的温度(即始锻温度)和结束锻造的温度(即终锻温度) 区间。
基本原则:⑴钢料在锻造温度范围内应具有良好的塑性和较低的变形抗力;⑵能锻出优质锻件;⑶为减少加热火次,提高锻造生产率,锻造温度范围应尽可能宽。
始锻温度的确定:⑴必须保证钢无过烧现象;⑵对于碳钢:始锻温度应比铁-碳平衡图的固相线低150~250℃。
终锻温度的确定:⑴保证钢料在终锻前具有足够的塑性;⑵使锻件获得良好的组织性能。
3.何为加热规范?钢料的加热规范包括哪些内容?加热规范是按哪些原则制定的?加热规范是坯料从装炉到加热结束,整个过程中,炉温随时间的变化关系。
钢料的加热规范包括:①钢料的装炉温度; ②加热升温速度;③最终加热温度; ④各阶段加热和保温时间及总的加热时间等。
加热规范制定的原则:⑴加热时间短、生产效率高;⑵不引起过热和过烧、氧化脱碳少、加热均匀,不产生裂纹;⑶热能消耗少。
总之应保证高效、优质、节能。
4.少无氧化加热有哪些优点?实现少无氧化加热的主要方法有哪些?简述其适用范围?优点:⑴可减少金属的烧损; ⑵降低锻件表面粗糙度,提高尺寸精度;⑶提高模具的使用寿命。
主要方法:快速加热、介质保护加热和少无氧化火焰加热等。
适用范围:广泛应用于精密成型工艺。
5.各种自由锻工序的含义?锻造过程可能产生的缺陷和预防措施?圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形有哪些原因?采用哪些措施可预防其不均匀变形和裂纹的产生?镦粗:使坯料高度减小,横截面增大的成形工序称为镦粗。
拔长:使坯料横截面积减小而长度增加的成形工序叫拔长。
冲孔:在坯料上锻制出透孔或不透孔的工序叫冲孔。
扩孔:减小空心坯料壁厚,使内、外径增加的锻造工序称为扩孔。
弯曲:将坯料弯成所规定外形的锻造工序称为弯曲。
镦粗时产生的缺陷:⑴侧表面产生裂纹;⑵锭料镦粗后上、下端常保留铸态组织;⑶高坯料失稳而弯曲。
圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形原因:①工具与坯料端面间摩擦力影响②温度不均匀影响。
预防措施:⑴使用润滑剂和预热工具⑵采用凹形毛坯⑶采用软金属垫⑷采用铆镦、叠镦和套环内镦粗⑸采用反复镦粗拔长的锻造工艺。
6.矩形截面坯料拔长时常见的质量问题有哪些?在平砧下拔长圆截面坯料时,应取什么样的拔长方法来提高拔长效率和保证锻件质量的?常见的质量问题有:①坯料外部常出现表面横向裂纹、角裂;②坯料内部常产生对角线裂纹、和纵向裂纹。
应采取的拔长方法:应先将圆截面坯料压成正方形截面,再将正方形截面坯料拔长到其截面的边长接近圆截面直径,然后再压成八边形,最后压成圆形。
7.常用的冲孔方法有哪几种?冲孔时有可能出现哪些缺陷?冲孔方法有:①实心冲子冲孔(双面冲孔) ②垫环上冲孔(漏孔)可能出现的缺陷:“走样”、裂纹和孔冲偏等。
8.目前汽车发动机曲轴的锻造工艺方法有哪几种?哪种方法性能最好?有何优点?目前锻造曲轴的工艺方法: 自由锻、模锻和全纤维镦锻(性能最好)。
优点:①产品机械性能好②公差余量小,可节约金属材料和机械加工工时。
9.盘(饼)块类锻件和空心类锻件应选用哪些基本的锻造工序?盘(饼)块类锻件:镦粗(局部镦粗)、冲孔;空心类锻件:镦粗、冲孔、芯轴扩孔、芯轴拔长等。
10.自由锻工艺过程的主要内容有哪些?锻件公称尺寸、加工余量和公差的含义是什么?主要内容:⑴根据零件图绘制锻件图; ⑵确定坯料重量和尺寸;⑶确定变形工艺和锻造比; ⑷选择锻造设备;⑸确定锻造温度范围、加热和冷却规范; ⑹确定热处理规范。
锻件公称尺寸:是标准中规定的名义尺寸。
加工余量:锻件表面留给机械加工用的金属层。
锻造公差:锻件实际尺寸与公称尺寸的误差,称为锻造公差。
11.开式模锻时金属有哪些流动过程?开式模锻时影响金属流动的主要因素有哪些?飞边槽桥口和仓部有哪些作用?高速锻造设备对金属充填模膛有什么影响?流动过程:第Ⅰ阶段,镦粗阶段;第Ⅱ阶段,充满模膛阶段;第Ⅲ阶段,多余金属排入飞边槽阶段。
影响金属流动的主要因素:●模膛(模锻件)的尺寸和形状;●飞边槽桥口尺寸和飞边槽的位置;●设备工作速度。
飞边槽桥口作用:阻止金属外流,迫使金属充满模膛。
仓部作用:容纳多余的金属,以免金属流到分模面上,影响上下模打靠。
影响:一般设备工作速度高,金属流动速度快,使摩擦系数有所降低,金属流动的惯性和变形热效应的作用也很突出。
正确利用这些因素的作用有助金属充填模膛,得到外形复杂、尺寸精确的锻件。
12.闭式模锻有哪些优点?影响闭式模锻件高度尺寸精度的因素有哪些?优点:⑴减少飞边材料耗损和节省切飞边设备;⑵有利于金属充满模膛和精密模锻;⑶有利于低塑性材料的成形。
影响因素:⑴坯料直径和下料长度的公差; ⑵烧损量的变化;⑶实际锻造温度的变化等; ⑷模膛的磨损;⑸压力机因工作载荷变化而引起模膛弹性变形量的变化;⑹锻模终锻温度的变化。
13.金属挤压工艺可分为哪几种?简述挤压时常见缺陷及其其控制方法?分类:⑴按照挤压时坯料温度分为:①热挤压②温挤压③冷挤压(在室温下)⑵按照金属流动方向和冲头运动方向分为:①正挤压; ②反挤压; ③复合挤压; ④径向挤压。
常见缺陷:⑴死角区金属被剪裂;⑵死角区金属产生折迭;⑶工件外侧表面常产生裂纹。
控制方法:⑴减摩润滑处理①磷化和皂化处理②坯料表面包套③凹模孔口套润滑垫⑵采用带锥角的凹模;⑶采用带反向推力挤压。
14.简述冷锻件图和热锻件图的含义及其用途?锻件图有那些设计内容?冷锻件图:以零件图为基础,加上机械加工余量和锻造公差后绘制而成的。
用途:用于最终锻件检验,是机械加工部门制订加工工艺、设计加工夹具的依据,简称为锻件图。
热锻件图:把冷锻件图上所有的尺寸加1~1.5%,为热锻件图。
用途:用于锻模的设计和制造。
设计内容:⑴选择分模面的位置和形状⑵确定机械加工余量、余块和锻件公差;⑶确定模锻斜度;⑷确定圆角半径;⑸确定冲孔连皮的形式和尺寸;⑹制定锻件技术条件;⑺绘制锻件图。
15.什么是分模面?其选择的基本原则有哪些?圆角半径分类及其作用有哪些?圆角半径确定时要注意什么?分模面:开式模锻中,根据锻件形状将模膛分成上下两个半模的分界面。
选择的基本原则:●锻件容易取出;●锻件形状尽可能与零件形状相同;●尽量采用镦粗充填成形;圆角半径分类:①外圆角半径r,②内圆角半径R,作用:①有利于金属流动和充填模膛; ②提高锻模寿命;③提高锻件质量; ④便于出模。
注意事项:①为便于采用标准刀具加工制造模具,圆角半径应选用标准值:②锻件凸圆角半径r的选取:●有倒角时,取r =余量+零件的倒角值; ●无倒角时,取r =余量。
16.模锻变形工步有哪几类?它们的作用是什么?模锻锤上模锻时有哪些主要的模锻工步?①按工步作用分类分为:模锻工步,使经制坯后的坯料获得最终锻件所要求的形状和尺寸制坯工步,改变原毛坯的形状,合理地分配坯料,以适应锻件横截面形状要求,使金属能较好地充满模锻模膛切断工步,把带飞边的锻件从长棒料上切开分离。
②按模锻设备常用工步分类:⑴模锻锤上模锻⑵热模锻压力机和螺旋压力机上模锻⑶平锻机上模锻主要工步:拔长、滚压、弯曲、(镦粗、压扁)预锻、终锻、冲孔、切边等。
17.预锻模膛有哪些作用?模锻时一般在什么场合下采用预锻模膛?采取什么措施可防止工字型锻件和具有较深孔的锻件在终锻时产生折迭?(用预锻模膛)预锻模膛作用:使坯料的尺寸接近最终锻件所要求的尺寸,避免产生折迭和型腔充不满的现象发生。
预锻模膛的采用:⑴带有工字形截面的锻件;⑵具有较深孔的锻件;⑶需要劈开叉形锻件; ⑷具有枝芽的锻件;⑸具有高筋的锻件; ⑹形状复杂难充满的锻件;⑺为了提高模具使用寿命。
(用预锻模膛)18.何谓计算毛坯?计算毛坯图是根据什么作出的(冷锻件图)它包括哪些内容?计算毛坯:其长度与锻件相等,轴向各断面积等于锻件上相应截面积与飞边截面积之和的不等断面的圆坯料。
包括内容:锻件图、截面图和直径图。
19.制坯模膛有哪几种?有何作用?直长轴类锻件和顶镦类锻件应如何选择变形工步?制坯模膛有:滚压模膛,⑴改变坯料截面积与形状,使坯料的形状和尺寸接近计算毛坯图;⑵清除氧化皮拔长模膛弯曲模膛,将坯料在弯曲模膛内压弯,使其符合终锻模膛在分模面上的形状。
成形模膛镦粗台和压扁台,⑴防止折迭与充不满;⑵清除坯料氧化皮⑶减少模膛磨损切断模膛直长轴类锻件常用制坯工步: 拔长、滚压等顶镦类锻件变形工步:⑴具有粗大部分杆类锻件,常用工步: 聚料、预锻、终锻、切边等;基本变形工步:聚料。
⑵透孔和不透孔锻件,常用工步: 聚料、预锻-冲孔、终锻、穿孔等。
基本变形工步:聚料和冲孔。
20.锻模中心和模膛中心的含义是什么?模锻和制坯模膛有哪些布排原则?模块和锤头靠什么固定?锻模中心:锻模燕尾中心线与键槽中心线的交点。
锻模中心:位于锤杆轴心线上是锻锤打击力的作用中心。
制坯模膛的布排原则:⑴尽可能按工步顺序排列;⑵应与加热炉、切边压力机的位置相适应。
模块采用螺钉紧固,也可采用斜楔紧固21.闭式和开式滚压模膛有何优缺点?在什么情况下采用闭式滚压模膛?开式模膛:模膛横截面为矩形制造方便,但聚料作用较小,适用于各截面变化较小的锻件。
闭式模膛:模膛横截面为椭圆形,聚料效果好,坯料表面光滑,但模膛制造较复杂。
适用于各截面变化较大的锻件。
22.模锻时为什么会产生错移力?锻件分模面不在同一平面时以及模膛中心和锤杆中心不一致时,错移力应如何平衡?产生错移力原因:⑴分模线为折线;⑵模膛中心与锤杆中心不一致模锻时会产生偏心力矩,造成上下模膛的错移⑶上下砧面不平行。
错移力的平衡措施:⑴分模面不在同一平面的错移力平衡①小锻件可成对进行锻造;②锻件较大可将锻件倾斜一定角度γ;③锻件落差较大用第二种方法不宜解决时,可采用平衡锁扣;④锻件落差 H 很大,可联合采用②、③两种方法。
⑵模膛中心和锤杆中心不一致时错移力的平衡常采用导向锁扣来平衡错移力。
23.在冲击载荷作用下,锤锻模膛的哪些部位容易产生裂纹和破坏,分析其断裂或破坏的原因?容易产生裂纹和破坏的部位:⑴在燕尾根部转角处产生裂纹;⑵沿模膛深处产生的纵向裂纹;⑶模壁被打断;⑷承击面s被打塌。
产生破坏的原因:⑴应力值超过模具强度极限;⑵模具疲劳破裂(热疲劳)。
6、分模面的确定原则:(1)模锻件的最大截面处,且最好为平直面;(2)使上、下两模沿分模面的模膛轮廓一致;(3)使模腔深度最浅;10、锻模飞边槽的作用?(1).造成足够大的横向阻力迫使金属充满模膛(2).容纳坯料上的多余金属。