铸造合金的流动性
为什么铸钢的流动性比铸铁差
为什么铸钢的流动性比铸铁差
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2013-07-06 7:32
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检举|2013-07-07 4:51
不同种类的合金具有不同的流动性,根据流动性试验测得的螺旋线长度,常用铸造合金中,灰铸铁的流动性较好,而铸钢的流动性较差。
同类合金中,化学成分不同,合金的结晶特点不同,其流动性也不一样。
一般合金的结晶是在一个温度区间内完成,结晶时先形成的初晶会阻碍金属液的流动;而共晶合金是在恒温下结晶,无初晶形成,对金属液的阻力较小,另外共晶合金的熔点低,在同样的浇注温度下,共晶合金结晶前有足够的时间充满铸型的型腔,所以共晶合金的铸造性能优良。
合金的成分越远离共晶点,结晶温度范围越宽,其流动性越差。
因此在满足使用性能的前提下,铸造合金应尽量选用共晶合金或接近共晶成分的合金。
随着碳含量增加,凝固温度降低,流动性和铸造性能变好。
铁水中含碳量达到3%左右,铸钢0-0.77,其凝固温度下降到1370度左右,钢水一般1510,因此,铁流动性好过铸钢。
铸造工高级理论试题及答案
铸造工高级理论试题及答案铸造工艺作为制造业中的重要组成部分,对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
为了检验铸造工的专业理论水平,以下是一套铸造工高级理论试题及答案,旨在帮助铸造工更好地掌握和应用铸造理论知识。
一、单项选择题1. 铸造合金的流动性主要取决于以下哪个因素?A. 合金种类B. 超声波C. 浇注温度D. 铸型材料答案:C2. 下列哪项不是铸造缺陷?A. 气孔B. 缩孔C. 夹杂D. 焊接答案:D3. 铸造过程中,型砂的水分含量对铸件质量有何影响?A. 无影响B. 影响铸件表面粗糙度C. 影响铸件尺寸精度D. 影响铸件的内部结构答案:C4. 金属型铸造与砂型铸造相比,其主要优点是什么?A. 成本低B. 精度高C. 易于大规模生产D. 材料利用率高答案:B5. 压力铸造与重力铸造的主要区别在于?A. 铸件材料B. 铸型材料C. 浇注方式D. 冷却速度答案:C二、判断题1. 铸造过程中,提高浇注温度可以提高铸件的表面质量。
(对/错)答案:对2. 所有铸造合金都可以通过改变成分来提高其流动性。
(对/错)答案:错3. 铸造缺陷的产生与铸造工艺无关,完全取决于材料本身。
(对/错)答案:错4. 金属型铸造适用于大批量生产。
(对/错)答案:对5. 铸造过程中,型砂的紧实度越高,铸件的尺寸精度越高。
(对/错)答案:错三、简答题1. 简述铸造工艺中“缩孔”和“缩松”的区别。
答案:缩孔是指铸件在凝固过程中,由于收缩而在铸件内部或表面形成的孔洞,通常呈现为宏观可见的圆形或椭圆形空洞。
而缩松则是铸件内部的微小孔洞,通常不可见,是由于铸件最后凝固部分的收缩未能得到充分的金属液补充而形成。
缩松通常通过超声检测或射线检测来发现。
2. 论述影响铸件冷却速度的因素。
答案:铸件的冷却速度受多种因素影响,主要包括:- 铸件材料:不同材料的热传导性能不同,影响冷却速度。
- 铸件壁厚:壁厚越大,热量传递到外部的难度越高,冷却速度越慢。
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。
铸工考试题及答案
铸工考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 铸造过程中,下列哪项不是铸造缺陷?A. 气孔B. 缩孔C. 夹杂D. 硬化答案:D2. 砂型铸造中,型砂的主要成分是什么?A. 石英砂B. 石灰石C. 铁矿石D. 石墨答案:A3. 铸造中,哪种金属的熔点最高?A. 铁B. 铜C. 铝D. 镁答案:A二、填空题(每空2分,共20分)4. 铸造合金的流动性是指合金在______条件下的流动能力。
答案:(一定温度和压力)5. 铸造过程中,为了提高铸件的致密性,可以采用______工艺。
答案:(压力铸造)三、简答题(每题10分,共30分)6. 简述铸造工艺中的“三要素”是什么,并解释其重要性。
答案:铸造工艺中的“三要素”指的是温度、压力和时间。
温度影响合金的流动性和铸件的微观结构;压力影响铸件的致密性和尺寸精度;时间决定了合金在型腔中的停留时间,影响铸件的冷却速度和组织结构。
7. 描述铸造过程中的“浇注系统”设计原则。
答案:浇注系统设计应遵循以下原则:确保合金液平稳、均匀地流入型腔;避免合金液在流动过程中产生氧化和夹杂;浇注系统应有利于气体的排出,减少气孔缺陷;浇注系统应便于合金液的凝固和铸件的脱模。
四、计算题(每题15分,共30分)8. 已知某铸件的重量为20kg,合金的密度为7.85g/cm³,求该铸件的体积。
答案:首先将重量转换为克,即20kg = 20000g。
然后使用公式 V = m/ρ,其中 V 为体积,m 为质量,ρ 为密度。
代入数值计算得 V = 20000g / 7.85g/cm³ ≈ 2545.92cm³。
9. 某铸造车间需要铸造100个铸件,每个铸件的重量为5kg,若铸造效率为80%,求实际需要的合金重量。
答案:首先计算100个铸件的总重量,即100 * 5kg = 500kg。
然后根据铸造效率计算实际需要的合金重量,即 500kg / 80% = 625kg。
机械制造基础 金属工艺学复习题
1、形状复杂、体积也较大的毛坯常用砂型铸造方法。
2、铸造时由于充型能力不足,易产生的铸造缺陷是浇不足和冷隔。
3、液态合金的本身流动能力,称为流动性。
4、合金的流动性越好,则充型能力好。
5、铸造合金的流动性与成分有关,共晶成分合金的流动性好。
6.合金的结晶范围愈小,其流动性愈好7、同种合金,结晶温度范围宽的金属,其流动性差。
8、为防止由于铸造合金充型能力不良而造成冷隔或浇不足等缺陷,生产中采用最方便而有效的方法是提高浇注温度。
9、金属的浇注温度越高,流动性越好,收缩越大。
10、合金的收缩分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。
11、合金的液态、凝固收缩是形成铸件缩孔和缩松的基本原因。
12、铸件中的缩孔(松)是由于合金的液态收缩和凝固收缩造成的。
13、同种合金,凝固温度范围越大,铸件产生缩松的倾向大。
14、同种合金,凝固温度范围越大,铸件产生缩孔的倾向小。
15、定向(顺序)凝固、冒口补缩,增大了铸件应力的倾向。
16、为充分发挥冒口的补缩作用,减少缩孔,铸件常采用定向(顺序)凝固方式。
17、为防止铸件产生缩孔,便于按放冒口,铸件应采用顺序凝固原则。
18、控制铸件凝固的原则有二个,即顺序原则和同时原则。
20、按铸造应力产生的原因不同,应力可分为热应力和机械应力。
21、铸件厚壁处产生热应力是拉应力。
铸件薄壁处产生热应力是压应力。
23、铸件内部的压应力易使铸件产生伸长变形。
24、铸件内部的拉应力易使铸件产生缩短变形。
25、为防止铸件产生热应力,铸件应采用同时凝固原则。
26、机床床身由于热应力影响,其变形方向为向下凸。
27、防止铸件变形的措施除设计时使壁厚均匀外,还有反变形法。
28、为防止铸件热裂,应控铸钢、铸铁中含 S 量。
29、为防止铸件冷裂,应控铸钢、铸铁中含 P 量。
30、灰铸铁的石墨形态是片状。
31、灰铸铁和球铁孕育处理时,常加入孕育剂是 75Si-Fe 。
32、常见的铸造合金中,普通灰铸铁的收缩较小。
合金熔炼学习知识重点情况总结
合金熔炼知识点总结1.铸造性能:流动性,充型能力,收缩性,偏析。
气体及夹杂物等2.合金的流动性与充型能力的区别1)充型能力是液态金属充满型腔获得形状完整,轮廓清晰铸件的能力流动性是指液态铸造合金本身的流动能力。
2)流动性好的合金,其充型能力强3)流动性影响因素:合金的种类,化学成分及结晶特点3.收缩性:铸造合金从液态冷却到室温的过程中,其体积和尺寸缩减的现象称为收缩性。
1)收缩的三个阶段;液态收缩阶段,凝固收缩阶段,固态收缩阶段。
2)收缩方法:体收缩,线收缩3)影响收缩的因素:化学成分,浇注温度,铸件结构与铸型条件4)收缩对铸件质量的影响:产生缩松和缩孔[主要原因是液态收缩和凝固收缩]防治措施:调整化学成分,降低浇注温度和减少浇注速度,增加补缩能力,增加铸型激冷能力。
6.铸造应力:铸件在凝固冷却的过程中因温度的下降而产生收缩使铸件和长度发生变化,若这些变化受到阻碍便会在铸件中产生应力称为铸造应力。
1)铸造应力按其产生的原因可分为三种:热应力,固态相变应力,收缩应力2))铸造应力的防止和消除措施:采用同时凝固的原则提高铸型温度改善铸型和型芯的退让性进行去应力退火7.铸铁:铸铁是一系列主要由铁、碳和硅组成的合金的总称[铁,碳,硅,锰,磷,硫及其其他合金元素]1)铸铁中的碳以化合态渗碳体和游离态石墨形式存在2).影响铸铁组织和性能的因素:a.碳和硅[铸铁中碳、硅含量均高时,析出的石墨就愈多、愈粗大]b.硫[强烈阻碍石墨化,增加热脆性,恶化铸铁铸造性能硫含量限制在0.1-0.15%以下]c.锰[弱阻碍石墨化,具有提高铸铁强度和硬度的作用锰含量控制在0.6~1.2%之间]d.磷[对铸铁的石墨化影响不显著。
含磷过高将增加铸铁的冷脆性磷含量限制在0.5%以下]8.铸铁分类:1)按碳存在形式分:白口铸铁,灰口铸铁,麻口铸铁2)按石墨存在形式分:灰铸铁,可锻铸铁,球墨铸铁,蠕墨铸铁3)按化学成分分:普通铸铁,合金铸铁4)按性能分:耐热铸铁,耐磨铸铁,耐腐蚀铸铁9.灰铸铁(HT):指碳主要以片状石墨形式出现的铸铁,断口呈灰色。
合金的铸造性能
应用:在常用的铸造合金中,灰铸铁, 硅黄铜的流动性最好,铸钢的流动性 较差。
(二)流动性对铸件质量的影响
1)流动性好,容易获得尺寸准确,轮廓 清晰的铸件。 2)流动性好的合金 ,有利于液态金属中 的非金属夹杂物和气体的上浮和排除, 从而使铸件的内在质量得到保证 。 3)流动性好的合金,可使铸件的凝固收 缩部分及时得到液态合金的补充,从而 可防止铸件中产生缩孔、缩松等缺陷。
按其产生的原因,主要分 为热应力和机械应力两种。
它是由于铸件的壁厚不均匀、各部 分冷却速度不同 ,以致在同一时期内铸件各部分收 缩不一致而引起的。 内应力分布:冷却快,壁厚薄,受压应力,用-表示. 冷却慢,壁厚大,受拉应力,用+表示.
热应力形成
2) 机械应力
它是合金的线收缩受到铸型 或型芯机械阻碍而形成的内应力
§1 .2 合金的铸造性能
概念:铸造性能是指合金铸造成形获得优 质铸件的能力。 合金的铸造性能指标:流动性、收缩性、 氧化性、偏析和吸气性等
一 合金的流动性
(一)流动性概念:合金的流动性是指熔融 合金的流动能力。 影响因素:流动性不仅与合金本身的性质 有关,而且与浇注条件、铸型材料和铸 型条件等有关。 测定:螺旋试样法
3
铸件结构与铸型条件
阻碍收缩,产生
内应力
(三)合金的收缩对铸件质量有着不利 影响。
导致铸件产生缩孔和缩松, 铸造内应力、变形和
裂纹等缺陷。
1 缩孔和缩松
缩孔的形成过程 缩松的形成过程 防止: 减少收缩 顺序凝固法(加冒口工艺)
2
铸造工初级试题及答案
铸造工初级试题及答案
1. 铸造工艺中,砂型铸造的基本组成部分包括哪些?
答案:砂型铸造的基本组成部分包括砂型、型芯和浇注系统。
2. 请简述金属液的充型过程。
答案:金属液的充型过程是指金属液在重力或压力作用下,通过浇注系统进入型腔,并在型腔中凝固形成铸件的过程。
3. 何为铸件的收缩率?
答案:铸件的收缩率是指铸件在冷却凝固过程中体积或尺寸减小的比率。
4. 列举两种常见的铸造缺陷。
答案:常见的铸造缺陷包括气孔和缩孔。
5. 简述铸造过程中型砂的重要作用。
答案:型砂在铸造过程中起到形成铸型和支撑铸件的作用,同时能够吸收金属液的热量,保证铸件的冷却凝固。
6. 何为型芯?
答案:型芯是指在砂型铸造中,为了形成铸件内部的空腔或复杂形状而在型腔内设置的芯状物。
7. 铸造合金的流动性如何影响铸件的质量?
答案:铸造合金的流动性直接影响铸件的充型能力和内部质量。
流动性好的合金能更好地填充型腔,减少缺陷,提高铸件质量。
8. 请解释什么是铸件的热处理?
答案:铸件的热处理是指在一定温度和时间条件下,对铸件进行加热和冷却的过程,以改善铸件的组织结构和性能。
9. 列举三种常用的铸造合金。
答案:常用的铸造合金包括灰铸铁、球墨铸铁和铝合金。
10. 简述铸造过程中的浇注温度对铸件质量的影响。
答案:浇注温度对铸件质量有重要影响。
适当的浇注温度可以保证金属液的流动性,减少铸件的缺陷,提高铸件的内部和表面质量。
合金的流动性及合金的充型能力实验指导书
合金的流动性及合金的充型能力实验一、实验目的1.熟悉合金流动性的概念,掌握铸造合金流动性的测定方法。
2.了解影响合金流动性及充型能力的因素。
二、实验原理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,称为液态合金的充型能力。
若充型能力不足,将使铸件产生浇不足或冷隔等缺陷。
影响合金充型能力的因素:1.合金的流动性液态合金本身的流动能力,称为合金的流动性,是合金主要铸造性能之一。
合金的流动性愈好,充型能力愈强,愈便于浇出轮廓清晰、壁薄而复杂的铸件,同时也有利于夹杂物和气体的上浮与排除,有利于凝固过程的补缩。
影响合金流动性的因素很多,但化学成分的影响最为显著。
纯金属和共晶成分的合金,是在恒温下逐层凝固的,凝固层内表面较光滑,对液体的流动阻力小,流动性好;非共晶成分合金是在一定温度范围内结晶的,且为糊状凝固方式,已结晶的树枝晶对液态合金的流动阻力较大,流动性较差,结晶温度范围愈大,则合金的流动性愈差。
2.浇注条件(1) 浇注温度浇注温度愈高,合金的粘度下降,且因过热度大,合金在铸型中保持流动时间长,故充型能力强。
反之充型能力差。
(2) 充型压力液态合金在流动方向上所受的压力愈大,则充型能力愈好。
在离心铸造时,液态合金受到了离心力的作用,充型能力较强。
(3)铸型条件液态合金充型时,铸型的阻力将影响合金的流动速度;铸型的导热速度也将影响合金的充型能力。
铸型型腔复杂、导热速度快,均会降低液态合金的充型能力。
三、实验设备及材料1.螺旋形硅橡胶铸型模具,螺旋形金属铸型模具。
2.HWIOO型离心铸造机。
3.电阻坩锅炉,热电偶,温控器。
4.共晶成分锡铅合金(Sn-37%Pb),亚共晶成分锡铅合金(Sn-10%Pb)。
5.钢尺,浇注工具等。
四、实验过程及分析1.化学成分对合金流动性的影响(1) 实验过程将螺旋形硅橡胶模具分两次放入离心机中固定,依次定量浇入温度为270O C左右的共晶(Sn-37%Pb)合金和亚共晶(Sn-10%Pb) 合金。
金属的铸造性能-流动性
1、影响流动性的因素(1)化学成分化学成分是影响合金流动性的本质因素。
实践证明,凝固温度范围小的合金流动性较好,凝固温度范围大的合金流动性较差。
在常用的铸造合金中,铸铁的流动性较好,铸钢的流动性较差。
常用合金的流动性见下表。
表14-1常用合金的流动性一、合金的流动性1. 流动性流动性是指熔融金属的流动能力。
合金流动性的好坏,通常以“螺旋形流动性试样”的长度来衡量,将金属液体浇入螺旋形试样铸型中,在相同的浇注条件下,合金的流动性愈好,所浇出的试样愈长。
2. 流动性的影响因素1)合金的种类不同种类的合金,具有不同的螺旋线长度,即具有不同的流动性。
其中灰铸铁的流动性最好,硅黄铜、铝硅合金次之,而铸钢的流动性最差。
2)化学成分和结晶特征纯金属和共晶成分的合金,凝固是由铸件壁表面向中心逐渐推进,凝固后的表面比较光滑,对未凝固液体的流动阻力较小,所以流动性好。
在一定凝固温度范围内结晶的亚共晶合金,凝固时铸件内存在一个较宽的既有液体又有树枝状晶体的两相区。
凝固温度范围越宽,则枝状晶越发达,对金属流动的阻力越大,金属的流动性就越差。
(2)工艺条件较高的浇注温度能使金属保持液态的时间延长,并且能降低金属液的粘度,从而提高流动性;浇注时浇注压力越大,流速就越大,也可以达到提高流动性的目的;铸型对液态金属的流动性也有一定的影响,金属在干砂型中的流动性优于湿砂型,在湿砂型中的流动性优于金属型。
2、流动性对铸件质量的影响金属液的流动性好,充型能力就强,容易获得尺寸准确、外形完整和轮廓清晰的铸件;若流动性不好将出现铸件缺陷。
(1) 浇不到与冷隔浇不到是指铸件残缺或可能轮廓不完整,或可能铸件完整,但边角圆且光亮,这种缺陷常出现在远离浇口的部位以及薄壁处,如图a所示。
冷隔是指在铸件上穿透或不穿透,边沿成圆角状缝隙的一类缺陷。
冷隔多出现在薄壁处、金属流汇合处、激冷部位等。
(2) 气孔与夹杂物合金的流动性差,则粘度大,熔融金属中的气体和夹杂物不便上浮和排除,容易形成气孔、夹杂物一类铸件缺陷.气孔是指内表面比较光滑,一般为圆形、椭圆形的孔洞。
薄壁铸造铝合金流动性的影响因素
1影响流动性 的因素
冶金 因素是内在的因素 ,影响各种合金体 系的
流动性 ,包括添加剂 、过热度 、表面张力 以及是否
() 在 定 温 度范 围 内凝 固 b
存在表面氧化物等 。
11 微 量添 加剂 . 图 1 不 同结晶特 性合金 的凝 固状 态
在同种合金中 ,成分不同的合金具有不同的结
图 3 为 A 一 合金螺旋流动距离 曲线 。Mg c 1Mg 含量
达到 4 % . 之前合金流动性急剧下 降 ,然后随着 Mg 8
含量的增加流动性增加 , 一 合金流动性的峰值 Mg
\ /
也 出现在过共晶区。 12 过热 度 .
浇注温度对 液态金 属 的充型能力 有决定性 影 响。浇注温度愈高 ,液态金属的粘度愈小 ,而且过 热度高 ,金属液内含热量多 ,保持液态时间长 ,故 充型能力愈强。但浇注温度过高 ,会增加合金 的总
合金化添加剂对铝合金的流动性有显著的影响。
这是因为组成变化可以影响合金的粘度 、表面张力 、 凝固区间和凝固模式等。纯铝随着 纯度的降低其流
晶特点 ,其流动性也不同。例如 ,纯金属和共晶成
分合金的结晶是在恒温下进行 ,结 晶过程从表面开
始 向中心逐层推 进 ,因而凝 固层 的内表 面 比较平
因素。
关键 词 流动性
铝合金
薄壁铸造
薄壁铸件由于其轻量型的结构能够增加有效载 滑,对尚未凝 固的液态合金流动 ,有利的阻力小于 荷并且能减少能量 的损耗 ,因而在航空航天和汽车 合金充填型腔( 1 。此外 ,在相同浇注温度下 ,共 图 a ) 制造工业领域有很大的优势。 目前迫切需要解决 的 晶成分合金凝 固温度最低 ,相对来说 ,液态合金的
铸造工程基础试题及答案
铸造工程基础试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 铸造合金的流动性是指合金在液态时的流动能力,以下哪种合金的流动性最好?A. 灰铸铁B. 球墨铸铁C. 铸铝D. 铸铜答案:C2. 铸造过程中,为了提高铸件的致密性和减少缩孔缩松,通常采用的措施是:A. 提高浇注温度B. 增加型砂的透气性C. 增加铸件的冷却速度D. 降低浇注温度答案:B3. 砂型铸造中,型砂的强度主要来源于:A. 砂粒间的摩擦力B. 砂粒间的化学粘接C. 砂粒间的物理粘接D. 砂粒间的毛细管作用答案:A4. 在铸造工艺中,为了减少铸件的应力和变形,通常采取的措施是:A. 增加铸件的冷却速度B. 增加铸件的热处理时间C. 减少铸件的冷却速度D. 减少铸件的热处理时间答案:C5. 铸造合金的收缩率是指铸件在凝固过程中体积的减小程度,以下哪种合金的收缩率最大?A. 灰铸铁B. 铸铝C. 铸钢D. 铸铜答案:C6. 铸造缺陷中,气孔是由于铸件内部存在气体而形成的,以下哪种气体是最常见的?A. 氧气B. 氮气C. 氢气D. 二氧化碳答案:C7. 铸造合金的熔点是指合金从固态转变为液态的温度,以下哪种合金的熔点最高?A. 铸铝B. 铸铜C. 铸钢D. 灰铸铁答案:C8. 铸造过程中,为了提高铸件的表面质量,通常采用的措施是:A. 增加型砂的粒度B. 增加型砂的湿度C. 减少型砂的粒度D. 减少型砂的湿度答案:C9. 铸造缺陷中,冷隔是由于铸件在凝固过程中局部冷却过快而形成的,以下哪种情况最容易导致冷隔?A. 浇注温度过高B. 浇注温度过低C. 浇注速度过快D. 浇注速度过慢答案:B10. 铸造合金的热导率是指合金传导热量的能力,以下哪种合金的热导率最高?A. 铸铝B. 铸铜C. 铸钢D. 灰铸铁答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 铸造合金的流动性受哪些因素影响?A. 合金的化学成分B. 合金的熔点C. 浇注温度D. 浇注速度答案:A, C, D2. 铸造缺陷中,缩孔和缩松是由于铸件在凝固过程中收缩而形成的,以下哪些措施可以减少缩孔和缩松?A. 增加铸件的冷却速度B. 增加铸件的浇注温度C. 增加铸件的浇注速度D. 增加铸件的冒口设计答案:B, D3. 铸造过程中,型砂的强度和透气性对铸件质量有何影响?A. 型砂强度高,铸件表面质量好B. 型砂强度高,铸件内部缺陷少C. 型砂透气性好,铸件内部缺陷少D. 型砂透气性好,铸件表面质量好答案:A, C4. 铸造合金的收缩率对铸件质量有何影响?A. 收缩率大,铸件容易产生缩孔和缩松B. 收缩率大,铸件容易产生裂纹C. 收缩率小,铸件容易产生缩孔和缩松D. 收缩率小,铸件容易产生裂纹答案:A, B5. 铸造缺陷中,气孔是由于铸件内部存在气体而形成的,以下哪些措施可以减少气孔?A. 增加型砂的透气性B. 增加型砂的湿度C. 减少型砂的粒度D. 增加铸件的浇注速度答案:A, C三、判断题(每题2分,共10分)1. 铸造合金的流动性越好,铸件的表面质量越好。
铸造技师考试试题题库
铸造技师考试试题题库一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 铸造工艺中,砂型铸造属于哪种铸造方法?A. 压力铸造B. 离心铸造C. 砂型铸造D. 金属模铸造2. 铸造时,金属液在型腔中的流动方式通常称为:A. 浇注B. 填充C. 冷却D. 凝固3. 以下哪个不是铸造缺陷?A. 气孔B. 缩孔C. 裂纹D. 硬化4. 铸造合金的流动性是指:A. 合金的硬度B. 合金的韧性C. 合金的流动性能D. 合金的强度5. 铸造过程中,金属液的温度通常需要控制在:A. 室温B. 略高于熔点C. 低于熔点D. 任意温度6. 铸造用砂的粒度对铸造质量有何影响?A. 无影响B. 影响金属液的流动性C. 影响铸件的表面粗糙度D. 影响铸件的强度7. 铸造时,金属液的浇注温度过高会导致:A. 铸件强度增加B. 铸件表面粗糙度增加C. 铸件内部产生缩孔D. 铸件尺寸变大8. 铸造过程中,型砂的紧实度对铸件质量有何影响?A. 无影响B. 影响铸件的尺寸精度C. 影响铸件的表面光洁度D. 影响铸件的内部缺陷9. 铸造时,型砂的含水量过高会导致:A. 铸件强度增加B. 铸件表面粗糙度增加C. 铸件内部产生气孔D. 铸件尺寸减小10. 铸造合金的收缩率是指:A. 合金的熔化温度B. 合金的凝固温度C. 合金在凝固过程中体积的减少量D. 合金在加热过程中体积的增加量二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 铸造用砂应具备哪些特性?A. 良好的透气性B. 良好的耐火性C. 良好的保水性D. 良好的流动性12. 铸造过程中,影响金属液流动性的因素包括:A. 金属液的温度B. 金属液的粘度C. 金属液的化学成分D. 型腔的几何形状13. 铸造缺陷的产生原因可能包括:A. 型砂的紧实度不足B. 金属液的浇注温度过低C. 型砂的含水量过高D. 型砂的粒度不均匀14. 铸造合金的收缩率对铸件质量的影响主要表现在:A. 铸件的尺寸精度B. 铸件的表面粗糙度C. 铸件内部的缩孔缺陷D. 铸件的机械性能15. 铸造时,金属液的浇注速度对铸件质量的影响包括:A. 影响金属液的填充效果B. 影响金属液的冷却速度C. 影响铸件的内部缺陷D. 影响铸件的表面光洁度三、判断题(每题1分,共10分)16. 铸造合金的流动性越好,铸件的表面质量越好。
任务1 合金的铸造性能
200 <200× 200× 200~ 500× 500 500 >500×
灰铸铁
4~ 6 6~10 15~20
球墨铸 铁 6 12
Байду номын сангаас
可锻铸 铁 5 8
铸钢
8 10~12 15~20
铝合金 铜合金
3 4 6 3~ 5 6~ 8
2.铸件结构圆角
铸件上各转角处都应成圆角。
这对于防止铸造缺陷,提高铸件结构强度都有很重要的作用。 铸造圆角还有利于造型,减少取模时掉砂,并使铸件外形美观。
任务1 合金的铸造性能
缆车传动.MOV
合金的铸造性能是指合金在铸造时表现出来的工艺性能,主要指 合金的流动性及合金的收缩性等。 一、流动性 流动性是指液态合金充填铸型的能力。 合金液的流动性好,容易浇满型腔,获得轮廓清晰、尺寸完整的 铸件; 相反合金的流动性不好,则易产生浇不足、冷隔、气孔和夹渣等 缺陷。 在常用的合金中,灰口铸铁、硅黄铜的流动性最好,铸钢流动性 最差。 二、收缩性 铸件的形状、尺寸和工艺条件不同,实际收缩量也有所不同。 合金液从浇入型腔冷却到室温要经历液态收缩、凝固收缩和固态 收缩三个阶段。 液态合金在冷却凝固过程中体积和尺寸不断减小的现象称为收缩。
不合理结构
3.避免交叉和锐角连接 为减小热节,防止铸件产生缩孔、缩松、应力集中等缺陷, 铸件壁的连接应尽量避免锐角连接。
中、小型铸件可选用交错接头,大型铸件则宜用环形接头。 并且铸件壁间也应避免锐角连接,倘若必须为锐角连接,则 应采用过渡形式。
不合理结构
合理结构
4.厚壁与薄壁间的连接要逐步过渡
当壁厚不相等时,应采取逐渐过渡的方式连接,避免壁厚突 变,防止产生应力集中和裂纹。
三、常用合金的铸造性能 1.铸铁 铸铁是极其重要的铸造合金,具有良好的铸造性能。
铸造合金流动性测定实验报告(模板)
铸造合金流动性测定_实验报告一、实验目的:1.掌握合金流动性的测定方法;2.验证合金成分、浇注温度、铸型条件与合金流动性的关系;3.能运用液态金属停止流动机理解释实验结果。
二、实验设备与材料:1.螺旋线试样模型;2.砂箱;3.造型及浇注工具;4.快速测温仪;(无毒精炼剂);5.电阻式坩埚仪;6.精炼剂ZnCl27.炉料(1)纯Al (2)含Si9.3%的Al-Si合金。
三、实验原理:1.合金成分对流动性的影响。
主要是因为合金成分不同,其结晶特点不同造成的。
纯金属、共晶成分合金是在固定温度下凝固的。
已凝固的固相层由铸件表面逐层从中心推进,与未凝固的液体界面分离,且凝固层表面光滑,对合金流动性阻力小。
同时,结晶潜热的释放使凝固进行缓慢,延长了流动时间。
另外,这类合金析出较多固相时,才停止流动。
当金属中加入合金元素,一般会使导热系数明显下降,会使流动性得到提高(但有时加入合金元素后,初晶变得发达,流动性反而下降)。
结晶区间较大的合金,结晶时形成发达的树枝晶。
在凝固层表面有较多的枝晶与液态相混杂,阻碍液体的流动。
当液流前端的枝晶达到一定数量时,合金就停止流动,结晶区间越大,枝晶越发达,流动性越不好。
2.浇注温度条件对流动性的影响。
提高浇注温度会使金属液粘度降低,在相同散热条件下,延长了从浇注温度到凝固温度的时间,即保持液态金属的时间。
同时提高浇注温度,也会使铸型温度升高,减少金属液与铸型的温差,从而提高了流动性。
但过高的浇注温度会使合金的吸气增加,氧化严重,流动性提高幅度降低,铸件易产生缺陷。
四、实验内容:实验采用螺旋线形试样测定两种成分合金流动性的性能,具体列表1如下:表1 螺旋线形试样实验内容五、实验步骤:1.每组做流动性试样铸型两个,紧实后水平放置,并压箱;2.熔炼合金:各2kg,出炉前要精炼处理。
精炼剂加入量占总合金量的0.03%;3.出炉浇注前要测量金属液的温度,并降到浇注温度以后进行浇注;4.浇注完冷却后,要打箱,测试试样长度并记录在表2中;5.安全注意事项:(1)接触金属液的工具要预热处理;(2)加料时也要预热。
实验_铸造合金流动性测定
实验铸造合金流动性测定1、实验目的1)了解铸造合金流动性和充型能力的概念。
2)熟悉液态合金的测温方法。
3)测量铸铁和铝合金在不同温度下的流动性。
4) 分析影响合金流动性的因素,以及合金流动性对铸件质量的影响。
2、实验原理铸造性能是表示合金在铸造成形工艺过程中,获得外形正确、内部健全铸件的性能。
它是一个复杂的综合性能,不是单一的物理性质,通常用充型能力、收缩性、偏析程度等来衡量。
液态金属的充型能力首先取决于液态金属本身的流动能力。
液态合金充满型腔是获得形状完整、轮廓清晰合格铸件的保证,铸件的很多缺陷都是在此阶段形成的。
熔融合金的流动性是指液态合金充满型腔,形成轮廓清晰、形状和尺寸符合要求的优质铸件的能力,称为液态合金的流动性。
影响铸造合金流动性的因素主要有:1)凝固方式纯金属和共晶成分合金呈逐层凝固方式,凝固时固液界面分明,而且固体层内表面比较光滑,对液体的流动阻力小,直至析出较多的固相时,才停止流动,所以此类合金液流动时间较长,流动性好。
合金结晶温度范围越宽的合金,糊状凝固方式趋势越明显,铸件断面上液固两相区越宽,枝晶越发达,阻力越大,合金液停止流动越早,流动性就越差。
通常,在Fe-C合金中,铸铁比铸钢流动性好,灰铸铁比球墨铸铁流动性好;在铸造铝合金中,Al-Si合金的流动性好;在铸造铜合金中,黄铜比锡青铜的流动性好,就是这个道理。
2)结晶潜热结晶潜热是决定纯金属和共晶成分合金流动性的一个重要因素。
合金液凝固时释放的潜热越多,则保持液态的时间越长,流动性就越好。
因此过热度相同的合金液,铝的流动性最好,其次是Zn、Sb、Cd、Sn等,Pb的流动性最差。
对于结晶温度范围宽的合金,结晶潜热对流动性的影响不明显,但对于初生晶为非金属相,并且合金在液相线温度以下液固两相态时,在不大的压力下流动时,非金属相的结晶潜热可能是一个重要影响因素。
例如,在相同过热度下的Al-Si合金的流动性在共晶成分处并非最大值,而在过共晶区里出现一段继续增加的现象,就是因为过共晶铝硅合金的初生相为Si相,且其结晶潜热大。
铸造
⑵.合金流动性决定于那些因素?合金流动性不好对铸件品质有何影响?答:①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。
②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。
⑹.何谓同时凝固原则和定向凝固原则?试对下图所示铸件设计浇注系统和冒口及冷铁,使其实现定向凝固。
答:①同时凝固原则:将内浇道开在薄壁处,在远离浇道的厚壁处出放置冷铁,薄壁处因被高温金属液加热而凝固缓慢,厚壁出则因被冷铁激冷而凝固加快,从而达到同时凝固。
②定向凝固原则:在铸件可能出现縮孔的厚大部位安放冒口,使铸件远离冒口的部位最先凝固,靠近冒口的部位后凝固,冒口本身最后凝固。
2、合金流动性不好时容易产生哪些铸造缺陷?影响合金流动性的因素有哪些?设计铸件时,如何考虑保证合金的流动性?合金流动性是指液态合金本身的流动能力。
合金流动性不好时,容易出现冷隔、浇不足、气孔、夹渣及缩孔等铸造缺陷。
影响合金流动性的主要因素有:合金的成分、温度、物理性质、难熔质点和气体等。
设计铸件时,应从以下几个方面考虑保证合金的流动性:(1)从合金流动性的角度考虑,在铸造生产中,应尽量选择共晶成分、近共晶成分或凝固温度范围小的合金作为铸造合金。
(2)液态合金的比热容和密度越大、导热系数越小、粘度越小,合金的流动性越好。
(3)液态合金的浇注温度必须合理。
3.合金的充型能力不好时,易产生哪些缺陷?设计铸件时应如何考虑充型能力?答:合金的充型能力不好时(1)在浇注过程中铸件内部易存在气体和非金属夹杂物;(2)容易造成铸件尺寸不精确,轮廓不清晰;(3)流动性不好,金属液得不到及时补充,易产生缩孔和缩松缺陷。
设计铸件时应考虑每种合金所允许的最小铸出壁厚,铸件的结构尽量均匀对称。
以保证合金的充型能力。
4.为什么对薄壁铸件和流动性较差的合金,要采用高温快速浇注?答:适当提高液态金属或合金的浇注温度和浇注速度能改善其流动性,提高充型能力,因为浇注温度高,浇注速度快,液态金属或合金在铸型中保持液态流动的能力强。
铸造合金流动性的测定
铸造合金流动性的测定
铸造合金流动性的测定可以通过以下方法进行:
1. 堆积密度法:将铸造合金密实堆积于一个容器中,然后测量容器中的合金重量和容器的体积。
通过计算得出铸造合金的堆积密度,从而判断其流动性。
2. 扭曲试验法:将一定量的铸造合金放入一个固定的容器中,然后用特定的扭曲力将其转动。
通过观察铸造合金的流动情况,可以判断其流动性。
3. 充型试验法:将铸造合金充满一个特定形状的模具,然后观察合金填充模具的速度和程度。
根据填充速度和程度,可以判断铸造合金的流动性。
4. 铸模试验法:制作标准的铸模,然后将铸造合金的融化液体倒入铸模中。
观察铸模中合金的流动情况和形状,从而判断合金的流动性。
这些方法可以单独或结合使用,得到更准确的铸造合金流动性测定结果。
合金的流动性决定于哪些因素
第一次大作业1、合金的流动性决定于哪些因素?合金流动性不好对铸件品质有什么影响?答:合金影响合金流动性的因素(1)化学成份纯金属和共晶成分的合金,由于是在恒温下进行结晶,液态合金从表层逐渐向中心凝固,固液界面比较光滑,对液态合金的流动阻力较小,同时,共晶成分合金的凝固温度最低,可获得较大的过热度,推迟了合金的凝固,故流动性最好;其它成分的合金是在一定温度范围内结晶的,由于初生树枝状晶体与液体金属两相共存,粗糙的固液界面使合金的流动阻力加大,合金的流动性大大下降,合金的结晶温度区间越宽,流动性越差。
(2)铸型及浇注条件铸型的结构越复杂、导热性越好,合金的流动性就越差。
提高合金的浇注温度和浇注速度,以及增大静压头的高度会使合金的流动性增加。
合金流动性差铸件容易产生浇不到、冷隔等缺陷。
也是引起铸件气孔、夹渣和缩孔缺陷的间接原因2、识别下列牌号的材料名称,并说出字母和数字所表示的意义:QT600-2.KTH350-10,HT200,RUT260.答:QT600-2:Q,球墨;T,铸铁;最低抗拉强度600MPa,伸长率2%KTH350-10:KTH,黑心可锻铸铁;最低抗拉强度350MPa,伸长率10%HT200:TH,普通灰铸铁,最低抗拉强度200MpaRUT260:RUT,蠕墨铸铁,最低抗拉强度260Mpa3、什么是离心铸造?它有哪几种?答:将液态金属浇入高速旋转的铸型里,在离心力作用下充型并凝固成铸件的铸造方法。
离心铸造用的机器称为离心铸造机。
按照铸型的旋转轴方向不同,离心铸造机分为卧式立式和倾斜式3种。
4、什么叫冒口?冒口的作用是什么?答:冒口是在铸型中设置的一个储存金属液的空腔。
冒口的作用是在铸件凝固收缩过程中提供由于铸件收缩所需补给的金属液,对铸件进行补缩,防止产生缩孔、缩松等缺陷,铸件清理时再将冒口切除。
5、铸件的外形设计有哪些要求?答:铸件的外形必须力求简单、造型方便;加强肋的布置应有利于取模;尽量避免不必要的型芯和活块;应注意避免不必要的曲线和圆角结构;沿着起模方向的不加工表面,应给出结构斜度。
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液态金属的充型能力首先 取决于金属本身的流动性, 同时又受到铸型及浇注条 件的影响。了解合金的流
为什么要了解这些影动性响,因能够素合?理的制定工 艺,获得形状完整,轮廓 清晰的铸件,避免铸造缺 陷的产生。
Al/7%Si结晶区间
相同的浇注 温度
合金流动性
合金种类
合金成分
铸型及浇注条件ຫໍສະໝຸດ 相同的螺旋 形铸型03铸型及浇注条件
合金的种类和合金的成分是合金自身 对流动性的影响,这些影响通过螺旋 形试样便可反应出来。 但螺旋形试样却不能完全反应出铸型 及浇注条件对流动性的影响。
铸型及浇注条件
铸型及浇注条件
铸型及浇注条件
铸型复杂程度
提高浇注 温度
提高浇 注速度
提高合金 流动性
04
为什么要了解这些影响因素?
不同成分的 合金的流动
性差异
相同的合 金成分
相同的螺 旋形铸型
不同浇注 温度的流 动性差异
合金的铸造性能是一个复杂的综合性能
合金的铸造性能是一个复杂的综合性能
01
合金种类
02
化学成分
03
浇注条件
01
合金的种类
将不同种类的液态合金分别浇入标准的螺旋试样沟道(型腔) 中,以其停止流动时获得的长度作为流动性指标。
铸钢 锡青铜
Al-Si 灰铸铁
02
化学成分和结晶特征
合金的结晶温度区间越宽,流动性越差。