热加工基础总复习题答案
2022热金属工艺复习题(带答案)
2022热金属工艺复习题（带答案）热加工工艺基础复习题一．填空第二章1按工艺方法的不同，铸造分为两大类，它们是砂型铸造和特种铸造。
2合金的铸造性能主要有流动性和收缩性。
3合金的流动性不好会引起浇不足、冷隔、气孔、缩孔、热烈变等铸造缺陷。
4金属从浇注温度到室温要经历液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个收缩阶段。
5就化学成分而言共晶成分合金流动性最好，合金结晶温度范围越大,其流动性越好。
6提高浇注温度，铸造合金的流动性好，铸造行业一般采用“高温出炉，低温浇注”的原则。
7不同合金形成缩孔、缩松的趋向不同，共晶成分合金和结晶间隔小的合金易于形成缩松，结晶间隔大的合金易于形成缩孔。
8铸造时提高浇注温度，液态收缩增大，凝固收缩和固态收缩不变。
9铸造行业中最主要的铸造方法是砂型铸造。
10为获得没有缩孔的致密的铸件，铸造时采用顺序凝固原则。
11为了减小铸造热应力，铸造时采用同时凝固原则12砂型铸造的工艺参数是机械加工余量、拔模斜度、收缩率。
13铸造热应力一般使铸件厚壁部位受拉伸、应力；薄壁部位受压缩应力。
14铸件在残余内应力的作用下会发生变形，其变形方向是厚的部分呈内凹，薄的部分呈外凸。
15确定铸件的浇注位臵时，应使铸件的重要加工面或重要工作面朝下或位于侧面。
16选择分型面时应尽量减少分型面的数目，分型面尽量选用平面。
17型芯的作用是形成逐渐的内腔或组成铸件外形。
第三章1．金属压力加工的主要生产方式有轧制、挤压、拉拔、锻造和冲压。
2.所谓加工硬化现象，即随着塑性变形程度的增加，其力学性能的强度和硬度提高，塑性和冲击韧性降低。
3.加工硬化在生产中具有重要的实用意义是指强化金属材料的手段之一。
4．金属材料的锻造性能是由塑性和变形抗力来综合评定的。
5.金属的再结晶温度T再与其熔点T熔的关系是T再=0.4T熔，其中的温度单位是K。
6.锻造纤维组织的利用，应使零件工作时的最大正应力和纤维方向平行；最大切应力和纤维方向垂直7.自由锻的设备有＿空气锤、蒸汽空气锤、液压机。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第3章
第三章知识巩固与能力训练题一、填空题1.热处理工艺过程由加热、保温和冷却三个阶段组成。
2.奥氏体的形成过程可归纳为奥氏体形核、奥氏体长大、渗碳体溶解和奥氏体成分均匀化四个阶段。
3.常用的整体热处理工艺有退火、正火、淬火和回火。
4.共析钢过冷奥氏体等温转变区产物，分别为珠光体型、贝氏体型和马氏体型。
5.根据退火的目的，退火分为完全退火、等温退火、球化退火、和扩散退火等。
6.常用的淬火方法有单液淬火、双液淬火、马氏体分级淬火和等温淬火。
7.按回火温度不同，回火分为低温回火、中温回火和高温回火回火。
淬火后进行高温回火，称为调质处理。
8.表面淬火方法有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火等。
根据交流电流频率的不同，感应淬火分为高频、中频和工频三种。
9.化学热处理的基本过程一般分为分解、吸收和扩散三个阶段。
10.目前最常用的化学热处理方法有渗碳、渗氮和碳氮共渗。
二、选择题1.铁碳合金相图上的ES线用符号 B 表示，PSK线用符号 A 表示，GS线用符号 C 表示。
A. A1B. A cmC. A3D. Ac12.过冷奥氏体是在 D 温度下暂存的、不稳定、尚未转变的奥氏体。
A. MsB. A cmC. A3D. Ac13.调质处理就是 C 的热处理。
A. 淬火和低温回火B. 淬火和中温温回火C. 淬火和高温温回火D. 渗碳淬火4.汽车变速箱齿轮渗碳后，一般需要经过 B C 处理，才能达到表面高硬度和高耐磨性的目的。
A.整体淬火B.表面淬火C.低温回火D. 正火5.在制造45钢轴类零件的工艺路线中，调质处理应安排在 B 。
A.粗加工之前B.粗精加工之间C. 精加工之后D. 无法确定6.弹簧类零件一般最终热处理安排 B 。
A. 淬火和低温回火B. 淬火和中温温回火C. 淬火和高温温回火D. 渗碳淬火7.为了提高45钢轴类零件表面硬度和耐磨性，其最终热处理一般安排 A 。
A.感应加热表面淬火B. 整体淬火C.正火D.渗碳8.化学热处理与其他热处理方法的基本区别是 C 。
热加工课后习题答案
第一章金属的晶体结构与结晶1．解释下列名词点缺陷，线缺陷，面缺陷，亚晶粒，亚晶界，刃型位错，单晶体，多晶体，过冷度，自发形核，非自发形核，变质处理，变质剂。
答：点缺陷：原子排列不规则的区域在空间三个方向尺寸都很小，主要指空位间隙原子、置换原子等。
线缺陷：原子排列的不规则区域在空间一个方向上的尺寸很大，而在其余两个方向上的尺寸很小。
如位错。
面缺陷：原子排列不规则的区域在空间两个方向上的尺寸很大，而另一方向上的尺寸很小。
如晶界和亚晶界。
亚晶粒：在多晶体的每一个晶粒内，晶格位向也并非完全一致，而是存在着许多尺寸很小、位向差很小的小晶块，它们相互镶嵌而成晶粒，称亚晶粒。
亚晶界：两相邻亚晶粒间的边界称为亚晶界。
刃型位错：位错可认为是晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体的局部滑移而造成。
滑移部分与未滑移部分的交界线即为位错线。
如果相对滑移的结果上半部分多出一半原子面，多余半原子面的边缘好像插入晶体中的一把刀的刃口，故称“刃型位错”。
单晶体：如果一块晶体，其内部的晶格位向完全一致，则称这块晶体为单晶体。
多晶体：由多种晶粒组成的晶体结构称为“多晶体”。
过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。
自发形核：在一定条件下，从液态金属中直接产生，原子呈规则排列的结晶核心。
非自发形核：是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核。
变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒，这种处理方法即为变质处理。
变质剂：在浇注前所加入的难熔杂质称为变质剂。
2.常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、Pb 、Cr 、V 、Mg、Zn 各属何种晶体结构？答：常见金属晶体结构：体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格；α－Fe、Cr、V属于体心立方晶格；γ－Fe 、Al、Cu、Ni、Pb属于面心立方晶格；Mg、Zn属于密排六方晶格；3.配位数和致密度可以用来说明哪些问题？答：用来说明晶体中原子排列的紧密程度。
热加工工艺基础习题答案
第八章锻造1什么叫自由锻?有哪几种基本工序？答：1自由锻是利用冲击力或压力使上下砧快之间的金属材料产生塑性变形得到所需锻件的一种锻造加工方法。
2基本工序：镦粗，拔长拔长：普通拔长：毛坯横截面积减小，长度增加。
芯轴拔长：空心毛坯外径和壁厚减小，长度增加。
芯轴扩孔：空心毛坯壁厚减小，内径和外径增加。
冲孔:在坯料上冲出通孔或不通孔，并且需要多次冲击。
2如何确定分模面的位置?答：1保证模锻件能顺利地从模膛中取出2应尽量使上下模膛在分模面出的轮廓一致，避免错模现象3分模面应选在能使模膛深度最浅的位置上4分模面应使锻件的余料最小，这样可以节省金属材料5应尽量选用平面作分模面，便于模具制造5模锻工艺规程的制订包括哪些内容?答：1绘制锻件图2计算所需坯料的尺寸和质量3选择锻造工序4选择锻造设备5加热炉，热处理6工艺卡片6飞边槽的作用？答：仓部可容纳多余金属；桥部起缓冲作用，可限制金属的流出；造成较大的水平方向阻力，迫使金属向模膛流动，充满模腔。
7，模锻锻件图工艺规程包括哪些内容？答：1：选择合理的分模面；2余量何公差，余量取1~4mm，公差取±（0.3~3）mm；3确定连皮，孔径d≥25mm，且h/d≤2.若孔径过大，采用斜底形状连皮，孔径过小。
则模锻只压出凹坑；4模锻斜度何圆角半径。
内壁半径一般取值比外壁半径大2~25°，外圆角r 取值2~12mm，内圆半径R只比外圆角半径大3~4倍。
8模锻时，金属未充满模腔，是何原因?答：1设备吨位不够；2下料下小了；3加热过程中氧化烧损过多；4件比较复杂，要制坯。
5预锻模膛设计不够合理。
9 自由锻工艺中圆形截面坯料为什么不能由大圆直接拔成小圆，采用哪种方法来进行拔长?答：原因：1工具与金属接触时，首先是一条线，逐渐扩大，接触面增加，由于摩擦增大，温度逐渐降低，变形抗力增加，变成难变形区ABC像一个刚性楔子，继续压缩时，通过AB面，BC面将力传给坯料的其他部位，在中心部分受到合力σR的作用。
热加工工艺基础资料课后练习答案
1 什么叫铸件的温度场，何谓凝固方式？铸件有哪三种凝固方式？特点如何？答：铸件的温度场：在凝固和冷却某瞬间，铸件横断面上的温度分布线。
铸件的凝固方式：逐层凝固方式，糊状凝固方式，中间凝固。
逐层凝固：没有凝固区，固相区由表面向中心层层发展的凝固方式。
糊状凝固：凝固区很宽，甚至贯穿整个铸件断面，而表面温度似高于固相点TS以后表层低于TS，才开始结壳形成固相区。
中间凝固：凝固区域较宽，并迅速扩展至铸件工心。
2何谓合金的充型能力及流动性？二者之间有何联系与区别？怎样提高合金的充型能力？答：液态合金充满型腔，获得形状完整，轮廓清晰的铸件的能力称为充型能力。
合金的流动性是指合金本身的流动能力。
合金的流动性影响合金能力的内在因素，它主要与合金本身的性质有关。
充型能力可以认为是考虑铸型及其他工艺因素影响的液态合金的流动性。
为提高合金的充型能力应尽量选用共晶成分合金或结晶温度范围小的合金，应尽量提高金属液的凝固质量，金属液愈纯净所含气体杂质愈少，充型能力愈好。
3什么是顺序凝固原则和同时凝固原则？各适用于什么合金及铸件结构条件？答：顺序凝固原则是采用各种工艺措施，使铸件各部分按规定方向从一部分到另一部分逐渐凝固。
该原则适用于收缩大或壁厚差别较大，易产生缩孔的合金铸件如铸钢高强度灰铸铁等。
同时凝固原则是采用相应工艺措施使铸铁各部分温度均匀，在同一时间内凝固。
该原则适用于收缩小的灰铸铁。
4何谓热应力，机械应力？热应力和机械应力在铸铁中的分布规律各如何？何谓残留应力及临时应力？答：热应力是由于铸件上壁厚不均匀的各部分冷却速度和线收缩量不均匀，相互阻碍收缩而引起的应力。
铸件的固态收缩受到铸型，型芯，浇口，冒口等外因的机械阻碍而产生的应力，称机械应力。
热应力分布规律一般对厚壁或冷却慢的部分产生拉应力，薄或冷却快的部分形成压应力。
机械应力一般都是拉应力。
热应力在铸件冷却至室温后仍残留在铸件内的不同部位，是一种残留应力。
5何谓铸件的结构工艺性？从简化铸造工艺角度应对铸件结构有哪些要求？答：铸件的工艺性即在保证铸件质量的前提下铸造的难易程度。
热加工工艺基础答案
热对流原理
热对流是指由于物质流动而引 起的热量传递现象，通常发生 在流体与固体表面之间。
热对流主要受流体流动速度、 流体温度和物性影响。
热对流在工业中广泛应用于加 热和冷却过程，如锅炉和冷却 塔。
热辐射原理
热辐射是物体通过电磁波传递能量的方式，不受物体间接触的限制。 热辐射的强度与物体温度的四次方成正比，因此高温物体具有更强的辐射能力。
航空航天领域的应用
飞机和航天器的制造
热加工工艺在飞机和航天器的制造中发挥着重要作用，如钛 合金的锻造、高温合金的熔炼以及复合材料的热处理等，这 些工艺能够生产出高性能、轻量化的航空航天材料。
航空发动机的制造
航空发动机是飞机和航天器的心脏，热加工工艺在航空发动 机的制造中占据重要地位，如高温合金叶片的熔炼和锻造、 涡轮盘的精密铸造等。
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非金属材料
塑料
具有良好的可塑性和绝缘 性，常用于制造电子产品 和日用品。
陶瓷
具有高硬度和耐高温性能， 常用于制造餐具和工业零 件。
玻璃
透明、耐腐蚀，广泛用于 建筑、光学和化学行业。
复合材料
碳纤维复合材料
由碳纤维和树脂等材料组成，具有高强度和轻量 化特性。
玻璃纤维复合材料
由玻璃纤维和树脂等材料组成，具有优异的耐腐 蚀和绝缘性能。
03
热加工工艺技术
铸造技术
01
02
03
04
砂型铸造
利用砂型生产铸件的方法，适 用于各种类型铸件的生产。
熔模铸造
通过制作熔模、型壳、熔融金 属浇注获得铸件的方法，适用
于精密铸件的生产。
压力铸造
利用高压将金属液注入型腔， 获得铸件的方法，适用于小型 、薄壁、高强度铸件的生产。
工程材料及热加工工艺基础试题及答案
工程材料及热加工工艺基础试题及答案第二章名词解释强度和刚度；塑形和韧性，屈强比，韧脆转变温度，断裂韧度，疲劳强度，蠕变，应力松弛第三章1、在立方晶系中画出（011）、（-102）晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大？3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？第四章1、现有A、B两组元，其熔点B（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同，所以固溶体的成分是不均匀的。
3、根据Fe-Fe3C相图，计算：（1）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少？其相相对质量百分数各是多少？（2）T12钢的相组成物和组织组成物各是多少？各占多大比例？（3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。
第五章1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化？2、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法？第六章1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型？比较这几种转变类型的异同点？2、共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么方法可以获得贝氏体组织？3、淬透性和淬硬性、淬透层深度有什么区别？4、用T10钢制造形状简单的车刀，气工艺路线为锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工（1）写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；（2）指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。
5、确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织（1）经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度（2）ZG270—500的铸造齿轮（3）锻造过热的60钢锻坯（4）具有片状渗碳体的T12钢坯第七章1名词解释：回火稳定些，二次硬化，热硬性。
蠕变极限，2解释下列现象（1）在相同碳含量情况下，碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性（2）高速钢在热锻或热轧后，经空冷获得马氏体组织（3）调质钢在回火后需快速冷至室温3分析下列说法是否正确（1）本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢（2）20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都起细化晶粒作用（3）3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13（4）钢中合金元素越高，则淬火后钢的硬度值越高（5）由于Cr12MoV钢中含铬量大于11.7%，因而Cr12MoV属于不锈钢。
《工程材料与热加工基础》综合训练题及参考答案
一、名词解释
1.相2.组织3.固溶强化4.弥散强化5.过冷度6.铁素体7.奥氏体8.珠光体
二、填空题
1.常见的金属晶格类型有晶格、晶格和晶格三种类型。
2.根据缺陷的几何形态特征，实际金属的晶体缺陷分为、和。
3.过冷度不是一个恒定值，它与液态金属的冷却速度有关。冷却速度越大，金属的实际结晶温度越，过冷度越。
A．F B．P C．Fe3C
四、判断题
1.纯铁在950℃时为体心立方晶格的α-Fe。（）
2.实际金属的晶体结构不仅是一个多晶体，而且还存在有很多缺陷。（）
3.固溶体的晶格类型与溶剂相同。（）
4.增大过冷度可以细化晶粒。（）
5.室温下铁素体的最大溶碳量是0.0218%。（）
6.一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共析渗碳体、共晶渗碳体是五种不同的相。（）
5.实际生产中，金属冷却速度越快，其实际结晶温度（）。
A．越高B．越低C．越接近理论结晶温度
6.铁素体为（）晶格，奥氏体为（）晶格，渗碳体为（）晶格。
A．体心立方B．面心立方C．复杂斜方
7.铁碳相图上的PSK线是（），ES线是（），GS线是（），。
A．A1B．A3C．Acm
8.下面所列组织中，脆性最大的是（），塑性最好的是（）。
4.下列零件用什么硬度测试方法测定其硬度？
（1）钳工用锉刀、手锤（2）供应态碳钢型材（3）渗氮层
5.什么是冲击韧性？可以用什么符号表示？
6.什么叫金属的疲劳？疲劳强度用什么符号表示？为什么疲劳断裂对机械零件危害较大？如何提高和改善机械零件的疲劳强度？
7.有一标准低碳钢拉伸试样，直径为10㎜，标距长度为100㎜，在载荷为21000N时屈服，拉断试样前的最大载荷为30000N，拉断后的标距长度为133㎜，断裂处最小直径为6㎜，试计算其屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。
热加工基础知识题库(90道)
热加工基础知识1、件的转角处应采用阿弧过波，海壁与厚壁连接处要逐渐过渡,其主要目的是减少内应力防止（）。
——[单选题]A 变形B 开裂C 浇不到D 冷隔正确答案：B2、当铸件外形两端截面大面中间截面小时.需要设置两个分型面时，最好的造型方法是（）。
——[单选题]A 整体造型B 假箱造型C 挖沙造型D 三箱造型正确答案：D3、制造滑动轴承,需在钢套上镶铸薄层轴承合金,此时应采用（）铸造。
——[单选题]A 砂型B 金属型C 离心D 熔模E 压力正确答案：C4、对纯金属，再结品温度为（）——[单选题]A Tn≈0.4T熔(C)B Tn≈0.3T熔(K)C Tn≈0.4T熔(K)D Tn≈0.5T熔(K)正确答案：C5、低合金钢锻件及截面宽大的锻件--般采用（）冷却。
——[单选题]A 空冷B 坑冷C 炉冷正确答案：B6、板料拉深时.当拉深过深无压板.或压力过小,或凸模.凹模间腺过大,易产生（）——[单选题]A 拉裂.B 起皱C 拉穿D 回弹正确答案：B7、焊接难熔、易氧化的金属材料,宜选用（）方法。
——[单选题]A CO,焊B 焊条电弧焊C 气焊D 等离子弧焊正确答案：D8、下列焊接方法中属于压焊的有（）。
——[单选题]A 埋弧焊B 对焊.C 激光焊正确答案：B9、气割时中性焰应用最广泛,其氧气与乙炔混合比为（）——[单选题]A 小于1.0B 大于1.2C 1.0~1.2正确答案：C10、气焊过程中.焊丝与焊件表面的倾角一般为（）——[单选题]A 10°~20°B 20°~30*C 30°~40°正确答案：C11、常用的金属熔炼设备有( )——[多选题]A 高炉C 冲天炉D 电炉正确答案：BCD12、为了获得合格的铸件,造型材料应具备一定的( )——[多选题]A 可塑性B 耐火性C 透气性D 退让性E 溃散性正确答案：ABCDE13、高速高能成形有多种加工形式,下列属于高速高能成形技术的是()——[多选题]A 摆动碾压B 电液成形.C 高速锻造D 爆炸成形E 电磁成形正确答案：BCDE14、下列说法正确的是( )——[多选题]A 开始产生再结晶现象的最低温度称为再结晶温度B 锻造流线使金属的性能呈各向异性C 镦粗是使横截面积减小的锻造工序D 分离工序是使金属坯料的一部分与另一部分相互分离的工序正确答案：ABD15、下面焊接方法属于熔焊的是( )——[多选题]A 超声波焊B 气体保护焊C 电子束焊D 激光焊E 爆炸焊正确答案：BCD16、通过改变氧气和乙炔气体的体积比,可得到不同性质的气焊火焰（）——[多选题]A 中性焰C 氧化焰D 乙炔焰E 气化焰正确答案：ABC17、由于焊件结构形状、焊件厚度以及对焊接质量的要求不同,坡口的基本形式有（）——[多选题]A V形坡口B K形坡口C X形坡口D 卷边坡口E U形坡口正确答案：ABCDE18、由于铸造成形工序较多,部分工艺过程难以控制,容易产生的缺陷是（）——[多选题]A 偏析B 气孔C 缩孔D 砂眼E 缩松正确答案：ABCDE19、板料冲压的变形工序包含（）——[多选题]A 整修B 弯曲C 拉伸D 翻边E 胀形正确答案：BCDE20、硬钎焊的加热方式有（）——[多选题]A 火焰加热B 电阻加热C 炉内加热D 电弧加热.E 激光加热21、下列材料中适合于电渣焊的是（）。
热加工类试题(二)答案
热加工类试题（二）答案一、答案（25分，每题1分）1、不锈钢耐热钢耐磨刚2、脆性断裂延性断裂3、沸腾钢镇静钢连铸坯半镇静钢4、合金渗碳体特殊碳化物5、变形程度大小、内部质量、满足性能要求6、氧化、退碳、过热、过烧、内部裂纹7、夹杂、气孔、缩孔、疏松、穿晶；溅疤二、选择题（20分，每题1分）1、D2、C3、C4、B5、A6、A7、D8、B 9、A 10、A11、A 12、B 13、B 14、B 15、B 16、B 17、B 18、B 19、D 20、C三、判断题（正确的在括号内划“√”，错误的在括号内划“×”。
每题1分，满分20分）1、√2、√3、√4、×5、×6、√7、√8、9、√10、√11、12、×13、√14、√15、√16、√17、√18、√19、√20、√四、简答题（20分，每题4分）1、答：正火主要用于：（1）改善低碳钢和低碳合金钢的切削加工性；（2）作为普通结构零件或大型及形状复杂零件的最终热处理；（3）作为中碳和低合金结构钢重要零件的预备热处理；（4）消除过共析钢中的网状二次渗碳体。
2、胎模锻造的缺点有哪些？答：缺点：（1）锻件表面质量较模锻件差，精度较低。
（2）工人劳动强度大，生产效率较低。
（3）锤砧易磨损，工作表面不平，胎模寿命低。
为了克服上述缺点，一些工厂在自由锻锤上采用了固定胎模进行锻造，显著降低了工人劳动强度，提高了模具寿命、锻件质量和生产效率。
3、铸件产生铸造内应力的主要原因是什么？如何减小或消除铸造内应力？铸件产生铸造内应力的主要原因是合金的固态收缩受阻。
为了减小铸造内应力，在铸造工艺上可采取同时凝固原则。
所谓同时凝固原则，就是采取工艺措施保证铸件结构上各部分之间没有温差或温差尽量小，使各部分同时凝固。
此外，还可以采取去应力退火或自然时效等方法，将残余应力消除。
4、光亮硫酸盐镀铜工艺中，为什么要采用含磷铜板作阳极？答：若用电解铜阳极，在酸性镀液中，溶解速度加快，产生“铜粉”多，使光亮剂消耗增多，槽液不稳定，镀层质量受影响，采用含磷铜板作阳极，可减缓阳极溶解速度，使“铜粉”量大大减少，镀液稳定，镀层质量有保证。
热加工基础总复习题+答案
热加⼯基础总复习题+答案第⼀章铸造⼀、名词解释铸造：将热态⾦属浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中冷却后获得铸件的⽅法。
热应⼒：在凝固冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩⽽引起的应⼒。
收缩：铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发⽣的体积缩⼩现象，合⾦的收缩⼀般⽤体收缩率和线收缩率表⽰。
⾦属型铸造：⽤重⼒浇注将熔融⾦属浇⼈⾦属铸型⽽获得铸件的⽅法。
流动性：熔融⾦属的流动能⼒，仅与⾦属本⾝的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关，是熔融⾦属本⾝固有的性质。
⼆、填空题1.常⽤的特种铸造⽅法有（熔模铸造），（⾦属型铸造）、（压⼒铸造），（低压铸造）和（离⼼铸造）。
2.铸件的凝固⽅式是按（凝固区域宽度⼤⼩）来划分的，有（逐层凝固）、（中间凝固）和（糊状凝固）三种凝固⽅式。
纯⾦属和共晶成分的合⾦易按（逐层凝固）⽅式凝固。
3.铸造合⾦在凝固过程中的收缩分三个阶段，其中（液态收缩和凝固收缩）收缩是铸件产⽣缩孔和缩松的根本原因，⽽（固态收缩）收缩是铸件产⽣变形、裂纹的根本原因。
4.按照⽓体的来源，铸件中的⽓孔分为（侵⼊性⽓孔）、（析出性⽓孔）和（反应性⽓孔）三类。
因铝合⾦液体除⽓效果不好等原因，铝合⾦铸件中常见的“针孔”属于（析出性⽓孔）。
5.铸钢铸造性能差的原因主要是（熔点⾼，流动性差）和（收缩⼤）。
6.影响合⾦流动性的内因有（液态合⾦的化学成分）外因包括（液态合⾦的导热系数）和（黏度和液态合⾦的温度）。
7，铸造⽣产的优点是（成形⽅便）、（适应性强）和（成本较低）。
缺点是（铸件⼒学性能较低）、（铸件质量不够稳定）和（废品率⾼）。
三、综合分析题1.何谓合⾦的充型能⼒？影响充型能⼒的主要因素有哪些？P3答：液态合⾦充满型腔，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。
影响充型能⼒的主要因素为：(1)合⾦的流动性；(2)铸型的充型条件；(3)浇注条件；(4)铸件结构等。
2.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。
热加工工艺基础答案
• 铸件上、下部分化学成分不均匀的现象称为 体积质量偏析。
热加工工艺基础答案
• 2. 铸件中的气孔和合金的吸气
• （1）侵入性气孔 侵入性气孔是由于铸型 表面聚集的气体侵入金属液中而形成的孔洞。
• （2）析出性气孔 析出性气孔是溶解在金 属液中的气体，在凝固时由金属液中析出而 未能逸出铸件所产生的气孔。
• a）铸型的蓄热能力、b）铸型温度 • c）铸型中的气体
• （2）浇注条件
• a）浇注温度、b）充型压力 • c）铸件结构
热加工工艺基础答案
二 合金的凝固与收缩
• （一）铸件的凝固方式及影响因素
• 1. 铸件的凝固方式 • （1）逐层凝固方式 • （2）糊状凝固方式 • （3）中间凝固方式
热加工工艺基础答案
热加工工艺基础答案
• 2. 流动性的影响因素
• 1）合金的种类 不同种类的合金，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。
•热加工工艺基础
• TEL：010—68913304 • E-MAIL：
热加工工艺基础答案
《热加工工艺基础》复习大纲
•英文名称：High Temperature Process •学分：2 •学时：40 •适用专业： 机电工程、车辆工 程
热加工工艺基础答案
教材及参考书：
• 教材：王俊昌、王荣声
•
热加工工艺基础答案
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。
工程材料及热加工工艺基础习题答案
第八章有色金属1．判断题
（1）×
（2）×
（3）√
（4）×
（5）不要求
（6）×
2．填空题
（1）铸造铝，变质处理
（2）不要求
（3）固溶，过饱和的α固溶体；时效
（4）锡基轴承，83%
3．单项选择题
（1）B
（2）B
（3）ZSnSb11Cu6合金的组织是属于（B）
（4）A
（5）不要求
第九章其他工程材料1．填空题
（1）工程，通用，特种
（2）坯料制备，成形，烧结
（3）粘土，石英，长石
（4）玻璃纤维，塑料
2．选择题
（1）A，B
（2）A，E，F B，C，D
（3）B
2．填空题
（1）逐层凝固，中间凝固，糊状凝固，逐层凝固，糊状凝固（2）液态收缩，凝固收缩，固态收缩，顺序凝固
（3）热应力，机械应力，相变应力，同时凝固
（4）下
（5）薄
（6）结构斜度
3．选择题
（1）B
（2）A
（3）B
（4）A
（5）A, D
（6）B
（7）D
（8）B, A
（9）B
2．填空题
（1）塑性，变形抗力
（2）过热，过烧
（3）凸，凹
（4）敷料，加工余量，公差（5）平行
（6）起皱，拉裂
（7）﹢，弯裂
（8）小，小
（9）冷，热
3．选择题
（1）B
（2）B
（3）C
（4）A
（5）C
（6）C
（7）B
（8）D
（9）C。
热加工课后答案
热加工课后答案1. 焊接结构与铆接、铸造、锻造结构相比有哪些优点? (1构造合理,应力集中系数小, 接头连接效率高,对接接头可达 100%,而铆接很难达到 70%。
(2简化结构,减轻自重。
(3密封性好。
(4板厚限制小。
(5设计上简单,灵活。
(6制造周期短,成本低,经济效益好。
(7可焊接不同的金属材料。
2、常用焊接方法(列出 5种 ,简述手工电弧焊的原理和用途。
手工电弧焊、电渣焊、气体保护焊、埋弧焊、等离子焊;原理:利用电弧热量熔化焊条和母材,形成焊缝的一种焊接方法。
用途:应用范围广,可焊接各种位置 .3、简述焊接接头的组成和力学性能。
1焊接接头力学性能不均匀 ;2焊接接头工作应力分布不均匀,存在应力集中。
3由于焊接的不均匀加热, 引起焊接残余应力及变型。
4由于焊缝与构件组成整体,所以与铆接或胀接相比,焊接接头具有较大的刚性。
4、焊接变形和应力产生的根本原因是什么、如何控制焊接变形?答焊接时焊接接头局部区域的加热和冷却时很不均匀的而局部区域内的各部分金属又处于从液态——塑性状态——弹性状态的不同状态并随热源状态的变化而变化这就是根本原因控制 1 焊缝在结构中合理布置对称于中性轴 2减少焊缝数量和尺寸 3 尽量用型钢冲压件代替板材拼焊 4 对于结构对称的一月数最少的原则焊接 5合理选择焊接方法和规范和焊接次序 6 刚性固定和热调整法5、从设计上考虑为了减小焊接应力应采取哪些措施?答尽量减少焊缝数量在保证结构的强度的前提下尽量减少焊缝的长度和截面尺寸 2 焊缝应避免过分集中焊缝间应保证足够的距离要尽可能避免交叉以免出现三向复杂应力 3焊缝不要布置在高应力区及断面突变的地方以避免应力集中。
6、焊接结构中常用的焊接接头有哪些基本形式各有哪些特点 ?答 1对接接头对接接头是各种焊接结构中采用最多‘也是最完善的一种接头方式受力好强度大节省金属是它的特点 2 T形(+字接头特点能承受各种方向的力和力矩 3 角接接头特点与 T 形接头一样单面焊接的角接接头承受反向弯矩的能力极低除了钢板很薄或不重要的结构外一般都应该开坡口两边焊否者不能保证质量4 达接接头特点达接接头的应力分布不均由于达接接头使构建的形状发上较大的变化所以应力集中比对接复杂得多。
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第一章铸造一、名词解释铸造：将热态金属浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中冷却后获得铸件的方法。
热应力：在凝固冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力。
收缩：铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发生的体积缩小现象，合金的收缩一般用体收缩率和线收缩率表示。
金属型铸造：用重力浇注将熔融金属浇人金属铸型而获得铸件的方法。
流动性：熔融金属的流动能力，仅与金属本身的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关，是熔融金属本身固有的性质。
二、填空题1.常用的特种铸造方法有（熔模铸造），（金属型铸造）、（压力铸造），（低压铸造）和（离心铸造）。
2.铸件的凝固方式是按（凝固区域宽度大小）来划分的，有（逐层凝固）、（中间凝固）和（糊状凝固）三种凝固方式。
纯金属和共晶成分的合金易按（逐层凝固）方式凝固。
3.铸造合金在凝固过程中的收缩分三个阶段，其中（液态收缩和凝固收缩）收缩是铸件产生缩孔和缩松的根本原因，而（固态收缩）收缩是铸件产生变形、裂纹的根本原因。
4.按照气体的来源，铸件中的气孔分为（侵入性气孔）、（析出性气孔）和（反应性气孔）三类。
因铝合金液体除气效果不好等原因，铝合金铸件中常见的“针孔”属于（析出性气孔）。
5.铸钢铸造性能差的原因主要是（熔点高，流动性差）和（收缩大）。
6.影响合金流动性的内因有（液态合金的化学成分）外因包括（液态合金的导热系数）和（黏度和液态合金的温度）。
7，铸造生产的优点是（成形方便）、（适应性强）和（成本较低）。
缺点是（铸件力学性能较低）、（铸件质量不够稳定）和（废品率高）。
三、是非题（）1.铸造热应力最终的结论是薄壁或表层受拉。
（）2.铸件的主要加工面和重要的工作面浇注时应朝上。
（）3.冒口的作用是保证铸件同时冷却。
（）4.铸件上宽大的水平面浇注时应朝下。
（ ）（）5铸铁的流动性比铸钢的好。
（ ）（）6.含碳4．3％的白口铸铁的铸造性能不如45钢好。
（）7.铸造生产特别适合于制造受力较大或受力复杂零件的毛坯。
（）8.收缩较小的灰铁铸件可以采用定向（顺序）凝固原则来减少或消除铸造内应力。
（）9.相同的铸件在金属型铸造时，合金的浇注温度应比砂型铸造时低。
（）10.压铸由于熔融金属是在高压下快速充型，合金的流动性很强。
（ ）（）11.铸件的分型面应尽量使重要的加工面和加工基准面在同一砂箱内，以保证铸件精度。
（）12.采用震击紧实法紧实型砂时，砂型下层的紧实度小于上层的紧实度。
（）13.由于压力铸造有质量好、效率高、效益好等优点，目前大量应用于黑色金属的铸造。
（）14.熔模铸造所得铸件的尺寸精度高，而表面光洁度较低。
（）15.金属型铸造主要用于形状复杂的高熔点难切削合金铸件的生产。
四、选择题1.形状复杂的高熔点难切削合金精密铸件的铸造应采用（b）(a)金属型铸造(b)熔模铸造(c)压力铸造2.铸造时冒口的主要作用是（b）(a)增加局部冷却速度(b)补偿热态金属，排气及集渣(c)提高流动性3.下列易产生集中缩孔的合金成分是（c）(a) 0. 77％C (b)球墨铸铁(c)4．3％C4.下列哪种铸造方法生产的铸件不能进行热处理，也不适合在高温下使用（b）(a)金属型铸造(b)压力铸造(c)熔模铸造；内部有气泡5.为了消几除铸造热应力，在铸造工艺上应保证（b）(a)顺序（定向）凝固(b)同时凝固(c)内浇口开在厚壁处6.直浇口的主要作用是（a）(a)形成压力头，补缩(b)排气(c)挡渣7.在各种铸造方法中，砂型铸造对铸造合金种类的要求是（c）(a)以碳钢、合金钢为主(b)以黑色金属和铜合金为主(c)能适用各种铸造合金8．由于（c）在结晶过程中收缩率较小，不容易产生缩孔、缩松以及开裂等缺陷，所以应用较广泛(a)可锻铸铁(b)球墨铸铁(c)灰铸铁9.灰口铸铁适合于制造床身、机架、底座、导轨等结构，除了铸造性和切削性优良外，还因为（b）(a)抗拉强度好(b)抗压强度好(c)冲击韧性好10.制造模样时，模样的尺寸应比零件大一个（c）(a)铸件材料的收缩量(b)机械加工余量(c)铸件材料的收缩量＋机械加工余量11.下列零件适合于铸造生产的有（a）(a)车床上进刀手轮(b)螺栓(c)自行车中轴12.普通车床床身浇注时，导轨面应该（b）(a)朝上(b)朝下(c)朝左侧13.为提高合金的流动性，生产中常采用的方法是（a）(a)适当提高浇注温度(b)加大出气口(c)延长浇注时间14.浇注温度过高时，铸件会产生（b）(a)冷隔(b)粘砂严重(c)夹杂物15．金属型铸造主要适用于浇注的材料是（b）(a)铸铁(b)有色金属(c)铸钢五、综合分析题1.何谓合金的充型能力？影响充型能力的主要因素有哪些？P3答：液态合金充满型腔，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。
影响充型能力的主要因素为：(1)合金的流动性；(2)铸型的充型条件；(3)浇注条件；(4)铸件结构等。
2.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。
3.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。
因此对薄壁铸件和流动性较差的合金，可适当提高浇注温度和浇注速度以防浇注不足和冷隔。
4.缩孔和缩松产生原因是什么？如何防止？答：缩孔缩松产生原因：铸件设计不合理，壁厚不均匀；浇口、冒口开设的位置不对或冒口太小；浇注铁水温度太高或铁水成分不对，收缩率大等。
主要原因是液态收缩和凝固态收缩所致。
防止措施：(1)浇道要短而粗；(2)采用定向凝固原则；(3)铸造压力要大；(4)铸造时间要适当的延长；（5)合理确定铸件的浇注位置、内浇口位置及浇注工艺。
5.什么是定向凝固原则和同时凝固原则？如何保证铸件按规定凝固方式进行凝固？答：定向凝固（也称顺序凝固）就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安放冒口，在远离冒口的部位安放冷铁，使铸件上远离冒口的部位先凝固，靠近冒口的部位后凝固。
同时凝固，就是从工艺上采取各种措施，使铸件各部分之间的温差尽量减小，以达到各部分几乎同时凝固的方法。
控制铸件凝固方式的方法：（1）正确布置浇注系统的引人位置，控制浇注温度、浇注速度和铸件凝固位置；(2)采用冒口和冷铁；(3）改变铸件的结构；(4)采用具有不同蓄热系数的造型材料。
6.哪类合金易产生缩孔？哪类合金易产生缩松？如何促进缩松向缩孔转化？答：逐层凝固的合金倾向于产生集中缩孔，如纯铁和共晶成分铸铁。
糊状凝固的合金倾向于产生缩松，如结晶温度范围宽的合金。
促进缩松向缩孔转化的方法有：(1)提高浇注温度，合金的液态收缩增加，缩孔容积增加；(2)采用湿型铸造。
湿型比干型对合金的激冷能力大，凝固区域变窄，使缩松减少，缩孔容积相应增加；(3)凝固过程中增加补缩压力，可减少缩松而增加缩孔的容积。
7.图2-2-1是两种T型铸件，试分析铸件中热应力分布情况，并画出热应力引起的弯曲。
8.铸钢的铸造性能如何？铸造工艺上的主要特点是什么？P28答：铸造性能：①钢液的流动性差；②铸钢的体积收缩率和线收缩率大；③易吸气氧化和粘砂；④铸钢的铸造性能较差，易产生缩孔和裂纹等缺陷。
工艺特点：铸钢件在铸造工艺上必须首先考虑补缩问题，防止产生缩孔和裂纹等缺陷，铸件壁厚要均匀，避免尖角和直角结构，还可设置铸造小肋（防止铸件结构内侧因收缩应力而产生热裂）、提高型砂和型芯的退让性、多开内浇道、设置冒口和冷铁。
9.金属型铸造为何能改善铸件的力学性能？灰铸铁件用金属型铸造时，可能遇到哪些问题？答：金属型铸造采用耐高温的金属做铸型，其型芯一般也用金属制成。
故铸型和型芯都不具有退让性，且导热性好，铸件冷却速度快，所以组织细密，力学性能高。
浇不到、冷隔、裂纹等。
10.压力铸造、低压铸造和挤压铸造的工艺特点及应用范围有何不同？P62答：11.下列铸件在大批量生产时，采用什么铸造方法为佳？①带轮及飞轮：砂型铸造②大口径铸铁管：离心铸造③大模数齿轮滚刀：模锻④汽车喇叭：熔模铸造⑤汽轮机叶片：熔模铸造⑥车床床身：砂型铸造⑦缝纫机头：砂型铸造⑧铝活塞：金属性铸造⑨汽缸套：离心铸造⑩发动机缸体：砂型铸造12.图2-2-2为应力框铸件，凝固冷却后沿A-A线锯断，此时断口间隙大小会产生什么变？试分析原因。
15.何为铸件结构斜度？与起模斜度有何不同？图2-2-5所示结构是否合理？如何改进？答：铸件结构斜度为铸件上垂直于分型面的不加工表面，为起模方便和铸件精度所具有的斜度。
铸件的结构斜度与起摸斜度不容混淆。
结构斜度是在零件设计时直接在零件图上标出，且斜度值较大；起模斜度是在绘制铸造工艺图时，对零件图上没有结构斜度的立壁给予很小的起模斜度（0.5°～3.0°）图中内腔上方的小孔斜度不合理，模型不易从砂型中取出。
17．为什么铸件会产生热裂纹？影响铸件产生热裂纹的主要因素是什么？答：收缩较大的金属（特别是铸钢件），由于高温时（即凝固期或刚凝固完毕时）的强度和塑性等性能低，是产生热裂的根本原因。
影响热裂纹的主要因素有：(1)铸件材质①结晶温度范围较窄的金属不易产生热裂纹，结晶温度范围较宽的金属易产生热裂纹。
②灰铸铁在冷凝过程中有石墨膨胀，凝固收缩比白口铸铁和碳钢小，不易产生热裂纹，而白口铸铁和碳钢热裂倾向较大。
③硫和铁形成熔点只有985℃的低熔点共晶体并在晶界上呈网状分布，使钢产生“热脆”。
(2)铸件结构铸件各部位厚度相差较大，薄壁处冷却较快，强度增加较快，阻碍厚壁处收缩，结果在强度较低的厚处（或厚薄相交处）出现热裂纹。
(3)铸型阻力铸型退让性差，铸件高温收缩受阻，也易产生热裂纹。
(4)浇冒口系统设置不当如果铸件收缩时受到浇口阻碍；与冒口相邻的铸件部分冷凝速度比远离冒口部分慢，形成铸件上的薄弱区，也都会造成热裂纹。
第二章锻压一、名词解释塑性变形：材料在外力的作用下发生的不可回复的变形。
加工硬化：金属的塑性变形导致其强度、硬度提高，而塑性和韧性下降的现象。
纤维组织：热加工时，铸态组织中的各种夹杂物，由于在高温下具有一定塑性，它们会沿着变形方向伸长，形成纤维分布，当再结晶时，这些夹杂物依然沿被伸长的方向保留下来，称为纤维组织。
可锻性：衡量材料能够进行压力加工难易程度的工艺性能，包括材料的塑性和变形抗力。
自由锻：只用简单的通用性的工具，或在锻造设备上的上、下砧间直接使坯料变形而获得所需几何形状及内部质量的锻件的加工方法。