合肥工业大学铸造工艺学考前复习思考题
作业铸造复习题及参考答案
作业铸造复习题及参考答案集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)铸造一、思考题1. 什么叫铸造为什么铸造在机械生产中得到广泛应用(1)可生产形状复杂的零件2)适应性好3)成本低4)节省金属及切削加工工作量2.铸件机械性能为何较锻件低组织粗大,内部常存在缩孔、缩松、气孔、偏析等缺陷3. 铸造工艺图包括哪些内容浇注位置、分型面、加工余量、拔模斜度、、不铸的孔、槽、型芯的结构个数、芯头结构、尺寸、浇冒口等4. 典型的浇注系统由哪几部分组成( ?外浇口、直浇口、横浇口、内浇口、出气孔)。
冒口的作用是什么(补缩)5. 何谓合金的流动性,(熔融金属本身的流动能力。
)影响的因素有哪些(.合金种类、化学成分、浇注温度)合金流动性不足时,铸件容易产生哪些缺陷冷隔、浇不足6. 何谓合金的收缩(熔融金属在铸型中凝固和冷却过程中,其体积和尺寸减少的现象)影响收缩的因素有哪些(1)化学成分2)浇注温度3)铸件结构4)铸型条件7. 何谓铸造内应力,其分布规律如何(厚臂处承受拉应力,薄臂处承受压应力)8. 根据组织特征划分,常用的铸铁有几种(白口铁,灰铁,球铁,可铁)各自性能特点如何9. 为什么说铸铁是脆性材料(延伸率<o,5%)可锻铸铁可以锻造吗(不)10. 铸钢的铸造性能如何(1.钢水流动性差2.收缩大、应力裂纹缩松缩孔倾向大3.熔点高什么场合宜使用铸钢(受力大且形状复杂的零件)11. 生产铸铁件,(冲天炉)铸钢件(电弧炉感应电炉)和有色金属铸件(坩埚炉)所用的熔炉有哪些12. 名词解释浇注位置:浇注时,铸件在铸型中所处的位置分型面:分开的铸型的接触面二、判断题(正确的打√,错误的打×)1. 当过热度相同时,亚共晶铸铁的流动性随含碳量的增多而提高。
(√ )2. 灰铁具有良好的减振性、耐磨性和导热性,是制造床身、壳体、导轨、衬套、内燃机缸体、缸盖、活塞环的好材料。
铸造工艺学思考题简答
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。
《铸造工艺学》课后习题答案
《铸造工艺学》课后习题答案《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。
铸造工艺学期末考试复习
一.绪论1,材料成形工艺(有时也称材料成形技术),是将材料制造成所需形状及尺寸的毛坯或成品的所有加工方法或手段的总称。
2 成形方法的选择原则1)适用性原则满足使用要求;适应成形加工性能。
2)经济性原则获得最大的经济效益。
3)与环境相宜原则环境保护问题,对环境友好。
3成形方法选择的主要依据(1)产品功能及其结构、形状尺寸和使用要求等;2)产量;3)生产条件铸造1概念:铸造是将液态金属在重力或外力作用下充填到铸型腔中使之冷却、凝固,从而获得所需形状及尺寸的毛坯或零件的方法,所铸出的产品称为铸件。
金属液态成形金属液态成型近净形化生产2 分类通常从铸型材料、充型和凝固等方面对铸造进行分类。
1)按铸型材料、充型和凝固条件铸造方法分为砂型铸造(用砂型作铸型在重力下充型和凝固的铸造方法)和特种铸造(在铸型材料、充型和凝固等方面与砂型铸造有显著差别的铸造方法的统称)2)按液态合金充型和凝固条件铸造方法分为重力铸造(如砂型铸造、壳型铸造、陶瓷型铸造、熔模铸造、金属型铸造)和非重力铸造(如压力铸造、低压铸造、挤压铸造和离心铸造)。
3)按铸型材料铸造方法分为一次型铸造(如砂型铸造、壳型铸造和熔模铸造,铸型材料为非金属材料)和永久型铸造(如金属型铸造、压力铸造和低压铸造,铸型材料为金属材料)。
4特点1)优点(1)适用范围广合金种类、铸件的形状和大小及质量几乎不受限制;(2)铸件具有一定的尺寸精度通常比普通锻件高,熔模铸件可达到无加工余量;(3)成本较低原材料来源广,价格低廉;铸件与零件形状和尺寸相近,节省材料。
2)缺点(1)铸件晶粒粗大,组织疏松,易产生缩孔和气孔等缺陷;(2)铸件力学性能较低,尤其是冲击韧性较低;(3)生产工序多,铸件质量难以精确控制。
二.铸造工艺设计概论1 铸造工艺设计的概念铸造工艺设计又称铸造工艺规程设计根据零件的结构特点、技术要求、生产批量和生产条件等,确定铸造工艺方案和工艺参数,绘制铸造工艺图,编制铸造工艺卡等技术文件的过程。
铸造工艺工程学考试复习资料
附加物、有机物的燃烧、分解和升华,可能使铸件产生气孔。
12.湿型砂一般常用哪些原材料混碾而成?他们对铸件质量分别带来什么影响?
• 原材料: 1)原砂 橄榄石砂烧结点比硅砂低,不被金属润湿,具有化学惰性,耐火温度高, 与钢液接触时,能形成致密烧结层,可防止铸件粘砂及毛刺。用镁橄榄石替代硅砂生产高锰钢铸
• 裂纹和变形的防止 1、采用正确的铸造工艺(正确设计浇注系统、补缩系统等);2、铸件形状 设计要求简单、对称和厚薄均匀;3、对铸件进行热处理。
• 4) 铸件中的气孔 • 气体的来源
• 1)熔炼过程 2)铸型 对于湿砂型,其中的水分在高温金属液的热作用下会产生大量蒸汽; 即使烘干的铸型,浇注前也会吸收空气中的水分,且其中的粘土在金属液的热作用下结晶水还会
• 蠕虫状石墨:长大过程:蠕虫状石墨主要是在共晶凝固过程中从铁液中直接析出的,最初 形态呈小球状或聚集状,经过畸变,并经没有被奥氏体全包围的长出口,在与铁液直接接 触的条件下长大而成。即小球墨-畸变球墨-蠕虫状石墨。也可能是小片状,然后在界面前 沿,由于蠕化元素的局部富集而逐渐变成蠕虫状石墨。
件的表面质量好,还可避免工人接触有害硅粉末。
• 锆砂组分为锆英石,另含有铁的化合物,锆砂的热膨胀性能较低,能避免铸件产生夹砂、结疤等 缺陷。此外,热导率、蓄热系数、密度都比硅砂高,铸件的冷却速度快,可以细化晶粒,提高力 学性能。化学稳定性高,且不被熔融技术或金属氧化物浸湿,有利于阻止金属液侵入铸型孔隙, 防止化学粘砂、减少机械粘砂缺陷。
• 据分析,形核会因为凝固条件的差异存在不同。如白口铸铁共析转变可能是Fe3C领先析出,灰铸铁则是先发生 碳的脱熔,然后析出铁素体,然后进入共析阶段。
• 在铁素体、Fe3C生长过程中,各自的前沿和侧面分别有碳和铁的富集。在生长前沿产生溶质元素的交替扩散, 使晶体先前或者通过搭桥或分枝的方式沿其侧面交替生长,形成新片层;此外,先析出的领先相虽然长自与晶 核有位相关系的某个奥氏体晶体,却长入与他们无特定位相关系的另一个奥氏体晶粒中。
铸造部分练习题
铸造部分练习题(共6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第二章铸造一、思考题1.什么是液态合金的充型能力它与合金的流动性有何关系不同化学成分的合金流动性有何不同为什么铸钢的充型能力比铸铁差2.某定型生产的薄铸铁件,投产以来质量基本稳定,但是最近一时期浇不足和冷隔缺陷突然增多,试分析其原因。
3.既然提高浇注温度可以提高液态合金的充型能力,但是为什么又要防止浇注温度过高4.缩孔与缩松对铸件质量有何影响为何缩孔比缩松比较容易防止5.区分以下名词:缩孔和缩松浇不足和冷隔出气口和冒口6.什么是顺序凝固原则什么是同时凝固原则各需采用什么措施来实现上述两种凝固原则各适用于那种场合7.试用下面轨道铸件分析热应力的形成原因,并用虚线表示出铸件的变形方向。
8.为什么手工造型仍是目前的主要造型方法机器造型有那些优越性适用条件是什么9.试绘下列铸件的铸造工艺图。
(材料:HT200;单件小批生产)10.什么是熔模铸造述其大致工艺过程11.为什么熔模铸造是最有代表性的精密铸造方法它有那些优越性12.金属型铸造有何优越性为什么它未能广泛替代砂型铸造13.压力铸造有何优缺点它与熔模铸造适用范围有何显著不同14.某公司开发的新产品中有如图所示的铸铝小连杆。
请问:试制样机时,该连杆宜采用什么铸造方法当年产量为1万件时,宜采用什么铸造方法当年产量超过10万件时,则应改选什么铸造方法15.什么是离心铸造它在圆筒件铸造中有那些优越性成形铸件采用离心铸造的目地是什么16.下列铸件在大批量生产时采用什么铸造方法为宜:①铝发动机活塞 ______________②缝纫机机头 ______________③汽轮机叶片 ______________④气缸套 ______________⑤摩托车发动机缸体 _____________ ⑥铣床立柱 ______________⑦大口径铸铁水管______________⑧暖气散热片 ______________⑨小型铝合金仪器支架 ______________ ⑩铣刀刀体 ______________17.什么是铸件的结构斜度它与拔摸斜度有何不同下面铸件的结构是否合理,应如何改正18.图示铸件在大批量生产时,其结构有何特点该如何改进19.图示水嘴在结构上哪处不合理请改正。
合工大材料成型复习题
第二章1、什么是金属液的充型能力?影响金属充型能力的因素有哪三个?金属液充满铸型型腔,获得轮廓清晰、形状准确的铸件的能力金属的流动性、铸型条件、浇注条件2、影响金属流动性的因素有哪些?金属的凝固方式有哪三种?合金成分、合金的质量热容、密度和热导率逐层凝固、糊状凝固、中间凝固3、何种金属的流动性最好?该金属呈何种凝固方式?灰铸铁逐层凝固4、影响充型能力的铸型条件有哪三个?铸型的蓄热系数、铸型温度、铸型中的气体5、铸造时,金属的收缩可分为哪三个阶段?什么收缩阶段易产生缩孔和缩松?什么收缩阶段易产生应力、变形和裂纹?液态收缩、凝固收缩、固态收缩液态收缩和凝固收缩阶段易产生缩孔和缩松,固态收缩阶段易产生应力、变形和裂纹。
6、何种合金易缩孔,何种合金易缩松;多出现于铸件的哪些部位?缩孔:纯金属、共晶合金和凝固范围窄的合金凝固呈逐层凝固,易产生缩孔。
位置:铸件最后凝固部位缩松:凝固温度范围较宽的金属。
位置:铸件的轴线附近和热节部位。
7、什么是铸造应力?什么是热应力?铸件上何处产生拉应力?何处产生压应力?铸造应力:铸件在凝固和冷却过程中由受阻收缩、热作用和相变等因素引起的内应力热应力:铸件在凝固和冷却过程中,不同部位由于温差造成不均匀收缩而引起的铸造应力。
先冷处受压,后冷处受拉8、P88 思考作业题2-5,2-69、缩孔和缩松的防止措施主要有哪两种?1)采用顺序凝固原则顺序凝固是使铸件按规定方向从一部分到另一部分依次凝固的原则,通常用于收缩较大、凝固温度范围较小的合金2)加压补缩将铸型置于压力罐中,浇注后使铸件在压力下凝固可显著减少显微缩松10、减小和消除热应力的方法有哪几种?1)合理设计铸件结构铸件壁厚应均匀且减少热节。
壁与壁间的连接应尽量采用圆角过渡,以免因产生应力集中而开裂。
2)采用同时凝固原则使型腔内各部分金属液温差很小,同时进行凝固。
将内浇道开于薄部,必要时在厚部或热节处设置冷铁。
适用于收缩较小的合金、倾向于糊状凝固的合金、气密性要求不高的铸件、壁厚均匀的薄壁铸件3)去应力退火一般为Ac1-(100~200) ℃,经保温后随炉冷却至200~300℃后出炉空冷11、何时产生热裂纹?何时产生冷裂纹?试分别简述热裂纹和冷裂纹的特征。
金属工艺学铸造思考题答案
若铸件表面比较粗糙,且带有难于清除的砂粒,是型芯砂的粒度大,耐火度低所至。
4、为什么对芯砂的要求高于型砂?有那些粘结剂可配制芯砂?答:由于型芯在浇注时,大部分被高温液态金属包围,散热条件差,受热强度大,故需要更高的性能。
5、模样的形状、尺寸与铸件是否一样?为什么?制造模样时,在零件图上加了那些工艺参数?答:模样的形状与铸件一样,尺寸有所加大,因为金属在冷却、凝固还有收缩;制造模样时在零件图上加了:收缩量、加工余量、拔模斜度、补铁、芯头、活块、工艺补正量、反变形量、防变形拉筋等。
6、手工造型方法有哪几种?选用的主要依具是什么?答:(1)、整模造型;(2)、分模造型;(3)、挖砂造型;(4)、活块造型;(5)、刮板造型(6)、组芯造型;(7)、地坑造型。
选用的主要依具是:铸件的形状、结构和大小;铸件的质量和使用要求;生产批量的多少;工人技术水平的高低;生产企业的工装情况。
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。
9、冒口的作用是什么?其设置的原则是什么?答:冒口的作用是补缩、排气、除渣。
设置原则是设置在铸件热节处。
10、何谓铸造工艺图?砂型铸造工艺图包括那些内容?答:铸造工艺图就是用规定的工艺符号和文字绘在零件图样上,或另绘工艺图,表示铸型的分型面,浇注系统,浇注位置,型芯结构尺寸,冒口位置大小, 冷铁等的图样。
铸造工艺图包括的内容有:分型面;浇注位置;浇注系统,型芯结构尺寸;收缩量,加工余量;拔模斜度;补铁;冒口位置大小;冷铁大小位置;排气孔等。
11.如何铸造一个空心的园球?答:作一个万向旋转的模具,预留一个浇注口,金属液浇入后,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。
铸造工艺学答案图文稿
铸造工艺学答案文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]铸造工艺学复习题答案(吴士平部分)以这个为准吧其他的作参考(比较重要)浇注系统的分类一、浇注系统按内浇道设臵在铸件的不同高度处分类1.顶注式浇注系统——内浇道设臵在铸件的最高处;2.中间注入式浇注系统——内浇道设臵在铸件侧面,从铸件中间高度引入;3.底注式浇注系统——内浇道设臵在铸件最低处侧面或底部;4.阶梯式浇注系统——内浇道设臵在铸件一侧不同高度多层式引入;二、按浇注系统各基本组元截面积的比例分类1.封闭式浇注系统——这种浇注系统各组元中总截面积最小时内浇道,也就是说内浇道成了该系统中的阻流截面。
统常写成F直>F横>F内2.开放式浇注系统——一般说来,这种浇注系统就是F直<F横<F 内,即是系统中的阻流截面在直浇道下端或者在它附近的横浇道上,以期直浇道充满。
5 横浇道作用、形状特点作用:(将金属液引入到内浇道,阻挡熔渣、气体、砂粒进入型腔) 1使金属液以均匀而足够的量平稳的流入内浇口2其结构开放式有利于渣及非金属夹杂物上浮并滞留在其顶部,而不随流进入型腔,故又称为撇渣道。
因此希望金属液流流动平稳有利于撇渣形状特点:①浇道要有延长段②要有足够长度、足够高度③在内浇道入口处存在“吸动作用区”6(关键)浇注系统充满的条件是什么为什么要充满浇注系统实际金属即使不满足浇注条件依然充满如何解释砂型浇注系统的充满条件表示为金属流的压力P高于型壁的气流压力Pa。
为什么要充满浇注系统若把液态金属视为理想流体,此时只有S直>S横>S内才能满足充满条件,这就是传统的浇注系统充满理论。
而实际液态金属是有粘度的,不能作为理想流体去研究,实际流体的流动阻力影响是不容忽视的。
因此,即使不满足浇注条件依然充满。
7(会)浇注系统开设的原则中,有时“从铸件的薄壁处引入”,“从铸件的厚壁处引入”,二者是否矛盾?1)从铸件的薄壁处引入这种方法适用于薄壁而轮廓尺寸又大的铸件。
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。
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。
机械制造基础复习思考题(工艺)
《机械制造基础》复习思考题(工艺)一、填空题1.常见毛坯种类有、、和。
其中对于形状较复杂的毛坯一般采用。
2.影响合金充型能力的因素很多,其中主要有_________、__________和_________三个方面。
3.铸件的收缩过程可以划分为__________、_________和___________三个阶段。
4.合金的结晶温度范围愈_______,其流动性愈好。
5.根据生产方法的不同,铸造方法可分为和两大类。
6.制造砂型时,应用模样可以获得与零件外部轮廓相似的,而铸件内部的孔腔则是由形成的。
制造型芯的模样称为。
7.为使模样容易从砂型中取出,型芯容易从芯盒中取出,在模样和芯盒上均应做出一定的。
8.造型方法有和两种。
9.浇注系统是金属熔液注入铸型型腔时流经的,它是由、、和组成。
10.铸件常见的缺陷有、、、和等。
11.合金的收缩和收缩是形成铸件缩孔和缩松的基本原因。
12.孕育铸铁的生产过程是首先熔炼出碳和硅含量较低的原始铁水,然后铁水出炉时加。
13.按铸造应力产生的原因不同可分为应力和应力。
14.铸件顺序凝固的目的是。
15.控制铸件凝固的原则有二个,即和。
16.在需要烘干的型(芯)砂中加些木屑的作用是提高其性和性。
17.浇注系统包括外浇道、直浇道、和。
18.影响铸铁石墨化最主要的因素是和。
19.根据石墨形态,铸铁可分为、、和。
20.灰铸铁中碳主要以的形式存在,这种铸铁可以制造(机床床身,曲轴,管接头)。
21.可锻铸铁中石墨呈状,这种铸铁可以制造(机床床身,犁铧,管接头)。
22.球墨铸铁中石墨呈状,这种铸铁可以制造(机床床身,曲轴,暖气片)。
23.根据铸铁中碳的存在形式,铸铁可分为、、和四种。
其中应用最广泛的是铸铁;强度最高的铸铁是。
24.铸铁成分含碳、硅、锰、硫、磷五种元素,其中和两元素的含量越高,越有利于石墨化进行,而和元素则是强烈阻碍石墨化的元素。
25.电焊条是由___________和___________两部分组成。
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1、2、3、何种金属的流动性最好?该金属呈何种凝固方式? 5、第二章什么是金属液的充型能力?影响金属充型能力的因素有哪三个?金属液充满铸熨型腔,获得轮廓清晰、形状准确的铸件的能力金属的流动性、铸型条件、浇注条件影响金属流动性的因素有哪些?金属的凝固方式有哪三种?合金成分、合金的质量热容、密度和热导率逐层凝固、糊状凝固、屮间凝同灰铸铁逐层凝同4>影响充型能力的铸型条件有哪三个?铸型的蓄热系数、铸型温度、铸型中的气体铸造时,金属的收缩可分为哪三个阶段?什么收缩阶段易产生缩孔和缩松?什么收缩阶段易产生应力、变形和裂纹?液态收缩、凝固收缩、固态收缩液态收缩和凝固收缩阶段易产生缩孔和缩松,固态收缩阶段易产生应力、变形和裂纹。
6、何种合金易缩孔,何种合金易缩松;多出现于铸件的哪些部位?缩孔:纯金属、共晶合金和凝固范围窄的合金凝固呈逐层凝固,易产生缩孔。
位置:铸件最后凝固部位缩松:凝恆I温度范围较宽的金属。
位置:铸件的轴线附近和热节部位。
7.什么是铸造应力?什么是热应力?铸件上何处产生拉应力?何处产生压应力?铸造应力:铸件在凝固和冷却过程中由受阻收缩、热作用和相变等因素引起的内应力热应力:铸件在凝固和冷却过程屮,不同部位由于温芳造成不均匀收缩而引起的铸造应力。
先冷处受压,后冷处受拉8、P88思考作业题2-5, 2-69、缩孔和缩松的防止措施主要有哪两种?1)采用顺序凝固原则顺序凝固是使铸件按规定方向从一部分到另一部分依次凝固的原则,通常用于收缩较大、凝固温度范围较小的合金2)加压补缩将铸型置于压力罐屮,浇注后使铸件在压力下凝尚可显著减少显微缩松10、减小和消除热应力的方法有哪几种?1)合理设计铸件结构铸件壁厚应均匀且减少热节。
壁与壁间的连接应尽量采用圆角过渡,以免因产生应力集屮而开裂。
2)采用同时凝固原则使型腔内各部分金属液温差很小,同时进行凝間。
将内浇道开于薄部,必要时在厚部或热节处设置冷铁。
适用于收缩较小的合金、倾向于糊状凝固的合金、气密性要求不高的铸件、壁厚均匀的薄壁铸件3)去应力退火一般为Acl-(100〜200)°C,经保温后随炉冷却至20()〜30CTC后出炉空冷11、何时产生热裂纹?何时产生冷裂纹?试分别简述热裂纹和冷裂纹的特征。
合肥工业大学材料成型原理思考及练习
达到稳定态凝固时,求 (1) (2) 固-液界面的 C S 和C L ; 固-液界面保持平整界面的条件。
* *
6. 在同一幅图中表示第一节描述的四种方式的凝固过程中溶质再分配条件下固相成分的分布曲线。 7. 根据式(4-6) ,分析有效分配系数KE的三种情况。 8. 论述成分过冷与热过冷的涵义以及它们之间的区别和联系。 9. 何为成分过冷判据?成分过冷的大小受哪些因素的影响? 10.分别讨论“成分过冷”对单相固溶体及共晶凝固组织形貌的影响? 11.如何认识“外生生长”与“内生生长”?由前者向后者转变的前提是什么?仅仅由成分过冷因素决定吗? 12.影响枝晶间距的主要因素是什么?枝晶间距与材料的机械性能有什么关系? 13. 根据共晶体两组成相的 Jackson 因子,共晶组织可分为哪三类?它们各有何生长特性及组织特点? 14.试描述离异共晶组织的两种情况及其形成原因。 15.试述非小晶面-非小晶面共生共晶组织的生核机理及生长机理,组织特点和转化条件。 16.以灰铸铁共晶生长为例,试描“非小晶面-小晶面”共晶生长方式以及生长动力学因素对其影响。
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结晶潜 热 J/kg 3.9×105
m2/s 6.5×10-5 2.5×10-7
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附件四
《材料成形原理》课程思考与练习
30mm,利用“模数
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6.右图为一灰铸铁底座铸件的断面形状, 其厚度为 法”分析砂型铸造时底座的最后凝固部位,并估计凝 7.对于低碳钢薄板, 采用钨极氩弧焊较容易实现单 面均匀焊透) 。采用同样焊接规范去焊同样厚度的不锈 什么后果?为什么? 8.对于板状对接单面焊焊缝,当焊接规范一定时, 近存在一定长度的未焊透,分析其产生原因并提出相 9.补焊与定位焊时的焊接温度场可近似看作瞬时 等温线作图表示) 。铸铁件的热物性参数值参见表 2-2。
铸造工艺学习题(含答案)
1.合金液体的浇注温度越高,液态合金的流动性越好,合金的收缩率越大。
2.尽量将铸件的大部或全部置于同一箱内,以减少因分型面造成的尺寸偏差。
3.型芯是为了获得铸件的内腔和孔洞。
4.特种铸造是除砂型铸造外的其他铸造方式的统称。
通常有熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造、消失模铸造。
5.壳芯法的粘结剂是酚醛树脂,硬化剂是乌洛托品;热芯盒法的粘结剂是呋喃树脂,硬化剂是有潜伏性的氯化铵。
6.锻压是锻造和冲压的统称。
7.湿型砂是目前应用最广泛的砂型,主要由原砂、粘结剂(粘土)、水、附加物四部分组成。
8.在浇筑过程中,如果发生型壁移动,则铸件容易形成缩孔和缩松。
9.制造砂型和砂芯的材料,分别成为型砂和芯砂,统称为造型材料。
10.为保证铸件质量,造型材料的要求是:有足够的强度、有一定的透气性、退让行、耐火性。
11.为填充型腔和冒口开设于铸型中的系列统称为浇注系统,通常包括浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道。
12.逐渐各部分壁厚差异过大时,在薄壁处易导致浇不到、冷隔。
13.凝固方式,根据凝固区域宽度不同,一般有糊状凝固、顺序凝固、中间凝固三种类型。
1.热芯盒法温度高,表面易烧焦发酥,会引起铸件的质量问题。
2.铸钢件的铸型用非石英砂。
3.加入煤粉主要是为了提高铸铁件的表面质量,防止粘砂、结疤、夹砂,从而提高铸件表面质量。
4.硅烷可以做偶联剂,在树脂和沙砾这两种性质差异很大的材料的表面架一个“中间桥梁”,从而获得良好的结合。
5.冒口的作用是排气、补缩。
6.铸造的特点:成本低,适应性广,铸件表面质量差。
7.浇注系统中有挡砂作用的是:横浇道。
8.非石英砂用于大型铸钢件。
9.常温下,粘土在湿型中的粘结机制主要是“表面联结”。
高温下主要是“桥联结”。
10.蒙脱石的单位景层之间结合力微弱,水分子和水溶液中的离子或其他极性分子容易进入单位晶层与单位晶层之间。
11.采用高密度造型可以提高铸件尺寸,逐渐精度,大大改善表面粗糙度,且使逐渐更加致密,力学性能更高,加工余量减少,铸件质量减轻,劳动条件改善,生产率大大提高。
铸造工艺考试题及答案
铸造工艺考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10题,共20分)1. 铸造工艺中,砂型铸造的砂型材料主要是什么?A. 粘土砂B. 树脂砂C. 金属砂D. 水玻璃砂答案:A2. 金属液在铸型中凝固时,其体积会如何变化?A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案:B3. 以下哪种铸造方法适用于大型铸件的生产?A. 压力铸造B. 离心铸造C. 砂型铸造D. 精密铸造答案:C4. 铸造缺陷中,气孔缺陷主要是由于什么原因造成的?A. 金属液过热B. 金属液中气体含量过高C. 铸型材料不均匀D. 铸型温度过低答案:B5. 金属型铸造与砂型铸造相比,其主要优点是什么?A. 铸件表面粗糙度好B. 铸件尺寸精度高C. 铸件强度高D. 铸件成本低答案:B6. 铸造合金的流动性是指什么?A. 合金在液态时的流动性能B. 合金在固态时的流动性能C. 合金在液态时的塑性D. 合金在固态时的塑性答案:A7. 铸造过程中,为了提高铸件的致密性,通常采取的措施是什么?A. 提高浇注温度B. 降低浇注温度C. 提高铸型温度D. 降低铸型温度答案:C8. 铸造缺陷中的缩孔缺陷主要是由于什么原因造成的?A. 金属液温度过高B. 金属液温度过低C. 铸型材料不均匀D. 铸型温度过高答案:B9. 铸造合金的收缩率是指什么?A. 合金在凝固过程中体积的变化率B. 合金在凝固过程中长度的变化率C. 合金在凝固过程中重量的变化率D. 合金在凝固过程中面积的变化率答案:A10. 铸造过程中,为了减少铸件的内应力,通常采取的措施是什么?A. 提高浇注速度B. 降低浇注速度C. 提高铸型温度D. 降低铸型温度答案:B二、多项选择题(每题3分,共5题,共15分)1. 铸造工艺中,影响铸件质量的因素包括哪些?A. 金属液的纯净度B. 铸型的强度C. 浇注温度D. 铸型材料答案:ABCD2. 铸造合金的流动性好,可以带来哪些好处?A. 减少气孔缺陷B. 减少缩孔缺陷C. 提高铸件表面质量D. 降低铸件成本答案:ABC3. 铸造过程中,提高铸件致密性的措施包括哪些?A. 提高浇注温度B. 提高铸型温度C. 增加铸型厚度D. 降低浇注速度答案:BCD4. 铸造缺陷中的缩松缺陷主要是由于什么原因造成的?A. 金属液温度过高B. 金属液温度过低C. 铸型材料不均匀D. 浇注速度过快答案:BD5. 铸造合金的收缩率大,可能会带来哪些问题?A. 铸件产生缩孔缺陷B. 铸件产生缩松缺陷C. 铸件尺寸精度降低D. 铸件表面粗糙度降低答案:ABC三、简答题(每题5分,共2题,共10分)1. 简述铸造工艺中,砂型铸造与金属型铸造的主要区别。
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一名词解释1、(铸造用原砂中的)泥份:将颗粒直径小于等于20um的称为泥份2、钙膨润土活化处理:根据粘土的阳离子交换性质,可进行活化处理,使之转化为钠基膨润土,从而提高其粘结性和抗夹砂能力3、铸件工艺出品率:铸件毛重比上铸件带浇注系统的重量4:冒口:铸型内用以存储金属液的空腔,在铸件形成时补给金属,有防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用5、浇注系统:铸型中液态金属流入型腔的通道,通常有浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道等单元组成6、铸造收缩率:铸件在凝固过程中,它的各部分尺寸一般都要缩小,铸件尺寸缩小的百分率;7、起模斜度:为使模样容易从铸型中取出或型芯自芯盒脱出,在模样或芯盒平行于起模方向设置的斜度;8、角形系数:原砂的实际比表面积与理论比表面积的比值;9、(有机粘结剂)比强度:指每 1%的粘结剂可获得的芯砂干拉强度;10、封闭式浇注系统:前者从浇口杯底孔到内浇道的断面积逐渐缩小,其阻流断面正好是内浇道的浇注系统;11开放式浇注系统: 指从浇口杯底孔到内浇道的断面积逐渐加大,阻流断面在直浇道上口的浇注系统;12、粘土型砂: 以粘土为粘结剂的型砂;13、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14:水玻璃“模数”:钠水玻璃中SiO2和Na2O的物质的量之比称为模数,用M来表示,即M=n(SiO2)/n(Na2O)=1.033w(SiO2)/w(Na2O)15、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;16、铸件的浇注位置:浇注时铸件在型内所处的状态和位置;17、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;18、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;19、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;20、型砂的透气性;紧实的型砂能让气体通过而逸出的能力;21、宏观膨胀:砂粒的膨胀使得砂粒间的间隙已难以在减小,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,这个阶段称为宏观膨胀。
22、覆模砂:砂粒表面在造型前即覆有一层树脂膜的型砂或芯砂23、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;24、型砂的残留强度: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;25、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;26、铸造工艺性:零件的结构应符合铸造生产的需求,易于保证铸件的性质,简化铸造工艺过程和降低成本;27:、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;28、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;29、热芯盒法:加适量催化剂的热固性树脂砂射入已加热(180-220℃)的芯盒中,使在短时间内硬化到一定厚度的制芯方法30、冒口的有效补缩距离:冒口的有效补缩距离为冒口作用区与末端长度值和,它是确定冒口数目的依据,与铸件结构,合金成分及凝固特性、冷却条件、对铸件要求的高低等多种因素有关,简称为冒口补缩距离。
二问答题1、试述夹砂的特征、形成机理及预防措施。
答(1)特征:是一类表面缺陷,分为夹砂结疤和鼠尾;(2)形成机理A:砂型表面层因热膨胀产生的应力超出了水分饱和凝聚区的强度;B:型砂的热膨胀超过热应变;C:干燥层的热应力超出水分凝聚区的强度热膨胀大于凝聚区的热应变;3预防措施A:造型材料方面,正确选用和配制型砂是防止夹砂的主要措施;B:铸造工艺方面,避免大平面在水平位置浇注;C:铸件结构方面:尽量避免大平面,铸造圆角要合适。
不同形状的型腔:其抗夹砂能力是不同的2、简述CO2硬化的钠水玻璃砂的硬化机理。
答: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。
3、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,而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,金属液可深入到型砂的内部。
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、化学粘砂防治措施答: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、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〕。
答热作用、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。
7、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?答:硬化剂乌洛托品,粘结剂树脂粘结剂。
壳型、壳芯生产和浇注时产生的问题:脱壳、起模时膜破裂、表面疏松、壳变形和翘曲、强度低、夹层;浇注时容让性、溃散性问题,浇注时型芯破裂、铸型表面产生橘皮、气孔、皮下气孔。
8、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。
答: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9、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。
10、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?答: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11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?答:苏打可以使钙基膨润土转化为钠基膨润土。
配置普通粘土砂石不需要加苏打?(不确定)12湿型砂中加入煤粉起什么作用、对煤粉有什么要求?答:作用:(1)、产生大量还原性气体,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13、在铸钢件生产中,型砂是否需要加入煤粉,为什么?答: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。
14、为保持湿型砂性能稳定,日常生产中应检测哪些主要性能?答: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15、铸造用砂的耐火度,烧结点的意义及其对铸件质量的影响为何?答: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。
影响:可以获得更好地铸件表面质量(自己蒙的)。
16、非石英质铸造用砂的主要特点是哪些?举例说明之。
答: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、型砂必需具备哪些基本性能?答: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。