最新产品造型设计材料与工艺备课讲稿
工艺材料产品设计 教案
三、教学重点
陶瓷的主要性能。
四、教学难点：
工业陶瓷的在设计中的应用
五、教学媒体：
多媒体
六、教学过程：
内容顺序
设计思想
教学模式
教学行为
详细教学过程和内容
导入
讲述
常用陶瓷材料及其性能
课间休息
引领阅读及提问
讲述
工业陶瓷材料成型技术
课间休息
引领阅读及提问
讲述
设计思想
二、教学目标
1.?了解通用塑料，工程塑料，增强塑料，泡沫塑料等塑料基本类型。?
2.?掌握塑料的组成、分类、固有特性、工艺特性、成型加工性。?
3.?掌握塑料在造型设计中的应用。?
三、教学重点：
常用塑料材料的品种、性能特点、用途、加工工艺?。
四、教学难点：
高分子聚合物的基本知识，成型工艺。
五、教学媒体：
导入
介绍课程性质，内容及发展
讲述
前言
讲述
课程的重要性，介绍本课的学习方法
引领阅读及提问
讲述
材料与产品造型设计的关系
引领阅读及提问
课间休息
引领阅读及提问
讲述
材料的发展史
引领阅读及提问
讲述
设计材料的分类与基本性能
引领阅读及提问
讲述
造型材料应该具备的特性
下课
第2次课 2学时
一、教学内容设计材料感觉特性的运用
多媒体
六、教学过程：
内容顺序
设计思想
教学模式
教学行为
详细教学过程和内容
导入
引领阅读及提问
讲述
塑料的基本知识
课间休息
产品造型设计材料与工艺课程设计
产品造型设计材料与工艺课程设计一、前言产品造型设计是现代设计中不可缺少的一环。
不论是工业设计，还是室内设计、时尚设计等，都需要经过产品造型设计的环节。
而在产品造型设计中，材料与工艺是不可或缺的因素，甚至可以说是决定产品成败的重要因素之一。
本文将针对产品造型设计材料与工艺课程设计进行探讨。
二、课程设计目的本课程的目的是让学生了解产品造型设计中常用的材料与工艺，掌握这些材料与工艺的特点及应用，以便将其运用到自己的设计中。
此外，还将培养学生的创新、实践能力，提高其综合素质。
三、课程内容1.材料与工艺的分类与概述本章节主要介绍常见的材料与工艺的分类及其概述，包括金属材料、非金属材料、塑料材料、玻璃、陶瓷、橡胶、纺织品等，以及成型、加工、制造等常用工艺。
2.材料与工艺应用本章节将重点讲解材料与工艺的应用场景，以及如何根据不同需求选择材料与工艺，让学生对产品造型设计的整个过程有更深刻的理解。
3.实践演练实践演练环节是课程设计中最为重要的环节之一。
通过实践演练，学生能够更好地理解并掌握所学内容。
本章节将提供一系列的实践项目，涉及产品造型设计中常见的实际问题，如产品实用性、美观性、成本控制等。
学生将分组完成实践项目，并在班级内进行评选，以培养学生的团队协作能力和创新精神。
4.讲座与讨论本章节将邀请业内专家进行讲座与讨论，探讨行业前沿技术、趋势和未来发展方向，以便让学生更好地了解行业潮流，并引导学生走向更广阔的发展道路。
四、课程特色本课程秉承“理论与实践相结合，注重创新与实用”的原则，突出以下几个特点：1.突出实践环节，注重实际应用，让学生更好地掌握材料与工艺的特点和应用场景。
2.突出创新思维和创造性，鼓励学生在实践项目中发掘创意，提高综合素质。
3.突出团队协作和交流能力，鼓励学生在课程中积极参与讨论和交流，增强团队协作精神。
五、结语产品造型设计领域日益发展，新型材料与工艺层出不穷。
作为设计师，我们需要不断学习和探索，不断提升自己的设计水平，才能站在行业的前沿，引领行业发展。
（完整版）工业设计《产品造型材料与工艺》教学大纲
（完整版）⼯业设计《产品造型材料与⼯艺》教学⼤纲《产品造型材料与⼯艺》教学⼤纲课程性质：专业主⼲课学分：3 总学时：64理论学时：46 实践学时：18 主撰⼈：课程编号：⼀、课程的性质与任务《产品造型材料与⼯艺》主要⾯向⼯业设计专业，是⼯业设计专业的主⼲课，也是必修课之⼀。
该课程在专业培养计划中属于专业课程；是建⽴在理论教学基础上的实践性学科，有⼀⼩部分实验教学。
学⽣通过本课程的学习，可以掌握常⽤造型材料的基本知识，掌握常⽤产品造型⼯艺⽅法的原理和应⽤，为学习其他有关课程及以后从事⼯业设计⽅⾯的⼯作奠定必要的基础。
⼆、课程教学的基本要求通过本课程的学习，达到以下主要⽬的：1、熟悉常⽤造型材料的组织、性能、应⽤和选⽤原则。
2、掌握各种主要产品造型⼯艺⽅法的基本原理和⼯艺特点，具有选择产品造型⼯艺⽅法及⼯艺分析的初步能⼒。
3、熟悉常⽤的造型材料表⾯处理技术，具有选择和实施产品表⾯处理的初步能⼒。
三、课程教学内容(⼀)课程概括内容：课程概括介绍了⾦属材料、陶瓷与玻璃、塑料橡胶、⽊材、复合材料、新材料的特性及加⼯⼯艺。
本课程由造型材料、产品造型⼯艺和造型材料表⾯处理组成。
(⼆)课程深⼴度：本课程是⼀门艺术与科学交叉融合与应⽤性强的新学科，设计是⼈类的需求与⽬的、材料的⼯艺结构、技术的原理组合、造型的审美形式等重要因素构成的⼀个完整的系统，不可分割，相关的材料与⼯艺知识是设计的重要因素和基础。
(三)课程详细内容：第⼀章概论教学⽬的与要求：了解材料与设计的关系重点：材料与设计的关系难点：学习⽅法第⼀节设计与材料；第⼆节产品造型设计的物质基础；第三节材料设计；第四节设计材料的分类第五节设计材料的基本特性第⼆章设计选材的适应性系统教学⽬的与要求：了解设计选材的适应性原则与选材程序。
重点：设计选材的程序难点：设计选材的适应性原则第⼀节：设计选材的适应性第⼆节：设计选材的适应性原则第三节：设计选材的程序第三章⾦属材料及⼯艺教学⽬的与要求：掌握⾦属材料的分类及常⽤⾦属材料的性能特点，并能熟练运⽤到设计活动中。
产品造型材料与工艺——第四讲
n 在型腔内可设计复合型腔特点的形貌（孔窝、凸台等）以及通孔等。如： 汽车车身
n 3 既充分利用冲压件有薄、匀、轻、强的特点，又要满足冲压产品需 要较强刚度的要求
n 在产品上灵活设计加强筋、肋、起伏或翻边（如：盆、锅等）等以提高其 刚性。并且这些在制造时可一次成型，是其他方法难以做到的。
n 冲压即能制造尺寸很小的仪表零件，又能够制造像 汽车大梁、压力容器一类的大型零件。尺寸和形状 精度即可满足一般要求，也可制造精度在微米级、 形状复杂的零件。
n 冲压在汽车（车身、底盘、油箱、散热器片等）、 机械、家用电器、日用品（水壶、铝锅、厨具等）、 电机、仪表（支架、挡板、壳体等）、航空航天、 兵器制造中具有十分重要的地位。在罐装食品、饮 品的封装等方面应用广泛。
钒、铁等）, 则其锻造性显著下降。
n 从合金的组织结构看：
n 纯金属和固溶体（奥氏体）的锻造性能一般较好。 n 铸态组织和粗晶组织塑性较差，锻造性能不如锻轧
组织和细晶组织。
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产品造型材料与工艺——第四讲
产品设计中如何运用锻造 工艺？
n 在产品的艺术造型上较少应用，一般从功能出发， 构成产品的外形，如汽车发动机连杆、日用品小锁 头、农具等。
n 配合连接
n 形式：一般用在需有相对转动或运动的两个零件之间。 n 特点：一般可拆，连接强度大，转动效果好。应用方面：轴和
轴承、固定物体和回转物体的连接、组合部件的连接等。
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产品造型材料与工艺——第四讲
2.2.3 连接技术及其工艺性
（二）焊接 通过加热、加压,或两者共同作用(用或
产品造型设计材料与工艺教学课件赵占西04金属材料成形
❖第四章 金属材料成形
4.2 液态成形工艺基础 4.2.2 特种铸造 一、熔模铸造
熔模铸造也称失蜡铸造，因为熔模铸件具有较高的尺寸 精度和较好的表面质量又称为精密铸造。 （一）熔模铸造工艺过程 1. 制造蜡模
蜡模材料常用50%石蜡和50%硬脂酸配制而成。首先将45 ~48℃的糊状蜡料压入用钢或黄铜制造的母模中，冷凝 后取出即为蜡模，如图4-4a所示；一般常把数个蜡模熔 焊在蜡棒上，成为蜡模组，如图4-4b所示。
将型壳从焙烧炉中取出后，放入干砂中，趁热（600~7 00℃）浇入合金液，冷却凝固。 6. 脱壳和清理
人工或机械法去掉型壳、切除浇冒口，清理后即得铸件。
❖第四章 金属材料成形
4.2 液态成形工艺基础 4.2.2 特种铸造 一、熔模铸造 （二）过程熔模铸造的特点和应用
熔模铸造的特点是： （1）铸件尺寸精度高、表面质量好，是少、无切削加工工
❖第四章 金属材料成形
4.2 液态成形工艺基础 4.2.2 特种铸造 一、熔模铸造 （一）熔模铸造工艺过程
1. 制造蜡模
a)蜡模 b)蜡模组 c)壳型 图4-4 熔模铸造工艺过程
❖第四章 金属材料成形
4.2 液态成形工艺基础
4.2.2 特种铸造
一、熔模铸造
（一）熔模铸造工艺过程
2. 制造型壳
在蜡模组表面浸挂一层以水玻璃和石英粉配制的涂料， 然后在上面撒一层较细的硅砂，并放入饱和氯化铵水溶 液中硬化。经重复多次，蜡模组外面形成由4~10层耐火 材料组成的坚硬型壳，其厚度一般为5~7mm，如图4-4c 所示。
液态合金充满型腔后，在冷却凝固过程中，若液 态收缩和凝固收缩所缩减的体积得不到补足，则 在铸件的最后凝固部位会形成一些孔洞。按照孔 洞的大小和分布，可将其分为缩孔和缩松两类。
产品造型材料与工艺——第五讲
其他切削方式
钻削 用于扩孔、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工及孔系的加工 镗削 完成精度高、孔径大或孔系的加工，此外，还可铣平面、 沟槽、钻孔、扩孔、铰孔和车端面、外圆、内外环形槽及 车螺纹等 刨床 主要用于加工平面、沟槽和成型面 磨削 磨削各种加工表面、工件形状。外圆磨床可磨削工件的外 圆柱面、外圆锥面、内圆柱面及锥度较大的内外圆锥面； 内圆磨床可磨削内圆柱面、内圆锥面及端面等；平磨床可 用来磨削工件的平面。
电火花线切割
激光加工
利用单色性好，方向性强、 相干性好、有良好的聚焦性能的 激光，经聚焦后的高强度、高密 度和高温度（1万℃）小光斑照 射被加工材料时在瞬间熔化或气 化，且产生强烈的冲击波爆炸式 地除去材料。可加工坚硬的金属 和非金属材料，加工速度高，自 动化程度高，属非接触式加工， 无机械加工变形。 主要用于加工宝石轴承、陶瓷、 玻璃硬质合金不锈钢材料上的小 孔（孔径一般为0.01—1mm, 最 小孔径可达0.001mm；孔深可 达50—100mm）。还可用于激 光切割和激光打标等。
切削加工中的术语
切削运动：切削时刀具与工件之间的相 对运动称为切削运动
主运动：使工件与刀具产生相对运动以 进行切削的最基本运动 进给运动：为保持切削的连续进行，以 逐渐切削出整个工件表面所需的运动
车削加工成型原理
车削加工成型原理
车削包括粗车、精车。
Hale Waihona Puke 车削的成型运动： 主运动：工件绕卡盘回转轴线的旋转运动； 进给运动：车刀沿卡盘回转轴线的纵向走刀运动和垂直于 卡盘回转轴线的横向吃刀运动。
4.应采用标准工具，减少刀具种类
切削加工零件的结构工艺性
5.应尽量避免零件内表面的加工
6.应便于加工时的进刀和退刀
产品造型设计材料与工艺_第十一讲共73页
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
产品的造型材料工艺设计介绍
产品的造型材料工艺设计介绍
一、产品造型设计
1.1 根据市场需求和目标用户群体的特点，设计产品的整体外
观风格和造型。
1.2 注意产品的形状、比例、曲线等，使其符合人体工程学，
便于用户操作和使用。
1.3 考虑产品的使用场景和环境，以及产品的功能和定位，进
行造型设计。
1.4 强调产品的品牌特色，提高产品的辨识度和美观度。
二、产品材料选择
2.1 根据产品的功能和使用要求，选择合适的材料，如金属、
塑料、木材、玻璃等。
2.2 考虑材料的可靠性、耐腐蚀性、耐磨性、防火性、重量等
性能指标，以及成本和环保要求。
2.3 考虑产品的外观需求，选择适合的表面处理方式，如喷涂、电镀、抛光、烤漆等。
三、产品工艺设计
3.1 根据产品的材料特性和结构要求，确定生产工艺流程和工艺参数。
3.2 考虑产品的加工难度和成本控制，优化工艺方案。
3.3 确定生产设备和工艺装备，保证生产的稳定性和质量可控性。
3.4 对产品进行精细化加工和装配，确保产品的尺寸精度和外观质量。
四、产品设计的注意事项
4.1 在产品设计之前要进行充分的市场调研和用户需求分析，避免造成设计失误。
4.2 在产品设计中要注意品牌特色和用户体验，注重细节，提高用户的满意度和忠诚度。
4.3 选用的材料和工艺要符合国家标准和环保要求，保障产品的质量和安全性。
4.4 控制产品的成本和生产周期，提高产品的竞争力和市场占有率。
以上是产品的造型材料工艺设计介绍，希望能对产品设计有所帮助。
产品造型材料与工艺ppt课件
优点
➢ 成型周期短；
39
➢ 塑件飞边小，易于清理；
➢ 能成型薄壁多嵌件的复杂塑料制品；
➢ 塑件的精度和质量比压塑件高。
缺点 ➢ 余料造成塑料原料的浪费； ➢ 模具结构较压塑模结构复杂，制造成本高； ➢ 成型设备同压塑成型，但压力要大。
5 真空成型
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真空成型：又叫吸塑成型，将热塑性塑料板材、 片材固定在模具上，用辐射加热器加热到软化温 度，用真空泵（或空压机）抽取板材与模具之间 的空气，借助大气压力使坯材吸附在模具表面， 冷却后再用压缩空气脱模，成型所需塑件的加工 方法。
44
45
适宜生产EP等热固性塑料，也可以生产PA、 ABS、PET 等热塑性塑料；
产品：轿车仪表盘、方向盘、飞机和汽车的座椅、 椅垫、家具、鞋底、仿大理石浴缸、浴盆等。
三、液态成型工艺及设备 46
高分子液态材料数可流动溶体，可在低压、常温下通 过各种方法浇铸成型
特点：
成型过程施压小，制品内应力小，对模具和机械设备的强度要求较低， 因而一次性投资少；
１)热塑性塑料
HDPE 6100m MFI ≈0.14g/10min
熔融指数(MFI)
Ｐ、Ｔ t＝１０min
A、流动性好，如PS、PA、 PP、PE等；
B、流动性中等，如改性PS、 ABS、PMMA、POM等；
C、流动性差，PC、PSF、 F塑料等。
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2)热固性塑料
拉西格流动性 考察塑料在棱柱体流道中的流动长度
模压成型过程： 加料、合模、排气、交联固化、制品脱模、清理模具等。
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压塑成型主要工艺参数: 成型温度、成型压力和成型时间
一．模压压力
使模塑料完全充满型腔所施加的必要压力。
产品造型材料与工艺课件(PPT 65页)
提高适用性
良好的触觉质感设计，可以提高整体设 计的适用性。比如软质材料对人造成柔
软的触感和舒服的心理感。 如机箱、收录机、仪表等产品上的开关
按纽等操作件，表面压制凹凸细纹，有 较明显的触觉刺激，易于使用，避免因 滑动而不便使用或易产生各种事故。
适用性
增加装饰性
良好的视觉质感设计，可以提高工业产品整体 设计的装饰性，还能补充形态和色彩所难以替
体现真实性和价值
体现真实性和价值
1.3 如何进行造型质感设计？
1.3 如何进行造型质感设计？ ——把握质感设计形式美的基本法则
配比原则：材质整体与局部、局部之间的配比 关系和谐、多样统一
调和法则：使整体各部位物面质感统一和谐
特点：在差异中趋向于“同”
对比法则：使各部位物面材质、工艺对比变化
工艺方法与造型设计效果
例：利用钢板材料加工电气控制柜
手工方法卷板成型：费时、劳动强度大、难 达到预期效果
机器弯板成型：成型准确、平滑整齐、美观、 生产效率高
先进的工艺保证造型效果
例：铸件的加工
铸造工艺水平高，能达到铸造圆角小、棱边 的直线性好、平面的平整度高；但如果工艺 水平低，外观效果则较差
代的装饰美。 如：家用电器、机床、汽车上的各种涂装工艺
处理，即有防护性，更有装饰性和伪装性，它 能产生诱人的视觉质感美。 如各种陶瓷釉面的艺术釉设计，是较典型的视 觉质感设计，朱砂釉，雨花釉，冰纹釉，结晶 釉等，给人以丰富的视觉质感形式美的享受。
釉面装饰
使设计多样化、经济化
良好的人为质感设计可以弥补自然质感的某些 不足，达到工业产品设计的多样性和经济性
质感的形式要素——肌理 质感的内容要素——质地
质感的两个基本属性：
产品造型材料与工艺——第三讲
铸铁 (0.02%<=c<2.11%)
按碳存在的不同形式
灰口铸铁：碳以石墨形式存在，断口呈灰色
白口铸铁：碳以渗碳体形式存在，断口白色
麻口铸铁：按用途：碳素结构钢、碳素工具钢
按石墨的形态：
灰口铸铁：钢基+片状石墨，强度、塑性、韧性不 如钢，减震性好、缺口敏感性低，适于制各种承受 压力和要求消震的床身、机架、箱体、缸体、壳体
n 铸造组织存在一定缺陷：缩孔、疏松、气孔、沙眼等导致力 学性能不如锻件；
n 工艺过程较难控制：废品率较高，工人劳动强度大等
2.2.1 铸造加工及其工艺性
n 铸件性能：
n 合金性能 n 铸型性能 n 工艺控制
n 铸造方法分类
n 砂型铸造：用型砂做铸型的铸造方法，使用率90% n 特种铸造：砂型铸造以外的其他铸造方法，包括熔
n 工作流程：
n 注入金属：先闭合铸型，用手工将定量勺内金属液通过压 室上的注液孔向压室内注入．
n 压铸：压射冲头向前推进，金属液被压入铸型中。 n 取出铸件：铸件凝固后，抽芯机构将型腔两侧型芯同时抽
出，铸型开型，铸件借助冲头的前伸动作离开压室，在继 续开型中，顶杆顶出铸件。
n 优点：铸件表面质量高，可铸出复杂形状薄壁件或 镶嵌件，生产率高。主要适合于有色金属合金，如 锌合金、铝合金、镁合金。
n 锻造性能
n 承载较大、受力复杂的构件 n 热锻性：低碳钢>中碳钢>高碳钢
n 焊接性能
n 体积较大，要求气密性好，能承受一定压力，如输气管道、 蒸汽锅炉等
n 钢材最适合焊接，含碳和合金元素越多，焊接性能越差； 铝合金、铜合金焊接性较差，灰口铸铁基本不能焊接
第二节 金属材料成型与工艺性
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产品造型设计材料与工艺第一章1-1阐述材料与工业设计的关系。
答：1）材料是工业设计的物质基础2）材料与工业设计互相促进3）材料科学是工业设计的基础。
1-2产品设计选材及成形原则有哪些？答：1）使用性原则2）工艺性原则3）性价比原则4）环保原则5）美学性原则1-3产品的美学性原则包括哪些方面？答：1）功能美2）结构美3）工艺美4）材料美5）舒适美第二章2-1简述工程材料的分类及主要用途。
答：分类：金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、复合材料。
用途：金属材料用于机械设备的加工与生产，无机非金属材料用于制作陶瓷、玻璃、电子芯片及医学上用的人造骨等。
2-2什么是金属材料的力学性能？其衡量指标主要有哪些？答：金属材料在各种载荷作用下表现出来的抵抗力。
指标：强度，塑性，硬度，韧性，疲劳强度等。
2-3对自行车弹簧座进行设计和选材，应设计到哪些性能指标？答：弹性极限、高的疲劳强度和足够的塑性和韧性。
2-4在零件设计与选材时，如何合理选择材料的Gs/G b性能指标？各举一例说明。
答：紧固螺栓或汽车连杆、机床丝杆等，工作时不允许产生明显塑性变形，应选择Gs较大的材料。
钢丝绳，建筑结构件对塑性要求不严而仅要求不发生断裂的零件应选Gb较大的材料。
2-5在实际生产中，为什么零件设计图一般是提出硬度技术要求而不是强度或塑性值？答：硬度指材料的软硬程度，包含了强度和塑性值。
2-6常见的金属晶体结构有哪几种？他们的原子材料排列有什么特点？Fe 、Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn。
答：1）答：1）体立方结构Fe、V、Cr 2)面立方结构2Fe、Cu、Ni、Al3）密排立方结构Mg、Zn。
2-7如果其他条件相同，试比较在下列铸造条件下，所得铸件晶粒的大小：1）金属型浇注与砂型浇注2）高温浇注和低温浇注3）铸成薄壁件和铸成厚壁件3）浇注时采用震动和不采用震动5）厚大部件的表面部分与中心部分答：略。
2-8为自行车的下列零件选择其合适的材料：链条，座位弹簧，大梁，链条罩，前轴。
答：略2-9试分析选择模具材料时应考虑的主要因素。
答：力学性能、耐磨性、耐热性、耐蚀性、热变形、淬透性、机械加工性，以及材料价格和供货情况等。
2-10有形状和尺寸完全相同的灰铸铁和低碳钢棒材各一根，请用简便方法区分。
答：利用硬度。
2-11机床的床身和箱体为什么宜采用灰铸铁铸造？能否用钢板焊接制造？答：铸铁具有耐磨、减震、缺口敏感性低等优良性能。
2-12简述纯铜及各类铜合金的牌号表示方法、性能特点及其应用。
答：略。
第三章3-1确定下列钢件的退火方法，并指出退火的目的：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钢胚体。
4）具有片状渗碳体的钢坯。
答：1）完全退火2）去应力退火3）正火4）正火3-2比较45钢分别加热到700℃,、750℃和840℃水冷后硬度值得高低，并说明原因。
答：700>750>840,温度越高硬度降低越明显。
3-3现有丝锥原定有T12钢制成，要求硬度为60~64HRC.但生产时材料中混入了45钢，若混入的45钢在热处理时：1）仍按T12钢进行处理，问能否达到要求，为什么？2）按45钢处理后能否达到要求，为什么？答：1）不能，混入45钢达不到要求，2）不能，改变了T12钢的力学性能。
3-4某一用45钢制的零件，其加工线路如下：备料-锻造-正火-粗机械加工-调质-精机械加工-高频感应淬火+低温回火-磨削。
请说明各热处理工序的目的。
答：回火：调整钢件的硬度细化晶粒，高频感应淬火+低温回火：调整硬度，降低脆性。
3-5与材料整体改性技术相比，材料表面技术有哪些特点？答：3-6试述表面工程的基本含义及其分类。
答：表面工程是经表面预处理后，通过表面涂覆金属或非金属，以改善表面性能的系统工程。
分类：1)表面装饰2）防腐蚀3）耐磨4）热功能5）光、电、磁等特种工程。
3-7为什么施工前要对工件表面进行预处理？如何选择表面预处理方法？答：预处理是为了得到新鲜干净的表面为最后获得高质量表面做准备。
3-8什么是涂料？试述涂料的组成及其作用。
答：涂装用的有机涂料，是涂于材料或制件表面而能形成具有保护、装饰或特殊性能固体涂膜的一类液体或固体材料之总称。
组成和作用：1）成膜物质：在涂敷与之间表面后在规定条件下固化成膜。
2）颜料：使涂膜呈现颜色和覆盖力，还可以增加涂料的耐老性和耐磨性以及增强膜的防蚀、防污等能力。
3）溶剂：使涂料保持溶解状态，调整涂料的粘度，以符合施工要求，同时可使涂膜具有均衡的挥发速度，以打到涂膜的平整和光泽，还可以消除涂膜的针孔、刷痕等缺陷。
4）助剂：对涂料的储存性、施工性以及对所形成涂膜的物理性质有明显作用。
3-9试述涂料的主要工艺程序。
答：一般工序:预处理——涂布——干燥固化。
3-10试述塑料电镀的特点及其工艺过程。
答：塑性电镀具有塑料和金属两者的特性，它密度小，耐腐蚀性良好，成型简便，具有金属光泽和金属感，还有导电、导磁和焊接等性能。
它可以省去复杂的精加工，节省金属材料，而且外表美观，同时提高了塑性的强度。
由于金属镀层对大气等外界因素具有较高的稳定性，因而塑料电镀金属后可以防止塑料老化，延长塑料件的使用寿命。
第四章4-1什么是液态合金的充型能力？它与合金的流动性有何关系？答：液态合金充满型腔的能力，合金的流动性好充型能力强。
4-2缩孔和缩松对铸件质量有何影响？答：会使铸件不合格或质量低。
4-3分析下列情况产生气孔的可能性。
熔化铝时铝料油污过多起模时刷水过多春砂过紧型芯撑有锈答：1）可能性大2）小3）小4）大4-4分模造型、挖沙造型、活块造型、三箱造型各适用于那种情况？答：1）最大截面在中间的铸件2）用于单件或小批量生产分型面不是平面的铸件，3）主要用于单间小批量生产带有凸出部分难以起模的铸件，4）用于成批生产分型面不是平面的铸件。
4-5什么是铸件的结构斜度？它与起模斜度有何不同？图4-61所示铸件的结构是否合理？答：铸件的结构斜度——铸件结构所具有的斜度。
铸件上与分型面垂直的非加工面应设计结构斜度，以便于造型时易于取出模样。
考虑到保持铸件的壁厚均匀，内、外壁应相应倾斜。
铸件的起模斜度是为方便起模而设定，其垂直于分型面，而加工后不一定存在；而结构斜度是为铸件的美观度和结构需要而做出的，没有方向性。
不合理。
4-6何谓铸造工艺图？用途是什么？答：造工艺图是在零件图上以规定的红、蓝等色符号表示铸造工艺内容所得到的图形，是铸造行业所特有的一种图样。
其主要内容包括：浇注位置、分型面、铸造工艺参数（机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、收缩率、芯头等）。
铸造工艺图是指导铸造生产的技术文件，也是验收铸件的主要依据。
4-7图4-62所示铸件结构有何缺点？该如何改进？答：4-8为什么铸件要有结构圆角？图4-63铸件上哪些圆角不够合理，应如何修改？答：首先是为了减少尖角处的应力集中，防止机械性能下降；同时，圆角处不容易出现应力拉扯造成的铸造缺陷，如缩松等；第三，圆角能消除尖角砂，避免砂眼。
4-9下列铸件宜选用哪类铸造合金？说明理由。
坦克车履带板压气机曲轴火车轮摩托车发动机缸体减速器涡轮气缸套答：略。
4-10什么是熔模铸造？试述其工艺过程。
答：熔模铸造也称失蜡铸造，因为熔模铸件具有较高的尺寸精度和较好的表面质量又称为精密铸造。
工艺过程：1）制造蜡膜2）制造型壳3）脱蜡4）型壳的焙烧5）浇注6）脱壳和清理4-11什么是离心铸造？它在圆筒件铸造中有哪些优越性？答：回转体中心是转动的使铸造的液体离心形成一周转体。
优越性：可以制造一些回转体铸件。
4-12铸刚和球墨铸铁相比力学性能和铸造性能有哪些不同？为什么？答：略。
4-13下列铸件在大批量生产时宜采用什么方法？大口径铁铸污水管缝纫机头车床床身铝活塞摩托车汽缸体汽轮机叶片气缸套汽车喇叭答：1）离心铸造2）熔模铸造3）4）低压铸造5）低压铸造6）熔模铸造7）低压铸造8）压力铸造4-14什么是最小阻力定律？答：最小阻力定律是指金属在塑性变形过程中，金属各质点将向最小的方向移动。
4-15将长度为75mm的圆管拔长到165mm，锻造比是多少？将直径为50mm、高120mm的圆棒锻到60mm 高，其锻造比是多少？能将直径为50mm、高180mm的圆钢墩到粗60mm高吗？为什么？答：1）Y锻=S0/S（分别表示拔长前后金属胚体的横截面积）2）Y锻=H0/H(分别表示墩粗前后金属的高度)3）不能(钢材锻造比一般取1.1-1.3)。
4-16锻造为什么要进行加热？如何选择锻造温度范围?答：热变形可使金属保持较低的变形抗力和良好的塑性，可以用较小的力和能量产生较大的塑性变形而不产生裂纹，同时还可以获得具有较高力学性能的再结晶组织；锻造要在一定温度范围下进行，碳钢上限为液相线以下200摄氏度、下限为800摄氏度左右。
4-17模锻与自由锻有何区别？答：模锻是使柸料在模堂内受压产生塑性变形，获得所需形状，尺寸以及内部锻件的加工方法；而自由锻不需要模具，自由锻利用冲击力或压力，使金属在上下砧之间，产生塑性变形而获得所需形状、尺寸以及内部质量锻件的一种加工方法。
4-18预段磨膛与制坯模膛有何不同？答：自己总结。
4-19改正图4-64模锻零件结构的不合理处？答：略4-20材料冲压有哪些特点？主要的冲压工序有哪些？答：特点1、冲压生产操作简单，生产率高，易于实现机械化和自动化。
2、冲压件尺寸精确，表面光洁，质量稳定，互换性好，可作为零件使用。
3、冲压塑性变产生冷变形强化，是冲压件具有质量轻、强度高和刚性好的优点。
4、冲模结构复杂，精度要求高，制造费用相对较高，故冲压适合在大批量生产条件下采用。
；冲压基本工序包括分离工序和变形两大工序。
分离工序包括落料、冲孔。
切断等；变形工序包括拉深、弯曲。
翻边和涨形等。
4-21图4-65所示钢圆筒形拉深件，壁厚1.5毫米能否一次拉伸？如不能一次拉伸，确定拉深次数，并画出相应工序图。
答：略。
4-22电弧焊时，若焊接区暴露在大气中，会有什么结果?为保证焊缝质量采取的主要措施是什么？答：结果是空气与熔化金属发生冶金反应，容易形成夹层；4-23试说明焊条牌号J422中字母和数字的含义。
答：略。
4-24焊接变形的基本形式有哪些?如何预防和矫正焊接变形？答：基本形式包括气孔、裂纹、夹渣、咬边、焊瘤和未焊透等。
预防：在焊接前，应对影响焊接质量的因素进行认真检查，去除工件表面的氧化膜、油污、水分，便于焊接时的融合，防止气孔，夹渣等缺陷的产生。
4-25为什么存在焊接残余应力的工件在经过切削加工后往往会产生变形？如何避免？答：因为存在焊接残余应力的工件在冷却是会产生焊接应力，切削加工后受力不平衡，所以就会变形。
为了防治这一点在焊接前应该预热来弥补热量损失，改善应力分布。