金属工艺学第六章锻压思考题答案

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金属工艺学课后答案(3篇)

金属工艺学课后答案(3篇)

第1篇一、选择题1. 金属工艺学的研究对象是()A. 金属材料的加工工艺B. 金属材料的性能与结构C. 金属材料的制备与应用D. 金属材料的力学性能答案:A解析:金属工艺学主要研究金属材料的加工工艺,包括铸造、锻造、焊接、热处理等。

2. 金属材料的性能主要包括()A. 强度、塑性、硬度B. 热稳定性、抗氧化性、耐腐蚀性C. 磁性、导电性、导热性D. 磁性、磁性、磁性答案:A解析:金属材料的性能主要包括强度、塑性、硬度等力学性能。

3. 金属材料的制备方法主要有()A. 冶炼、铸造、锻造、焊接B. 冶炼、烧结、热处理、电镀C. 冶炼、铸造、热处理、焊接D. 冶炼、烧结、电镀、焊接答案:A解析:金属材料的制备方法主要包括冶炼、铸造、锻造、焊接等。

4. 热处理工艺包括()A. 退火、正火、淬火、回火B. 退火、正火、氧化、回火C. 退火、正火、电解、回火D. 退火、正火、烧结、回火答案:A解析:热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火等。

5. 焊接方法主要有()A. 焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊B. 焊条电弧焊、气体保护焊、钎焊C. 焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、钎焊D. 焊条电弧焊、气体保护焊、激光焊答案:A解析:焊接方法主要包括焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊等。

二、填空题1. 金属工艺学是研究()的科学。

答案:金属材料的加工工艺2. 金属材料的性能主要包括()、()、()等。

答案:强度、塑性、硬度3. 金属材料的制备方法主要包括()、()、()、()等。

答案:冶炼、铸造、锻造、焊接4. 热处理工艺主要包括()、()、()、()等。

答案:退火、正火、淬火、回火5. 焊接方法主要包括()、()、()等。

答案:焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊三、简答题1. 简述金属材料的加工工艺流程。

答案:金属材料的加工工艺流程主要包括以下步骤:(1)冶炼:将金属矿石提炼成金属。

(2)铸造:将熔融金属浇铸成所需形状的铸件。

金属工艺学课后题答案(3篇)

金属工艺学课后题答案(3篇)

第1篇一、选择题1. 金属工艺学是研究什么内容的学科?A. 金属材料的制备B. 金属材料的加工C. 金属材料的性能D. 以上都是答案:D解析:金属工艺学是研究金属材料的制备、加工、性能及其应用的一门学科。

2. 金属材料的加工方法有哪些?A. 锻造B. 焊接C. 铸造D. 以上都是答案:D解析:金属材料的加工方法包括锻造、焊接、铸造、切割、成形、热处理等。

3. 金属材料的性能主要有哪些?A. 硬度B. 延展性C. 抗拉强度D. 以上都是答案:D解析:金属材料的性能主要包括硬度、延展性、抗拉强度、耐腐蚀性、耐热性等。

4. 金属材料的制备过程包括哪些步骤?A. 原材料的选择B. 原材料的熔炼C. 金属材料的铸造D. 以上都是答案:D解析:金属材料的制备过程包括原材料的选择、熔炼、铸造、热处理等步骤。

5. 金属材料的加工方法中,哪一种方法对金属材料的性能影响最大?A. 锻造B. 焊接C. 铸造D. 切割答案:A解析:锻造是一种将金属加热至一定温度后,利用外力使金属产生塑性变形,从而改善金属组织和性能的加工方法。

因此,锻造对金属材料的性能影响最大。

二、填空题1. 金属工艺学是研究__________、__________、__________及其应用的一门学科。

答案:金属材料的制备、加工、性能解析:金属工艺学是研究金属材料的制备、加工、性能及其应用的一门学科。

2. 金属材料的加工方法主要包括__________、__________、__________等。

答案:锻造、焊接、铸造解析:金属材料的加工方法主要包括锻造、焊接、铸造等。

3. 金属材料的性能主要包括__________、__________、__________等。

答案:硬度、延展性、抗拉强度解析:金属材料的性能主要包括硬度、延展性、抗拉强度等。

4. 金属材料的制备过程包括__________、__________、__________等步骤。

答案:原材料的选择、熔炼、铸造解析:金属材料的制备过程包括原材料的选择、熔炼、铸造等步骤。

金属工艺学(含答案)

金属工艺学(含答案)

铸造一、填空题1.通常把铸造方法分为____砂型铸造_____ 和_____特种铸造_____ 两类.2.特种铸造是除_____砂型铸造____ 以外的其他铸造方法的统称, 如_压力铸造__、____ ___离心铸造___ ____金属型铸造___ ____熔膜铸造____及连续铸造等。

3.制造砂型和芯用的材料,分别称为____型砂____和_____芯沙_____,统称为造型材料。

4.为保证铸件质量,造型材料应有足够的_____强度______,和一定___耐火性____ 、____透气性____、____退让性_____、等性能。

5.用_____芯沙_____和____芯盒_____制造型芯的过程叫造芯。

6.为填充型腔和冒口儿开设于铸型中的系列通道称为浇注系统,通常由___浇口杯_____ _____内浇道______ ______横浇道____ ______直浇道_____组成。

7._____落沙_____使用手工或机械使铸件或型砂、砂箱分开的操作。

二、单向选择题1.下列使铸造特点的是(B )A成本高 B 适应性广 C 精度高 D 铸件质量高2.机床的床身一般选( A )A 铸造B 锻造C 焊接D 冲压3.造型时上下型的结合面称为( D )A 内腔B 型芯C 芯头D 分型面4.型芯是为了获得铸件的( C )A 外形B 尺寸C 内腔D 表面5.造型时不能用嘴吹芯砂和( C )A 型芯B 工件C 型砂D 砂箱6. 没有分型面的造型是( A )A 整体模造型B 分开模造型C 三箱造型D 熔模造型7.冒口的主要作用是排气和( B )A 熔渣B 补缩C 结构需要D 防沙粒进入8.浇铸时产生的抬箱跑火现象的原因是(C )A 浇铸温度高B 浇铸温度低C 铸型未压紧D 为开气孔9.把熔炼后的铁液用浇包注入铸腔的过程时( D )A 合箱B 落砂C 清理D 浇铸10.铸件上有未完全融合的缝隙,接头处边缘圆滑是(B )A 裂缝B 冷隔C 错型D 砂眼11.落砂后冒口要( A )A 清除B 保留C 保留但修毛刺D 喷丸处理12. 制造模样时尺寸放大是为了( A )A 留收缩量B 留加工余量C 造型需要D 取模方便13.型芯外伸部分叫芯头,作用是(D )A 增强度B 工件需要C 形成工件内腔D 定位和支撑芯子14.手工造型时有一工具叫秋叶,作用是(C )A.砂 B 修平面 C 修凹的曲面 D 起模15.芯盒用来造( B )A 模样B 造型芯C 冒口D 芯砂16.铸件厚断面出现不规则孔眼,孔内壁粗糙是( D )A 气孔B 渣眼C 砂眼D 缩孔17.熔炼铁液时加溶剂作用( B )A 溶铁B 稀释熔渣C 催化剂D 提供热量18.成批大量铸造有色金属铸件选( D )A 砂型铸造B 压力铸造C 熔模铸造D 金属型铸造19.金属型铸造比砂型铸造尺寸精度( A )A 高B 低C 相同D 无法比较20.下列铸件尺寸最高的是(C )A 砂型铸造B 金属型铸造C 压力铸造D 无法比较三、简答题1、铸件有那些特点?适应性广,生产成本低,铸件质量低,形状和尺寸精度也低。

金属工艺学课后题解析

金属工艺学课后题解析

第五章:
19题:
活扳手(大批量):模锻。

锤上模锻或压力机上模锻都可以
家用炉钩(单件):手工锻造(炉钩太细,不适合自由锻)
自行车大梁(大批量):平锻机模锻
铣床主轴(成批):径向锻造
大六角螺钉(成批):螺旋压力机上模锻
起重机吊钩(小批):锤上模锻(形状较复杂,不宜用自由锻)万吨轮主传动轴(单件):自由锻
汽车半轴:
第六章:
12题:
(1)低压容器,采用厚度为3mm的Q235钢板焊成,小批生产:缝焊,原因:采用搭接接头,厚度一般小于3~4mm,缝焊密封好,适合低压容器。

手弧焊一般用于大于3mm厚度的焊接,但也不能过厚
(2)工字梁,采用厚度为30mm的Q345钢板焊接,中批生产:埋弧自动焊,原因:长直且较厚的,适合用埋弧焊,且批量生产。

注意:电渣焊只适合立式焊接,而且专用于特厚的板材,大于40mm.
(3)车刀,由硬质合金刀片与45钢刀杆焊接而成,小批生产:钎焊,原因:异种材料焊接。

(4)自行车车圈,大批量生产:CO2气体保护焊,若用铝合金则选氩弧焊,原因:成本低、适合大批量生产。

注意不用手弧焊,一是由于效率低、二是由于厚度,三是不美观。

(5)钢管,采用壁厚5mm,直径45mm的不锈钢管对接,小批生产:闪光对焊,摩擦焊(壁厚有要求,不能太薄)。

钨极氩弧焊生产效率低,焊接速度慢,不宜采用。

(6)容器,采用壁厚4mm的阴极铜板焊成,单件生产:钨极氩弧焊。

(工艺技术)金属工艺学(二版)练习与思考题参考答案

(工艺技术)金属工艺学(二版)练习与思考题参考答案

金属工艺学(二版)练习与思考题参考答案绪论第1~20章,共309题。

36页,约5。

4万字《金属工艺学》(二版)练习与思考题参考答案绪论0-1 性质是一门以机械制造工艺为主的综合性技术基础课。

主要内容是:(1)金属的力学性能、金属学基本知识、钢的热处理、金属材料、非金属材料、金属表面处理技术、工程材料的选用等。

(2)铸造、锻压、焊接、毛坯生产方法的选择等。

(3)金属切削基础知识、金属切削机床及其加工、精密加工与特种加工、零件生产的基本知识及加工方法的综合分析等。

0-2教育目标是:(1)了解常用机械工程材料的类别和用途,初步具有正确使用金属材料的能力。

(2)了解金属的常用热处理,主要冷、热加工方法的基本原理,工艺特点和应用范围,金属毛坯和零件的常用加工方法,初步具有选用热处理、使用毛坯和确定机械加工工艺路线的能力。

(3)了解机械产品制造过程、加工设备及工艺过程。

(4)了解与本课程有关的新材料、新工艺、新技术、新设备及其发展趋势。

0-3 一般过程是根据设计图,进行工艺准备、材料、毛坯准备、进行热处理和切削加工、制得零件,经装配、检验、得合格机械产品。

毛坯制造方法有铸造、锻造、冲压、焊接和型材下料。

切削加工主要方法有车削、钻削、铣削、创削、磨削等。

0-4 (1)把课堂教学与实验、金工实习结合起来,联系生产实践,突出重点与应用;(2)学习工程材料要突出材料的类别与用途,学会正确使用材料;(3)学习冷、热加工基础要突出金属加工工艺特点和应用范围,学会正确选用毛坯和加工工艺路线;(4)利用金工实习、现场参观、电化教学、网络课程等条件,增加感性知识,理论联系实际,培养分析问题,解决问题的能力。

第一章金属的力学性能1-1 力学性能是材料在力作用下所显示的性能(又指金属在力作用下所显示的与弹性和非弹性反应相关或涉及应力-应变关系的性能),主要有强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。

常用强度根据是屈服点和抗拉强度;塑性判据是断后伸长率和断面收缩率;硬度判据是布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等;韧性判据是冲击吸收功;金属疲劳的判据是疲劳强度。

《金属工艺学》复习思考题(仅供参考).docx

《金属工艺学》复习思考题(仅供参考).docx
2、铸件中产生缩孔与缩松缺陷的主要原因是固态收缩。
3、铸件的晶粒粗大,为细化晶粒,可采用再结晶退火。
四、 综合题
1・哪种铸件结构合理?有何优点?
a)c)
b)d)
型芯掌
a)
b)
b)
a)
3、为实现顺序凝固可采取的方法有、
铸件的凝固方式可按的宽窄划分为、、。
合金的收缩通常分为三个阶段即收缩、收缩和收缩。
4、当零件上的加工表而与分型而垂直时应有斜度;当零件上的非加工表而与分型
面垂直时应有斜度。
5、热应力产生是由于
在热应力作用下铸件的厚壁或心部受应力,薄壁或表面层受应力。
6、铸件屮产生的裂纹分为、两种。杂质S、P都会使合金在铸造过程
中产生裂纹,其中S会使工件产生、P会使工件产生。(热脆性、冷脆
性)
7、生产球墨铸铁的关键是和o
影响铸铁石墨化的主耍因素是和o
8
车床床身
摩托车发动机
火车轮
自來水弯头
判断改错题(每题3分)
1、浇注温度是影响合金流动性和收缩的重耍因素,一般认为浇注温度越高,流动性好,收 缩小。
《金属工艺学》复习思考题(仅供参考)

名词解释
1、顺序凝固同时凝固
2、铸造
3、液态金属的充型
4、收缩 二、 填空(每空1分)
1、合金的铸造性能通常指的是合金的和o铸造性能不好会引
起、、、、等缺陷。
2、合金流动性通常用测定。影响合金流动性的主耍因素是,结晶
温度范围越宽合金的流动性越,铁碳合金流动性最好的是o

金属工艺学各章节习题、测试题(含答案)

金属工艺学各章节习题、测试题(含答案)

第一部分章节习题第一章金属的力学性能一、填空题1、金属工艺学是研究工程上常用材料性能和___________的一门综合性的技术基础课。

2、金属材料的性能可分为两大类:一类叫_____________,反映材料在使用过程中表现出来的特性,另一类叫__________,反映材料在加工过程中表现出来的特性。

3、金属在力作用下所显示与弹性和非弹性反应相关或涉及力—应变关系的性能,叫做金属________。

4、金属抵抗永久变形和断裂的能力称为强度,常用的强度判断依据是__________、___________等。

5、断裂前金属发生不可逆永久变形的能力成为塑性,常用的塑性判断依据是________和_________。

6、常用的硬度表示方法有__________、___________和维氏硬度。

二、单项选择题7、下列不是金属力学性能的是()A、强度B、硬度C、韧性D、压力加工性能8、根据拉伸实验过程中拉伸实验力和伸长量关系,画出的力——伸长曲线(拉伸图)可以确定出金属的()A、强度和硬度B、强度和塑性C、强度和韧性D、塑性和韧性9、试样拉断前所承受的最大标称拉应力为()A、抗压强度B、屈服强度C、疲劳强度D、抗拉强度10、拉伸实验中,试样所受的力为()A、冲击B、多次冲击C、交变载荷D、静态力11、属于材料物理性能的是()A、强度B、硬度C、热膨胀性D、耐腐蚀性12、常用的塑性判断依据是()A、断后伸长率和断面收缩率B、塑性和韧性C、断面收缩率和塑性D、断后伸长率和塑性13、工程上所用的材料,一般要求其屈强比()A、越大越好B、越小越好C、大些,但不可过大D、小些,但不可过小14、工程上一般规定,塑性材料的δ为()A、≥1%B、≥5%C、≥10%D、≥15%15、适于测试硬质合金、表面淬火刚及薄片金属的硬度的测试方法是()A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上方法都可以16、不宜用于成品与表面薄层硬度测试方法()A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上方法都不宜17、用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试()A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上都可以18、金属的韧性通常随加载速度提高、温度降低、应力集中程度加剧而()A、变好B、变差C、无影响D、难以判断19、判断韧性的依据是()A、强度和塑性B、冲击韧度和塑性C、冲击韧度和多冲抗力D、冲击韧度和强度20、金属疲劳的判断依据是()A、强度B、塑性C、抗拉强度D、疲劳强度21、材料的冲击韧度越大,其韧性就()A、越好B、越差C、无影响D、难以确定三、简答题22、什么叫金属的力学性能?常用的金属力学性能有哪些?23、什么是疲劳断裂?如何提高零件的疲劳强度?四、计算题24、测定某种钢的力学性能时,已知试棒的直径是10mm,其标距长度是直径的五倍,Fb=33.81KN,Fs=20.68KN,拉断后的标距长度是65mm。

金属工艺学课后习题答案

金属工艺学课后习题答案

金属工艺学课后习题答案第一章铸造1、什么就是铸造?铸造包括哪些主要工序?答:将熔融金属液浇入具有与零件形状相适应得铸型空腔中,凝固后获得一定形状与性能得金属件得方法称为铸件。

2、湿型砂就是由哪些材料组成得?各种材料得作用就是什么?答:湿型砂主要由石英砂、膨润土、煤粉、与水等材料所组成,也称潮模砂。

石英砂就是型砂得主体,就是耐高温得物质。

膨润土就是粘结性较大得一种粘土,用作粘结剂,吸水后形成胶状得粘土膜,包覆在沙粒表面,把单个砂粒粘结起来,使型砂具有湿态强度。

煤粉就是附加物质,在高温受热时,分解出一层带光泽得碳附着在型腔表面,起防止铸铁件粘砂得作用。

沙粒之间得空隙起透气作用。

3、湿型砂应具备哪些性能?这些性能如何影响铸件得质量?答:对湿型砂得性能要求分为两类:一类就是工件性能,指型砂经受自重、外力、高温金属液烘烤与气体压力等作用得能力,包括湿强度、透气性、耐火度与退让性等。

另一类就是工艺性能,指便于造型、修型与起模得性能,如流动性、韧性、起模性与紧实率等。

4、起模时,为什么要在模样周围得型砂上刷水?答:手工起模时在模样周围砂型上刷水得作用就是增加局部型砂得水分,以提高型砂韧性。

5、什么就是紧实率?紧实率就是如何反应湿型砂得干湿程度及性能得?对手工造型型砂得紧实率要求就是多少?答:就是指一定体积得松散型砂试样紧实前后得体积变化率,以试样紧实后减小得体积与原体积得百分比表示。

过干得型砂自由流入试样筒时,砂粒堆积得较密实,紧实后体积变化较小,则紧实率小。

过湿得型砂易结成小团,自由堆积就是较疏松,紧实后体积减小较多,则紧实率大。

对手工型与一般机器型得型砂,要求紧实率保持在45%~50%。

6、什么就是面砂?什么就是背砂?它们得性能要求与组成有何不同?答:与模样接触得那一层型砂,称为面砂,其强度、透气性等要求较高,需专门配制。

远离模样在型砂中起填充作用加固作用得型砂称为背砂,一般使用旧砂。

7、型砂反复使用后,为什么性能会降低?恢复旧砂得性能应采取什么措施?答:浇注时,砂型表面受高温铁水得作用,砂粒碎化、煤粉燃烧分解,部分粘土丧失粘结力,均使型砂得性能变坏。

金属工艺学各章节习题、综合测试题(含答案)

金属工艺学各章节习题、综合测试题(含答案)

金属工艺学各章节习题、综合测试题(含答案)金属工艺学各章节习题、综合测试题(含答案)第一章力学性能及工艺性能习题答案1.何谓金属的力学性能?金属的力学性能包括那些?答:力学性能又称机械性能,是指金属材料在外力(载荷)作用下所表现出的抵抗变形和破坏的能力。

常用的力学性能有强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。

2.何谓强度?衡量强度的常用指标有那些?各用什么符号表示?答:金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力,称为强度。

工程上常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。

屈服强度σs和抗拉强度σb3.何谓塑性?衡量塑性的指标有哪些?各用什么符号表示?答:塑性是指断裂前材料产生永久变形的能力。

常用的塑性指标是断后伸长率δ和断面收缩率Ψ。

4.某厂购进出一批40钢材,按国家标准规定,其力学性能指标应不低于下列数值:σS =340MPa,σb=540MPa,δ=19%,ψ=45%。

验收时,用该材料制成d=1×10-2m的短试样(原始标距为5×10-2m)作拉伸试验:当载荷达到28260N 时,试样产生屈服现象;载荷加至45530N时,试样发生缩颈现象,然后被拉断。

拉断后标距长为6.05×10-2m,断裂处直径为7.3×10-3m。

试计算这批钢材是否合格。

答;实际σs = 360MPa >国家标准规定σS=340MPa实际σb = 580MPa>国家标准规定σ=540MPab实际δ=21%>国家标准规定δ=19%实际ψ= 46.8%>国家标准规定ψ=45%因此,这批40钢材合格5.何谓硬度?常用的硬度指标有哪三种?各用什么符号表示?HB与HRB有什么区别?答:硬度是指材料表面上抵抗局部变形或破坏的能力。

常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

布氏硬度HB,洛氏硬度HR,维氏硬度HV。

HB 是布氏硬度指标HRB洛氏硬度。

6.何谓疲劳破坏?其产生的原因是什么?答:材料在循环应力和应变作用下,在一处或几处产生局部永久性累积损伤,经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程称为疲劳破坏。

金属工艺学各章习题及思考题

金属工艺学各章习题及思考题

第一篇机械工程材料基础金属材料的力学性能1.机器零件或构件工作时,通常不允许发生塑性变形,所以多以σS作为强度设计的依据。

(判断)2.一般来说,硬度越高,耐磨性越好,强度也越高。

(判断)3.材料的δ值越大,其塑性就越好。

(判断)4.材料承受小能量的多次重复冲击的能力,主要取决于冲击韧度值,而不是决定于强度。

(判断)5.金属材料发生疲劳断裂前有显著的塑性变形,且断裂是突然发生的,因此危险性很大。

(判断)6.锉刀硬度的测定方法常用()。

(单选)A、HBS硬度测定法B、HBW硬度测定法C、HRB硬度测定法D、HRC硬度测定法7.表示金属材料屈服点的符号是()。

(单选)A、σeB、σSC、σbD、σ-18.下列可用来作为金属材料塑性好坏的判据的是()。

(单选)A、σbB、ψC、HBSD、HRC9.HRC硬度测定法中,所用压头是()。

(单选)A、φ1、588mm钢球B、1200金钢石圆锥C、锥面夹角为136°的金刚石正四棱锥体D、硬质合金球10.下列说法错误的是()。

(单选)A、金属材料的强度、塑性等可通过拉伸试验来测定B、普通铸铁可以进行压力加工C、布氏硬度实验测定的数据准确、稳定、数据重复性好D、疲劳强度常用来作为受循环交变载荷作用的零件选材、检验的依据铁碳合金1.金属结晶时,冷却速度越快,则晶粒越细。

(判断)2.金属的同素异晶转变过程实质上也是一种结晶过程。

(判断)3.固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。

(判断)4.碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是:随着钢中碳的质量分数的增加,其钢的硬度、强度增加,塑性、韧性也随着增加。

(判断)5.钢中磷的质量分数增加,其脆性增加(判断)6.凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶。

(判断)7.结晶就是原子从不规则排列(液态)过渡到按一定几何形状做有序排列(固态)的过程。

(判断)8.在其他条件相同时,铸成薄件的晶粒比铸成厚件的晶粒更粗。

(判断)9.在其他条件相同时,浇注时采用振动的铸件晶粒比不采用振动的铸件晶粒更细。

金属工艺学部分课后习题解答课件

金属工艺学部分课后习题解答课件

学变化。
03
焊接的热源
焊接过程中需要热源来熔化金属,常用的热源包括气体火焰、电弧、激
光等。选择合适的热源需要根据焊接材料、厚度、接头形式等因素来决
定。
焊接工艺的应用实例
船舶制造
船舶的主体结构庞大,需要大面 积的焊接。焊接工艺在船舶制造 中应用广泛,如船壳、甲板、舱
室等。
压力容器
压力容器对焊接质量要求高,需 要承受高压和高温。焊接工艺在 压力容器制造中至关重要,如储
的变形行为和最终性能。
锻造工艺的应用实例
锻造工艺广泛应用于航空、航天、能源、交通、化工等领域,如航空发 动机叶片、汽轮机转子、核反应堆压力壳、石油钻探用钻头等。
在汽车工业中,锻造工艺主要用于生产汽车发动机零件、传动系统零件 和悬挂系统零件等,这些零件的性能要求高,必须通过锻造工艺来保证
其质量和可靠性。
在日常生活中,锻造工艺的应用也十分广泛,如餐具、工具把手、健身 器材等,这些产品的质量和性能要求较高,需要通过锻造工艺来保证其 耐用性和可靠性。
锻造缺陷及防止措施
锻造过程中可能出现的一些缺陷包括:折叠、裂纹、疏松、夹杂物等。这些缺陷 会影响锻件的外观和使用性能,甚至会导致锻件报废。
为了防止锻造缺陷的产生,需要采取一系列的措施,如选择合适的变形温度和变 形速度、控制外力和变形程度、采用合适的润滑剂和保护气氛等。同时,还需要 加强原材料的质量控制和锻造过程的监控,及时发现和解决潜在的问题。
05
金属焊接工艺
焊接工艺的基本原理
01
焊接工艺定义
焊接是通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使两个
分离的金属物体产生原子间相互扩散和联结,形成一个整体的工艺过程

金属工艺学习题及部分解答

金属工艺学习题及部分解答

金属工艺学习题集与部分答案第一章金属结构1、试画出纯铁的冷却曲线,分析曲线中出现“平台”的原因;2、室温和1100°C时的纯铁晶格有什么不同高温1000°C的铁丝进行缓慢冷却时,为什么会发生伸长的现象3、为什么单晶体有各向异性,而实际的金属未经过塑性变形的通常是各向同性4、指出铁素体、奥氏体、渗碳体在晶体结构、含碳量和性能上有何不同;5、根据铁碳合金状态图,说明产生下列现象的原因:1含碳量为%的钢比含碳量为%的钢的硬度高;2在1100°C,含碳量为%的钢能进行锻造,含碳量为%的白口铁不能锻造;3钢适宜通过压力加工成形,而铸铁适宜通过铸造成形;6、分析在缓慢冷却条件下,45钢和T10钢的结晶过程和室温组织第二章金属的工艺性能1、什么是结晶过冷度它对金属的结晶过程、铸件的晶粒大小及铸件的机械性能有何影响2、如果其它条件相同,试比较在下列条件下铸件晶粒的大小,并解释原因;1金属型浇注与砂型浇注;2铸成薄件与铸成厚件;3浇注时采用震动与不采用震动;3、铅在20°C、钨在1100°C时变形,各属于哪种变形为什么铅的熔点为327°C,钨的熔点为3380°C10、有四个材料、外形完全一样的齿轮,但制作方法不同,试比较它们中哪种使用效果最好哪种最差为什么1铸出毛坯,然后切削加工成形;2从热轧厚钢板上取料,然后切削加工成形;3从热轧圆钢上取料,然后切削加工成形;4从热轧圆钢上取料后锻造成毛坯,然后切削加工成形;11、金属经冷变形后,组织和性能发生了哪些变化分析加工硬化存在的利与弊;有何办法来消除加工硬化12、提高浇注温度可以提高液态合金的充型能力,但实际中为什么又要防止浇注温度过高13、试用图中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;14、“趁热打铁”的含义何在碳钢的始锻温度和终锻温度是如何确定的15、某种钢材的主要化学成分为C=%,Mn=%,V=%,Mo=%,试分析其焊接性及焊接时应采取的工艺措施;16、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第三章金属材料的改性方法17、分析正火和退火在特点和用途方面有什么不同18、在普通热处理中,加热后进行保温的作用是什么感应加热表面淬火是否需要保温为什么19、甲、乙两厂生产同一根小轴,材料为45钢,硬度要求HBS220-250,甲采用正火,乙采用调质,均达到了硬度要求,试分析两个厂生产出的小轴组织和性能有何差别为什么第四章铸造20、如图所示的铸件有哪几种分型方案各有何优缺点1 234521、画出下图所示铸件的工艺图,并加以文字说明支座6摇臂钻床立柱722、机器造型主要解决造型过程中的什么问题23、什么是熔模铸造试述其工艺过程;24、金属铸型本身无透气性和退让性,传热又快,如何保证高成品率生产25、为什么用金属型生产铸铁件时常出现白口组织应该如何预防和消除已经产生的白口组织26、金属型铸造与砂型铸造相比有何优越性为什么金属型铸造不能广泛取代砂型铸造27、压力铸造有何优缺点与熔模铸造有何显着不同28、对压铸件进行去应力退火,其结果如何29、低压铸造的工作原理与压力铸造有何不同30、离心铸造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的是什么31、试比较熔模铸造与陶瓷型铸造;为何在模具制造中陶瓷型铸造更为重要32、某有色金属铸造厂拟生产如下插接件见图,材料为铝合金,其产量为每年十万件,至少延续生产五年,请推荐三种铸造方法,并分析其最佳方案;33、哪一类铝合金最常用生产铝合金铸件易产生什么缺陷如何避免34、生产铸钢件易产生缩孔、裂纹和粘砂缺陷,应如何防止铸钢件落砂后发现有裂纹时,是否就将其报废35、普通灰口铸铁的强度低、塑性差,为什么床身类、底座类、箱体类等零件多采用普通灰口铸铁来制造36、普通灰口铸铁可否通过热处理来提高塑性和韧性可锻铸铁和球墨铸铁又如何为什么37、灰口铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁进行孕育处理的目的是什么可锻铸铁是否进行孕育处理为什么38、欲提高铸件壁的强度,靠增加壁厚能否实现为什么39、同一铸件上的壁厚相差较大会产生什么后果采取把薄壁加厚使铸件成为等壁厚的措施能否全部消除原结构产生的不良后果40、为什么铸件要有结构圆角如何修改下图铸件上的不合理圆角41、确定下图铸件的热节部位,在保证尺寸和孔径的前提下,如何使铸件的壁厚尽量均匀42、分析下图中砂箱箱带两种结构缺陷为什么43、下图三通铜铸件采用金属型铸造时,哪处结构不合理请改正;44、判断下面铸件结构设计是否有问题,应如何修改2-φ101砂型铸件2砂型铸件2-φ103熔模铸件4金属型铸件45、下列压铸件各有两种结构方案,请确定合理的结构方案,说明为什么1234第五章塑性加工46、锻造比对锻件质量有何影响锻造比越大,是否锻件质量就越好锻造汽轮机转子轴一类重要锻件时,为什么要进行中间镦粗工序47、如图所示的两种砧铁上拔长时,效果有何不同48、预锻模膛和终锻模膛的作用有何不同什么情况下需要预锻模膛飞边槽的作用是什么49、各类模膛在同一块锻模上应如何布置为什么50、分模面位置的确定要按照哪些原则模锻件分模面与铸件分型面的选择原则有何异同确定下列锤上模锻件的分模面位置;a b51、为什么要考虑模锻斜度和圆角半径锤上模锻带孔的锻件时,为什么不能锻出通孔52、简述摩擦压力机原理及摩擦压力机上模锻具有哪些特点并解释:①为什么摩擦压力机上模锻适合于锻造低塑性合金钢②为什么摩擦压力机只适用于单膛锻模进行模锻53、简述曲柄压力机原理及曲柄压力机模锻具有哪些特点并解释:曲柄压力机上为什么不能实现拔长、滚挤等变形工步54、下列零件,材料为45钢,若批量分别为单件小批、大批量生产时,应选用那种方法制造并定性地画出各种方法所需的锻件图;1主轴 2双联齿轮55、说明冲裁时板料变形过程,及断裂面组成,并简单说明影响冲裁件断面质量的因素有哪些56、详细说明凸凹模间隙如何影响冲裁件断面质量和模具寿命及如何选择合理的间隙57、如图所示为落料和冲孔后得到的零件.材料为Q235钢板,料厚t=2mm,材料剪切强度τ0=MPa,试计算落料力和冲孔力;58、用φ50冲孔模具来生产φ50落料件能否保证冲压件的精度为什么59、用φ102×板料能否一次拉深成直径为φ76的拉深件若材料与坯料的厚度及其他条件相同,可否拉深成φ51的拉深件如果不能,应采取哪些措施才能保证正常生产60、图a所示零件主要加工工序,当零件形状为图b所示,可否也用相同的加工工序如果不能,应该采取哪些措施才能保证正常生产板厚1mm,翻边极限系数a b61、比较拉深、平板坯料胀形和翻边,说明三种成形方法的异同;62、试确定图示零件的冲压工序;a b63、分析如图所示冲压件结构是否合理应怎样改进其生产的主要工序是什么板厚为64、采用冷挤压工艺生产零件有何优点冷挤压时,坯料在挤压模中处于何种应力状态它对挤压工艺有何影响在生产中可采取哪些措施来减轻其不良影响65、轧制、挤压和拉拔各主要用于生产哪些类别的产品66、什么是超塑性常用的超塑性材料有哪几种超塑性模锻工艺特点是什么67、旋压成形具有哪些特点,与拉深有哪些不同适宜加工哪些种类零件68、摆动辗压成形原理是什么摆动辗压成形优点有哪些69、实际生产中哪些典型零件适用于液态模锻方法成形液态模锻与压力铸造有哪些异同70、高能率成形的各种方法中有哪些共同特点说明电液成形和电磁成形的基本原理;71、充液拉深与传统拉深相比它具有哪些特点72、什么是聚氨酯成形常用的聚氨酯成形工艺有哪几种73、改进下列塑性加工零件的结构工艺性;零件一自由锻件:零件二自由锻件:零件三自由锻件零件四模锻件:零件五模锻件:零件六模锻件:孔径为20mm,孔深为65mm零件七冲压弯曲件:零件八冲压拉深件:零件九冲压拉深件:零件十冲压件排样:第六章焊接74、选择题:①焊接电弧是一种强烈而持久的气体放电现象,维持电弧放电的电压较低,一般为伏;①10~50 ②20~60 ③30~70 ④40~80②手工电弧焊时熔渣的熔点应被焊金属的熔点;①高于②稍高于③等于④稍低于③焊接过程中弧长缩短时,电弧电压将 ;①升高②不变③降低④为零④在手工电弧焊条件下,厚度8mm以下的低碳钢板或5mm以下的不锈钢板被视为板;①厚②薄③中厚④超薄75、产生焊接应力和变形的原因是什么如何预防焊接变形产生变形后如何矫正76、焊芯和药皮在电弧焊中分别起什么作用指出焊芯和药皮的主要组成成分;77、气焊和等离子弧焊都可以用于切割金属,试比较两种方法的区别;78、氩弧焊和CO2气体保护焊相比较有何异同指出两种方法的应用范围;79、评价下列金属材料焊接性,用良好、较好、较差及不好四个等级评价;①低碳钢用于电渣焊②铸钢用于对焊③铜合金用于摩擦焊④不锈钢CO2气体保护焊⑤耐热钢用于电渣焊⑥钛合金用于氩弧焊⑦铸铁用于摩擦焊⑧铝合金用于手工电弧焊⑨铜合金用于埋弧焊⑩低合金结构钢用于气焊80、电阻焊和电渣焊相比,二者有何异同81、叙述摩擦焊的基本原理并画出原理示意图,用基本原理解释摩擦焊是否可以焊非金属82、等离子弧焊的带电粒子流在运动过程中受到哪几种“压缩效应”的作用详细解释这几种“压缩效应”;83、铸铁、铜及铜合金、铝及铝合金在焊接时,各容易出现哪几种缺陷如何预防84、在点焊2mm厚的结构钢板,焊点之间的距离选为10mm,该焊接工艺合理吗为什么85、用锡铅合金作钎料的软钎焊,其钎料熔点仅230℃;请举例说出锡铅合金软钎焊的用途;86、按下列格式列表比较常用焊接方法的质量及经济性;焊接方法热影响区大焊件变形大生产率可焊空间位设备费用87、用直流电源进行焊接时,为什么要区分正、反接如果焊件为一薄板金属板厚小于2mm,应采用正接还是反接88、按下列格式填表选择合适的焊接方法:89、比较下面几种钢材的焊接性;90、画出下图所示平板对接焊缝的应力分布情况在图上直接标出;91、标出下图X型坡口多层焊接合理的焊接次序标数字1,2,……92、比较铸铁焊接中采用的热焊法和冷焊法的异同;93、下图所示的两种焊接结构中哪种比较合理为什么1 294、下图为油罐焊缝布置的两种方案,哪种比较合理为什么95、汽车刹车用压缩空气贮存罐尺寸如图,用低碳钢板制造,筒壁2mm,端盖3mm,4个管接头为标准件M10,工作压力为;试根据工件结构形状决定制造方法及焊缝位置,请选择焊接方法、接头型式与焊接材料,并决定装配焊接次序;96、如下图所示用埋弧焊焊大直径环缝时,为什么焊丝和焊件中心线要偏离一定距离a 如果焊丝在焊件中心线的右侧偏离而不是左侧,焊接效果相同吗为什么97、焊接梁尺寸如图,材料为15号钢,现有钢板最大长度为2500mm;要求:决定腹板与上下翼板一般的焊缝位置,选择焊接方法,画出各条焊缝接头型式并制定各条焊缝的焊接次序; 下 编1、车外圆时,已知工件转速n=320r/min,车刀移动速度υr=64mm/min 其他条件如图所示,试求切削速度Vc 、进给量f 、切削深度ap 、切削厚度ac 、切削宽度aw 、切削面积Ac;2、切削要素包括那些内容 在弯头刀车端面的示意图上表示出各切削要素;3、 写下列关于刀具材料性能的表格:4、根据下列刀具切削加工时的图形,要求:1在基面投影图Pr 中注出:1已加工表面、2待加工表面、3过渡表面、4前面、5主切削刃、6副切削刃、7刀尖、8主偏角Kr 、9副偏角Kr′、10正交平面O -O ; 2按投影关系在正交平面O -O 内,画出刀具切削部分的示意图,并注出:11基面、12主切削平面、13前面、14主后面、15前角0γ、16后角oα;注:在正交平面中,可按oγ=10°、oα=6°作图;5、 已知下列车刀的主要角度,试画出它们切削部分的示意图: a. 外圆车刀:o γ=10°、o α=8°、r κ=60°、'r κ=10°、s λ=4°; b. 端面车刀:oγ=15°、oα=10°、r κ=45°、'r κ=30°、s λ= -5°;c.切断刀:oγ=10°、oα=6°、r κ=90°、'r κ=2°、s λ=0°;6、标出图中刀具的工作前角和工作后角,并说明其工作角度与标注角度相比是增大还是减小;车外槽刀尖高于工件中心γ工作前角oeα工作后角oe7、图示的a、b、c、d为在同一车床上车削外圆的四种情况,若工件材料、刀具材料相同,均不使用切削液,切削面积AC相等,试回答下列问题:1在a、b两种情况中,总切削力F较小的是;刀具磨损较慢的是 ;2在c、d两种情况中,背向切削力FP较小的是;刀具磨损较慢的是 ;8 判断对错1 计算车外圆的切削速度时,应按照待加工表面直径和已加工表面直径的平均值来计算;2 刀具的前角越大,切削越轻快,产生热量少,所以切削温度较低;3 用中等速度切削脆性材料时容易产生积屑留;4 车削细长轴类零件外圆时,最好采用主偏角为90°的车刀;5 刀具的主偏角和副偏角选得适当小些,可以减小表面粗糙度;6 刀具后角的大小,可以根据加工情况不同而有所选择,可大些,可小些,也可为负值;7 高速钢的工艺性比硬质合金好,所以用于制造各种复杂刀具;8 硬质合金的硬度和耐磨性比高速钢好,所以在相同条件下,它的前角比高速钢刀具选得大些;9 切屑的种类是由工件的材料决定的,无法改变;10 节状切屑的形成过程是最典型的切屑过程,形成的表面质量也最好;11 切削温度是指刀尖处的最高温度;12 因为硬质合金刀具的耐高温性能好,所以用它切削时一般不用切削液;13 刀具刃磨后,用于各刀面微观不平及刃磨后具有新的表面层组织,所以当开始切削时,初期磨损最为缓慢;14 工件材料的切削加工性是以标准切削速度下,刀具使用寿命的大小作为比较标准的;15 当刀具安装高于工件回转中心时,实际工作角度会使前角增大,后角减小;9、名词解释:1 刀具寿命2 刀具耐用度3 材料的切削加工性4 加工硬化5 生产率6 工序7 定位8 加工余量10、简答题1 简述积屑瘤的形成过程,说明其对加工的影响,如何控制;2 简述切削热的来源及其影响因素;11、对照下图回答问题1 试分析下面各图所示安装方法中工件的定位情况,即各限制了哪几个自由度属于哪种定位2 试分析加工下列各图所示零件,要保证图示的尺寸要求需限制工件的哪几个自由度12、机床传动系统分析与计算1 根据下列传动系统表达式,说明主轴具有几种转速 并算出最高和最低转速;电机转速:1450r/min电机-Ⅰ-5426-Ⅱ―⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧391636193322―Ⅲ-⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧37282638-主轴Ⅳ电动机-230130ΦΦ-Ⅰ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⋅⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-离合器(右合〕---离合器(左合〕-403434505030582243513856-主轴Ⅱ 2 下图是镗床主轴箱中、轴Ⅰ与轴Ⅱ间的传动图,分析图中M1和M2离合器开或合的不 同情况下,传动轴Ⅰ和Ⅱ间共有几种传动路线 列出每一种传动比计算式,并算出传动比;3 根据下图所示的传动系统图,试列出其传动系统表达式,判断主轴有几种转速 并求主轴Ⅴ的最高转速nmax 和最低转速nmin 各为多少4 列式计算下面传动系统图中齿条移动速度毫米/分; 提示:1.齿条移动速度=;z ⋅⋅⨯m n v π 2. 皮带滑动系数ε=;5 根据下列传动系统简图,计算传动系统末端螺母移动的速度种数及其最大速度; 根据下列传动系统表达式,计算出进给量的种数及进给量的最大、最小值;主轴-Ⅰ―4426―Ⅱ―6424―Ⅲ―⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧361827271836―Ⅳ―⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧401827213424―Ⅴ―4513―Ⅵ―4018―Ⅶ―3528―Ⅷ―3318―Ⅸ―3322―Ⅹ―4422―工作台丝杠P 丝=6mm7 根据C6136车床传动系统图,列式计算: ① 主轴正转最低转速nmin 转/分;② 按图示位置的纵向进给量毫米/转; 提示:设1=⨯c bb a8 根据下面所给出的传动系统表达式,试画出其传动系统图;电动机1450/min -230130ΦΦ-Ⅰ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⋅⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧403434501435138561(右合〕--(左合〕-M M -Ⅱ-⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧503058224139-Ⅲ―Ⅰ―⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧58262505180205050802050632MM合〕--(Ⅴ--Ⅳ--脱开〕-(-主轴Ⅵ;13、判断正误正确的在题后打“√” ,错误的在题后打“×”〔1〕车削细长轴类零件外圆时,最好采用主偏角为90°的车刀;2如果用三爪自定心卡盘一次装夹不能同时精加工有位置精度要求的轴类零件各表面;可采用顶尖装夹;3粗车主要目的是切除工件上的大部分余量,精车的主要目的是保证工件的精度和减小表面粗糙度Ra值;4扩孔可以完全校正孔的轴线歪斜;5在镗床上镗孔可以保证箱体类零件上孔系间的位置精度;6拉削一般用于单件小批生产; 7有色金属的精加工适合采用磨削的方式;8钻—扩—铰可保证箱体类零件孔系间的位置精度要求;9无心外圆磨适合于大批大量生产销轴类零件;10车细长轴时,容易产生腰鼓形的圆柱度误差;11机铰时铰孔的精度主要取决于机床的精度;12攻螺纹是用丝锥加工较小的外螺纹,套螺纹是用板牙加工较小的内螺纹;13车右旋螺纹时工件正转,车刀右移;而车左螺纹时工件正转,车刀左移; 14珩齿主要用于加工滚齿或插齿后未经淬火的齿轮;15剃齿主要提高齿形精度和齿向精度,但不能修正分齿误差,其分齿精度应由前道工序保证; 16一般来说,车螺纹的精度高、生产率低,而铣螺纹的精度低、生产率高; 17螺纹梳刀只能加工精度低的螺纹,但生产效率高;18滚齿可以加工内齿轮、双联或多联齿轮;19插齿的效率高于滚齿;20研齿既能提高齿轮的精度等级,又能减小齿面的的表面粗糙度Ra值;14、加工下列零件上的外圆A、B,根据所给的条件选择加工方案包括热处理安排;15、试分析钻孔产生“引偏”现象时,在钻床上钻孔与在车床上钻孔,“引偏”对孔的影响有何不同;16、如图所示,外圆已车圆,用三爪自定心卡盘以较大夹紧力装夹该薄壁钢件,车孔;车孔后松开卡盘,此时薄壁套的横截面外轮廓线呈形状圆形、椭圆、三棱圆;孔的内轮廓线呈形状圆形、椭圆、三棱圆;画出此时横截面的形状;17、车削下图a所示的左右对称的内锥面时,怎样才能比较方便的使左右对称内锥面的锥度相等车削图b的一对相互配合的内外圆锥面,用什么方法可以保证其配合精度锥度相等18、加工下列零件的上的A、B、C、D、E、F孔;根据所给条件选择加工方案包括热处理19、加工图示零件上各种孔,试根据零件类型、孔所在的零件上的部位及孔的尺寸公差等级、表面粗糙度等条件,选择这些孔的加工方案不考虑热处理及所用机床;20、叙述下图所示的的端面回转T形槽的加工步骤,并画出相应的工艺简图21、什么是顺铣和逆铣画简图说明顺铣和逆铣的优缺点;22、加工图示零件上的螺纹A、B、C、D、E,根据所给条件选择加工方法;23、在某一台无进给箱车床上,车削每寸5扣的英制右螺纹;已知丝杠螺距t=12mm;求:交换齿轮Z1、 Z2 、Z3、Z4的齿数各应为多少该机床配有以下交换齿轮,齿数为:20、30、40、45、50、60、70、80、90、100、110、120、127画出传动图并加以验算; 提示:1英寸=; =102127102545127⨯==;24、加工图示零件上的齿形A 、B 、C 、D 、E 、F 、G,根据所给条件选择加工方案包括安排热处理;25、现要在图a 所示的坯料已划线和加工好φ20H8孔以及两个φ10孔上,加工出图b 所示扇形板的周边和圆弧槽,应选用何种机床何种刀具和附件进行加工26、加工图示零件上的成形面、型孔和型腔A 、B 、C 、D,试根据所给条件选择加工方案 27、精密加工和超精密加工分别可以达到什么样的尺寸精度和表面粗糙度精密和超精密加工方法有哪些各具有什么特点28、韧性大的有色金属精加工时,适合采用什么加工方法,为什么 29、超精密加工中油石与工件间的油膜起什么作用 30、在珩磨加工中,为什么能获得很小的表面粗糙度R a 值31、抛光可以降低加工表面粗糙度,能不能提高工件的尺寸精度和形状精度,为什么研磨和抛光有没有本质的区别32、在教材中讲到的精密和超精密加工方法中,哪些方法不能提高工件的尺寸精度和表面粗糙度 33、何谓“特种加工”特种加工与传统的切削加工方法的基本原理有何不同34、简述电火花加工的基本原理其工作液起哪些作用电解加工和电火花加工相比,有何优缺点 35、简述电解磨削的原理;36、激光加工的原理是什么与电子束加工和离子束加工的原理异同点如何37、快速成型技术与传统的切削加工有什么本质的差别38、确定下列零件表面的加工方法:1硬质合金三维小而浅的型腔;2汽轮机转子叶片耐热合金的复杂型面;3手表宝石轴承孔;4冲孔模凹模淬硬后一次成形;5在薄钢板上加工φ微孔深径比小于10,要求孔内与孔口均无毛刺; 39、判断对错1当工件的定位基准选择不当时,对加工精度影响很大; 2粗基准指的是工件粗加工时选用的基准,精基准指的是工件精加工时选用的基准;3在成批生产中,盘套类零件的定位精基准主要是孔和一个端面;4工件装夹时,被夹持的表面一定是定位基准面; 5热处理前已经加工好的中心孔,热处理后必须研磨; 6在制定零件的加工工艺时,粗、精加工分开的唯一原因是有利于消除零件的内应力;7在使用夹具装夹工件时,可以采用不完全定位的定位方式; 8淬火一般安排在粗加工之后、半精加工之前; 9调质的目的是使工件得到良好的综合力学性能; 10在机械制造业中,螺钉螺母等标准件的生产属于大量生产; 40、如图所示的小轴50件,毛坯尺寸为ф32×104,用两种加工过程进行加工:1 先整批车出ф28一端的端面和外圆,随后仍在同一台车床上再整批车出ф16一端的端面和外圆,直至全批车完为止,试问是几个工序2 逐件加工,每个工件车好ф28一端后,立即调头车ф16一端,待该工件全部车好后,再重复上述过程车第二个工件,直至该批工件全部车好,这样安排应为几个工序41、有哪几种方法可以保证盘套类零件外圆、内孔和端面之间的位置精度42、如图所示的齿轮坯,车削后取下,检验尺寸时发现外圆尺寸比图纸大,此件应如何修复43、零件加工的总余量,在下列各种情况下,应分别取较大值还是较小值并说明理由;1大批大量生产;2零件的结构和形状复杂;3加工精度要求较高及表面粗糙度Ra值要求较小;44、如图所示的齿轮轴,为单件小批生产,制定出其加工工艺过程,并按要求在下表中填写;工序号工序名称工序内容简述夹具定位基准机床45、如图所示的齿轮,为单件小批生产,制定出其加工工艺过程,并按要求在下表中填写;工序号工序名称工序内容简述夹具定位基准机床46、如图所示,阀杆与阀套之间有三个沟槽,试分析哪种沟槽位置较合理,为什么。

金属工艺第5-7章答案

金属工艺第5-7章答案

作业第六章钢的热处理一、名词解释1、钢的热处理—是采用适当的方式对金属材料或工件进行加热、保温和冷却,以获得预期的组织结构与性能的工艺。

2、等温冷却转变—工件奥氏体化后,冷却到临界点以下的某一温度区间等温保持时,过冷奥氏体发生的相变。

3、连续冷却转变—工件奥氏体化后,以不同冷速连续冷却时过冷奥氏体发生的相变。

4、马氏体—碳或合金元素在α—Fe中的过饱和固溶体。

5、退火—将工件加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。

6、正火—工件加热奥氏体化后在空气中冷却的热处理工艺。

7、淬火—工件加热奥氏体化后,以适当方式冷却获得马氏体或(和)贝氏体组织的热处理工艺。

8、回火—工件淬硬后,加热到Ac1以下的某一温度,保持一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。

9、表面热处理—为了改变工件表面的组织和性能,仅对其表面进行热处理的工艺。

10、真空热处理—在低于一个大气压(10-1~10-3Pa)的环境中加热的热处理工艺。

11、渗碳—为了提高工件表面碳的质量分数,并在其中形成一定的碳含量梯度,将工件在渗碳介质中加热、保温,使碳原子渗入的化学热处理工艺。

12、渗氮—在一定温度下,与一定介质中,使氮原子渗入工件表面的化学热处理工艺。

二、填空题1、整体热处理分为退火、正火、淬火和回火等。

2、表面淬火的方法有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、接触电阻加热表面淬火、电解液表面淬火等。

3、化学热处理包括渗碳、渗氮、碳氮共渗和渗硼等。

4、热处理工艺过程由加热、保温和冷却三个阶段组成。

5、共析钢在等温转变过程中,其高温转变产物有: P(珠光体) 、 S(索氏体) 和 T(托氏体) 。

6、贝氏体分上贝氏体和下贝氏体两种。

7、淬火方法有:单液淬火、双液淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火等。

8、常用的退火方法有:完全退火、球化退火和去应力退火等。

9、常用的冷却介质有油、水、空气等。

10、常见的淬火缺陷有过热与过烧、氧化与脱碳、硬度不足与软点、变形与开裂等11、感应加热表面淬火,按电流频率的不同,可分为高频感应加热、中频感应加热和工频感应加热三种。

金属工艺学各章习题答案

金属工艺学各章习题答案

第一章习题答案1.何谓金属的力学性能?金属的力学性能包括那些?答:力学性能又称机械性能,是指金属材料在外力(载荷)作用下所表现出的抵抗变形和破坏的能力。

常用的力学性能有强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。

2.何谓强度?衡量强度的常用指标有那些?各用什么符号表示?答:金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力,称为强度。

工程上常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。

屈服强度σs和抗拉强度σb3.何谓塑性?衡量塑性的指标有哪些?各用什么符号表示?答:塑性是指断裂前材料产生永久变形的能力。

常用的塑性指标是断后伸长率δ和断面收缩率Ψ。

4.某厂购进出一批40钢材,按国家标准规定,其力学性能指标应不低于下列数值:σS=340MPa,σb=540MPa,δ=19%,ψ=45%。

验收时,用该材料制成d0=1×10-2m的短试样(原始标距为5×10-2m)作拉伸试验:当载荷达到28260N时,试样产生屈服现象;载荷加至45530N时,试样发生缩颈现象,然后被拉断。

拉断后标距长为6.05×10-2m,断裂处直径为7.3×10-3m。

试计算这批钢材是否合格。

答;实际σs = 360MPa >国家标准规定σS=340MPa实际σb = 580MPa>国家标准规定σb=540MPa实际δ=21%>国家标准规定δ=19%实际ψ= 46.8%>国家标准规定ψ=45%因此,这批40钢材合格5.何谓硬度?常用的硬度指标有哪三种?各用什么符号表示?HB与HRB有什么区别?答:硬度是指材料表面上抵抗局部变形或破坏的能力。

常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

布氏硬度HB,洛氏硬度HR,维氏硬度HV。

HB是布氏硬度指标HRB洛氏硬度。

6.何谓疲劳破坏?其产生的原因是什么?答:材料在循环应力和应变作用下,在一处或几处产生局部永久性累积损伤,经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程称为疲劳破坏。

金属学及热处理课后习题答案解析第六章

金属学及热处理课后习题答案解析第六章

⾦属学及热处理课后习题答案解析第六章第六章⾦属及合⾦的塑性变形和断裂2)求出屈服载荷下的取向因⼦,作出取向因⼦和屈服应⼒的关系曲线,说明取向因⼦对屈服应⼒的影响。

答:1)需临界临界分切应⼒的计算公式:τk=σs cosφcosλ,σs为屈服强度=屈服载荷/截⾯积需要注意的是:在拉伸试验时,滑移⾯受⼤⼩相等,⽅向相反的⼀对轴向⼒的作⽤。

当载荷与法线夹⾓φ为钝⾓时,则按φ的补⾓做余弦计算。

2)c osφcosλ称作取向因⼦,由表中σs和cosφcosλ的数值可以看出,随着取向因⼦的增⼤,屈服应⼒逐渐减⼩。

cosφcosλ的最⼤值是φ、λ均为45度时,数值为0.5,此时σs为最⼩值,⾦属最易发⽣滑移,这种取向称为软取向。

当外⼒与滑移⾯平⾏(φ=90°)或垂直(λ=90°)时,cosφcosλ为0,则⽆论τk数值如何,σs均为⽆穷⼤,表⽰晶体在此情况下根本⽆法滑移,这种取向称为硬取向。

6-2 画出铜晶体的⼀个晶胞,在晶胞上指出:1)发⽣滑移的⼀个滑移⾯2)在这⼀晶⾯上发⽣滑移的⼀个⽅向3)滑移⾯上的原⼦密度与{001}等其他晶⾯相⽐有何差别4)沿滑移⽅向的原⼦间距与其他⽅向有何差别。

答:解答此题⾸先要知道铜在室温时的晶体结构是⾯⼼⽴⽅。

1)发⽣滑移的滑移⾯通常是晶体的密排⾯,也就是原⼦密度最⼤的晶⾯。

在⾯⼼⽴⽅晶格中的密排⾯是{111}晶⾯。

2)发⽣滑移的滑移⽅向通常是晶体的密排⽅向,也就是原⼦密度最⼤的晶向,在{111}晶⾯中的密排⽅向<110>晶向。

3){111}晶⾯的原⼦密度为原⼦密度最⼤的晶⾯,其值为2.3/a2,{001}晶⾯的原⼦密度为1.5/a24)滑移⽅向通常是晶体的密排⽅向,也就是原⼦密度⾼于其他晶向,原⼦排列紧密,原⼦间距⼩于其他晶向,其值为1.414/a。

6-3 假定有⼀铜单晶体,其表⾯恰好平⾏于晶体的(001)晶⾯,若在[001]晶向施加应⼒,使该晶体在所有可能的滑移⾯上滑移,并在上述晶⾯上产⽣相应的滑移线,试预计在表⾯上可能看到的滑移线形貌。

金属工艺学 下册(第六版) 邓文英 宋力宏 课后题答案

金属工艺学 下册(第六版) 邓文英 宋力宏 课后题答案
(3)在一般情况下,K 类硬质合金适于加工铸铁件,P 类硬质合金适于加工钢件。 但在粗加工铸钢件毛坯时,却要选用牌号为 K20 的硬质合金,为什么?
解:粗加工铸钢件毛坯时,切削余量比较大,并且毛坯表面会有很多杂质等脆性 材料,所以要选用牌号为 K20 的硬质合金。
(4)为什么不宜用碳素工具钢制造拉刀和齿轮刀具等复杂刀具?为什么目前常 采用高速钢制造这类刀具,而较少采用硬质合金?
vc

d w n 1000

3.14 100 320 1000
100.48m / min
f v f 64 0.2mm / r n 320 Nhomakorabeaap

dw
dm 2
3mm
AD bD hD f ap 0.2 3 0.6mm2
bD ap Sinkr 3 sin 60 2 3 3.46mm
解: Fc

PE vc

3000 0.8 60 150

960N
dw

Vc n

150 3.14 360
132.7mm
(11)用什么来表示切削加工的生产率?试分析提高生产率的主要途径。
解:切削加工中,常以单位时间内生产的零件数量来表示生产率;
提高生产率的主要途径:1、在可能的条件下,采用先进的毛坯制造工艺和 方法,减小加工余量;2、合理地选择切削用量,粗加工时可采用强力切削(f 和 ap 较大),精加工时可采用高速切削;3、在可能的条件下,采用先进的和自 动化程度较高的工、夹、量具;4、在可能的条件下,采用先进的机床设备及自 动化控制系统。 (12)粗车 45 钢轴件外圆,毛坯直径 dw=86mm,粗车后直径 dm=80mm,被加工外

金属学第六章习题答案

金属学第六章习题答案

思考题与习题1.锻压生产有何特点?试举例说明它的应用。

答:(1)改善金属组织,提高金属的力学性能金属经过锻压可使其晶粒细化,使铸件中的气孔、微裂纹、缩松压合,提高组织的致密度;锻压还可形成金属的纤维方向,使其合理分布,提高零件的力学性能。

(2)适用范围广,生产效率高锻压产品适用范围广泛,模锻和冲压加工有较高的生产率。

(3)节省材料,减少切削加工工时锻压件的力学性能比铸件高,可相对减少零件的截面尺寸,减轻零件的重量。

此外,一些锻压加工的新工艺(如精密模锻)可以生产出尺寸精度和表面粗糙度接近或达到成品零件的要求,可做到少切削或无切削。

锻压的缺点是难以获得形状复杂的零件。

锻压主要用于加工金属制件,也可用于加工某些非金属,如工程塑料、橡胶、陶瓷坯、砖坯以及复合材料的成形等。

2.金属塑性变形分哪几类?它们之间有何区别?答:金属塑性变形根据温度不同分为冷变形和热变形两种。

冷、热变形的界限是再结晶温度,在再结晶温度以下的变形是冷变形,此时的变形只有加工硬化现象无再结晶现象,因此随着变形的进行,变形抗力增高、塑性降低,最终将导致金属破裂。

所以,变形量不宜过大。

冷变形具有尺寸精度高,表面质量好,生产率高,强度、硬度高等优点。

热变形是再结晶温度以上的变形,在热变形过程中既产生加工硬化,又有再结晶现象,且加工硬化现象被随之而来的再结晶所消除,热变形后的组织是再结晶后的组织,具有良好的塑性,较低的变形抗力。

因此,金属的锻压加工主要采用热变形来进行。

但热变形的生产率和锻件尺寸精度低,表面质量和劳动条件差,需配备相应的加热设备。

3.什么是加工硬化?它在生产中有什么实用意义?答:金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高,而塑性和韧性降低的现象,称为加工硬化,又称冷作硬化。

它标志金属抗塑性变形能力的增强。

加工硬化在生产中的作用是:①经过冷拉、滚压和喷丸等工艺,能显著提高金属材料、零件和构件的表面强度;②零件受力后,某些部位局部应力常超过材料的屈服极限,引起塑性变形,由于加工硬化限制了塑性变形的继续发展,可提高零件和构件的安全度;③金属零件或构件在冲压时,其塑性变形处伴随着强化,使变形转移到其周围未加工硬化部分。

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21、模锻与自由锻比有哪些特点?其适用范围如何? 答:模锻与自由锻比锻件的精度高,表面粗糙度小, 加工余量小,生产效率高可以锻造形状比较复杂的 锻件。生产周期长,成本高。 模锻适用用于大批量生产的中、小型锻件。
22、模锻件上的“飞边”、“连皮”是一回事吗?它们 呈现于模锻件的何种情况下?其作用是什么? 答:模锻件上的“飞边”、“连皮”不是一回事。 飞边一般是呈现于模锻件的分模面处,连皮一般是 现于模锻件的孔和狭窄的结构处。飞边主要是用 来储存多余的金属材料,连皮主要是设置在不易锻 造出来的结构处,或者是为了保证模具的使用寿命 而特别设计的。
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6、在室温下可否对低碳钢和紫铜连续进行塑性加工? 为什么? 答:在室温下可以对低碳钢和紫铜连续进行塑性加 工,因为低碳钢和紫铜的塑性很好,变形抗力比较 小。
7、何谓再结晶?其晶格类型是否发生变化?为什么? 答: 将加工硬化的金属或合金,加热到一定温度,破 碎的、被拉长的、被压扁的晶粒,按结晶规律重新 结晶,生成新的晶粒金属的硬化组织被完全消除, 称为再结晶。 晶格类型不会发生变化,因为在固态下原子运 动困难,不可能重新排列。只能改变晶体的缺陷。
23、胎模锻属于模锻吗?其实质是什么?应用如何? 答:胎模锻属于模锻,其实质是在自由锻设备上, 使用可移动的胎模具生产锻件。胎模锻适用于中小 批量的小型锻件的生产。
24、举例说明压力机模锻与平锻机模锻的应用。 答:压力机模锻适宜于锻造高度和宽度比小的工件, 如齿轮,发动机摇臂,连杆等。平锻机模锻适宜于 锻造高度和宽度比较大的工件,如汽车半轴,气门 挺杆,齿轮轴等。
性强,不能通过热处理清除,只有通过锻压改变 其形状与分布。 14、 何谓金属的锻造性能?其影响因素是什么? 答: 金属的锻造性能是衡量金属进行锻压加工的难 易程度的性能,是金属的工艺性能。
影响因素是: (1) 金属的化学成分。 (2) 金属的内在组织。 (3) 变形温度。 (4) 变形速度。 (5) 变形方式。 15、何为自由锻?有哪几类?其适用范围如何? 答:只用简单的通用性工具,在锻造设备上直接是坯 料变形,获得所需的几何形状和内部质量的锻件的 锻造方法,叫自由锻。 叫自由锻分为手工自由锻,机器自由锻。 适用于单件小批量生产。 16、自由锻有哪些基本工序?锻制木工斧头需要哪些 基本工序? 答: 自由锻的基本工序有:拔长、镦粗、弯曲、扭 转、冲孔、切割、错移。 锻制木工斧头需要镦粗、冲孔。 17 、 常 用 的 自 由 锻 设 备 有 哪 几 类 ? 它 们 的 规 格 是 什 么? 答:常用的自由锻设备有锻锤和水压机两类。 空气锤:50~1000Kg。 蒸汽—空气自由锻锤:1~8 吨。 水压机:500~12500 吨。
答:20 号钢在其锻造温度范围内锻打没有加工硬化现 象。因为它的锻造温度范围,高于再结晶温度,变 形产生的加工硬化现象,被随即发生的再结晶所抵 消。
11、“趁热打铁”的含义是什么?锻造工为什么忌讳打 黑铁? 答:就是要在锻件的锻造温度范围内打铁(锻造),当 温度低于终锻温度时,锻件的变形抗力增大,锻造困 难。黑铁就是锻件的温度已经低于终锻温度,颜色已 经由红色变成了黑色,锻造很困难,所以锻造工忌讳 打黑铁。
8、何谓冷变形加工?何谓热变形加工? 答:在再结晶温度以下,对金属进行的塑性变形加工。 称为冷变形加工。 在再结晶温度以上,对金属进行的塑性变形加工。 称为热变形加工。
9、在室温下能够将铅(熔点为 327°)丝折断吗?为什 么? 答:能,因为反复折多次后它将发生疲劳断裂。
10、20 号钢在其锻造温度范围内锻打时,是否有加工硬 化现象?为什么?
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《金属工艺学》 第六章 《锻压》复习思考题参考答案 1. 何谓塑性加工?其特点是什么?它有哪些加工方式?
答:塑性加工是利用金属的塑性,对坯料施加压力,使其改变 形状、尺寸;改善性能而得到零件或毛坯的方法。 特点:(1)细化晶粒,提高力学性能。
(2)生产效率高。 (3)节省金属。 (4)生产范围广。 方法:锻造、冲压、轧制、挤压、拉拔。 2. 举例说明适宜于锻压生产的金属及零件(或毛坯)。 答:碳素钢、低合金钢、铜合金、铝合金适宜于锻压生产。 形状简单,特别是内腔简单的零件如轴类、轮盘类、管类 筒类、棒类、型材类零件适宜于锻压生产。 3.钢经过锻造后为什么能改善其力学性能? 答:钢经过锻造后晶粒得到细化,并使原始的缺陷(微裂纹、 气孔、缩松)得到压合,从而改善了钢的力学性能。 4.何谓塑性变形?其机理是什么? 答:塑性变形是在应力的作用下,材料晶体的一部分相对于另 一部分,沿着一定的晶面产生相对滑移。其机理是:金属 塑性变形的实质是滑移,滑移面附近的晶粒破碎、晶格 歪扭导致加工硬化:加热能使硬化后的金属产生再结晶 而软化。 5.何谓加工硬化?其利弊各是什么? 答:金属在塑性变形过程中,随着变形程度的增加,其强度、 硬度提高;而塑性、韧度降低,这种现象叫加工硬化。 加工硬化使金属得到强化,变形抗力增加,进一步变形困 难。
12、何谓纤维组织?它是怎样形成的?其存在的利弊是 什么? 答:金属内部的脆性夹分布,再结晶时,仍以条状或链状被保留下来,形成 纤维组织。
纤维组织使得金属的力学性能呈各向异性,沿纤维 方向的力学性能好,在设计制造零件时应该充分利 用;它的反方向应应尽量设计为零件不受力或受力小 的的方向。 13、 纤维组织能够清除吗?为什么? 答:纤维组织不能够清除。因为纤维组织的化学稳定
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18、简述空锤的基本工作原理。。 答:电动机带动压缩汽缸中的活塞运动,将压缩空 气经旋阀送入工作汽缸的上腔或下腔,驱使锤头 向上下运动,进行打击。
19、自由锻工艺包括哪些内容? 答: 自由锻工艺包括:绘制锻件图;下料;选择锻 造设备;加热规范;确定锻造工序。
20、何谓锻造比(变形比)?其他塑性加工方式有变 形比吗? 答:坯料高度与直径的比,或坯料截面积与锻件截 面积的比称为锻造比。其他塑性加工方式没有变形 比。
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