金属工艺学

金属工艺学

第一部分金属材料的基本知识

1、纯金属的晶格类型主要有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格三种。

2、根据晶体缺陷的几何特征，可以分为点缺陷、线缺陷、面缺陷三类。

3、同种金属的不同晶格结构改变的现象，叫做同素异构转变。金属的同素异晶转变过程实质上也是一种结晶过程。

4、由于原子排列的密度不同，导致在同一晶体的不同晶面和晶向上的各种性能也不同，这种现象称为单晶体的各向异性，单晶体通常有各向异性。

5、强度是在外力作用下，材料抵抗产生塑性变形和断裂的能力。

6、面心立方金属的塑性一般比体心立方金属的好。

7、细化晶粒不仅能提高金属的强度、硬度，也增大了金属的塑性和韧性。

8、一般来说，硬度越高，耐磨性越好，强度也越高。

9、钢的热处理是指钢在固态下采用适当方式进行加热、保温和冷却，以获得所需组织结构和性能的工艺。

10、普通低合金结构钢能通过热处理进行强化。

11、按下列所列牌号填写有关内容。

12、碳钢中常有杂质存在，其中有害元素是S和P。

13、调质处理就是淬火+高温回火。

14、金属的塑性变形是在切应力作用下，主要通过滑移来进行的；金属中的错位密度越高，则其强度越高，塑性越差。

15、金属结晶的必要条件是一定的过冷度。金属结晶时晶粒的大小主要决定于其形核率。

16、用于制造渗碳零件的钢称为渗碳钢。零件渗碳后，一般需要经过淬火+高温回火才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。

17、零件渗碳后，一般需要经过淬火+高温回火才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。

18、为了提高45钢的综合力学性能，应进行调质处理。

19、马氏体的硬度主要决定于其碳的质量分数。

20、冷变形金属在加热时随加热温度的升高，其组织和性能的变化分为三个阶段，即回复、再结晶、晶粒长大。

21、在实际生产中，常采用加热的方法使金属发生再结晶，从而再次获得良好塑性，这种工艺操作称为再结晶退火。

22、从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以再结晶温度为界限区分的。

23、随着变形量的增加，金属的强度和硬度显著提高，塑性和韧性明显下降，这种现象叫做加工硬化。

24、实验室里开了六个电炉，温度分别为910℃、840℃、780℃、600℃、400℃、200℃。现有材料15钢，45钢，T12钢。若要制作轴，一般选用45钢，进行调质处理（淬火+高温回火），获得回火索氏体；淬火为了获得马氏体，提高钢的强度、硬度和耐磨性，高温回火是为了去除淬火应力，得到稳定的组织，提高综合力学性能，保持较高强度的同时，具有良好的塑性和韧性。

25、Fe-Fe3C相图ECF、PSK的含义，45钢和T12 钢室温时的组织，淬火温度过高或过低有什么不好？

第二部分铸造

1、灰铸铁的组织是钢的基体加片状石墨。它的强度σb比钢低得多，因为石墨的强度极低，可以看作是一些微裂纹，裂纹不仅分割了基体，而且在尖端处产生应力集中，所以灰铸铁的抗拉强度不如钢。

灰铸铁为什么在生产中被大量使用？灰铸铁抗压强度较高，切削加工性良好，优良的减摩性，良好的减震性，低的缺口敏感性，优异的铸造性能。

2、铸造内应力是铸件产生变形和裂纹的基本原理，铸造内应力可以分为热应力，相变应力和机械应力。

3、灰铸铁要进行孕育处理才能或者珠光体组织，强度、硬度、气密性显著提高。HT250后面的三位数字表示其最低抗拉强度值。

4、影响金属充型能力的主要因素有：合金的流动性、浇注条件和铸型条件。

5、合金从浇注、凝固直至冷却到室温，其体积或尺寸缩小的现象，称为收缩。缩孔是集中在铸件上部或最后凝固部位容积较大的空洞。缩松是分散在铸件某区域内的细小缩孔。

6、液态合金的充型能力指液态合金充满铸型型腔、获得形状准确、轮廓清晰铸件的能力。

7、细化铸态金属晶粒的主要途径是：提高冷却速度，向金属液内加入孕育剂进行孕育处理。

8、在其他条件相同时，浇筑时采用振动的铸件晶粒比不采用振动的铸件晶粒更细。

9、特种铸造方法有：消失模铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造

和金属型铸造等。

10、影响铸铁石墨化的主要因素有铸铁的成分和冷却速度等。

11、金属凝固时，过冷度越大，晶粒越细。

12、浇注温度越高，合金的粘度下降，且因过热度高，合金在铸型中保持流动的时间长，故充型能力强。

13、铸型温度越高，减小了金属液的冷却速度，所以得到的金属晶粒越细。

14、机器造型的特点通常是采用模板进行两箱造型，机器造型应当尽力避免活块。

15、铸造时，浇注位置的选择原则应该保证铸件的重要加工面朝下，铸件的大平面应朝下。

16、铸件的尺寸越大，误差也越大，所以机械加工余量应随之加大。

17、各种铸造方法中，铸件精度和表面质量最高的是压力铸造。

18、铸造时，浇注位置的选择，是制定方案时必须优先考虑的，铸件的大平面应朝下。

19、顺序凝固：在铸件厚大部位安放冒口，铸件远离冒口处先凝固，靠近冒口处后凝固，最后冒口本身凝固。一般需用冒口或加冷铁来实现，冷铁的作用是加快冷却。

20、可锻铸铁不可以锻造。

21、锻造时，浇注位置的选择原则应该保证铸件的重要加工面朝下，铸件的大平面应朝下。

第三部分金属塑性加工

1、利用金属在外力作用下所产生的塑性变形来获得具有一定形状、尺寸和力学性能的原材料或零件的生产方法，称为金属的压力加工。

2、可锻性的优劣常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。

3、设计落料模时，应先按照落料件确定凹模刃口尺寸；设计冲孔模时，先按冲孔件确定凸模刃口尺寸。

4、金属的可锻性是材料在锻造过程中经受塑性变形而不开裂的能力。

5、板料弯曲时，外载荷去除后，塑性变形保留下来，弹性变形消失，使板料形状和尺寸发生与加载时变形方向相反的变化，从而消去一部分弯曲变形效果的现象，称为回弹。

6、根据其功用的不同，模膛分为模锻模膛和制坯模膛两种。终锻模膛的尺寸应比锻件放大一个收缩量。另外，沿模膛四周有飞边槽，用以增加金属从模膛中流出的阻力，促进金属更好地充满模膛，同时容纳多余的金属。

7、冲压件特点：可以冲出形状复杂的零件，且废料较少。能获得强度和刚度都较高的零件。冲压操作简单，便于实现机械化和自动化，生产率很高。

8、板料进行拉深时，通常需要多次拉深。

9、利用冲裁取得一定外形的制件或坯料的冲压方法称为落料‘

10、重要的轴类锻件为什么在锻造过程中安排有镦粗工序？使组织致密。

11、锻造时，终锻模膛中沿模膛四周要有飞边槽，飞边槽的作用是：