材料成型作业
材料成型设备作业
资料：以上海通用雪佛兰科鲁兹车型左前车门金属面板冲压成型为设计对象，年产量24～30万扇，请调研、设计、规划生产该车门所需的材料成型设备、规格、配置、生产线构成，内容翔实、图文参数并茂者为佳。
背景：汽车覆盖件具有尺寸大、相对厚度小、形状复杂等特点，决定了在冲压成形中板料变形的复杂性，变形规律不易被掌握，不能定量地对主要工艺参数和模具参数进行计算，在工程实践中还主要运用经验类比来进行冲压工艺设计。
制造汽车车门内板的大致流程：1、在计算机中用CATIA软件画出三维图形。
2、导出其总装图。
3、利用DYNAFORM软件进行模拟仿真。
4、模具设计和设备选择。
5、冲裁出平行四边形坯料。
6、压力机进行冲压。
7、加工中心及其他设备进行加工。
8、三坐标（检测中心）检测和评估。
9、投入生产使用。
第一章DYNAFORM 仿真在数值模拟过程中，模具、板料等各部件模型被离散化，分为有限个单元，单元用节点连接，单元之问的作用由节点传递，并根据弹塑性及相关理论建立物理方程，通过计算机按照特定算法，求解出各单元成形后的应力及应变等状态，然后建立计算结果的仿真模型，反映板料在成形后的拉裂、起皱等现象及应力应变等情况。
在DYNAFORM的实际应用中，计算结果的仿真模型是确定合理的工艺参数，指导模具设计的依据。
因此，计算结果的准确性是数值模拟技术的首要问题。
而计算结果的准确性主要是由有限元模型的准确性决定的。
有限元建模过程包括选择适当的网格单元对图1拉延成形极限图几何模型进行离散化，以获得有限元网格模型;以合理的方式获得仿真分析中准确的材料参数、摩擦润滑参数、工艺条件和各种约束条件等，建立一个可直接用于仿真计算的完整有限元模型其中，有限元网格质量是决定计算效率和计算精度的主要因素。
网格单元小则结果精确，但单元数目越多计算量越大，浪费计算时间;网格尺寸大则计算量小，但误差较大，不能真实反映模型特征。
在实际应用中，根据模具与板料在数值模拟中的不同特点，板料网格尺寸的大小应在满足精度要求的前提下尽量大，并尽可能采用自适应网格划分。
材料成型工艺基础焊接部分作业题目及答案
1.14熔焊时，如果高温焊接区暴露在空气中，会有什么结果？为保证焊缝质量可采取哪些措施？答：①会使焊接区的液态金属发生剧烈的氧化反应和氮化反应。
熔入熔池的氧化物，冷凝时因固溶度下降而析出，易成为焊缝中的夹杂物。
不熔入液态金属的氧化物，会浮出熔池进入渣中，造成合金元素的烧损。
氮化物与铁形成脆性的Fe4N 化合物，使焊缝塑形与韧性下降。
②保证措施：1）在焊接过程中对熔化金属进行有效地保护，使之与空气隔离。
例气保护、熔渣保护、气渣联合保护。
对于激光焊和电子束焊，还可采用真空保护。
2）对焊接熔池进行脱氧、脱硫、脱磷处理，清除进入熔池中的有害杂质。
3）对焊接金属添合金，以补偿合金元素的烧损。
1.16焊接变形有哪几种基本形式？如何控制和矫正焊接变形？答：①收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形和波浪变形。
②控制焊接变形的措施：1）反变形法2）刚性固定法3）强迫冷却法4）采用合理的焊接顺序（先焊接收缩率较大的焊缝，采用对称焊、分段焊）③矫正焊接变形的方法：1）机械矫正2）火焰矫正外1 焊接方法分哪三大类？答：熔焊、压焊、钎焊。
外2 焊接接头的组成？答：焊缝、熔合区和热影响区。
外3焊接接头中力学性能最差的薄弱部位？答：熔合区和过热区。
外4 见第一部分的末页4.3埋弧焊与手弧焊（就是焊条电弧焊）相比有哪些优点？其工艺有何特点？应用有何限制？为什么？①优点：1）生产率高，比焊条电弧焊提高5~10倍2）焊缝质量好，且成形美观3）成本低4）劳动条件好②工艺特点：1）适应性差，通常只适应于水平位置焊接直缝和环缝2）对焊前准备要求严，工件坡口加工要求高，装配间隙要求均匀。
③应用限制主要用于批量生产的厚度范围为6~60mm,焊接时，焊接处应处于水平位置。
因为只有在水平位置，焊剂才能在电弧区堆覆。
4.4说明下列焊丝、焊条牌号的含义?J422 J427 J507 H08 H08MnA①J422就是E4303熔敷金属抗拉强度大于等于420MPa，Ti---Ga型药皮，酸性焊条，电流种类为交流或直流。
工程材料及成型工艺基础金属材料成形基础作业集
强度、塑性、刚度、硬度、冲击韧性、疲劳强度。
(2) 零件在使用过程中突然发生断裂，是由于强度、塑 性、冲击韧性、疲劳强度等力学性能指标不足所造成 的。
2．画出低碳钢的应力-应变曲线，并简述拉伸变形的几 个阶段。
oe段：弹性变形
b
esbk段：塑性变形
s
s点:屈服点
e
k
b点：最大应力点
34940N，拉断后测得标距长度为65㎜，断裂处直
径为5㎜。试计算σb、σs、δ、ψ的值。
b
Fb S0
34940 3.14 52
445(MPa)
s
FS S0
21630 3.14 52
275(MPa)
Lk L0 100 % 65 30 100 % 116 .7%
L0
30
S0 Sk S0
（1）固态下随着温度的变化， 金属的晶体结构从一种晶格类
1538 ℃ Fe体心 1394 ℃Fe型转变为另一种晶格类型的过
面心
程。
912 ℃
体心
Fe
时间
8.图1-1所示为部分的铁碳合金状态图，请在右边的T-t图中 画出含碳量为0.45%的铁碳合金的结晶过程并标注出各温度 段的组织。
温度 ℃
金属材料成形基础作业（2）
一、填空题 1．液态金属的充型能力主要取决于合金的流动性。流动 性不好的合金铸件易产生浇不足和冷隔、气孔、夹渣等 铸造缺陷。 2．影响液态合金流动性的主要因素有合金的化学成分、 合金的物理性质、合金的温度、不溶杂质和气体等。合 金的凝固温度范围越宽，其流动性越 差 。 3．任何一种液态金属注入铸型以后，从浇注温度冷却至 室温都要经历三个相互联系的收缩阶段，即 液态收缩 、 凝固收缩 和 固态收缩 。导致铸件产生缩孔和缩松的根 本原因是液态收缩和凝固收缩 ；导致铸件产生应力、变
材料成型基础课后习题答案
作业1一、思考题1．什么是机械性能？（材料在载荷作用下所表现出来的性能）它包含哪些指标?（强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度）2．名词解释：过冷度（理论结晶温度与实际结晶温度之差），晶格（把每一个原子假想为一个几何原点，并用直线从其中心连接起来，使之构成空间格架），晶胞（在晶格中存在能代表晶格几何特征的最小几何单元），晶粒（多晶体由许多位向不同，外形不规则的小晶体构成的，这些小晶体称为晶粒），晶界（晶粒与晶粒之间不规则的界面），同素异晶转变固溶体（合金在固态下由组元间相互溶解而形成的相），金属化合物（若新相得晶体结构不同于任一组元，则新相师相元间形成的化合物），机械混合物3．过冷度与冷却速度有什么关系?对晶粒大小有什么影响?冷却速度越大过冷度越大，晶粒越细。
4.晶粒大小对金属机械性能有何影响?常见的细化晶粒的方法有哪些?晶粒越细，金属的强度硬度越高，塑韧性越好。
孕育处理、提高液体金属结晶时的冷却速度、压力加工、热处理等5．含碳量对钢的机械性能有何影响?第38-39页6说明铁素体、奥氏体、渗碳体和珠光体的合金结构和机械性能。
二、填表说明下列符号所代表的机械性能指标符号名称单位物理意义σs屈服极限Mpaσb抗拉强度Mpaε应变无δ延伸率无HB 布氏硬度kgf/mm2HRC 洛氏硬度无a k冲击韧性J/cm2σ—1疲劳强度Mpa以相和组织组成物填写简化的铁碳相图此题新增的此题重点LL+A L+Fe3 AA+FFA+ Fe3CF+Fe3C图1--1 简化的铁碳合金状态图三、填空1.碳溶解在体心立方的α-Fe中形成的固溶体称铁素体，其符号为 F ，晶格类型是体心立方晶格，性能特点是强度低，塑性好。
2.碳溶解在面心立方的γ-Fe中形成的固溶体称奥氏体，其符号为 A ，晶格类型是面心立方晶格，性能特点是强度低，塑性好。
3.渗碳体是铁与碳的金属化合物，含碳量为 6.69 ％，性能特点是硬度很高，脆性很差。
4.ECF称共晶转变线，所发生的反应称共晶反应，其反应式是得到的组织为L（4.3% 1148℃）=A（2.11%）+Fe3C。
工程材料及成形技术基础作业题库机械
工程材料及成形技术作业题库一. 名词解释1.间隙固溶体：溶质原子分布于溶剂的晶格间隙中所形成的固溶体。
2.过冷度：实际结晶温度Tn及理论结晶温度下Tm的差值称为过冷度3.再结晶：金属发生重新形核和长大而不改变其晶格类型的结晶过程。
4.同素异构性：同一金属在不同温度下具有不同晶格类型的现象。
5.晶体的各向异性：晶体由于其晶格的形状和晶格内分子间距的不同，使晶体在宏观上表现出在不同方向上各种属性的不同。
6.枝晶偏析：金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。
7.本质晶粒度：指奥氏体晶粒的长大倾向。
8.淬透性：指钢淬火时获得马氏体的能力。
9.淬硬性：指钢淬火后所能达到的最高硬度。
10.临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。
11.热硬性：指金属材料在高温下保持高硬度的能力。
12.共晶转变：指具有一定成分的液态合金,在一定温度下,同时结晶出两种不同的固相的转变。
13.时效强化：固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间变化而发生显著提高的现象。
14.固溶强化：因溶质原子溶入而使固溶体的强度和硬度升高的现象。
15.形变强化：着塑性变形程度的增加，金属的强度、硬度提高，而塑性、韧性下降的现象。
16.调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。
17.过冷奥氏体：将钢奥氏体化后冷却至A1温度之下尚未分解的奥氏体。
18.变质处理：在金属浇注前添加变质剂来改变晶粒的形状或大小的处理方法。
19.C曲线：过冷奥氏体的等温冷却转变曲线。
20.孕育处理：在浇注前加入孕育剂，促进石墨化，减少白口倾向，使石墨片细化并均匀分布，改善组织和性能的方法。
21.孕育铸铁：经过孕育处理后的灰铸铁。
22.冒口：作为一种补给器，向金属最后凝固部分提供金属液…23.熔模铸造：熔模铸造又称"失蜡铸造"，通常是在蜡模表面涂上数层耐火材料，待其硬化干燥后，将其中的蜡模熔去而制成型壳，再经过焙烧，然后进行浇注，而获得铸件的一种方法，由于获得的铸件具有较高的尺寸精度和表面光洁度，故又称"熔模精密铸造"。
材料成型工艺基础作业题答案
铸造部分作业一1、名词解释：铸造、铸型、型芯头、起模斜度、铸造圆角、铸造工艺图答：铸造：熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属浇入铸型、冷却凝固后获得一定形状和性能铸件的成型方法。
铸型：决定铸件形状的容器。
型芯头：（为了在铸型中支承型芯的空腔），模样比铸件多出的突出部分称为型芯头。
起模斜度：凡垂直于分型面的立壁，制造模样时必须留出的一定的倾斜度。
铸造圆角：模样上相交壁的交角处做成的圆弧过渡。
铸造工艺图：按规定的工艺符号或文字，将铸造工艺方案、工艺参数、型芯等绘制在零件图上形成的图。
2、造型方法主要有哪两种？答：造型的方法主要有手工造型和机器造型。
3、整模、分模、挖砂、活块、刮板和三箱造型各适用于铸造什么样的零件？答：整模造型适合一端为最大截面且为平面的铸件；分模造型适合最大截面在中部的铸件；挖沙造型适合分型面为曲面的单件铸件；活块造型适合单件，小批量生产带有凸出部分难以起模的铸件；刮板造型适合等截面的或回转体的大、中型铸件的单件货小批量生产；三箱造型适合单件、小批量生产具有两个分型面的铸件。
4、为什么铸件的重要加工面在铸型中应朝下？答：位于铸型下面的区域由于重力的作用，其质量一般比上面区域的好，将铸件重要加工面在铸型中朝下，可避免重要加工表面出现气孔、砂眼、缩孔、缩松等铸造缺陷。
5、大面积的薄壁铸件应放在铸型的什么位置？为什么？答：大面积的薄壁铸件应放在铸型的下部或侧面，因为这样可以避免浇不到、冷隔等缺陷。
6、为什么尽量使铸件全部或大部位于同一个砂箱中？答：使铸件全部或大部位于同一个砂箱中，可以保证铸件尺寸精度，避免错箱等缺陷。
7、浇注位置选择的原则有哪些？答：浇铸位置的选择原则有：（1）铸件的重要加工面或重要工作面应处于底面或侧面；（2）铸件的大平面应尽可能朝下或采用倾斜浇铸；（3）铸件的薄壁部分应放在铸型的下部或侧面；（4）铸件的厚大部分应放在顶部或分型面的侧面。
8、铸型分型面的选择原则是什么？答：铸型分型面选择原则有：（1）应保证顺利起模；（2）分型面的数目应尽量少；（3）应尽量减少型芯、活块数量；（4）铸件尽可能放在一个砂箱内，或将重要加工面、加工的基准面放在同一砂箱内。
材料成型工艺大作业题目
《工程材料成形技术基础》课程大作业题目题目一：如图所示，支撑座，各表面无特殊质量要求，材料为灰口铸铁HT150，分析确定其砂型铸造各种可能的工艺方案及优缺点，并确定各种生产批量情况下最合理的工艺方案（需绘制出铸造工艺图）。
题目二：如图所示，拖拉机轮毂，其中Φ90和Φ100两个内孔装有轴承，表面粗糙度Ra要求为3.2μm，并且对孔的尺寸精度要求也较高；法兰上的孔直径为Φ20；材料为灰口铸铁HT200；分析确定其砂型铸造各种可能的工艺方案及优缺点，并确定单件小批量生产情况下最合理的工艺方案（需绘制出铸造工艺图）。
题目三：如图所示，焊接梁，材料为20钢，现有钢板最大长度为2500mm，设计要求：确定腹板、上、下翼板、筋板的焊缝位置；选择焊接方法；画出各条焊缝的接头形式；确定各条焊缝的焊接次序。
题目四：如图所示，锅炉汽包，生产数量5个，材料为16Mn钢，板材规格50×2200×6000钢板制造。
设计要求：确定焊缝布置，确定焊接方法及材料，确定接头形式；确定工艺路线。
题目五：图示为齿轮零件图，材料为45钢，密度为7.85g/cm3，制定其自由锻工艺规程，其中的锻造工序要用图表示出来。
表1至表2供制定工艺规程参考使用。
注：教材77页的公式2.10、2.11、2.12、2.13和2.14中的长度单位为分米。
表1 凸肩齿轮和凸肩法兰盘类锻件的余量与公差mm表2 自由锻锤锻造能力范围题目六：图示为镗排本体零件图，材料为45钢，密度为7.85g/cm3，制定其自由锻工艺规程，其中的锻造工序要用图表示出来。
表1至表4供制定工艺规程参考使用。
注：教材77页的公式2.10、2.11、2.12、2.13和2.14中的长度单位为分米。
表1 台阶和凹档锻出的最小长度mm表2 多台阶轴类锻件的余量与公差mm表3 法兰的最小锻出长度mm表4 自由锻锤锻造能力范围。
材料成型基本原理作业及答案
第二章凝固温度场4. 比较同样体积大小的球状、块状、板状及杆状铸件凝固时间的长短。
解：一般在体积相同的情况下上述物体的表面积大小依次为：A 球<A 块<A 板<A 杆根据 K R =τ 与 11A V R = 所以凝固时间依次为： t 球>t 块>t 板>t 杆。
5. 在砂型中浇铸尺寸为30030020 mm 的纯铝板。
设铸型的初始温度为20℃，浇注后瞬间铸件-铸型界面温度立即升至纯铝熔点660℃，且在铸件凝固期间保持不变。
浇铸温度为670℃，金属与铸型材料的热物性参数见下表：热物性材料导热系数λ W/(m ·K) 比热容C J/(kg ·K) 密度ρ kg/m 3 热扩散率a m 2/s 结晶潜热 J/kg 纯铝212 1200 2700 6.510-5 3.9105砂型 0.739 1840 1600 2.510-7 试求：（1）根据平方根定律计算不同时刻铸件凝固层厚度s,并作出τ-s 曲线；（2）分别用“平方根定律”及“折算厚度法则”计算铸件的完全凝固时间，并分析差别。
解：(1) 代入相关已知数解得： 2222ρλc b =，=1475 ，()()[]S i T T c L T T b K -+ρπ-=10112022 = 0.9433 (m s m /)根据公式K ξτ=计算出不同时刻铸件凝固层厚度s 见下表,τξ-曲线见图3。
τ (s) 020 40 60 80 100 120 ξ (mm)0 4.22 6.00 7.31 8.44 9.43 10.3(2) 利用“平方根定律”计算出铸件的完全凝固时间：图3 τξ-关系曲线取ξ ＝10 mm ， 代入公式解得： τ=112.4 (s) ；利用“折算厚度法则”计算铸件的完全凝固时间：11A V R = = 8.824 (mm) 2⎪⎭⎫ ⎝⎛=K R τ = 87.5 (s) 采用“平方根定律”计算出的铸件凝固时间比“折算厚度法则”的计算结果要长，这是因为“平方根定律”的推导过程没有考虑铸件沿四周板厚方向的散热。
工程材料及成型技术课后作业参考答案
3. 淬火钢进行回火的目的是 淬火应力， 力学性能， 工件的组织和尺寸。回火温度越高，钢的强度与硬度越 。
减少或消除
调整
稳定
低
4. 钢的淬透性越高，则其C曲线的位置越 ， 说明临界冷却速度越 。
靠右
小
作业 04a 钢-结构钢
判断题
1. 所有的合金元素都能提高钢的淬透性。
1. T8钢比T12和40钢有更好的淬透性和淬硬性。
F
2. T8钢与20MnVB相比，淬硬性和淬高其红硬性。
F
4. 高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成型。
F
5.高速钢采用很高温度淬火，其目的是使碳化物尽可能多地 溶入A中，从而提高钢的红硬性。
T
6. A型不锈钢可采用加工硬化提高强度。
T
7. A不锈钢的热处理工艺是淬火后低温回火处理。
F
8. GCr15钢制造的高精度丝杠于淬火后进行冷处理， 可消除残余A，以提高尺寸稳定性。
T
填空题
1. T12 是 钢，可制造 。
碳素工具
锯条、量规
2. 9SiCr 是 钢，可制造 。
a
5. 完全退火主要适用于： a. 共析钢 b. 亚共析钢 c. 过共析钢
b
6. 钢的回火处理是在： a. 退火后进行 b. 淬火后进行 c. 正火后进行
b
7. 20钢的渗C温度范围是： a. 600～650℃ b. 800～820℃ c. 900～950℃ d. 1000～1050℃
4
3. α-Fe、Al、Cu、Ni、V、Mg、Zn各属何种晶体结构： 体心立方 ；面心立方 ；密排六方 。
α-Fe、V
材料成型工艺作业
1、试说明材料成形工艺的作用。
答：在现代，人们运用各种材料成型工艺，制造各种工业生产用到的原材料、各种机器机械的零件毛坯，甚至直接成型各种产品的零件。
因此，在汽车、拖拉机与农用机械、工程机械、动力机械、起重机械、石油化工机械、桥梁、冶金、机床、航空航天、兵器、仪器仪表、轻工和家用电器等制造业中，得到了广泛的应用。
2、分析材料成形工艺特点，并分析不同材料成形工艺中的共性技术有哪些？答：材料成型工艺作为生产制造工艺，和机械切削工艺、热解决工艺及表面工艺一起，可以完毕各类机械、机器的制造。
与切削加工工艺相比，材料成形工艺的特点可归纳如下：（1）材料一般在热态成形。
铸造是金属的液态成形，钢的锻造是毛坯加热到800°C 以上的成形，注塑是塑料加热到熔融状态（一般200°C~300°C）来成形。
（2）材料运用率高。
铸、锻、焊、注塑均属于等材制造，不像切削加工（属于减材制造）有大量切削，材料运用率高，假如采用精密成形工艺生产，材料运用率可达80%~90%以上。
（3）产品性能好。
材料一般在压力下成形（如压铸、锻造、冲压、注塑），有助于提高材料成形性能和材料的“结实”限度，其综合效果是有助于提高零件的内在质量，重要是力学性能如强度、疲劳寿命等。
（4）产品尺寸规格一致。
由于采用模具成形，产品一模同样，产品一致性好，尺寸较准确。
可以互换。
这点特别适合于大批量生产的汽车和家电、消费电子产品，能获得价廉物美的效果。
（5）劳动生产率高。
对于成形工艺，普遍可采用机械化、自动化流水作业来实现大批量生产。
如汽车螺母采用镦锻成形，比切削加工提高生产率2-3倍。
（6）一般材料成型加工件的尺寸精度比切削加工低，而表面粗糙度值比切削加工高。
材料成型一般使用模具间接成形，模具有一个制造精度的问题，材料成型大多在热态下成形，有热变形的问题。
此外，即使在室温下成形（如冲压），由于模具的磨损和弹性变形等因素，必将影响加工件的尺寸精度和表面粗糙度。
吸塑部成型作业指导书
吸塑部成型作业指导书一、作业概述吸塑部成型作业是指在吸塑加工生产线上，根据产品图纸和工艺要求，通过吸塑机械设备对塑料材料进行热塑成型的过程。
本作业指导书旨在为吸塑部成型作业人员提供详细的操作指导，确保作业过程安全、高效、质量合格。
二、作业环境1. 作业场所：吸塑车间2. 温度要求：根据不同塑料材料的熔点和成型温度要求，调整作业环境温度。
3. 通风要求：保持作业场所通风良好，避免有害气体积聚。
三、作业前准备1. 根据产品图纸和工艺要求，准备所需的原材料、模具、辅助工具等。
2. 检查吸塑机械设备的运行状态，确保设备正常工作。
3. 确认所需的安全防护装备是否齐全，包括手套、护目镜、口罩等。
四、作业步骤1. 将塑料原料切割成适当大小的块状，放入吸塑机械设备的料斗中。
2. 打开吸塑机械设备的电源开关，调整温度控制器至所需的成型温度。
3. 等待吸塑机械设备达到设定温度后，将模具放入机械设备中，确保模具的位置正确。
4. 关闭吸塑机械设备的安全防护罩，按下启动按钮，启动吸塑机械设备。
5. 当塑料材料彻底熔化后，将吸塑机械设备的吸气装置打开，将熔化的塑料吸入模具中。
6. 等待塑料材料冷却固化，打开吸塑机械设备的模具开启装置，取出成型的产品。
7. 对成型产品进行质量检查，如有瑕疵或者不合格品，及时进行修复或者重新成型。
8. 完成作业后，关闭吸塑机械设备的电源开关，清理工作场所，归位工具和设备。
五、安全注意事项1. 在操作吸塑机械设备时，严禁将手或者其他物体伸入设备内部，以免发生意外伤害。
2. 在吸塑机械设备运行期间，严禁随意触摸设备，以免触电或者受伤。
3. 在吸塑机械设备运行期间，注意观察设备运行情况，如发现异常情况，应即将停机检修。
4. 在操作吸塑机械设备时，应佩戴适当的安全防护装备，保护自身安全。
5. 在作业过程中，注意塑料熔化温度，避免过高温度导致塑料燃烧或者变形。
六、常见问题及解决方法1. 问题：吸塑机械设备无法启动。
材料成型技术基础作业
•
1-1 判断题
• 1．浇注温度是影响铸造合金充型能力和铸件质量的重要 因素。提高浇注温度有利于获得形状完整、轮廓清晰、 薄而复杂的铸件。因此，浇注温度越高越好。 • 2．合金收缩经历三个阶段。其中，液态收缩和凝固收缩 是铸件产生缩孔、缩松的基本原因，而固态收缩是铸件 产生内应力、变形和裂纹的主要原因。 • 3．结晶温度范围的大小对合金结晶过程有重要影响。铸 造生产都希望采用结晶温度范围小的合金或共晶成分合 金，原因是这些合金的流动性好，且易形成集中缩孔， 从而可以通过设置冒口，将缩孔转移到冒口中，得到合 格的铸件。
•
• 2．铸件上所有垂直于分型面的立壁均应有斜度。当立壁的表面为 加工表面时，该斜度称为 （ ）。 A．起模斜度； B．结构斜度； C．起模斜度或结构斜度。 • 3．在铸造条件和铸件尺寸相同的条件下，铸钢件的最小壁厚要大 于灰口铸铁件的最小壁厚，主要原因是铸钢的（ ）。 A．收缩大； B．流动性差； C．浇注温度高； D．铸造应力大。 • 4．铸件的内部形状一般主要是靠型芯来形成的，为了铸造工艺要 求，铸件的内腔应尽量设计成（ ）。 A．封闭孔； B．盲孔； C．通孔。 5．绘制铸造工艺图时，浇注位置选择的原则之一是将铸件的大平 面朝下，主要目的是防止产生（ ）。 A．缩孔； B．浇不足； C．气孔；D．夹砂。
• 5．零件内腔设计尽量是开口式的，并且开口的直径D 与高度H之比（D/H）要大于1，这样造型时可以避免使 用砂芯，内腔靠自带砂芯来形成。 （ ） • 选择题 • 1．用化学成分相同的铸造合金浇注相同形状和尺寸的 铸件。设砂型铸造得到的铸件强度为σ砂；金属型铸造 的铸件强度为σ金；压力铸造的铸件强度为σ压，则 （ ）。 A．σ砂＝σ金 =σ压； B．σ金＞σ砂＞σ压； C． σ压＞σ金 ＞σ砂； D．σ压＞σ砂＞σ金。
塑料成型安全作业流程
塑料成型安全作业流程塑料成型是塑料制品生产过程中的关键环节，涉及到多种设备和工艺，存在一定的安全风险。
为了确保操作人员的人身安全和生产的顺利进行，制定一套完善的安全作业流程至关重要。
一、作业前准备1、人员培训所有参与塑料成型作业的人员必须接受全面的安全培训，了解塑料成型的基本原理、设备操作方法、安全注意事项以及应急处理措施。
培训合格后方可上岗作业。
2、设备检查在启动设备之前，操作人员应仔细检查设备的各个部件，包括模具、加热系统、冷却系统、传动系统、电气系统等，确保其处于正常状态。
检查模具是否安装牢固，有无损坏或变形；加热和冷却系统的管道是否畅通，有无泄漏；传动系统的皮带、链条是否松紧适度，润滑是否良好；电气系统的接线是否牢固，有无短路或断路现象。
3、原材料准备选择符合质量标准的塑料原材料，并确保其储存条件符合要求，避免受潮、受热或受污染。
在将原材料加入设备之前，应检查其是否有异物混入。
4、工作环境整理保持工作区域整洁、干净，无杂物堆积。
清理设备周围的易燃、易爆物品，确保消防通道畅通无阻。
二、设备操作1、开机步骤按照设备的操作规程，先打开电源总开关，然后依次启动加热系统、冷却系统、传动系统等。
在加热过程中，要密切关注温度的变化，确保温度达到设定值后再进行下一步操作。
2、模具安装与调试安装模具时，必须使用专用工具，并由经验丰富的人员进行操作。
安装完成后，进行模具的调试，包括合模力的调整、顶出装置的调试等，确保模具动作灵活、准确。
3、加料操作在加料过程中，要注意防止原材料溅出烫伤操作人员。
同时，要控制加料量，避免过多或过少，影响产品质量和设备的正常运行。
4、生产过程监控在生产过程中，操作人员要时刻关注设备的运行状态，包括温度、压力、速度等参数的变化，以及产品的外观质量。
如发现异常情况，应立即停机检查，排除故障后再继续生产。
三、安全防护措施1、个人防护装备操作人员必须佩戴符合标准的个人防护装备，如安全帽、防护眼镜、防护手套、工作服等。
材料成型技术基础-作业及参考答案
材料材料成型成型成型技术基础技术基础作业1：1.请定义缩孔和缩松，并叙述其形成机理及原因。
可画图辅助介绍。
2.什么是金属型铸造、重力/压力铸造？3.试列出浇注位置的选择原则。
作业要求：写在word文档；将这个文件压缩打包并命名为：作业1班级-学号-姓名.zip：参考答案：作业1 参考答案1.收缩：合金从浇注、凝固直至冷却到室温的过程中，其体积和尺寸缩减的现象称为收缩。
P5&P6 缩孔：恒温或很窄温度范围内结晶的合金，铸件壁以逐层凝固方式进行凝固的条件下，容易产生缩孔。
合金的____液态____收缩和___凝固_____ 收缩是形成铸件缩孔和缩松的基本原因。
2. 参考课本P27。
金属型铸造是将液体金属在重力作用下浇入___金属铸型_____获得铸件的方法。
3.课本P131.铸件的重要加工面应朝下或位于侧面2.铸件的宽大平面应朝下, 这是因为在浇注过程中，熔融金属对型腔上表面的强烈辐射，容易使上表面型砂急剧地膨胀而拱起或开裂，在铸件表面造成夹砂结疤缺陷。
3.面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或处于垂直.4.易产生缩孔的铸件，应将厚大部分置于上部或侧面, 便于安放冒口，使铸件自下而上(朝冒口方向)定向凝固。
5.尽量减少砂芯的数量，有利于砂芯的定位、稳固和排气。
作业要求作业要求：：写在word 文档文档；；将这个文件压缩打包并命名为将这个文件压缩打包并命名为：：作业2班级-学号-姓名.zip1.请定义金属塑性成形、自由锻和模锻及锻模斜度。
2.金属的锻造性常用_____和______来综合衡量。
3.纤维组织的出现会使材料的机械性能发生______因此在设计制造零件时，应使零件所受剪应力与纤维方向_______，所受拉应力与纤维方向____。
4.板料冲裁包括哪几种分离工序？5.自由锻造的基本工序有哪些？6.在锻造工艺中，胎模可分为切边冲孔模、扣模、____、____。
7.在锤上模锻中，预锻模膛和终锻模膛的区别是什么？8.冲压模具根据工序组成和结构特点可分为哪些？1. P37 金属塑性成形：材料所具有的塑性变形规律，在外力作用下通过塑性变形，获得具有一定形状，尺寸，精度和力学性能的零件或毛坯的加工方法。
复合材料成型工艺
3) 增强材料
1）.玻璃纤维 A一玻璃纤维 E一玻璃纤维 （无碱） S一高强玻璃纤维 M一高弹玻璃 纤维和L一防辐射玻璃纤维 ，c-中碱玻璃 纤维
玻璃纤维制品 无捻粗纱、短切纤维毡 、 无捻粗纱布 、 玻璃纤维细布 、 单向织 物
2）. 碳纤维聚丙烯睛（PAN）纤维、沥青 纤维和粘胶纤
（2） 不饱和聚酯树脂固化工艺控制
固化度表明热固性树脂固化反应的程度， 通常用百分率表示。常用判断固化度的方 法是测定制品的巴柯硬度值。一般巴柯硬 度达到15%时便可脱模，精度高的制品， 应达到30%。
手糊制品通常采用常温固化。糊制操作的 环境温度应高于15℃，湿度低于80%。
脱模后继续在高于15℃的环境温度下固化 或加热处理。
6.2.3 手糊工艺过程
6.2.3.1 原材料准备 （1) 胶液准备--根据产品的使用要求确定树
脂种类，并配制树脂胶液.主要考虑的工艺因 素
1）胶液粘度0.2-0.8Pa.s 2）凝胶时间 —– 手糊作业结束后树脂应及 时凝胶。一定温度下，主要受引发剂、促进剂 或固化剂量的影响。手糊前应做凝胶试验
6.2.4.1 喷射成型方法
按胶液喷射动力可分为：
气动型 气动型靠压缩空气的喷射将胶液雾 化并喷涂到芯模上。部分树脂和引发剂烟 雾被压缩空气扩散到周围空气中（如图所 示），因此这种形式已很少使用了。
液压型 液压型是无空气的液压喷涂系统。 靠液压将胶液挤成滴状并喷涂到模具上。 因没有压缩空气造成的扰动，所以没有烟 雾，材料浪费少，如图所示。
6.2 手糊成型工艺及设备
手糊成型又称接触成型。是用纤维增强材 料和树脂胶液在模具上铺敷成型，在室温或 加热无压（或低压）条件下固化，脱模成制 品的工艺方法。
重大材料成形技术基础作业考试题库
1、手弧焊采用直流焊机焊薄件时，工件与焊条的接法用( ) B、反接法2、液态金属浇注温度过高，容易使铸件产生的缺陷是（）A、缩孔3、镦粗时的锻造比等于坯料镦粗前与镦粗后的（）B、高度之比4、在多工序冷拉钢丝过程中，插入中间退火，是为了消除（）。
C、加工硬化5、锻件的纤维组织使锻件在性能上具有方向性，从而影响锻件质量，它（）C、只能用多次锻造使其合理分布6、可锻铸铁适宜制造薄壁小件，这是由于浇注时其（）C、易得到白口组织7、铸造高速钢铣刀毛坯，适宜采用的铸造方法是（）C、熔模铸造8、为获得晶粒细小的铸件组织，下列工艺中最合理的是（）。
C、提高浇注温度10、铸造铝合金活塞，适宜的铸造方法是（） A、金属型铸造11、下列材料中哪种钢的锻造性能最好？（）C、2012、锻造几吨重的大型锻件，一般采用( ) A、自由锻造13、在下列加工方法中，应选用( )的方法加工大型轴类毛坯。
A、自由锻14、直流电弧焊时，产生热量最多的是（）A、阳极区15、下列材料中，焊接性能最好的是（）。
A、2016、酸性焊条与碱性焊条相比，酸性焊条的优点之一是（）。
C、焊接工艺性能好17、自由锻件控制其高径比（H/D）为1.5～2.5的工序是( ) C、镦粗18、对薄壁弯曲件，如弯曲半径过小则会引起（）A、裂纹19、铸造大型铸铁支座，适宜采用的铸造方法是（）B、砂型铸造20、板料冲压时，冲下部分为成品而周边是废料的工序称为（）B、落料21、结构钢焊接时，焊条选择的原则是焊缝与母材在那方面相同( ) C、强度等级22、下列焊接方法中，属于熔化焊的是（）。
B、CO2气体保护焊23、制坯时，当要求减少坯料某部分的横截面积以增加该部分的长度时,一般选用（）B、拔长模膛24、焊条牌号J422中，“J”表示结构钢焊条，前两位数字“42”表示（）D、焊缝金属σb ≥ 420Mpa25、焊接热影响区中，其机械性能优于母材的区域是（）。
A、正火区26、灰口铸铁的石墨形态是（）。
材料成型及控制技术
材料成型及控制技术材料成型及控制技术是通过改变金属材料的结构与形状来提高材料的性能,这是X为大家整理的材料成型控制技术论文，仅供参考!材料成型控制技术论文篇一材料成型与控制工程模具制造技术分析初探摘要：材料成型与工程控制在制造业中扮演着十分重要的角色，是机械制造业发展的重头戏，在发展中机器制造业企业必须加以重视。
作为汽车、电力、石化、造船及机械等方面的基础制造技术，材料成型加工技术在发展中得到不断成熟与发展壮大。
文章主要论及材料成型与控制工程方面的汽车零部件方面的模块制造技术方面额介绍与分析探讨。
关键词：材料成型控制工程技术现代制造工业在行业发展中呈蒸蒸日上的发展新趋势，并受到业界的广泛关注，为工业发展作出巨大的贡献。
制造业的材料成型与控制工程方面的技术发展，同时也是业内十分关注的内容之一，我们从其技术发展特点入手屁，实现进一步分析和探究。
一、材料成与控制工程模具制造技术分析探讨材料成型与制造中讲究技术发展，从效益、节能、生产速率等方面考虑进一步探讨研究，下面以奇瑞A21汽车中支板产品图的制造技术方面进行分析探究。
(一)金属材料成型与控制工程加工技术1技术材料一次成型加工技术挤压：在置于模具内金属坯料的端部加压，使之通过一定形状、尺寸摸孔，产生塑性变形，获得与模孔相应的形状尺寸的工件。
特点：塑性好、不易变形拉拔：在置于模具内金属坯料的前端施加拉力，使之通过一定形状、尺寸的摸孔，产生塑性变形，获得与模孔相应的形状尺寸的工件特点：变形阻力比挤压小，但对材料塑性要求高轧制：金属通过旋转的轧辊受到压缩产生塑性变形，获得一定形状、尺寸断面的工件。
2金属材料的二次成型加工锻造：阻力大，通常需要加热实现。
自由锻造：在锤或压力机上，通过砧子、锤头或其它简单工具对金属坯料施加压力，使之产生塑性变形，获得所需形状、尺寸的工件。
特点：不用模具，易变形，简单的工件形状。
模型锻造：坯料在锤或压力机上，通过模具施加压力，产生塑性变形，获得所需形状、尺寸的工件。
材料成形设备第四章作业
炼不均匀，压力、温度和产量波动大，不能充分满足生产要求。 新型螺杆的优点：新型螺杆在不同方面和不同程度上克服了普通螺杆所存在的问题，
提高了挤出量改善了塑化质量，减少产量波动。 4-12 挤出机受压力影响，哪些部位最容易出现问题？
e 4、减小螺棱法向宽度
5、在 0 ~ 90 内增大固体输送角
4-7.螺杆熔融区的长度主要受哪些因素的影响？ 答：螺杆熔融区长度主要受到物料性能，工艺条件，螺杆的集几何参数的影响
物料性能队融融区长度影响主要反映为：比热容小，导热系数大，密度高，融融潜热和 熔融温度低的物料融融较快，则所需的熔融区长度较小，或则在相同的融融区长度下能获得 较高的生产率。
27
10~60 60~200 25~75 71.5 6 1100
150/27
SJ－65/20DL 65
20
10~100 10~70
0~17 12.5 3
1000
SJ
－ 150
20
7~42
200
25~75 72 6 1100
150/20DL
4-5、挤出理论是研究哪些内容的？
答：挤出理论是研究物料在螺杆和口模中运动、变化规律的基本理论。包括1、固体输送理
4.1 塑料挤出机一般有那几个部分组成？每部分的作用是什么？ 答：塑料挤出机一般由主机（挤出机），辅机和控制系统组成。
1）主机： ①挤压系统：主要由料筒和螺杆组成。塑料通过挤压系统塑化成均匀的熔 体，并这一过程中 所建立的压力下，连续地被螺杆定压定量定温地挤出机头。
②传动系统：给螺杆提供所需的转矩和转速。 ③加热冷却系统： 通过对料筒(或螺杆)进行加热和冷却，保证成型过程工艺要求的温 度范围内完成。 2) 辅机： ①机头: 制品成型的主要部件，熔融塑料通过它获得一定的几何截面和 尺 寸。 ②定型装置: 是将从机头中挤出的塑料的既定形状稳定下来，并对其进行精整，从而得到更 为精确的截面形状、尺寸和光亮的表面。通常采用冷却和加压的方法达到一目的。 ③冷却装置: 定型装置出来的塑料在此得到充分的冷却，获得最终的形状和 尺寸。 ④牵引装置: 作用为均匀地牵引制品，并对制品的截面尺寸进行控制，使挤 出过程稳 定地进行。⑤切割装置: 作用是将连续挤出的制品切成一定长度或宽度。 ⑥卷取装置: 作 用是将软制品(薄膜、软管、单丝等)卷绕成卷。 3）控制系统： 控制系统的组成：由各种电器、仪表和执行机构组成。根据自动化水 平的高低，可控制挤出机的主机、辅机的拖动电机、 驱动油泵、油(汽)缸和其他各种执行 机构按所需的功率、速度和轨迹运行以及检测。 控制主辅机的温度、压力、流量，最终实现对整个挤出机组的自 动控制和对产品质量的控 制。控制系统的功能：①控制挤出设备主、辅机的电动机，使其满足工艺条件所需的转速和 功率。 ②控制主、辅机的温度、压力、流量，保证制品质量。 ③实现整个挤出机组的自 动控制，保证主、辅机协调地运行。 4.2国产塑料挤出机如何分类？
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第十章作业题
1、简述冲压工艺与模具设计过程。 2、确定下图零件的最佳工艺方案（只要写出工艺流程）。
第六章作业题 1.什么叫极限翻边系数？影响极限翻边系数的主要 因素有哪一些？ 2.什么是胀形？胀形的破坏形式是什么？ 第七章作业题
1.非轴对称曲面零件成形有何特点？
第八章作业题 1.在级进模工位排样设计时，工序的性质、数量与顺序 安排时有何特点 2.级进模排样设计中，双载体与单载体相比有何优缺点？ 3.级进模排样中工空位有什么作用？ 4.级进模的凹模常常设计成镶块结构，其主要目的是什么？
第一章概述
第一章作 业
1、为什么说冲压件的尺寸稳定、互换性好？ 2、冲压加工与机械加工零件相比，是否一定成本低， 为什么？ 3、冷冲压工序方法概括起来可分为哪两类？它们所 受应力状况有何区别？
冲压设备作业题 1、曲柄压力机由哪几部分组成？各部分的功能如何？ 2、装模高度的调节方式由哪些？各自有何特点？ 3、开式机身和闭式机身各有何特点？应用于何种场合？ 4、冲压设备代号J21—40 中，J、40 分别代表什么意思？ 5、简述压力机主要技术参数的选择方法。
第三章设计作业题
工件如图：材料Q235、t＝1mm 1、确定模具的结构形式； 2、给出最佳排样（按有废 料排样）； 3、计算 凸、凹模的刃口尺 寸及公差； 4、选择冲压设备； 5、确定模具的压力中心； 6、绘制模具装图草图。
第四章作业题
1.何谓最小弯曲半径、弯曲回弹、弯曲偏移？研究它们 有何实际意义？ 2.减少弯曲回弹、弯曲件偏移、抑制弯裂分别有哪些措施？ 3.工件如图所示，试计算坯料展开长度和自由弯曲力、 校正弯曲力顶件力。工件材料为Q235；σb＝450MPa。
弯曲角 R=2mm
第五章作业题
1.拉深过程中可能会出现哪些主要质量问题？ 2.可以采取哪些措施来预防在拉深 过程中出现的起皱和拉裂现象？ 3.试说明带凸缘圆筒形件、盒形件、 球形件的拉深变形与无凸缘圆筒形 件相比有何特点。 4.工件如图，材料10钢，求该零件的 坯料尺寸、拉深次数、何各工序件的尺寸并画出各工序图。
1、提高冲裁件尺寸精度和 断面质量的有效措施有哪些？ 2、冲裁凸模、凹模间隙取 值的原则是什么？ 3、工件如图： 制件材料Q235、t＝1mm Q235ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱt 1mm
第三章原理作业
1）计算 凸、凹模的刃口尺寸及公差； 2）确定模具的卸料、出件方式，计算冲裁力和冲裁时所 需总的压力并选择冲压设备。 3）确定模具压力中心的位置； 4）确定最佳排样方式，并画出排样图 。