热加工基础总复习题+答案
2022热金属工艺复习题(带答案)
2022热金属工艺复习题（带答案）热加工工艺基础复习题一．填空第二章1按工艺方法的不同，铸造分为两大类，它们是砂型铸造和特种铸造。
2合金的铸造性能主要有流动性和收缩性。
3合金的流动性不好会引起浇不足、冷隔、气孔、缩孔、热烈变等铸造缺陷。
4金属从浇注温度到室温要经历液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个收缩阶段。
5就化学成分而言共晶成分合金流动性最好，合金结晶温度范围越大,其流动性越好。
6提高浇注温度，铸造合金的流动性好，铸造行业一般采用“高温出炉，低温浇注”的原则。
7不同合金形成缩孔、缩松的趋向不同，共晶成分合金和结晶间隔小的合金易于形成缩松，结晶间隔大的合金易于形成缩孔。
8铸造时提高浇注温度，液态收缩增大，凝固收缩和固态收缩不变。
9铸造行业中最主要的铸造方法是砂型铸造。
10为获得没有缩孔的致密的铸件，铸造时采用顺序凝固原则。
11为了减小铸造热应力，铸造时采用同时凝固原则12砂型铸造的工艺参数是机械加工余量、拔模斜度、收缩率。
13铸造热应力一般使铸件厚壁部位受拉伸、应力；薄壁部位受压缩应力。
14铸件在残余内应力的作用下会发生变形，其变形方向是厚的部分呈内凹，薄的部分呈外凸。
15确定铸件的浇注位臵时，应使铸件的重要加工面或重要工作面朝下或位于侧面。
16选择分型面时应尽量减少分型面的数目，分型面尽量选用平面。
17型芯的作用是形成逐渐的内腔或组成铸件外形。
第三章1．金属压力加工的主要生产方式有轧制、挤压、拉拔、锻造和冲压。
2.所谓加工硬化现象，即随着塑性变形程度的增加，其力学性能的强度和硬度提高，塑性和冲击韧性降低。
3.加工硬化在生产中具有重要的实用意义是指强化金属材料的手段之一。
4．金属材料的锻造性能是由塑性和变形抗力来综合评定的。
5.金属的再结晶温度T再与其熔点T熔的关系是T再=0.4T熔，其中的温度单位是K。
6.锻造纤维组织的利用，应使零件工作时的最大正应力和纤维方向平行；最大切应力和纤维方向垂直7.自由锻的设备有＿空气锤、蒸汽空气锤、液压机。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第1章
第一章知识巩固与能力训练题参考答案一、填空题1.金属材料的力学性能主要指标有强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等。
2.在静载荷作用下，设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时，应使其承受的最大应力小于屈服强度；若使零件在工作中不产生断裂，应使其承受的最大应力小于抗拉强度。
3.R eL表示下屈服强度；R p0.2表示材料的条件屈服强度，其数值越大，材料抵抗塑性变形的能力越强。
4.材料常用的塑性指标有断后伸长率（A）和断面收缩率（Z）两种。
其中用Z 表示塑性更接近材料的真实变形。
5.测量硬度的方法主要有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、里氏硬度等。
二、判断题1.压力机冲头承受的载荷是静载荷。
（×）2.R eL、R m都是应力。
（√）3.将橡皮筋拉长属于弹性变形，将橡皮泥拉长属于塑性变形。
（√）4.强度的单位和布氏硬度的单位都是N/mm2，所以强度和硬度其实是一回事。
（×）5.A工件的硬度为240HBW，B工件的硬度为45HRC，说明A工件的硬度比B工件高。
（×）6.塑性、导热性、导电性都是材料的力学性能指标。
（×）7.R eL、ρ、HRC等都是材料的使用性能指标。
（√）8.保险盒里的保险丝是一般用钨丝制成的。
（×）9.脆性材料的屈服强度用R p0.2表示。
（√）10.断面收缩率Z值越大，说明材料的塑性越好。
（√）三、应用题1.请为下列材料、零件或刀具选用合适的硬度测量方法。
淬火钢（HRC）、铸铁（HBW）、锉刀（HRC）、硬质合金（HRA）、表面淬火层（HV）、铝合金（HRB）、精磨后的大型齿轮（HL）2.下列几种硬度标注方法是否正确？（1）HBW260～280（×）；（2）460～490HBW（√）；（3）25～30HRC（√）；（4）130 HRB（×）；（5）15HRC（×）；（6）600～660HV（√）；（7）300HLC（√）。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第3章
第三章知识巩固与能力训练题一、填空题1.热处理工艺过程由加热、保温和冷却三个阶段组成。
2.奥氏体的形成过程可归纳为奥氏体形核、奥氏体长大、渗碳体溶解和奥氏体成分均匀化四个阶段。
3.常用的整体热处理工艺有退火、正火、淬火和回火。
4.共析钢过冷奥氏体等温转变区产物，分别为珠光体型、贝氏体型和马氏体型。
5.根据退火的目的，退火分为完全退火、等温退火、球化退火、和扩散退火等。
6.常用的淬火方法有单液淬火、双液淬火、马氏体分级淬火和等温淬火。
7.按回火温度不同，回火分为低温回火、中温回火和高温回火回火。
淬火后进行高温回火，称为调质处理。
8.表面淬火方法有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火等。
根据交流电流频率的不同，感应淬火分为高频、中频和工频三种。
9.化学热处理的基本过程一般分为分解、吸收和扩散三个阶段。
10.目前最常用的化学热处理方法有渗碳、渗氮和碳氮共渗。
二、选择题1.铁碳合金相图上的ES线用符号 B 表示，PSK线用符号 A 表示，GS线用符号 C 表示。
A. A1B. A cmC. A3D. Ac12.过冷奥氏体是在 D 温度下暂存的、不稳定、尚未转变的奥氏体。
A. MsB. A cmC. A3D. Ac13.调质处理就是 C 的热处理。
A. 淬火和低温回火B. 淬火和中温温回火C. 淬火和高温温回火D. 渗碳淬火4.汽车变速箱齿轮渗碳后，一般需要经过 B C 处理，才能达到表面高硬度和高耐磨性的目的。
A.整体淬火B.表面淬火C.低温回火D. 正火5.在制造45钢轴类零件的工艺路线中，调质处理应安排在 B 。
A.粗加工之前B.粗精加工之间C. 精加工之后D. 无法确定6.弹簧类零件一般最终热处理安排 B 。
A. 淬火和低温回火B. 淬火和中温温回火C. 淬火和高温温回火D. 渗碳淬火7.为了提高45钢轴类零件表面硬度和耐磨性，其最终热处理一般安排 A 。
A.感应加热表面淬火B. 整体淬火C.正火D.渗碳8.化学热处理与其他热处理方法的基本区别是 C 。
热加工工艺基础资料课后练习答案
1 什么叫铸件的温度场，何谓凝固方式？铸件有哪三种凝固方式？特点如何？答：铸件的温度场：在凝固和冷却某瞬间，铸件横断面上的温度分布线。
铸件的凝固方式：逐层凝固方式，糊状凝固方式，中间凝固。
逐层凝固：没有凝固区，固相区由表面向中心层层发展的凝固方式。
糊状凝固：凝固区很宽，甚至贯穿整个铸件断面，而表面温度似高于固相点TS以后表层低于TS，才开始结壳形成固相区。
中间凝固：凝固区域较宽，并迅速扩展至铸件工心。
2何谓合金的充型能力及流动性？二者之间有何联系与区别？怎样提高合金的充型能力？答：液态合金充满型腔，获得形状完整，轮廓清晰的铸件的能力称为充型能力。
合金的流动性是指合金本身的流动能力。
合金的流动性影响合金能力的内在因素，它主要与合金本身的性质有关。
充型能力可以认为是考虑铸型及其他工艺因素影响的液态合金的流动性。
为提高合金的充型能力应尽量选用共晶成分合金或结晶温度范围小的合金，应尽量提高金属液的凝固质量，金属液愈纯净所含气体杂质愈少，充型能力愈好。
3什么是顺序凝固原则和同时凝固原则？各适用于什么合金及铸件结构条件？答：顺序凝固原则是采用各种工艺措施，使铸件各部分按规定方向从一部分到另一部分逐渐凝固。
该原则适用于收缩大或壁厚差别较大，易产生缩孔的合金铸件如铸钢高强度灰铸铁等。
同时凝固原则是采用相应工艺措施使铸铁各部分温度均匀，在同一时间内凝固。
该原则适用于收缩小的灰铸铁。
4何谓热应力，机械应力？热应力和机械应力在铸铁中的分布规律各如何？何谓残留应力及临时应力？答：热应力是由于铸件上壁厚不均匀的各部分冷却速度和线收缩量不均匀，相互阻碍收缩而引起的应力。
铸件的固态收缩受到铸型，型芯，浇口，冒口等外因的机械阻碍而产生的应力，称机械应力。
热应力分布规律一般对厚壁或冷却慢的部分产生拉应力，薄或冷却快的部分形成压应力。
机械应力一般都是拉应力。
热应力在铸件冷却至室温后仍残留在铸件内的不同部位，是一种残留应力。
5何谓铸件的结构工艺性？从简化铸造工艺角度应对铸件结构有哪些要求？答：铸件的工艺性即在保证铸件质量的前提下铸造的难易程度。
热加工工艺基础答案
热对流原理
热对流是指由于物质流动而引 起的热量传递现象，通常发生 在流体与固体表面之间。
热对流主要受流体流动速度、 流体温度和物性影响。
热对流在工业中广泛应用于加 热和冷却过程，如锅炉和冷却 塔。
热辐射原理
热辐射是物体通过电磁波传递能量的方式，不受物体间接触的限制。 热辐射的强度与物体温度的四次方成正比，因此高温物体具有更强的辐射能力。
航空航天领域的应用
飞机和航天器的制造
热加工工艺在飞机和航天器的制造中发挥着重要作用，如钛 合金的锻造、高温合金的熔炼以及复合材料的热处理等，这 些工艺能够生产出高性能、轻量化的航空航天材料。
航空发动机的制造
航空发动机是飞机和航天器的心脏，热加工工艺在航空发动 机的制造中占据重要地位，如高温合金叶片的熔炼和锻造、 涡轮盘的精密铸造等。
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非金属材料
塑料
具有良好的可塑性和绝缘 性，常用于制造电子产品 和日用品。
陶瓷
具有高硬度和耐高温性能， 常用于制造餐具和工业零 件。
玻璃
透明、耐腐蚀，广泛用于 建筑、光学和化学行业。
复合材料
碳纤维复合材料
由碳纤维和树脂等材料组成，具有高强度和轻量 化特性。
玻璃纤维复合材料
由玻璃纤维和树脂等材料组成，具有优异的耐腐 蚀和绝缘性能。
03
热加工工艺技术
铸造技术
01
02
03
04
砂型铸造
利用砂型生产铸件的方法，适 用于各种类型铸件的生产。
熔模铸造
通过制作熔模、型壳、熔融金 属浇注获得铸件的方法，适用
于精密铸件的生产。
压力铸造
利用高压将金属液注入型腔， 获得铸件的方法，适用于小型 、薄壁、高强度铸件的生产。
工程材料及热加工工艺基础试题及答案
工程材料及热加工工艺基础试题及答案第二章名词解释强度和刚度；塑形和韧性，屈强比，韧脆转变温度，断裂韧度，疲劳强度，蠕变，应力松弛第三章1、在立方晶系中画出（011）、（-102）晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大？3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？第四章1、现有A、B两组元，其熔点B（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同，所以固溶体的成分是不均匀的。
3、根据Fe-Fe3C相图，计算：（1）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少？其相相对质量百分数各是多少？（2）T12钢的相组成物和组织组成物各是多少？各占多大比例？（3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。
第五章1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化？2、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？3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法？第六章1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型？比较这几种转变类型的异同点？2、共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么方法可以获得贝氏体组织？3、淬透性和淬硬性、淬透层深度有什么区别？4、用T10钢制造形状简单的车刀，气工艺路线为锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工（1）写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；（2）指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。
5、确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织（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钢锻坯（4）具有片状渗碳体的T12钢坯第七章1名词解释：回火稳定些，二次硬化，热硬性。
蠕变极限，2解释下列现象（1）在相同碳含量情况下，碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性（2）高速钢在热锻或热轧后，经空冷获得马氏体组织（3）调质钢在回火后需快速冷至室温3分析下列说法是否正确（1）本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢（2）20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都起细化晶粒作用（3）3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13（4）钢中合金元素越高，则淬火后钢的硬度值越高（5）由于Cr12MoV钢中含铬量大于11.7%，因而Cr12MoV属于不锈钢。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第6章
第六章知识巩固与能力训练题一、填空题1.对型（芯）砂的性能要求是应具有足够的强度、较高的耐火性、良好的透气性和较好的退让性。
2.造型分为手工造型和机器造型两大类。
常用的手工造型方法有整模造型、分模造型、活块模造型、挖砂造型、三箱造型、刮板造型、地坑造型等。
3.根据填砂与紧砂的方法不同，造芯可分为手工造芯和机器造芯。
手工造芯主要用于单件小批量生产，生产批量大时应用机器造芯。
4. 合金的铸造性能是指某种合金在一定的铸造工艺条件下获得优质铸件的能力，其中以流动性和收缩性对铸件的成型质量影响最大。
5.影响流动性的因素：化学成分、浇注条件、铸型条件。
6.铸件在由液态向固态的冷却过程中的收缩经历三个阶段：液态收缩、凝固收缩、固态收缩。
7. 液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩松和缩孔的主要原因；而固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。
8.常见的特种铸造方法有：金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造。
9.铸件凝固时因液态收缩和凝固收缩使铸件最后凝固部位出现孔洞，容积大而集中的称缩孔，小而分散的称缩松。
10.在铸件上有一种未完全融合的缝隙或洼坑，其交界边缘是圆滑的，这种缺陷称为冷隔。
由于金属液未完全充满型腔而产生的铸件缺肉称为浇不足。
二、选择题1.下列合金流动性最好的是 A 。
A.普通灰铸铁B.球墨铸铁C.可锻铸铁D.蠕墨铸铁2.在下列铸造合金中，自由收缩率最小的是 B 。
A.铸造碳钢B.灰铸铁C. 白口铸铁D.合金钢3.用金属型和砂型铸造的方法生产同一个零件毛坯，一般 A 。
A.金属型铸件，残留应力较大，力学性能高B.金属型铸件，残留应力较大，力学性能差C.金属型铸件，残留应力较小，力学性能高D.金属型铸件，残留应力较小，力学性能差。
4.用"最小壁厚"指标限制铸件的壁厚，主要是因为壁厚过小的铸件易产生 D 。
A.变形与裂纹B缩孔和缩松 C.气孔 D.冷隔和浇不足5.为防止大型铸钢件热节处产生缩孔或缩松、生产中常采用的工艺措施是 A 。
《工程材料与热加工基础》综合训练题及参考答案
6.为了保证汽车板簧的性能要求，60Si2Mn钢制的汽车板簧最终要进行（）处理。
A．淬火和低温回火B．淬火和中温回火C．淬火和高温回火
7.要使不锈钢不锈，必须使钢中（）含量≥13%。
A．Cr B．Mn C．Ni
8.高速钢的红硬性可以达到（）。
A．300℃B．600℃C．1000℃
3.画出简化的铁碳相图，完成下列内容：
（1）用组织组成物填写相图；
（2）标出P、S、E、C四点的温度和含碳量；
（3）根据铁碳相图，完成下列表格：
碳的质量分数wC/%
温度/℃
组织
温度/℃
组织
温度/℃
组织
0.20
750
950
20
0.77
650
750
20
1.20
700
750
20
4.既然45钢（wC=0.45%）与60钢（wC=0.60%）室温组织都是F+P，为何60钢的强度、硬度校45钢高？
4.下列零件用什么硬度测试方法测定其硬度？
（1）钳工用锉刀、手锤（2）供应态碳钢型材（3）渗氮层
5.什么是冲击韧性？可以用什么符号表示？
6.什么叫金属的疲劳？疲劳强度用什么符号表示？为什么疲劳断裂对机械零件危害较大？如何提高和改善机械零件的疲劳强度？
7.有一标准低碳钢拉伸试样，直径为10㎜，标距长度为100㎜，在载荷为21000N时屈服，拉断试样前的最大载荷为30000N，拉断后的标距长度为133㎜，断裂处最小直径为6㎜，试计算其屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。
4.Q345钢与Q235钢碳的质量分数基本相同，但前者的强度明显高于后者。（）
机械制造基础习题集(热加工工艺基础习题与答案)20211030 (1)
机械制造基础习题集(热加工工艺基础习题与答案)20211030 (1) 机械制造基础习题集（热加工工艺基础）专业班级：______________学生姓名：______________成绩：______________一、选择题1、阶梯轴在直径相差不大时，应采用的毛坯是（D ）。
A、铸件B、焊接件C、锻件D、型材2、卡车驾驶室的外壳应选用（ C ）。
A、锻件和型材B、铸件和冲压件C、焊接件和冲压件D、型材和焊接件3、滑动轴承生产时，采用的铸造方法应是（ D ）。
A、溶模铸造B、压力铸造C、金属型铸造D、离心铸造4、铸件缩孔常产生的部位是（ B ）。
A、冒口B、最后凝固区C、浇口5、采用一般的工艺方法，下列金属材料中，焊接性能较好的是（ D ）。
A、铜合金B、铝合金C、可锻铸件D、低碳钢6、板料在冲压弯曲时，弯曲圆弧的弯曲方向应与板料的纤维方向（ C ）。
A、垂直B、斜交C、一致7、合金液体的浇注温度越高，合金的流动性（ A ）。
A、愈好B、愈差C、愈小D、愈大8、为下列批量生产的零件选择毛坯：小轿车的偏心轴应选（ A ）。
A、锻件B、铸件C、焊接件D、冲压件E、型材9、在铸造生产的各种方法中，最基本的方法是（ A ）。
A、砂型铸造B、金属型铸造C、离心铸造D、熔模铸造10、缝焊接头型式一般多采用（ A ）。
A、对接B、角接C、T字接D、搭接11、在下列合金中，流动性最差的合金是（ B ）。
A、灰铸铁B、铸钢C、铜合金D、铝合金12、铸件的壁或肋的连接应采用（ C ）。
A、锐角连接B、直角连接C、圆角连接D、交叉连接13、下列冲压基本工序中，属于变形工序的是（ A ）。
A、拉深B、落料C、冲孔D、切口14、对铝合金最合适的焊接方法是（C ）。
A、电阻焊B、电渣焊C、氩弧焊D、手工电弧焊15、在铸铁的熔炼设备中，应用最为广泛的是（ B ）。
A、电弧炉B、冲天炉C、工频炉D、反射炉16、影响铸铁性能最主要的因素是（ A ）。
热加工基础知识题库(90道)
热加工基础知识1、件的转角处应采用阿弧过波，海壁与厚壁连接处要逐渐过渡,其主要目的是减少内应力防止（）。
——[单选题]A 变形B 开裂C 浇不到D 冷隔正确答案：B2、当铸件外形两端截面大面中间截面小时.需要设置两个分型面时，最好的造型方法是（）。
——[单选题]A 整体造型B 假箱造型C 挖沙造型D 三箱造型正确答案：D3、制造滑动轴承,需在钢套上镶铸薄层轴承合金,此时应采用（）铸造。
——[单选题]A 砂型B 金属型C 离心D 熔模E 压力正确答案：C4、对纯金属，再结品温度为（）——[单选题]A Tn≈0.4T熔(C)B Tn≈0.3T熔(K)C Tn≈0.4T熔(K)D Tn≈0.5T熔(K)正确答案：C5、低合金钢锻件及截面宽大的锻件--般采用（）冷却。
——[单选题]A 空冷B 坑冷C 炉冷正确答案：B6、板料拉深时.当拉深过深无压板.或压力过小,或凸模.凹模间腺过大,易产生（）——[单选题]A 拉裂.B 起皱C 拉穿D 回弹正确答案：B7、焊接难熔、易氧化的金属材料,宜选用（）方法。
——[单选题]A CO,焊B 焊条电弧焊C 气焊D 等离子弧焊正确答案：D8、下列焊接方法中属于压焊的有（）。
——[单选题]A 埋弧焊B 对焊.C 激光焊正确答案：B9、气割时中性焰应用最广泛,其氧气与乙炔混合比为（）——[单选题]A 小于1.0B 大于1.2C 1.0~1.2正确答案：C10、气焊过程中.焊丝与焊件表面的倾角一般为（）——[单选题]A 10°~20°B 20°~30*C 30°~40°正确答案：C11、常用的金属熔炼设备有( )——[多选题]A 高炉C 冲天炉D 电炉正确答案：BCD12、为了获得合格的铸件,造型材料应具备一定的( )——[多选题]A 可塑性B 耐火性C 透气性D 退让性E 溃散性正确答案：ABCDE13、高速高能成形有多种加工形式,下列属于高速高能成形技术的是()——[多选题]A 摆动碾压B 电液成形.C 高速锻造D 爆炸成形E 电磁成形正确答案：BCDE14、下列说法正确的是( )——[多选题]A 开始产生再结晶现象的最低温度称为再结晶温度B 锻造流线使金属的性能呈各向异性C 镦粗是使横截面积减小的锻造工序D 分离工序是使金属坯料的一部分与另一部分相互分离的工序正确答案：ABD15、下面焊接方法属于熔焊的是( )——[多选题]A 超声波焊B 气体保护焊C 电子束焊D 激光焊E 爆炸焊正确答案：BCD16、通过改变氧气和乙炔气体的体积比,可得到不同性质的气焊火焰（）——[多选题]A 中性焰C 氧化焰D 乙炔焰E 气化焰正确答案：ABC17、由于焊件结构形状、焊件厚度以及对焊接质量的要求不同,坡口的基本形式有（）——[多选题]A V形坡口B K形坡口C X形坡口D 卷边坡口E U形坡口正确答案：ABCDE18、由于铸造成形工序较多,部分工艺过程难以控制,容易产生的缺陷是（）——[多选题]A 偏析B 气孔C 缩孔D 砂眼E 缩松正确答案：ABCDE19、板料冲压的变形工序包含（）——[多选题]A 整修B 弯曲C 拉伸D 翻边E 胀形正确答案：BCDE20、硬钎焊的加热方式有（）——[多选题]A 火焰加热B 电阻加热C 炉内加热D 电弧加热.E 激光加热21、下列材料中适合于电渣焊的是（）。
热加工类试题(二)答案
热加工类试题（二）答案一、答案（25分，每题1分）1、不锈钢耐热钢耐磨刚2、脆性断裂延性断裂3、沸腾钢镇静钢连铸坯半镇静钢4、合金渗碳体特殊碳化物5、变形程度大小、内部质量、满足性能要求6、氧化、退碳、过热、过烧、内部裂纹7、夹杂、气孔、缩孔、疏松、穿晶；溅疤二、选择题（20分，每题1分）1、D2、C3、C4、B5、A6、A7、D8、B 9、A 10、A11、A 12、B 13、B 14、B 15、B 16、B 17、B 18、B 19、D 20、C三、判断题（正确的在括号内划“√”，错误的在括号内划“×”。
每题1分，满分20分）1、√2、√3、√4、×5、×6、√7、√8、9、√10、√11、12、×13、√14、√15、√16、√17、√18、√19、√20、√四、简答题（20分，每题4分）1、答：正火主要用于：（1）改善低碳钢和低碳合金钢的切削加工性；（2）作为普通结构零件或大型及形状复杂零件的最终热处理；（3）作为中碳和低合金结构钢重要零件的预备热处理；（4）消除过共析钢中的网状二次渗碳体。
2、胎模锻造的缺点有哪些？答：缺点：（1）锻件表面质量较模锻件差，精度较低。
（2）工人劳动强度大，生产效率较低。
（3）锤砧易磨损，工作表面不平，胎模寿命低。
为了克服上述缺点，一些工厂在自由锻锤上采用了固定胎模进行锻造，显著降低了工人劳动强度，提高了模具寿命、锻件质量和生产效率。
3、铸件产生铸造内应力的主要原因是什么？如何减小或消除铸造内应力？铸件产生铸造内应力的主要原因是合金的固态收缩受阻。
为了减小铸造内应力，在铸造工艺上可采取同时凝固原则。
所谓同时凝固原则，就是采取工艺措施保证铸件结构上各部分之间没有温差或温差尽量小，使各部分同时凝固。
此外，还可以采取去应力退火或自然时效等方法，将残余应力消除。
4、光亮硫酸盐镀铜工艺中，为什么要采用含磷铜板作阳极？答：若用电解铜阳极，在酸性镀液中，溶解速度加快，产生“铜粉”多，使光亮剂消耗增多，槽液不稳定，镀层质量受影响，采用含磷铜板作阳极，可减缓阳极溶解速度，使“铜粉”量大大减少，镀液稳定，镀层质量有保证。
热加工基础总复习题+答案
热加⼯基础总复习题+答案第⼀章铸造⼀、名词解释铸造：将热态⾦属浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中冷却后获得铸件的⽅法。
热应⼒：在凝固冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩⽽引起的应⼒。
收缩：铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发⽣的体积缩⼩现象，合⾦的收缩⼀般⽤体收缩率和线收缩率表⽰。
⾦属型铸造：⽤重⼒浇注将熔融⾦属浇⼈⾦属铸型⽽获得铸件的⽅法。
流动性：熔融⾦属的流动能⼒，仅与⾦属本⾝的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关，是熔融⾦属本⾝固有的性质。
⼆、填空题1.常⽤的特种铸造⽅法有（熔模铸造），（⾦属型铸造）、（压⼒铸造），（低压铸造）和（离⼼铸造）。
2.铸件的凝固⽅式是按（凝固区域宽度⼤⼩）来划分的，有（逐层凝固）、（中间凝固）和（糊状凝固）三种凝固⽅式。
纯⾦属和共晶成分的合⾦易按（逐层凝固）⽅式凝固。
3.铸造合⾦在凝固过程中的收缩分三个阶段，其中（液态收缩和凝固收缩）收缩是铸件产⽣缩孔和缩松的根本原因，⽽（固态收缩）收缩是铸件产⽣变形、裂纹的根本原因。
4.按照⽓体的来源，铸件中的⽓孔分为（侵⼊性⽓孔）、（析出性⽓孔）和（反应性⽓孔）三类。
因铝合⾦液体除⽓效果不好等原因，铝合⾦铸件中常见的“针孔”属于（析出性⽓孔）。
5.铸钢铸造性能差的原因主要是（熔点⾼，流动性差）和（收缩⼤）。
6.影响合⾦流动性的内因有（液态合⾦的化学成分）外因包括（液态合⾦的导热系数）和（黏度和液态合⾦的温度）。
7，铸造⽣产的优点是（成形⽅便）、（适应性强）和（成本较低）。
缺点是（铸件⼒学性能较低）、（铸件质量不够稳定）和（废品率⾼）。
三、综合分析题1.何谓合⾦的充型能⼒？影响充型能⼒的主要因素有哪些？P3答：液态合⾦充满型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能⼒，称为液态合⾦的充型能⼒。
影响充型能⼒的主要因素为：(1)合⾦的流动性；(2)铸型的充型条件；(3)浇注条件；(4)铸件结构等。
2.合⾦的充型能⼒不好时，易产⽣哪些缺陷？设计铸件时应如何考虑充型能⼒？答：合⾦的充型能⼒不好时(1)在浇注过程中铸件内部易存在⽓体和⾮⾦属夹杂物；（2)容易造成铸件尺⼨不精确，轮廓不清晰；(3)流动性不好，⾦属液得不到及时补充，易产⽣缩孔和缩松缺陷。
热加工工艺基础答案
• 铸件上、下部分化学成分不均匀的现象称为 体积质量偏析。
热加工工艺基础答案
• 2. 铸件中的气孔和合金的吸气
• （1）侵入性气孔 侵入性气孔是由于铸型 表面聚集的气体侵入金属液中而形成的孔洞。
• （2）析出性气孔 析出性气孔是溶解在金 属液中的气体，在凝固时由金属液中析出而 未能逸出铸件所产生的气孔。
• a）铸型的蓄热能力、b）铸型温度 • c）铸型中的气体
• （2）浇注条件
• a）浇注温度、b）充型压力 • c）铸件结构
热加工工艺基础答案
二 合金的凝固与收缩
• （一）铸件的凝固方式及影响因素
• 1. 铸件的凝固方式 • （1）逐层凝固方式 • （2）糊状凝固方式 • （3）中间凝固方式
热加工工艺基础答案
热加工工艺基础答案
• 2. 流动性的影响因素
• 1）合金的种类 不同种类的合金，即具有不 同的流动性。其中灰铸铁的流动性最好，硅黄铜、 铝硅合金次之，而铸钢的流动性最差。
• 2）化学成分和结晶特征
纯金属和共晶成分
的合金，凝固是由铸件壁表面向中心逐渐推进，
凝固后的表面比较光滑，对未凝固液体的流动阻
力较小，所以流动性好。
•热加工工艺基础
• TEL：010—68913304 • E-MAIL：
热加工工艺基础答案
《热加工工艺基础》复习大纲
•英文名称：High Temperature Process •学分：2 •学时：40 •适用专业： 机电工程、车辆工 程
热加工工艺基础答案
教材及参考书：
• 教材：王俊昌、王荣声
•
热加工工艺基础答案
在一定凝固温度范围内结晶的亚共晶合 金，凝固时铸件内存在一个较宽的既有 液体又有树枝状晶体的两相区。凝固温 度范围越宽，则枝状晶越发达，对金属 流动的阻力越大，金属的流动性就越差。
机械工程材料及热加工工艺试题及答案
机械工程材料及热加工工艺试题及答案一、名词解释：１、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。
２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。
２、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。
５、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理，使得金属强度提高的方法。
二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法名称机床床身汽车后桥齿轮候选材料T10A,KTZ450-06,HT20040Cr,20CrMnTi,60Si2Mn选用材料HT20020CrMnTi热处理方法时效渗碳＋淬火＋低温回火最终组织P＋F＋G片表面Cm＋M＋A’心部F＋MCm＋M＋A’Cm＋M＋A’T回Cm＋M＋A’F＋Pa+SnSbAS回＋G球滚动轴承GCr15,Cr12,QT600-2GCr15球化退火＋淬火＋低温回火锉刀9SiCr,T12,W18Cr4VT12球化退火＋淬火＋低温回火汽车板簧钻头桥梁滑动轴承耐酸容器发动机曲轴45,60Si2Mn,T10W18Cr4V，65Mn,201Cr13,16Mn,Q195H70,ZSnSb11Cu6,T860Si2MnW18Cr4V16Mn,ZSnSb1 1Cu6淬火＋中温回火淬火＋低温回火不热处理不热处理固溶处理等温淬火＋高温回火Q235,1Cr18Ni9Ti,ZGMn131Cr18Ni9TiQT600-3,45,ZL101QT600-3三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58，其余地方为HRC20—25，其加工路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到Ac3＋50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度5．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
机械制造基础(热加工工艺基础)复习题 (2)
《机械制造基础（热加工工艺基础）》复习题一．选择题（每小题5|分）1.铸件缩孔常产生的部位是（ B ）。
A 冒口B 最后凝固区C 浇口2．在铸造生产的各种方法中，最基本的方法是（A ）。
A.砂型铸造B金属型铸造 C 离心铸造D熔模铸造3.下列冲压基本工序中，属于变形工序的是（A）。
A 拉深B 落料C 冲孔D 切口4.机床床身的成形方法通常为（D）。
A 锻压B 焊接C 冷冲压D 铸造5.减速器箱体的成形方法通常为（C ）。
A 锻压B 焊接C 铸造D冷冲压6．为防止铸件产生内应力，型砂应具有一定的（D ）。
A.透气性B耐火性 C 强度D退让性7.板料在冲压弯曲时，弯曲园弧的弯曲方向应与板料的纤维方向（A ）。
A 垂直B斜交 C 一致8.焊采用一般的工艺方法，下列金属材料中焊接性能较好的是（ D ）。
A 铜合金B铝合金 C 可锻铸铁 D 低碳钢二.填空题（每小题5分）1.拉深变形后制件的直径与其毛坯直径之比称作拉深系数。
2.手工电弧焊焊条焊芯的作用是填充和电极。
3.皮带轮在批量生产时应采用铸造毛坯。
4.金属的焊接方法主要可分为熔焊、压焊和钎焊三大类。
5.影响铸铁石墨化及组织、性能的因素是化学成分和冷却速度。
62拉深工艺的主要缺陷是拉穿和皱褶。
7.生产机床床身一般应采用铸造毛坯。
8.超塑性成型的主要工艺方法有挤压，模锻和拉深，无模拉拔等。
三．名词解释（每个5分）1.落料把板材冲压出一定形状和尺寸的外轮廓坯料的过程。
2.拔模斜度为平行于起模方向的模样表面上所增加的斜度。
3.最小弯曲半径在毛坯弯曲时表面不发生开裂的条件下，弯曲件内表面能够弯成的最小的圆角半径。
4.离心铸造将金属液浇入旋转的铸型中，使其在离心力的作用下成型并凝固的铸造方法。
5.爆炸成形利用炸药爆炸的化学能使金属成型的方法。
6.烙铁钎焊以烙铁作为热源，以锡作为钎料，将焊件和锡热加热到用于熔点低于母材熔化的温度利用液态锡润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接的焊接方法。
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第一章铸造一、名词解释铸造：将热态金属浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中冷却后获得铸件的方法。
热应力：在凝固冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力。
收缩：铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发生的体积缩小现象，合金的收缩一般用体收缩率和线收缩率表示。
金属型铸造：用重力浇注将熔融金属浇人金属铸型而获得铸件的方法。
流动性：熔融金属的流动能力，仅与金属本身的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关，是熔融金属本身固有的性质。
二、填空题1.常用的特种铸造方法有（熔模铸造），（金属型铸造）、（压力铸造），（低压铸造）和（离心铸造）。
2.铸件的凝固方式是按（凝固区域宽度大小）来划分的，有（逐层凝固）、（中间凝固）和（糊状凝固）三种凝固方式。
纯金属和共晶成分的合金易按（逐层凝固）方式凝固。
3.铸造合金在凝固过程中的收缩分三个阶段，其中（液态收缩和凝固收缩）收缩是铸件产生缩孔和缩松的根本原因，而（固态收缩）收缩是铸件产生变形、裂纹的根本原因。
4.按照气体的来源，铸件中的气孔分为（侵入性气孔）、（析出性气孔）和（反应性气孔）三类。
因铝合金液体除气效果不好等原因，铝合金铸件中常见的“针孔”属于（析出性气孔）。
5.铸钢铸造性能差的原因主要是（熔点高，流动性差）和（收缩大）。
6.影响合金流动性的内因有（液态合金的化学成分）外因包括（液态合金的导热系数）和（黏度和液态合金的温度）。
7，铸造生产的优点是（成形方便）、（适应性强）和（成本较低）。
缺点是（铸件力学性能较低）、（铸件质量不够稳定）和（废品率高）。
三、综合分析题1.何谓合金的充型能力？影响充型能力的主要因素有哪些？P3答：液态合金充满型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力，称为液态合金的充型能力。
影响充型能力的主要因素为：(1)合金的流动性；(2)铸型的充型条件；(3)浇注条件；(4)铸件结构等。
2.合金的充型能力不好时，易产生哪些缺陷？设计铸件时应如何考虑充型能力？答：合金的充型能力不好时(1)在浇注过程中铸件内部易存在气体和非金属夹杂物；（2)容易造成铸件尺寸不精确，轮廓不清晰；(3)流动性不好，金属液得不到及时补充，易产生缩孔和缩松缺陷。
设计铸件时应考虑每种合金所允许的最小铸出壁厚，铸件的结构尽量均匀对称。
以保证合金的充型能力。
3.为什么对薄壁铸件和流动性较差的合金，要采用高温快速浇注？答：适当提高液态金属或合金的浇注温度和浇注速度能改善其流动性，提高充型能力，因为浇注温度高，浇注速度快，液态金属或合金在铸型中保持液态流动的能力强。
因此对薄壁铸件和流动性较差的合金，可适当提高浇注温度和浇注速度以防浇注不足和冷隔。
4.缩孔和缩松产生原因是什么？如何防止？答：缩孔缩松产生原因：铸件设计不合理，壁厚不均匀；浇口、冒口开设的位置不对或冒口太小；浇注铁水温度太高或铁水成分不对，收缩率大等。
主要原因是液态收缩和凝固态收缩所致。
防止措施：(1)浇道要短而粗；(2)采用定向凝固原则；(3)铸造压力要大；(4)铸造时间要适当的延长；（5)合理确定铸件的浇注位置、内浇口位置及浇注工艺。
5.什么是定向凝固原则和同时凝固原则？如何保证铸件按规定凝固方式进行凝固？答：定向凝固（也称顺序凝固）就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安放冒口，在远离冒口的部位安放冷铁，使铸件上远离冒口的部位先凝固，靠近冒口的部位后凝固。
同时凝固，就是从工艺上采取各种措施，使铸件各部分之间的温差尽量减小，以达到各部分几乎同时凝固的方法。
控制铸件凝固方式的方法：（1）正确布置浇注系统的引人位置，控制浇注温度、浇注速度和铸件凝固位置；(2)采用冒口和冷铁；(3）改变铸件的结构；(4)采用具有不同蓄热系数的造型材料。
6.哪类合金易产生缩孔？哪类合金易产生缩松？如何促进缩松向缩孔转化？答：逐层凝固的合金倾向于产生集中缩孔，如纯铁和共晶成分铸铁。
糊状凝固的合金倾向于产生缩松，如结晶温度范围宽的合金。
促进缩松向缩孔转化的方法有：(1)提高浇注温度，合金的液态收缩增加，缩孔容积增加；(2)采用湿型铸造。
湿型比干型对合金的激冷能力大，凝固区域变窄，使缩松减少，缩孔容积相应增加；(3)凝固过程中增加补缩压力，可减少缩松而增加缩孔的容积。
7.图2-2-1是两种T型铸件，试分析铸件中热应力分布情况，并画出热应力引起的弯曲。
8.铸钢的铸造性能如何？铸造工艺上的主要特点是什么？P28答：铸造性能：①钢液的流动性差；②铸钢的体积收缩率和线收缩率大；③易吸气氧化和粘砂；④铸钢的铸造性能较差，易产生缩孔和裂纹等缺陷。
工艺特点：铸钢件在铸造工艺上必须首先考虑补缩问题，防止产生缩孔和裂纹等缺陷，铸件壁厚要均匀，避免尖角和直角结构，还可设置铸造小肋（防止铸件结构内侧因收缩应力而产生热裂）、提高型砂和型芯的退让性、多开内浇道、设置冒口和冷铁。
9.金属型铸造为何能改善铸件的力学性能？灰铸铁件用金属型铸造时，可能遇到哪些问题？答：金属型铸造采用耐高温的金属做铸型，其型芯一般也用金属制成。
故铸型和型芯都不具有退让性，且导热性好，铸件冷却速度快，所以组织细密，力学性能高。
浇不到、冷隔、裂纹等。
10.压力铸造、低压铸造和挤压铸造的工艺特点及应用范围有何不同？P62答：11.下列铸件在大批量生产时，采用什么铸造方法为佳？①带轮及飞轮：砂型铸造②大口径铸铁管：离心铸造③大模数齿轮滚刀：模锻④汽车喇叭：熔模铸造⑤汽轮机叶片：熔模铸造⑥车床床身：砂型铸造⑦缝纫机头：砂型铸造⑧铝活塞：金属性铸造⑨汽缸套：离心铸造⑩发动机缸体：砂型铸造12.图2-2-2为应力框铸件，凝固冷却后沿A-A线锯断，此时断口间隙大小会产生什么变？试分析原因。
15.何为铸件结构斜度？与起模斜度有何不同？图2-2-5所示结构是否合理？如何改进？答：铸件结构斜度为铸件上垂直于分型面的不加工表面，为起模方便和铸件精度所具有的斜度。
铸件的结构斜度与起摸斜度不容混淆。
结构斜度是在零件设计时直接在零件图上标出，且斜度值较大；起模斜度是在绘制铸造工艺图时，对零件图上没有结构斜度的立壁给予很小的起模斜度（0.5°～3.0°）图中内腔上方的小孔斜度不合理，模型不易从砂型中取出。
17．为什么铸件会产生热裂纹？影响铸件产生热裂纹的主要因素是什么？答：收缩较大的金属（特别是铸钢件），由于高温时（即凝固期或刚凝固完毕时）的强度和塑性等性能低，是产生热裂的根本原因。
影响热裂纹的主要因素有：(1)铸件材质①结晶温度范围较窄的金属不易产生热裂纹，结晶温度范围较宽的金属易产生热裂纹。
②灰铸铁在冷凝过程中有石墨膨胀，凝固收缩比白口铸铁和碳钢小，不易产生热裂纹，而白口铸铁和碳钢热裂倾向较大。
③硫和铁形成熔点只有985℃的低熔点共晶体并在晶界上呈网状分布，使钢产生“热脆”。
(2)铸件结构铸件各部位厚度相差较大，薄壁处冷却较快，强度增加较快，阻碍厚壁处收缩，结果在强度较低的厚处（或厚薄相交处）出现热裂纹。
(3)铸型阻力铸型退让性差，铸件高温收缩受阻，也易产生热裂纹。
(4)浇冒口系统设置不当如果铸件收缩时受到浇口阻碍；与冒口相邻的铸件部分冷凝速度比远离冒口部分慢，形成铸件上的薄弱区，也都会造成热裂纹。
第二章锻压一、名词解释塑性变形：材料在外力的作用下发生的不可回复的变形。
加工硬化：金属的塑性变形导致其强度、硬度提高，而塑性和韧性下降的现象。
纤维组织：热加工时，铸态组织中的各种夹杂物，由于在高温下具有一定塑性，它们会沿着变形方向伸长，形成纤维分布，当再结晶时，这些夹杂物依然沿被伸长的方向保留下来，称为纤维组织。
可锻性：衡量材料能够进行压力加工难易程度的工艺性能，包括材料的塑性和变形抗力。
自由锻：只用简单的通用性的工具，或在锻造设备上的上、下砧间直接使坯料变形而获得所需几何形状及内部质量的锻件的加工方法。
二、填空题1.影响合金锻造性能的内因有（化学成分）和（组织结构）两方面，外因包括（变形温度）、（变形速度）、（应力状态）和（润滑条件）。
2.冲压的基本工序包括（变形）和（分离）两大类。
3.绘制自由锻件图时应考虑（加工余量）、（公差）和（余块）等工艺参数问题。
4.锻压生产的实质是（利用金属在固态下的塑性成形），所以只有（塑性好的）材料适合于锻造。
5.模型锻造的基本方法包括（锤上模锻）和（其他设备上模锻）锻造。
6.热变形是指（金属再结晶）温度以上的变形。
7.金属的锻造性能决定于金属的（塑性）和变形的（变形抗力）。
8.锻造时，金属允许加热到的最高温度称（始锻温度），停止锻造的温度称（终锻温度）9．深腔件经多次拉深变形后应进行（再结晶退火）热处理。
10.自由锻锻造设备有（空气锤）、（蒸汽空气锤）和（压力机）三大类。
11.锻压加工方法的主要优点是（力学性能高、节约金属、生产率高、适应性广），主要缺点是（结构工艺性要求高、尺寸精度低、初期投资费用高）。
12．冲孔和落料的加工方法相同，只是作用不同，落料冲下的部分是（工件），冲孔冲下的部分是（废料）。
13.金属在加热时可能产生的缺陷有（过热）、（过烧）和（氧化）等。
14.冲裁时板料分离过程分为（弹性变形阶段）、（塑性变形阶段）和（断裂分离阶段）三个阶段。
15. 20钢的锻造性能比T10钢（好），原因是（T10钢是结构钢，塑性差）。
三、综合分析题3．碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会产生冷变形强化？答：碳钢在锻造温度范围内变形时，若采用高速锤锻造，产生加工硬化的速率高而发生再结晶的速率较低时，也可能会产生冷变形强化。
4.热变形对金属组织和性能有什么影响？答：热变形使得金属的晶粒细化，组织致密，强度、塑性及韧性都得到提高。
同时金属中出现流线组织，且表现为各向异性。
5.塑性差的金属材料进行锻造时，应注意什么问题？答：加热升温速度要慢，采用压力机上锻造，对坯料施加静压力，降低变形速度，使再结晶能充分的进行，防止产生加工硬化。
6.模锻的设备主要有哪些？其特点及应用范围如何？答：模锻的设备主要有以下几种。
(1)模锻锤：对金属主要施加冲击力。
变形速度快，锻件质量高，材料的利用率高，并且成本较低，适合大批量生产。
(2)压力机：对金属主要施加静压力，金属在模膛内流动缓慢，在垂直于力的方向上容易变形，有利于对变形速度敏感的低塑性材料的成形，并且锻件内外变形均匀，锻造流线连续，锻件力学性能好。
10.锤上模锻能否直接锻出通孔？如何锻出通孔？答：不能直接锻出通孔，要留冲孔连皮，锻造后用切边压力机切除。
11.在曲柄压力机上能否实现拔长、滚挤等变形工序？并简述理由。
答：不可以。
曲柄压力机工作时滑块行程较小，在滑块的一个往复行程中完成一个工件的变形，故不适于加工长轴类锻件。
拔长、挤压等制坯工序需在其他设备上完成。
12.用什么方法能保证将厚度为1. 5mm,直径为250mm的低碳钢钢板加工成直径为50mm的筒形件？答：采用多次拉深。