材料成型期末复习题目

机械制造基础题目
一．填空题
1．手工造型的主要特点是：
适应性强、设备简单、生产准备时间短和成本低。

2．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、离心铸造。

3．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是按（逐层凝固）的方式凝固。

4．铸造合金在凝固过程的收缩分为三个阶段，其中（液态）和（凝固）收缩是铸件产生缩孔和缩松的根本原因，而（固态）收缩是铸件产生变形和裂纹的根本原因。

5．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）。

6．影响合金流动性的内因是（液态合金的化学成分），外因包括（液态合金的导热系数）和（粘度和液态合金的温度）。

7．铸钢铸造性能差的原因主要是（熔点高）、（流动性差）、和（收缩大）。

8.合金的铸造性能主要是指（合金的充型能力）、（收缩）、（吸气性）等。

9.整个收缩过程经历（液态收缩）、（凝固收缩）、（固态收缩）三个阶段。

10.铸造内应力按产生的不同原因主要分为（热应力）、（机械应力）两种。

11.灰口铸铁根据石墨的不同形态可分为（普通灰口铸铁）、（可锻铸铁）、（球墨铸铁）和（蠕墨铸铁）。

1．衡量金属锻造性能的指标是（塑性）、（变形抗力）。

2．锻造中对坯料加热时，加热温度过高，会产生（过热）、（过烧）等加热缺陷。

3．冲孔时，工件尺寸为（凸模）尺寸；落料时，工件尺寸为（凹模）尺寸。

4．画自由锻件图，应考虑（敷料）、（加工余量）及（锻造公差）三因素。

5．板料弯曲时，弯曲部分的拉伸和压缩应力应与纤维组织方向（平行）。

6．拉伸时，容易产生（拉裂）、（起皱）等缺陷。

7．弯曲变形时，弯曲模角度等于工件角度（-）回弹角、弯曲圆角半径过小时，工件易产生（弯裂）。

8．拉伸系数越大工件变形量越（小），“中间退火”适用于拉伸系数较（小）时。

9．钢在100摄氏度的变形加工是（冷加工），而铅在100摄氏度的变形加工是（热加工）。

10．冲裁是依靠（凸凹模挤压形成微裂纹扩展重合）使板料被剪断分离；精密冲裁是（塑性剪切变形延续到剪切全过程，不出现剪裂纹）实现材料的分离。

11．预锻模瞠与终锻模瞠的主要区别是（前者的圆角和斜度较大，没有飞边槽）。

12．自由锻锻件形状尽量（简单平直对称，避免锥体斜面结构）。

20．J422焊条可焊接的母材是结构钢，数字表示焊缝抗拉强度420MPa，酸性。

1．焊接熔池的冶金特点是熔池温度高、熔池凝固快。

2.直流反接指焊条接xx，工件接阴极。

3.按药皮类型可将电焊条分为酸、碱两类。

4.常用的电阻焊方法除点焊外，还有缝焊，对焊。

5．20钢、40钢、T8钢三种材料中，焊接性能最好的是20钢，最差的是T8钢。

6.改善合金结构钢焊接性能可用预热，控制焊接工艺参数等工艺措施。

7.酸性焊条的稳弧性比碱性焊条好、焊接工艺性比碱性焊条好、焊缝的塑韧性比碱性焊条焊缝的塑韧性差。

8.冷裂纹的产生原因焊接接头的淬火倾向严重，产生淬火组织和焊接接头氢含量较高，接头冷凝时，大量氢分子析出并凝聚子啊焊接缺陷处，最常见的冷裂纹也叫延迟裂纹，氢致裂纹。

9.焊条中焊芯的作用是：
产生电弧和填缝金属，药皮的作用是：
改善焊接工艺性，对焊接区起保护作用和冶金处理作用。

二、名词解析
1.浇注位置：
是指浇注时铸件在铸型内所处的位置。

2.分型面：
是指两半铸型相互接触的表面
3.合金的流动性：
是液态合金本身的流动能力，它是影响充型能力的主要原因之
一。

4.热应力：
它是由于铸件壁厚不均匀，各部分冷却速度不一致，致使铸件在同一时期内各部分的收缩不一致而引起的。

1.纤维组织：
在冷变过程中，晶粒沿变形方向伸长而形成的组织，可通过再结晶退火消除叫纤维组织。

2.锻造比：
金属发生塑性变形的程度
墩粗的锻造比为Y=H0/H H0表示墩粗前金属坯料的高度；H表示墩粗后金属坯料的高度。

拔长的锻造比为Y=F0/F F0表示拔长前金属坯料的横截面积；F表示拔长后金属坯料的横截面积。

3.分模面：
上模和下模在锻件上的分界面。

4.模锻斜度：
为便于从模瞠中取出锻件，锻件上垂直于分模面的表面均应有斜度，成为模锻斜度。

5.冲孔连皮：
孔径d>30mm的孔可以锻出，但不能锻出通孔，必须留有一层金属，称为冲孔连皮。

6.拉伸：
是利用模具将平板状的坯料加工成中空形零件的变形工序，又称拉延或压延。

7.回弹角：
在弯曲过程中，坯料的变形有弹性变形和塑性变形，当弯曲载荷去除后，弹性变形部分将恢复，会使弯曲的角度增大，这称为回弹，一般回弹角为0度到10度。

回弹将影响弯曲件的尺寸精度，因此，在设计弯曲模时，应使模具的角度比成品的角度小一个回弹角，以保证弯曲角度的
1焊接热影响区：
在焊接热循环的作用下，焊缝两侧因焊接热而发生金相组织和力学性能变化的区域
2酸性焊条：
药皮中含有大量酸性氧化物
3熔化焊：
利用局部加热的方法，将工件的焊缝处加热到熔化态，形成熔池，然后冷却结晶，形成焊缝。

4钎焊：
利用熔点比母材低的填充金属熔化后，填充接头间隙并与固态的母材相互扩散，实现连接的焊接方法。

5焊接性能：
金属材料对焊接加工的适应能力。

6碳当量：
将钢中的合金元素（包括碳）的含量按其对焊接性能影响程度换算成碳的影响，其总和称为碳当量。

三．是非题
1.铸造热应力最终的结论是薄壁或表层受拉（错）（热应力使得铸件的厚壁部分或心部分受拉伸应力，薄壁部分或表面受压缩应力。

热应力产生的基本原因是由于冷却速度不一致所致，因此尽量减小铸件各个部分的温差，使其均匀冷却即可预防热应力。

）
2.铸件的主要加工面和重要的工作面浇注时应朝上（错）
3.冒口德作用是保证铸件同时冷却（错）（冒口是铸型内存储用于补缩的金属夜的空腔）
4.铸件的宽大的水平面浇筑时应朝下（对）
5.铸铁的流动性比铸钢好（对）
6.含碳
4.3%的白口铁的铸造性能不如45钢好（错）
7.铸造生产特别适合于制造受力较大或受力复杂零件的毛坯（错）
8.收缩较小的灰铸铁铸件可以采用定向（顺序）凝固原则来减小或消除铸造内应力（错）
9.相同的铸件在金属型铸造时，合金的浇注温度应该比砂型铸造的低（错）
10.压铸由于熔融金属是在高压下快速充型，合金的流动性很强（对）
11.铸件的分型面应尽量是重要的加工面和加工基准面在同一砂箱内，以保证铸件的精度（对）
12.熔模铸造所得铸件的尺寸精度高，但表面光洁度低（错）
四．简答题：
1．影响金属锻造性能的因素有哪些？提高金属锻造性能的途径？
答：
金属的锻造性能取决于材料的性质（内因）和加工条件（外因）。

材料性质的影响1）化学成分2）金属组织
金属的加工条件一般指金属的变形温度、变形速度和变形方式
2．什么是流线组织？流线组织的存在有何意义？如何利用流线组织？流线组织和纤维组织的区别？
答：1）在冷变形过程中，晶粒沿变形方向伸长，塑性夹杂物沿主要伸长方向呈带状分布。

脆性夹杂物被打碎，呈碎粒链状分布。

拉长的晶粒通过再结晶过程后得到细化，而夹杂物无再结晶能力，依然呈带状和链状保留下来，形成流线组织。

2）形成的流线组织使金属的力学性能呈现各向异性。

金属在纵向（平行流线方向）上塑性和韧性提高，而在横向（垂直流线方向）上塑性和韧性降低。

3）流线组织形成后，不能用热处理方法消除，只能通过锻造方法使金属在不同方向变形，才能改变纤维的方向和分布。

1））零件工作时的正应力方向与流线方向应一致，切应力方向与流线方向垂直2））流线的分布与零件的外形轮廓应相符合，而不被切断。

3．试从生产率、锻件精度、锻件复杂程度、锻件成本几个方面比较自由端、胎模锻和锤上锻三种锻造方法的特点。

答：1）自由锻锻造过程中，金属坯料在上、下砥铁间受压变形时，可朝各个方向自由流动，不受限制，其形状和尺寸主要由操作者的技术来控制。

2）模锻是将加热后的金属坯料，在冲击力或压力作用下，迫使其在锻模模瞠内形成，从而获得锻件
3)胎模锻是用自由锻的设备，简单的非固定模具（胎模）生产模锻件
与自由锻相比，胎模锻具有生产率高、粗糙度值低、节约金属等优点；与模锻相比，节约了设备投资，大大简化了模具制造。

但是胎模锻生产率和锻件
质量都比模锻差，劳动强度大，安全性差，模具寿命低。

只适合于小型锻件的中、小批量生产
五．选择题
（1）材料的锻造比总是（>1）
（2）冲压拉伸时，拉伸系数总是（<1）
（3）自由锻件的加工余量比模锻件（大）
（4）直径100mm钢板拉伸成直径75mm的杯子，拉伸系数是（
0.75）
（5）零件的所受最大切应力方向应与其纤维组织的方向呈（90度）
（6）铅在100度下变形（是热变形）
（7）锻造时出现（过烧）缺陷即为废品
（8）提高锻件锻造性能，可以通过（使用高速锤）
（9）模锻件质量一般（<150kg）
（1）汽车油箱生产时常采用的焊接方法是（缝焊）。

（2）车刀刀头一般采用的焊接方法是（铜钎焊）。

（3）焊接时刚性夹持可以减少工件的（变形）。

（4）结构铜件选用焊条时，主要考虑的是（母材强度），不考虑的是（工人技术水平）。

（6）铝合金板最佳焊接方法是（氩弧焊）。

（7）结构钢焊条的选择原则是（焊缝强度不低于母材强度）。

（8）铸铁焊补时容易产生哪些缺陷（白口、裂纹、气孔）。