铸造合金及其熔炼复习总结1
铸造合金及其熔炼复习资料
一名词解释：沉淀脱氧：将脱氧剂加在钢液中，使脱氧元素直接与钢液中的氧化亚铁起作用而进行脱氧优点：快。
缺点：脱氧产物易留在钢液中，降低钢的质量。
集肤效应：在炉料（钢液）内部，磁通的分布并不是均匀的，而是越靠近外层（坩埚壁），磁通密度越大，越靠近坩埚的中心线，磁通密度越小。
因此在外层中产生的感应电动势和电流比内来的大。
这就是所谓的“集肤效应”采用的电流频率越高，集肤效应越显著，则发热越是集中于外层炉料的遗传性：铸铁组织与炉料之间的关系炉气的燃烧比：表征焦炭层燃烧完全程度的指标（P144）η=CO2/(CO2+CO)*100%v炉渣的碱度：R=(CaO%+MgO%)/SiO2%(P158)二铸铁组织中碳的存在形式有哪些？铸铁中常见的基体？碳的存在形式:石墨，渗碳体，石墨加渗碳体灰铸铁的金相组织为金属基体和片状石墨组成，金属基体有P，铁素体，珠光体和铁素体。
三在氧化熔炼中，脱碳是手段而不是目的为什么？脱碳反应使炼钢生产最重要的反应，在脱碳过程中，产生大量的一氧化碳气泡，使熔池受到强烈搅动，使钢液湿度和化学成分均匀，并能有效地清除钢液中气体及非金属夹杂物，由于脱碳反应能够起到这样的作用，所以在炼钢时，总是使炉料的平均含碳量超过钢的规格含碳量，以便在扬花期中将这部分多余的碳分氧化掉，因此脱碳是手段而不是目的。
四铸铁的熔炼，常在的五大元素？在熔炼过程中会有什么变化?炉温的高低对五大元素的变化有何影响？C，S增加，Si，Mn烧损，含P不变。
1）含碳量的变化：冲天炉熔炼过程中铁液含碳量的变化来自两方面：铁液自焦炭吸收碳分（增碳）及铁液中所含的碳被炉气中的氧化性气氛（O2,CO2）和铁液中FeO中所氧化（脱碳）。
铁液含碳量的变化是增碳和脱碳的综合效果，由于炉料含碳量通常低于铸铁的共晶碳量，因此一般总是增碳的。
炉温高低的影响：炉内湿度越高，铁液原始含碳量越低，Fm/Vm 比越大，铁液在焦碳表面的流速越大，则增碳速度越大，单位时间增碳量越多2）Si、Mn的变化：发生Si、Mn的氧化（分直接氧化及间接氧化）被氧化烧损，随温度升高氧化下降，金属元素与氧的亲和力都是随着温度提高而下降。
铸造合金及其熔炼复习
缩减作用：由于石墨在铸铁中占有一定量的体积，使金属基体承受负荷的有效截面积减少。
缺口作用（切割作用）：在承受负荷时造成应力集中现象。
孕育处理：铁液浇注以前，在一定条件下，向铁液中加入一定量的物质以改变铁液的凝固过程，改善铸态组织，从而达到提高性能为目的的处理方法。
球化衰退:球化处理后的铁液在停留一定时间后，球化效果会下降甚至消失的现象。
石墨漂浮：在铸件上表面或型芯的下表面呈密集的黑斑分布，漂浮层和正常端口组织上有明显的分界线，黑白分明。
可锻铸铁：将一定成分的白口铸铁毛坯经退货处理，使白口铸铁中的渗碳体分解成为団絮状石墨，从而得到由団絮状石墨和不同基体组织组成的铸铁。
减摩铸铁:在摩擦摩擦磨损条件下，具备摩擦系数小，磨损少及抗咬合性良好的铸铁。
冷硬铸铁：是通过一定的工艺方法，使铸铁激冷层的组织形成白口或麻口，铸件内部组织仍保持灰口的铸铁。
炉壁效应：冲天炉内的炉气有自动趋于沿炉壁流动的倾向现象。
底焦高度：第一排风口中心线至低焦顶面之间的高度水韧处理：经1000°C左右水淬处理后组织转变为单一的奥氏体或奥氏体加少量碳化物，韧性反而提高，因此称水韧处理。
脱氧：用脱氧剂除去钢液中残留氧化亚铁中的氧而将铁还原的工艺措施。
集肤效应：在炉料内部，磁通量的分布并不均匀，而是越靠近外层密度越大，越靠近钳锅中心线，磁通量越小，因此在外层中产生的感应电动势和电流比里层来的大，这就是所谓的“集肤效应”。
双重变质：能同是细化初晶硅和共晶硅的变质方法即双重变质。
吸附精炼：指通过铝熔体直接与吸附剂相接触，使吸附剂与熔体中的气体和固态非金属夹杂物发生物理化学、物理或机械作用，从而达到除气除渣的方法非吸附精炼：不依靠在熔体中加入吸附剂，而通过某种物理作用改变金属—气体系统或金属—夹杂物系统的平衡状态，从而使气体和固体非金属夹杂物从溶液中分离出来的方法。
缓冷脆性：是铝青铜特有的缺陷，在缓慢冷却的条件下，共析分解式的产物γ2相呈网状在α相晶上析出，形成隔离晶体联结的脆性硬壳，使合金发脆，这就是“缓冷脆性”，也称为“自动退火脆性”。
金属熔炼与铸造总结
金属熔炼与铸造总结该文档旨在介绍金属熔炼与铸造的基本知识和流程。
金属熔炼与铸造是金属加工领域中常见且重要的工艺，广泛应用于制造业和建筑业等行业。
本文将从以下几个方面进行总结：1. 金属熔炼的基本原理金属熔炼是将固体金属转化为液态金属的过程。
其基本原理是通过加热金属到其熔点以上，使其分子间键断裂，从而转变为液态态。
这可以通过热能的输送来实现，常见的加热方式包括电加热、燃气加热和电磁加热等。
2. 金属熔炼的基本工艺金属熔炼通常包括以下几个基本工艺步骤：准备金属、加热金属、保持合适的温度和熔化金属。
在一些特殊情况下，还需要进行除氧和脱硫等后处理工艺。
3. 金属铸造的基本原理铸造是将熔化金属倒入预先制作好的模具中，然后等待其冷却凝固成型的过程。
其基本原理是利用熔化金属的流动性和凝固收缩的特性，在模具中形成所需的形状和尺寸。
4. 金属铸造的基本工艺金属铸造包括模具制备、熔炼金属、注入熔融金属、冷却凝固和脱模等工艺步骤。
其中，模具制备和熔炼金属是铸造的前置工艺，而注入熔融金属、冷却凝固和脱模是实际的铸造过程。
5. 常见金属熔炼与铸造技术在实际的金属熔炼与铸造过程中，有多种不同的技术和方法可以应用。
例如，常见的金属熔炼技术包括电弧炉熔炼、感应炉熔炼和氩弧焊熔炼等。
而金属铸造技术则包括压铸、砂铸、失蛋铸造和连铸等。
6. 金属熔炼与铸造的应用领域金属熔炼与铸造在众多工业领域都有广泛的应用，例如汽车制造、建筑、航空航天、电子设备和工程机械等。
金属熔炼与铸造技术的发展也对这些领域的发展起到了重要的推动作用。
7. 金属熔炼与铸造的优缺点金属熔炼与铸造是一种常见的金属加工工艺，它具有一些明显的优点，如能够制造复杂形状的零件、材料利用率高等。
然而，它也存在一些缺点，如生产周期长、成本高等。
这些优缺点需要在实际应用中综合考虑。
8. 金属熔炼与铸造的发展趋势随着科学技术的不断进步，金属熔炼与铸造技术也在不断发展和改进。
例如，传统的工艺正在逐渐被数字化制造和增材制造等先进技术所取代。
合金熔炼学习知识重点情况总结
合金熔炼知识点总结1.铸造性能：流动性，充型能力，收缩性，偏析。
气体及夹杂物等2.合金的流动性与充型能力的区别1）充型能力是液态金属充满型腔获得形状完整，轮廓清晰铸件的能力流动性是指液态铸造合金本身的流动能力。
2）流动性好的合金，其充型能力强3）流动性影响因素：合金的种类，化学成分及结晶特点3.收缩性：铸造合金从液态冷却到室温的过程中，其体积和尺寸缩减的现象称为收缩性。
1）收缩的三个阶段;液态收缩阶段，凝固收缩阶段，固态收缩阶段。
2）收缩方法：体收缩，线收缩3）影响收缩的因素：化学成分，浇注温度，铸件结构与铸型条件4）收缩对铸件质量的影响：产生缩松和缩孔[主要原因是液态收缩和凝固收缩]防治措施：调整化学成分，降低浇注温度和减少浇注速度，增加补缩能力，增加铸型激冷能力。
6.铸造应力：铸件在凝固冷却的过程中因温度的下降而产生收缩使铸件和长度发生变化，若这些变化受到阻碍便会在铸件中产生应力称为铸造应力。
1）铸造应力按其产生的原因可分为三种：热应力，固态相变应力，收缩应力2））铸造应力的防止和消除措施：采用同时凝固的原则提高铸型温度改善铸型和型芯的退让性进行去应力退火7.铸铁：铸铁是一系列主要由铁、碳和硅组成的合金的总称[铁，碳，硅，锰，磷，硫及其其他合金元素]1）铸铁中的碳以化合态渗碳体和游离态石墨形式存在2）.影响铸铁组织和性能的因素：a.碳和硅[铸铁中碳、硅含量均高时，析出的石墨就愈多、愈粗大]b.硫[强烈阻碍石墨化,增加热脆性，恶化铸铁铸造性能硫含量限制在0.1-0.15%以下]c.锰[弱阻碍石墨化，具有提高铸铁强度和硬度的作用锰含量控制在0.6~1.2%之间]d.磷[对铸铁的石墨化影响不显著。
含磷过高将增加铸铁的冷脆性磷含量限制在0.5%以下]8.铸铁分类：1）按碳存在形式分：白口铸铁，灰口铸铁，麻口铸铁2）按石墨存在形式分：灰铸铁，可锻铸铁，球墨铸铁，蠕墨铸铁3）按化学成分分：普通铸铁，合金铸铁4）按性能分：耐热铸铁，耐磨铸铁，耐腐蚀铸铁9.灰铸铁（HT)：指碳主要以片状石墨形式出现的铸铁，断口呈灰色。
手工铸造实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景手工铸造作为一种古老的金属加工技术，在我国有着悠久的历史。
它通过将金属熔化后倒入预先准备好的模具中，待金属凝固后形成所需的形状。
本次实验旨在通过手工铸造的方法，让学生了解和掌握铸造的基本原理、工艺过程及注意事项，提高学生的实践操作能力和创新思维。
二、实验目的1. 了解手工铸造的基本原理和工艺过程；2. 掌握铸造工具和设备的使用方法；3. 学会熔炼金属、浇注、冷却和清理等操作；4. 分析铸造过程中可能出现的缺陷，并提出改进措施。
三、实验内容及步骤1. 准备工作：选择合适的金属材料，如铝、铜、锌等；准备铸造模具、熔炉、浇注系统、冷却设备等。
2. 熔炼金属：将金属放入熔炉中，加热至熔化状态。
注意控制温度，防止金属氧化。
3. 浇注：将熔化的金属倒入预先准备好的模具中。
注意控制浇注速度，防止气泡和夹杂物的产生。
4. 冷却：将模具放置在冷却设备上，等待金属凝固。
注意控制冷却速度，防止铸件产生热裂和变形。
5. 清理：将铸件从模具中取出，清理表面的砂粒、氧化皮等杂质。
6. 性能测试：对铸件进行力学性能、金相组织等方面的测试，分析其质量。
四、实验结果与分析1. 铸造过程顺利，铸件形状、尺寸基本符合要求。
2. 铸件表面质量较好，无明显砂眼、气孔等缺陷。
3. 铸件力学性能达到设计要求，金相组织符合预期。
4. 部分铸件出现轻微的热裂现象，经分析，可能是冷却速度过快或模具设计不合理所致。
五、实验总结1. 手工铸造是一种重要的金属加工方法，具有操作简便、成本低廉等优点。
2. 在实验过程中，要严格遵守操作规程，确保实验安全。
3. 熔炼金属时，要注意控制温度，防止金属氧化。
4. 浇注过程中，要控制浇注速度，避免气泡和夹杂物的产生。
5. 冷却过程中，要控制冷却速度，防止铸件产生热裂和变形。
6. 铸造模具的设计对铸件质量有很大影响，要充分考虑模具的刚度和强度。
7. 通过本次实验，使学生掌握了手工铸造的基本原理和工艺过程，提高了实践操作能力。
合金及其熔炼课本要点总结
合金及其熔炼课本要点总结合金及其熔炼课本要点总结名词解释碳当量：根据各元素对共晶点实际碳量的影响，将这些元素的量折算成碳量增减，谓之碳当量。
共晶度：铸铁偏离共晶点的程度还可用铸铁的实际含碳量和共晶点的实际含碳量的比值来表示，这个比值称为共晶度。
缩减作用：石墨本身没有强度，在铸铁中占有一定量的体积，使金属基体承受负荷的有效面积减少，因而使铸铁的力学性能降低。
缺口作用：由于石墨在铸铁中的存在，在承受负荷时造成应力集中现象，使力学性能降低。
一次结晶：铸铁从液态转变成固态的过程称为一次结晶。
包括共析和共晶凝固两阶段。
二次结晶：铸铁的固态相变称为二次结晶。
包括：奥氏体中碳的脱溶、铸铁的共析转变和过冷奥氏体的中温及低温转变。
二重性：从热力学观点上看，Fe-Fe3相图只是介稳定的，Fe-C相图才是稳定的。
但从动力学观点看，在一定条件下按Fe-Fe3C相图转变也是可能的。
由此显出二重性。
过冷度：金属液的实际开始凝固温度与理论凝固温度的差值。
球化率：在铸铁微观组织的有代表性的视场中，在单位面积上，球状石墨数目与全部石墨数目的比值（以百分数表示）蠕化率（VG）：在具有代表性的显微视场内，蠕虫状石墨数与全部石墨数的百分比。
但其本身不能精确地反映石墨形状。
球化处理：在铁液中加入球化元素，使石墨在结晶生长时长成球状的处理过程。
球化衰退：球化处理后的铁液在停留一段时间后，球化处理效果会下降甚至是消失的现象。
抗磨铸铁：用于抵抗磨料磨损的铸铁。
磨料磨损：由硬颗粒或突出物作用使材料迁移导致的磨损。
相对耐磨性：标准试样的磨损量/试验试样的磨损量。
值越高说明试验试样磨损量越小，即耐磨性越好。
耐热铸铁：指在高温条件下具有一定的抗氧化和抗生长性能，并能承受一定载荷的铸铁。
焦铁比：加入冲天炉内的焦炭量与金属炉料量的比值。
炉料的遗传性：更换炉料后，虽然铁液的化学成分不变，但铸铁的组织都会发生变化，炉料与铸件组织之间的关系。
孕育处理：铁液浇注以前，在一定条件下（如一定的过热温度、一定的化学成分、合适的加入方法等），向铁液中加入一定量的物质（孕育剂）以改变铁液的凝固过程，改善铸态组织，从而达到提高性能的目的的处理方法。
《铸造合金及其熔炼》总结
《铸造合金及其熔炼》总结前言：全书一共有三部分组成第一篇铸造及其熔炼主要讲的是几种铸铁和铸铁的熔炼重点在第一章，主要内容为铸铁的凝固剂组织形成的基本理论；熔炼部分重点为冲天炉熔炼。
第二篇铸钢及其熔炼，主要讲的是各种铸钢和铸钢的熔炼重点为铸造低合金钢、电弧刚及钢液的炉外精炼。
第三篇铸造非铁合金及其熔炼主要的内容是铝铜等其他非铁合金的性能及其熔炼方法，重点为铸造铝合金及其变质、精炼。
第一篇铸造及其熔炼合金相图是分析合金相组织的有用工具。
通过铁碳合金相图可以知道各种相得相变温度，合金成分含量，为热加工等工艺提供基础2。
铸铁的生产主要讲解了灰铸铁、强韧铸铁、以及其他特种性能铸铁（减摩铸铁，冷硬铸铁，抗磨铸铁，耐热的铸铁，耐腐蚀铸铁）的力学性能特点机械性能特点，金相组织的性能特点，以及铸铁的生产、分类和牌号。
（1）影响铸态组织的因素冷却速度的影响化学成分的影响铁液的过热和高温静止的影响孕育的影响炉料的影响3 铸铁的熔炼--- 冲天炉熔炼1 、冲天炉熔炼基本原理（1）底焦燃烧：冲天炉底焦燃烧可以划分为两个区带：A 、氧化带：从主排风口到自由氧基本耗尽，二氧化碳浓度达到最大值的区域。
B 、还原带：从氧化带顶面到炉气中[CO2]/[CO] 浓度基本不变的区域，从风口引入的风容易趋向炉壁，形成炉壁效应，形成一个下凹的氧化带和还原带，对熔化造成不利影响。
①不易形成一个集中的高温区，不利于铁水过热；②加速了炉壁的侵蚀；③铁料熔化不均匀，铁液不易稳定下降, 影响化学成分。
解决方法：①采用较大焦炭块度，使风均匀送入；②采用插入式风嘴；③采用曲线炉膛；④采用中央送风系统；⑤熔炼过程中为使焦炭不易损耗，送风量要与焦炭损耗相适应。
根据炉气、炉料、铁水浓度和温度，炉身分为4 个区域：（1）预热区（2）熔化区（3）过热区4）炉缸区。
：冲天炉熔炼过程在熔化过程中底焦燃烧而消耗，为了保证整个熔炼过程连续正常进行就必须及时得补充底焦，以此来始终保持底焦的高度。
铸造合金及其熔炼复习总结
铸铁1 为什么有双重相图的存在？双重相图的存在对铸铁件生产有何实际意义？硅对双重相图的影响又有何实际意义？答：1>从热力学观点看，在一定条件下，按Fe-Fe3C相图转变亦是有可能的，因此就出现了二重性2>通过双重相同，可以明显的看出稳定平衡在发生共晶转变及共析转变时，其温度要比介稳定平衡发生时的温度高，而发生共晶、共析转变时所需含C量，以及转变后的r中的含碳量，稳定平衡要比介稳定平衡低。
依此规律，就可以通过控制温度成分来控制凝固后的铸铁组织。
3>硅元素的作用：a：共晶点和共析点含碳量随硅量的增加而减少b：硅的加入使相图上出现了共晶和共析转变的三重共存区c：共晶和共析温度范围改变了，含硅量越高，稳定系的共晶温度高出介稳定系的共晶温度越多d：硅量的增加，缩小了相图上的奥氏体区2.铸铁中Si的含量范围以及其对Fe-G相图的影响A共晶点和共析点的含碳量随硅量的增加而减小E*点的含碳量也随硅的增高而减少B硅的加入使相图上出现了共晶和共析转变的三相共存区共晶区：l.r.G共析区r.F.G说明铁-碳-硅三元合金的共析和共晶转变，是在一个温度范围内进行，并且共析转变温度范围随硅量增大而扩大C随含硅量的增加，稳定系与介稳定系的共晶温度差别扩大即含硅量越高。
r+G的共晶温度高出r+Fe3C的共晶温度越多，Si越高，共析转变温度提高更多，有利于铁素体基体的获得D硅的增加，缩小了相图的奥氏体区，硅的含量超过10%，r区趋于消失3.铸铁中，石墨的六种形态及其形成机理六种石墨分布分类1、片状：形成条件：石墨成核能力强，冷却速度慢，过冷度小2、菊花状：实际上中心是D形外围是A形，开始时过冷大，成核条件差、先出D型，后期放出凝固潜热，过冷减小而析出A型3、块片状：过共晶时在冷速较小时形成4、枝晶点状：冷速打过冷大导致G强烈分枝5、枝晶片状冷速小初生γ枝晶 6、星状：过共晶冷速较大。
4.铸铁结晶过程（1）灰口铸铁是铁液以奥氏体-石墨共晶方式结晶而生成的组织，当铸铁的成分为亚共晶时，在发生共晶转变之前先结晶出初生奥氏体，而当成分为过共晶时，则在发生共晶转变之前先结晶出初生石墨。
铸造合金及其熔炼考中复习资料
铸造合金及其熔炼考中复习资料一、名词解释：1、碳当量：根据各元素对共经典实际碳量的影响，讲这些元素的量折算成碳量的增减，用CE表示。
2、共晶度：铸铁偏离共晶点的程度可用铸铁实际含碳量与共晶点实际含铁量的比值来表示，称这个比值为共晶度。
3、共晶团：石墨—奥氏体两相共生生长的共晶晶粒称为共晶团。
4、成熟度：直径30mm试棒上测得的有共晶度算出的抗拉强度比值5、球化元素：加入铁液中能使石墨在结晶声场是长成球状的元素成为球化元素6、反球化元素：某些元素存在在铁液中回事石墨在生长时无法长成球状。
7、石墨漂浮：是一种严重的比重偏析现象，发生在碳当量大于4.6的情况，呈黑色。
8、灰点：铸态断面上低啊有灰点的课锻铸铁毛坯退火后，石墨形状恶化，强度和韧性降低，这种缺陷成为灰点。
9、回火脆性：黑心可锻铸铁退火后端口不成黑绒状而成亮白色或灰亮色。
但金相组织却是正常的，仍为铁素体加团絮状石墨。
其中既无自由渗碳体，又无片状石墨。
但强度和韧性明显降低。
这种端口发白，性能变脆的现象叫作“回火脆性”10、耐热温度：把铸铁在某一温度下经150小时加热后的生长小于百分之0.2，平均氧化速度小于0.5g （m2.h）的温度成为这种铸铁的耐热温度。
11、集肤效应：由于金属表面与中心电流电抗的不均匀性，实际上百分之80以上的电流其中在表面层，这种现象成为集肤效应。
12、出钢浇筑：钢液经过充分还原后调整化学成份到合格范围，并在达到浇注温度时，用铝终脱氧，即为出刚浇注。
13、锡青铜的反偏析：锡青铜铸件常见缺陷铸件表面会渗出灰白色颗粒状富锡分泌物，俗称“冒锡汗”14、晶质系数：成熟度与硬化度之比用Qi表示，Q在0.5-1.5之间波动，希望Qi 控制在大于1。
二、填空：1、石墨的正常生长方式应该是沿基面的择优生长，最后形成片状组织。
2、球状石墨生成的两个必要条件是铁液凝固时必须有较大的过冷度和较大的铁液与石墨之间的界面张力。
3、在灰铸铁组织中，石墨与金属基体是决定铸铁性能的主要因素。
金属铸造知识点总结
金属铸造知识点总结金属铸造的基础知识点包括：原料准备、模具设计、熔炼、铸造工艺及后处理等方面。
下面将对这些知识点做一一总结。
1. 原料准备铸造的原料主要包括金属合金和模具材料。
（1）金属合金金属合金是用于铸造的主要原料，它可以根据不同的需求进行选择。
常见的金属合金包括铝合金、铜合金、镁合金、锌合金、钢铁等。
每种金属合金的特性不同，适用于不同的工程应用。
铸造的金属合金选择要考虑材料的强度、耐腐蚀性、硬度、热膨胀系数等因素。
此外，不同金属合金的熔点也有所不同，需要根据熔炼设备的条件做出合适的选择。
（2）模具材料模具是用来容纳熔化金属，并在冷却后形成所需形状的工具。
模具材料需要具有一定的强度和耐磨损性。
常见的模具材料包括铸铁、钢材和耐磨陶瓷等。
选择模具材料时需要考虑成本、使用寿命、热传导性能等因素。
2. 模具设计模具的设计是金属铸造中非常重要的一环，它直接影响着铸件的形状、尺寸和表面质量。
（1）模具结构模具的结构一般包括上模、下模以及芯子等部件。
其结构应该考虑到金属液体流动路径、气体排出、冷却等因素。
（2）模具制造模具的制造一般采用铸造、钳工、数控加工等工艺。
模具表面需要经过精密的加工，以保证铸件的尺寸和表面质量。
3. 熔炼金属铸造的熔炼是指将所选金属合金加热至其熔点并熔化成液态，以便进行后续的注入模具。
（1）熔炼设备熔炼设备一般包括电弧炉、感应炉、熔化炉等。
选择合适的熔炼设备需要考虑到金属合金的种类、批量、能源消耗等因素。
（2）金属液体处理金属液体在熔炼过程中需要进行去气、除渣、合金调配等处理。
去气和除渣可以通过气体吹炼、剧烈搅拌等方式进行，而合金调配则是通过添加不同的合金元素来调整金属的化学成分以满足工程要求。
4. 铸造工艺铸造工艺是金属铸造过程中最核心的部分，包括金属液体的注入、冷却和凝固等环节。
（1）液态金属的注入液态金属在熔炼后，需要通过合适的工艺设备（如浇注杯、浇口等）注入到模具中。
注入工艺需要考虑金属的流动路径、气体排出和避免金属渗漏等问题。
合金铸造实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验目的本次合金铸造实验旨在通过实际操作，使学生了解和掌握合金铸造的基本原理、工艺流程以及影响铸造质量的因素。
通过实验，使学生能够熟练运用铸造技术，提高实际操作能力，为今后的工作打下坚实的基础。
二、实验内容1. 合金熔炼：了解不同合金的熔点、熔炼方法以及熔炼过程中的注意事项。
2. 合金铸造：学习铸型制作、浇注、冷却、脱模等铸造工艺。
3. 铸造缺陷分析：观察和分析实验中出现的铸造缺陷，如缩孔、裂纹、夹杂物等，了解其产生原因和预防措施。
4. 铸造性能测试：对铸造样品进行力学性能、金相组织等方面的测试，评估铸造质量。
三、实验过程1. 合金熔炼：按照实验要求，选取合适的合金材料，通过电弧炉进行熔炼。
在熔炼过程中，注意控制熔炼温度、熔炼时间以及熔体保护措施，以确保合金成分的均匀性。
2. 铸型制作：根据样品形状和尺寸，选用合适的铸型材料，制作出符合要求的铸型。
在铸型制作过程中，注意铸型的刚度、透气性和尺寸精度。
3. 浇注：将熔炼好的合金液倒入铸型中，注意控制浇注速度和温度，避免产生浇注缺陷。
4. 冷却与脱模：根据合金性质和铸型材料，确定合理的冷却速度。
冷却过程中，注意防止铸件变形和裂纹。
待铸件冷却至室温后，进行脱模。
5. 铸造缺陷分析：对实验中出现的铸造缺陷进行观察和分析，总结产生原因，并提出预防措施。
6. 铸造性能测试：对铸造样品进行力学性能、金相组织等方面的测试，评估铸造质量。
四、实验结果与分析1. 合金熔炼：实验过程中，成功熔炼了多种合金，如铝合金、铜合金等。
通过控制熔炼温度和熔炼时间，确保了合金成分的均匀性。
2. 铸型制作：根据实验要求，制作出符合要求的铸型，保证了铸件的尺寸精度和形状。
3. 铸造缺陷：在实验过程中，出现了一些铸造缺陷，如缩孔、裂纹、夹杂物等。
通过分析，发现这些缺陷主要是由熔炼、铸型制作、浇注、冷却等因素引起的。
针对这些缺陷，提出了相应的预防措施。
4. 铸造性能：对铸造样品进行力学性能、金相组织等方面的测试，结果表明，实验中铸造的合金具有良好的性能。
铸造合金及其熔炼复习
铸造合金及其熔炼复习写在前面：铸造铝、镁合金热处理常用规范：T1（人工时效）：对有自动淬火效应的合金常用T1，使过饱和相沉淀，提高合金的力学性能；T2（退火）：消除铸造内应力以及切削内应力，提高零件的尺寸稳定性，使铝硅类合金中的共晶硅球化，提高合金塑性；T4（固溶处理或称为固溶后加自然时效）：加热至固相线附近，使强化相溶于α相中，然后淬入冷却介质，获得过饱和α固溶体，提高合金强度和塑型，对于铝镁类合金是最终热处理工艺，但对于需利用人工时效进一步提高合金抗拉强度的合金来说是热处理的前期工序；T5（固溶处理后不完全人工时效）：固溶处理后进行人工时效，时效强化曲线一般分为三段：1、强度上升段；2、强度峰值段；3、强度下降段，T5相当于强度上升段；T6（固溶后完全人工时效）：人工时效时间取强度峰值段，此时铸件可获得最大的抗拉强度，塑性则有些下降，大部分铸造铝合金应采用T6规范；T7（固溶处理后稳定化回火）：固溶处理后，在比人工时效稍高的温度下保温，使部分强化相脱溶，称稳定化回火，适用于在较高温度下工作的零件，是组织、尺寸稳定，尚保留一定的抗拉强度；T8（固溶处理后软化回火）：固溶处理后在比T7更高的温度下保温，使固溶体脱溶分解，强化相聚集球化，牺牲合金强度，获得高塑性.PPT资料填空、简答、名词解释、判断、选择1、铸造的分类：（1）按石墨形态；【灰铸铁，强韧铸铁：球磨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁】（2）按断口形貌【灰口铸铁、白口铸铁】；（3）按性能【强韧铸铁可分：球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁】、工艺（四种【灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁】；2、C的存在形式有两种：石墨、渗碳体。
石墨对其性能的影响：石墨本生有两个显著的特点：（1）密度小：在铸造组织中占的体积大；（2）石墨本身软而硬，力学性能差，且强度低。
石墨在铸造组织中就相当于很多切口一样，对金属基体起到割离的作用；另一方面，引起应力集中，致使金属基体的力学性能得不到充分的发挥。
金属熔炼与铸造总结
.精选范本一 金属熔化特性●熔炼四性及判定依据：a 氧化性：由金属与氧的亲和力决定，金属与1mol 氧反应生成的金属氧化物的自由焓变量为氧化物标准生成自由焓变量△G ☉，其越小，还有氧化物的分解压Po2和氧化反应生成热△H ☉越小，代表金属与氧亲和力越大，金属氧化趋势越大，程度越高，金属氧化物越稳定b 吸气性：由金属与气体的亲和力决定，即溶解度，它与金属和气体性质、气体分压、温度、合金元素有关。
C=K √P —平方根定律，双原子气体在金属中溶解度与其分压的平方根成正比；气体分压一定时，C=K) 溶解热为正时。
溶解度随温度升高而增大，与气体有较大亲 和力的合金元素会增大气体溶解度。
各种因素得到㏒C=-+B+0.5㏒Pc 挥发性：平衡时，气相中金属的蒸气分压为该温度的饱和蒸气压，蒸气压越高，越易挥发。
外压一定，纯金属的蒸气压随温度的升高的增大，挥发趋势增强；炉膛压力越小，金属挥发速率增大，这是因为真空度高，质点碰撞概率少，回凝速率减少，挥发加速；蒸气压大、蒸发热小、沸点低的金属和合金易挥发损失。
d 吸杂性：●金属氧化热力学及判据：熔炼温度范围，氧化反应在热力学上为自动过程。
在标准状态下，金属的氧化趋势、氧化顺序和可能的氧化程度，一般可用氧化物的标准生成自由焓变量ΔG ，分解压 pO2 或氧化物的生成热ΔH 作为判据。
通常ΔG 、ΔH 或 pO2 越小，金属氧化趋势越大、越先被氧化、可能的氧化程度越高，氧化物越稳定。
●金属氧化动力学机理：氧化环节及过程：氧由气相通过边界层向氧/氧化膜界面扩散(外扩散)→氧通过固体氧化膜向氧化膜/金属界面扩散（内扩散）→在氧化膜/金属界面上发生界面化学反应。
①P-B 比即氧化膜致密性系数（ ），即氧化物的分子体积与形成该氧化物的金属原子体积之比来衡量氧化膜性质，当 >1氧化膜致密，连续，有保护性，扩散阻力增大，内扩散成为控制性环节（铝、Be ）， <1氧化膜疏松多孔，无保护性，结晶化学反应为控制性环节（碱金属 >>1氧化膜十分致密。
铸造合金及其熔炼复习总结1
1、计算下列灰铸铁的碳当量及共晶度，并简述各铸铁的一次结晶过程。
（1）C：3.1%；Si：1.6%；Mn：0.6%；P：0.08%；S：0.08%；（2）C：3.6%；Si：2.6%；Mn：0.5%；P：0.06%；S：0.08%；碳当量：将元素对共晶点实际碳量的影响折算成碳量的增减称为碳当量。
CE=C+1/3(Si+P) 共晶成分=4.26% 过共晶>4.26% 亚共晶<4.26%共晶度：铸铁的实际含碳量和共晶点的实际含碳量比值，表示铸铁偏离共晶点的程度。
S c=C铁/[4.26%-1/3(Si+P)] 过共晶>1 共晶=1 亚共晶<1答：（1）碳当量CE=C+1/3(Si+P)=3.2%+1/3(1.5%+0.08%)=3.73%共晶度S c=C铁/[4.26%-1/3(Si+P)]=3.2%/[4.26%-1/3(1.5%+0.08%)]=0.86CE<4.26%为亚共晶成分，其一次结晶过程为：铁液冷却时，先遇到液相线，在一定的过冷下析出初析奥氏体并逐渐长大，当进入共晶阶段后，开始形成共晶团。
（2）碳当量CE=C+1/3(Si+P)=3.6%+1/3(2.7%+0.06%)=4.52%共晶度S c=C铁/[4.26%-1/3(Si+P)]=3.6%/[4.26%-1/3(2.7%+0.06%)]=1.08CE>4.26%为过共晶成分，其一次结晶过程为：铁液冷却时，先遇到液相线，在一定的过冷下析出初析石墨的晶核，并在铁液中逐渐长大，当进入共晶阶段后，开始形成共晶团。
2、试分析为什么灰铸铁一般不能通过热处理提高其性能，而球墨铸铁可以通过热处理来提高其性能。
答：在灰铁件的生产中，之所以不能通过热处理大幅度提高其性能，其主要原因是由于灰铸铁的组织是有片状石墨和基体组成，并且片状石墨的数量、分布、状态和尺寸大小对灰铸铁和性能影响极大，对其性能起着关键的作用。
而热处理只能改变基体，基本不能改变片状石墨的数量、分布、形态和大小，因此在灰铸铁的生产中难以通过热处理大幅度改善和提高其力学性能。
合金熔炼知识点总结
合金熔炼知识点总结一、合金熔炼的基本原理1. 合金的定义合金是由两种或两种以上的金属或非金属混合而成的固态溶液体系。
合金相较原始金属，具有更好的性能和应用价值。
一般来说，合金的熔点要高于其中任何一种原料的熔点。
2. 合金熔炼的原理合金熔炼是指在一定温度下，将金属原料加热至熔点，使其熔化并混合在一起。
通过精确控制合金组分、温度和时间等参数，可以获得具有特定性能和结构的合金材料。
二、合金熔炼的原料选择1. 合金熔炼的基本原料合金熔炼的原料包括金属原料和非金属原料两大类。
金属原料一般分为主合金元素和合金添加元素，如铝、铜、镍、锌等。
非金属原料包括矿石、金属氧化物、还原剂等。
2. 原料选择的原则（1）选择纯度高的原料，以保证制备出的合金材料具有良好的性能。
（2）考虑合金成分的配比，根据合金材料的要求和应用情况，选择合适的主合金元素和添加元素。
（3）考虑原料的价格和供应情况，选择成本适中且易于获得的原料。
三、合金熔炼的熔炼设备1. 熔炼炉的类型熔炼设备主要包括电弧炉、感应炉、电阻炉、燃烧炉等多种类型。
不同类型的熔炼炉适用于不同的合金熔炼工艺和要求。
2. 熔炼设备的选择（1）根据合金熔炼的规模和生产要求选择合适的熔炼设备，如小型试验炉、中型工业炉或大型生产线设备。
（2）考虑能源消耗、设备维护、操作便利性等因素，选择适合的熔炼设备。
四、合金熔炼的工艺控制1. 温度控制合金熔炼过程中，温度是一个非常重要的参数，直接影响合金熔炼的成分均匀性、物理性能和化学性能。
因此，必须严格控制合金熔炼过程中的温度波动和温度均匀性。
2. 时间控制熔炼时间的长短也会影响合金熔炼的成分均匀性和结晶状态。
一般情况下，较长的熔炼时间有利于混合均匀，但也可能导致合金成分变化和能耗增加。
3. 流动控制在熔炼过程中，为了保证合金成分的均匀性，需要控制熔体的流动状态。
通过合理设计和控制炉型结构、搅拌器等参数，可以获得较好的熔体流动性。
4. 气氛控制熔炼过程中，需要考虑熔池中氧气、水蒸气等杂质气体的影响。
熔铸知识点总结
熔铸知识点总结一、熔铸的基本原理熔铸的基本原理是将金属材料加热至其熔点，使其变成液态，在这个状态下，可以对金属进行成型。
熔铸工艺分为压力铸造、砂型铸造、金属型铸造、连铸等多种类型，不同的工艺方式适用于不同的情况。
在熔铸过程中，除了对金属材料进行加热外，还需要考虑金属的流动性、凝固行为、浇注系统设计等因素，以确保最终产品的成型质量。
二、熔铸材料1. 铸造合金铸造合金是指用于熔铸的金属材料，常见的铸造合金包括铝合金、铜合金、钢铁等。
不同的合金具有不同的物理性能和化学性能，因此在选择铸造合金时需要考虑产品的使用环境、强度要求、耐腐蚀性等因素。
2. 铸造辅料在熔铸过程中，除了金属材料外，还需要使用一些辅助材料，如熔化剂、脱气剂、熔剂等。
这些辅助材料可以改善金属的流动性、凝固行为，提高产品的成型质量。
三、熔铸设备1. 熔炉熔炉是熔化金属材料的设备，常见的熔炉包括电弧炉、电感炉、燃气热处理炉等。
不同的熔炉适用于不同的金属材料和工艺要求。
2. 浇注系统浇注系统是将熔化的金属材料注入到模具中的装置，包括浇口、浇口杯、浇铁道、过渡杯、储液池等。
浇注系统的设计可以影响产品的成型质量，需要考虑金属的流动性、凝固行为等因素。
3. 成型设备成型设备是将熔化的金属材料注入到模具中进行成型的设备，包括压铸机、砂型铸造设备、金属型铸造设备等。
不同的成型设备适用于不同的熔铸工艺，可以实现不同形状、大小的产品成型。
四、熔铸工艺1. 熔炼熔炼是将固态金属材料加热至液态的过程，常见的熔炼工艺包括电弧炉熔炼、感应炉熔炼、气氛炉熔炼等。
在熔炼过程中，需要考虑金属材料的成分、温度控制、气氛保护等因素。
2. 浇注浇注是将熔化的金属材料注入到模具中进行成型的过程，浇注过程需要控制浇注速度、浇注温度、浇注位置等参数，以确保产品的成型质量。
3. 凝固凝固是指熔化的金属材料从液态变成固态的过程，凝固过程会影响产品的晶粒结构、机械性能、缺陷形成等因素。
铸造合金及其熔炼课后答案
铸造合金及其熔炼课后答案
一、铸造合金的性能
1、强度：铸造合金铸件的强度比铸铁等材料高，塑性好，耐磨性也比铸铁好，强度和安全性得到提高。
2、耐腐蚀：铸造合金具有良好的耐腐蚀性，可以耐受腐蚀环境，保障铸件的使用寿命。
3、耐热：铸造合金具有良好的耐热性，可以耐受高温环境，避免受到高温影响而发生变形或断裂。
4、耐冲击：铸造合金具有良好的耐冲击性，能够承受大力冲击，避免在使用过程中发生断裂。
二、熔炼铸造合金
1、浇筑：铸造合金需要进行浇筑，耐火材料（如砂砾石）可以提供必要的耐火和熔化性，并可以缓冲熔炼温度，确保合金的质量。
2、温度控制：铸造合金需要在规定温度下进行熔炼，需要控制温度，以防止合金中有害元素浓度过高而影响性能。
3、成份控制：铸造合金应根据客户要求，控制成份，以确保合金性能符合要求。
4、液体混合：在熔炼过程中，对液体夹杂物进行混合，使添加剂和铸造模具进行结合，避免在熔炼过程中发生污染。
三、铸造合金的应用
1、汽车机件：铸造合金具有良好的强度和耐热性，一般用于汽车机件，如发动机支架、排气系统等，以提高机械性能。
2、电子产品：铸造合金具有良好的耐腐蚀性和导电性，一般用于电子
产品，如LED发光器件、电池及其他电子元器件，保障产品可用性。
3、电力设备：铸造合金具有良好的抗冲击性，同时具有耐腐蚀性和高
强度，一般用于电力设备，如发电机、变压器等，以确保设备的可靠性。
4、电缆塑料：铸造合金具有良好的高温性和可塑性，一般用于电缆塑料，如电缆套管、电缆涂布等，以确保电缆的抗热性。
铸造合金及熔炼复习题
铸造合金及熔炼复习题一、概念理解1、请解释铸造合金的定义，以及它的主要组成元素和作用。
2、什么是铸造合金的熔炼？其过程和目的分别是什么？3、说明铸造合金熔炼过程中，合金元素的添加方式及其对合金性能的影响。
二、基础知识1、铸造合金的熔炼设备主要有哪几种？其各自的特点和适用范围是什么？2、在铸造合金的熔炼过程中，可能会遇到哪些问题，如何解决这些问题？3、请列举几种常见的铸造合金，并简述其用途。
三、深入理解1、为什么铸造合金的熔炼过程中需要添加一些特定的元素？这些元素如何影响合金的力学性能？2、请解释铸造合金的凝固过程，以及凝固过程对合金组织和性能的影响。
3、什么是铸造合金的热处理？其目的是什么？如何进行？四、实践应用1、在你的工作经验中，能否举出一个具体的铸造合金熔炼例子？请详述其熔炼过程和结果。
2、请描述一次你遇到并解决铸造合金熔炼问题的经历。
你从中学到了什么？3、对于新的铸造合金开发，你有什么建议或策略？请基于你的工作经验和知识给出理由。
五、总结与展望1、总结一下你对铸造合金及熔炼的理解。
你认为这些知识在你的工作中有何重要性？2、你对未来铸造合金及熔炼技术的发展有何预期或建议？请根据行业发展趋势和你的专业知识进行阐述。
六、思考与讨论题目：如何提高铸造合金的性能？通过这个复习题，我们回顾了铸造合金及熔炼的基本概念和知识。
我们不仅需要理解这些理论，更需要将这些理论应用到实践中，以优化我们的工艺，提高产品质量。
让我们继续深入思考和讨论如何提高铸造合金的性能，并寻找最佳的解决方案。
高温合金熔炼工艺讨论高温合金是一种在高温环境下具有优良性能的金属材料，被广泛应用于航空、航天、能源等领域。
为了获得具有优异性能的高温合金，熔炼工艺是其中关键的一环。
本文将对高温合金熔炼工艺进行讨论，以期对实际生产提供一定的参考。
1、合金成分与熔炼工艺的关系高温合金的熔炼工艺对其最终性能具有重要影响。
首先，合金的成分是熔炼工艺的重要考虑因素。
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1、计算下列灰铸铁的碳当量及共晶度，并简述各铸铁的一次结晶过程。
（1）C：3.1%；Si：1.6%；Mn：0.6%；P：0.08%；S：0.08%；（2）C：3.6%；Si：2.6%；Mn：0.5%；P：0.06%；S：0.08%；碳当量：将元素对共晶点实际碳量的影响折算成碳量的增减称为碳当量。
CE=C+1/3(Si+P) 共晶成分=4.26% 过共晶>4.26% 亚共晶<4.26%共晶度：铸铁的实际含碳量和共晶点的实际含碳量比值，表示铸铁偏离共晶点的程度。
S c=C铁/[4.26%-1/3(Si+P)] 过共晶>1 共晶=1 亚共晶<1答：（1）碳当量CE=C+1/3(Si+P)=3.2%+1/3(1.5%+0.08%)=3.73%共晶度S c=C铁/[4.26%-1/3(Si+P)]=3.2%/[4.26%-1/3(1.5%+0.08%)]=0.86CE<4.26%为亚共晶成分，其一次结晶过程为：铁液冷却时，先遇到液相线，在一定的过冷下析出初析奥氏体并逐渐长大，当进入共晶阶段后，开始形成共晶团。
（2）碳当量CE=C+1/3(Si+P)=3.6%+1/3(2.7%+0.06%)=4.52%共晶度S c=C铁/[4.26%-1/3(Si+P)]=3.6%/[4.26%-1/3(2.7%+0.06%)]=1.08CE>4.26%为过共晶成分，其一次结晶过程为：铁液冷却时，先遇到液相线，在一定的过冷下析出初析石墨的晶核，并在铁液中逐渐长大，当进入共晶阶段后，开始形成共晶团。
2、试分析为什么灰铸铁一般不能通过热处理提高其性能，而球墨铸铁可以通过热处理来提高其性能。
答：在灰铁件的生产中，之所以不能通过热处理大幅度提高其性能，其主要原因是由于灰铸铁的组织是有片状石墨和基体组成，并且片状石墨的数量、分布、状态和尺寸大小对灰铸铁和性能影响极大，对其性能起着关键的作用。
而热处理只能改变基体，基本不能改变片状石墨的数量、分布、形态和大小，因此在灰铸铁的生产中难以通过热处理大幅度改善和提高其力学性能。
而球墨铸铁中石墨呈球状，对基体的切割和缩减作用大大降低。
基体的机械性能对球墨铸铁的性能起决定性作用。
通过热处理可以改善其基体组织，从而提高机械性能。
因此在球墨铸铁的生产中可以通过热处理来提高其力学性能。
3、简述其碳当量、冷却速度对灰铸铁组织和性能的影响。
答：当冷却速度一定时，碳当量越大，析出的铁素体越少，石墨越多，粗大，并且分布不均匀；灰铸铁的强度、硬度减小，塑性、韧性增大。
碳当量越小，则反之。
当碳当量一定时，随着冷却速度的增加，铁液的过冷度增大，灰铸铁的白口倾向越来越大，析出的铁素体增加，石墨减少，但石墨数量多，细小，并且分布均匀，灰铸铁的硬度、强度增大，塑性、韧性下降。
随着冷却速度的减小，则反之。
4、简述灰铸铁与球墨铸铁在化学成分、金相组织及力学性能方面的主要差别。
答：灰铸铁和球墨铸铁在化学成分方面的差别是：灰铸铁碳量、硅量偏低，锰量、硫量、磷量偏高，而球墨铸铁碳量、硅量偏高，锰量、硫量、磷量较低，并含镁和稀土球化元素；二者在组织上的差别是：灰铸铁金相组织：片状石墨+珠光体+少量铁素体+极少量磷共晶和渗碳体，球墨铸铁的金相组织：球状石墨+基体（珠光体+铁素体）+极少量渗碳体（或没有）；二者在性能上的差别：灰铸铁强度低（σb=100~400MPa），且是脆性性材料。
球墨铸铁强度较高（σb=400~800MPa），且具有良好的塑性、韧性（延伸率=2~20%），依据不同比例的基体种类，可实现强度和塑、韧性的匹配。
5、分析在球墨铸铁生产中，为什么必须进行孕育处理。
（简述球墨铸铁孕育处理的作用或目的）答：1）消除结晶过冷倾向，球墨铸铁加入了Mg,RE等球化剂，共晶转变温度降低，结晶过冷倾向大，易形成白口组织。
孕育处理可以消除结晶过冷倾向，避免按介稳定系凝固。
2）促进石墨化，球铁铁液经球化净化了体系，形核率降低。
加入孕育剂，增加了石墨核心，细化球状石墨，提高球状石墨生长的稳定性，提高了石墨球的圆整度。
3）减小晶间偏析，球铁共晶团生长过程中，结晶前沿富集了正偏析元素，并产生脆性相，降低了铸铁的塑韧性，孕育处理能够使共晶团细化，减小晶间偏析，提高铸铁的塑性和韧性。
6、为什么铸态球墨铸铁组织中易出现少量渗碳体？如何避免和消除？答：球墨铸铁铁液的结晶过冷倾向较灰铸铁大，并且球墨铸铁的结晶过冷倾向不随铁液硅含量的高低而变化，因此尽管球墨铸铁的碳硅含量比一般灰铸铁高，但人有较大的白口倾向，在球墨铸铁组织中常发现在共晶团边界上有少量渗碳体析出。
若冷却较快，会形成局部或全部白口组织。
所以在球化处理后，必须进行有效的孕育处理，以消除过冷倾向，避免铁液按介稳定系凝固。
7、（1）简述高锰钢铸件水韧处理工艺？为什么高锰钢铸件必须进行水韧处理？答：水韧处理工艺：将钢加热至奥氏体区温度，并保温一段时间，使铸态组织中的碳化物基本上都固溶到奥氏体中，然后在水中进行淬火，这就是通常所说的水韧处理。
高锰钢的铸态组织主要由奥氏体、碳化物及少数的珠光体组成，沿奥氏体晶界析出的碳化物降低钢的韧性，为消除碳化物，得到单一的奥氏体组织，必须进行水韧处理。
水韧处理后得到的奥氏体钢在经受冲击或挤压后，将在表面层发生变形，因而产生强化，硬度提高，这种表面高硬度，内部高韧性，使高锰钢有很高的抗冲击磨损能力，即通过水韧处理后高锰钢的力学性能得到很大提高。
（2）含碳量含锰量对高锰钢性能的影响：答：钢中含碳量和含锰量之间应有适当的配合。
含碳量过低时，则由形变而产生的硬化效果较低。
含碳量过高时，则在水韧处理状态下仍不能避免碳化合物析出。
同时，含碳量高时，还使碳化物长得粗大，以致在固溶处理过程中难以完全固溶到奥氏体中，从而导致钢的性能降低。
为了保证高锰钢形成单一的奥氏体组织，需要有足够的含锰量，而过高的含锰量不易于钢的加工硬化性能，一般选择Mn/C为8~10，铸件越厚，其中心部分越容易析出碳化物，因而要取较高的锰碳比值，当含锰量实在规格范围内时，增加含碳量会使钢的抗磨性能提高，但会降低其韧性。
（3）试述在铸造锰系低合金钢中，锰的作用和在铸造碳钢中有什么不同。
答：在锰系铸造低合金钢中，含锰量一般为 1.1－1.8%,其主要作用是：提高淬透性、固溶强化及促进，细化珠光体，降低韧脆性转变温度。
铸造碳钢中，含锰量为0.8%-0.9%，主要作用是：脱氧及减轻硫的有害作用。
8、简述低合金钢获得高强度和高韧性的主要途径。
答：1）低含碳量，碳提高强度同时降低塑韧性，应尽量减少。
2）多种合金元素复合强化，同时加入多种合金元素可强烈提高淬透性，细化钢的晶粒，从而获得高强度。
3）多阶段热处理，可充分发挥合金元素提高淬透性的作用，细化组织提高性能。
4）钢液净化，钢中的气体夹杂物降低钢的强度和韧性，通过精炼法使气体夹杂物含量降低，保持钢的高强度和高韧性。
9、说明ZCuZn40Mn3Fe1表达的内容，计算其锌当量，并判断其组织（锰和铁的锌当量系数分别为0.5和0.9）。
答：ZCuZn40Mn3Fe1表达的内容：铸造铜合金，黄铜，含铜56％、锌40％、锰3％、铁1％。
锌当量：X=[40＋(0.5×3＋0.9×1)]/[40+56+(0.5×3+0.9×1)]=43%组织：β׀＋α10、铸造碳钢中先共析铁素体的形态有哪几种？并简述魏氏体组织形态特征、形成条件及防止措施。
答：铸造碳钢中先共析铁素体的形态主要有三种，分别是粒状、条状、网状。
铸钢魏氏组织的特征：铁素体在奥氏体晶粒内部以一定的方向呈条状析出。
形成条件：中等含碳量的，冷却速度快，原奥氏体晶粒粗大。
生产中为避免和消除这种现象，常通过适当的热处理（退火或正火），使魏氏组织转变为粒状组织，从而提高钢的性能。
11、试分析为什么铝硅合金必须进行变质处理，并分别简述共晶硅及初晶硅的变质处理工艺？铝硅合金性能特点？答：铝硅合金变质前其组织中共晶硅呈粗大板片状、初生硅呈粗大块状，力学性能低，切削加工性能差。
变质处理后，对于亚共晶铝硅合金使板片状的共晶硅转变为纤维状或点状，对于过共晶铝硅合金初生硅得到显著细化，力学性能显著提高，切削加工性能明显改善。
因此铝硅合金必须进行变质处理。
铝硅合金中共晶硅的变质主要采用钠盐或金属钠进行变质，初晶硅的变质主要采用磷进行变质。
含硅量越高，变质效果越明显。
铝硅合金性能特点：力学性能低，铸造性能优良，耐热耐蚀耐磨性能好，必须进行变质处理。
研发多元铝硅合金是因为使铝硅合金性能较低，且不可进行热处理，多元铝硅合金可以通过热处理进一步提高它的性能。
12、试分析为什么二元铝硅合金不能通过固溶+时效处理来提高和改善其力学性能。
答：热处理强化效果小，固溶处理后人工时效只能使合金强度提高10％～20％，因为硅的沉淀和集聚速度很快，甚至固溶处理时都可能发生固溶体分解，析出硅质点，不形成共格或半共格的过渡相，一般只进行退火消除应力，力学性能不高，所以不能通过热处理来提高和改善其力学性能。
13、简述碱性氧化法炼钢氧化期脱磷的有利条件。
简述还原期脱硫的有利条件。
答：脱磷反应：2[Fe2P]+5(FeO)+ 4(CaO) (CaO)4·P2O5+9[Fe] (放热反应)脱磷的有利条件是：1）炉渣的高碱度和强氧化性；2）合适的炉渣粘度；3）适当的大渣量；4）较低的反应温度。
脱硫反应：（Cao）+（FeS）（CaS）+（FeO）（吸热反应）脱硫有利条件是：1）高的炉温；2）高的还原性；3）粘度小的炉渣；4）足够的渣量；14、简述ZG1Cr18Ni9Ti固溶化处理工艺及处理后的组织，为什么ZG1Cr18Ni9Ti必须进行固溶化处理？如何提高铸造不锈钢性能？答：ZG1Cr18Ni9Ti固溶化处理工艺即将钢加热至1050～1100℃，保温一段时间，然后进行水淬，得到单一奥氏体组织。
ZG1Cr18Ni9Ti铸态组织为奥氏体和碳化物，为了消除碳化物，使钢具有较高的强度和良好的塑韧性，必须进行固溶化处理。
ZG1Cr18Ni9Ti平衡组织：奥氏体和铁素体和碳化物；铸态组织：奥氏体和碳化物；固溶处理后组织：单一奥氏体。
提高铸造不锈钢性能的途径：1）超低碳，碳不利于钢的耐蚀性。
2）钢液净化，夹杂物破坏了钢表面的氧化铬膜的连续性，促进钢的局部腐蚀。
15、分析为什么ZL203（Cu：4.0～5.0％）可通过热处理大幅度提高其性能，而ZL202（Cu：9.0～11.0％）不能通过热处理大幅度提高其性能。
答：根据Al－Cu二元相图，铜在共晶温度548℃时在α（Al）中的溶解度达5.65％，但因铸件凝固条件下不平）离异共晶体。
室温下铜在α（Al）中的溶解度降至0.01％衡之故，高于Cu5.0％时即出现α（Al）＋（CuAl2以下，因此可进行固溶强化。