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1、模块五 金属毛坯的形成课题一铸造一、填空题（将正确答案填写在横线上）1 .模样模样2 .尺寸线收缩率3 .圆角4 .造型造芯5 .填砂紧砂6 .浇口杯直浇道横浇道7 .合型8 .熔融9 .浇注10 .浇注速度11 .落砂12 .黏砂型砂13 .外观内在使用14 .气孔缩孔砂眼15 .砂眼16 .砂型特种17 .型砂18 .金属型压力离心19 .重力铸件20 .离心力21 .缩松二、判断题（正确的，在括号内打J；错误的，在括号内打X）1. V2. X3. V4. X7. V8. V9. X10. V三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1. C2. D3. A4. B5. A6. C7. D
2、8. A9. A10. A四、名词解释1 .答：将熔融金属浇注或压射到铸型型腔中，待其凝固后得到具有一定形 状和性能的铸件的方法称为铸造。2 .答：为了补偿铸件的收缩，模样比铸件图样尺寸增大的数值称为收缩余 量。3 .答：起模斜度是指为使模样易于从铸型中取出或使型芯自芯盒中脱出， 平行于起模方向在模样或芯盒壁上的斜度。五、简答题1 .答：灰铸铁件砂型铸造的工艺过程主要包括以下几个工序：型砂与芯砂 的配制、模样与芯盒的准备；造型、造芯；合型；熔炼、浇注；落砂、清理；检 验入库。2 .答：制造模样时需要考虑加工余量、收缩余量、起模斜度、铸造圆角和芯头等问题。3 .答：铸造圆角的作用是：造型方便；浇
3、注时防止铸型夹角被冲坏而引起铸 件粘砂；防止铸件因夹角处应力集中而产生裂纹。4 .答：浇注系统通常由外浇口、直浇道、横浇道、内浇道组成。浇注系统的 作用是保证熔融金属平稳、均匀、连续地充满型腔；阻止熔渣、气体和砂粒随熔 融金属进入型腔；控制铸件的凝固顺序；供给铸件冷凝收缩时所需补充的金属熔 液（补缩）。5 .答：冒口是指在铸型内储存供补缩铸件用熔融金属的空腔。除补缩外， 冒口还可以起到排气和集渣的作用。冒口一般设置在铸件的最高处或最厚处。6 .答：产生气孔的原因有造型材料中水分过多或含有大量的发气物质，砂 型和型芯的透气性差，以及浇注速度过快而使型腔中的气体来不及排出等。7 .答：铸件内部或表
4、面带有砂粒的孔洞称为砂眼。产生砂眼的原因有型砂 强度不够或型砂紧实度不足，以及浇注速度太快等。8 .答：裂纹分为冷裂纹和热裂纹两种。冷裂纹容易发现，呈长条形，而且 宽度均匀，裂口常穿过晶粒延伸到整个断面。热裂纹断面严重氧化，无金属光泽， 裂口沿晶粒边界产生和发展，外形曲折而不规则。产生裂纹的原因是铸件壁厚相 差大、浇注系统开设不当、砂型与型芯的退让性差等。这些缺陷使铸件在收缩时 产生较大的应力，从而导致开裂。9 .答：先根据铸件的要求设计和制造压型（制造蜡模的模具）；用压型将易 熔材料（常用石蜡和硬脂酸的混合料）压制成蜡模；把若干个蜡模粘合在一根蜡 制的烧注系统上组成蜡模组；将蜡模组浸入水玻璃
5、和石英粉配制的涂料中，取出 后撒上石英砂，并放入硬化剂（如氯化氨溶液等）中进行硬化，如此重复数次， 直到蜡模表面形成一定厚度的硬化壳；然后将带有硬壳的蜡模组放入8595 的热水中加热，使蜡模熔化后从浇口中流出，就得到一个中空的型壳；烘干并焙 烧（加热到850950 C）后，在型壳四周填砂，即可浇注；清理型壳即可得 到铸件。课题二锻造一、填空题（将正确答案填写在横线上）1 .自由锻模锻2 .塑性变形3 .始锻终锻4 .最高 150 250 1 2005 .加热速度加热时间6 .压缩空气上下7 .拔长8 .徼粗9 .冲孔10 .空冷坑冷炉冷11 .基本辅助修整12 .校整滚圆13 .徼粗拔长冲孔弯
6、曲14 .裂纹末端凹陷15 .分离成形16 .剪床冲床17 .塑性切屑18 .熔焊压焊钎焊19 .熔化压力20 .压力21 .软钎焊硬钎焊22 .电弧23 .正极负极负极正极24 .熔化焊芯药皮25 .酸性碱性26 .对接角接T形搭接27 . I V X U28 .平焊横焊立焊仰焊二、判断题（正确的，在括号内打错误的，在括号内打X）2.3. X4. X5. V6. V7. V8. V9. X10. X11. X12. X三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1. A2. B3. B4. A5. B四、名词解释1 .答：采用对坯料施加外力，使其产生塑性变形，获得具有一定尺寸、形 状和性能要求
7、的零件、毛坏或原材料的成型加工方法，即锻压。2 .答：只用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧之间直接使坯料 变形而获得所需的几何形状及内部质量的锻件的锻造方法称为自由锻。3 .答：利用模具使坯料变形而获得锻件的锻造方法称为模锻。4 .答：使板料经分离或成形而得到制件的工艺称为板料冲压。板料冲压一 般在常温下进行，故乂称冷冲压，简称冲压。5 .答：所谓加工硬化是指金属材料经冷塑性变形后，其强度、硬度提高而 塑性下降的现象。6 .答：焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件结合的一种方法。五、简答题1 .答：与自由锻相比，模锻具有模锻件尺寸精度高、形状可以较复杂、质量好
8、、节省金属和生产效率高等优点。其不足之处是锻件质量不能太大；锻模制 造的成本较高，在小批量生产时模锻不经济；工艺灵活性不如自由锻。2 .答：坯料加热的目的是为了提高其塑性，降低变形抗力，并使内部组织 均匀。锻造加热是整个锻造工艺过程中的一个重要环节，直接影响产品的质量。3 .答：始锻温度是指金属材料锻造时所允许的最高温度。一般来说，始锻 温度应尽可能高一些，这样一方面使金属的塑性提高，另一方面又可延长锻造的 时间。但加热温度过高，超过一定限度时，金属将产生过热或过烧的缺陷，使金 属塑性急剧降低，可锻性变差。通常将金属材料锻造时所允许的最高温度定为始 锻温度。4 .答：1）压肩。2） 一端拔长。
9、3）徽粗和局部锁粗。5）冲孔。6）锻出凸 台。7）修整凸台。8）滚圆。5 .答：（1）改善金属的内部组织，细化晶粒，并能控制金属的纤维方向， 使其沿着零件轮廓合理地分布，提高金属的力学性能。（2）具有较高的生产效率。（3）采用精密模锻可使锻件尺寸、形状接近成品零件，因而可节省金属材 料和减少切削加工工时。（4）适应范围广。锻件的质量可小至不足1 kg,大至数百吨；既可进行单 件、小批量生产，又可进行大批量生产。（5）形状复杂的工件难以锻造成型。6 .答：自由锻的工序可分为基本工序、辅助工序和修整工序。辅助工序是 为基本工序操作方便而进行的预先变形，如压肩、压钳口和钢锭倒棱等。修整工 序是为提高
10、锻件表面质量而进行的工序，如校整、滚圆、平整等。基本工序是自 由锻造的主要工序，包括锁粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、错移和扭转等。7 .答：自由锻造可能产生的缺陷有裂纹、末端凹陷、轴心裂纹和折叠等。产生裂纹的原因主要有：坯料质量不好；锻造温度范围不合适；锻件加热或 冷却不当等。锻造中产生末端凹陷和轴心裂纹是由于锻造时坯料内部未热透或坯 料整个截面未锻透，变形只产生在坯料表面造成的。产生折叠多与操作不当，如 拔长时坯料的送进量过小等因素有关。8 .答：（1）在分离或成形过程中，板料厚度变化很小，内部组织也不产生 变化。（2）生产率很高，易实现机械化、自动化生产。（3）冲压制件尺寸精确，表面粗糙度较
11、低，一般不再进行加工或按需要补 充进行机械加工即可使用。（4）适应范围广，从小型的仪表零件到大型的汽车横梁等均能生产，并能 制造出形状较复杂的冲压制件。（5）冲压模具精度高，制造复杂，成本高，所以冲压主要适用于大批量生 产。9 .答：冲压的基本工序可分为分离工序和成形工序两大类。分离工序是使 板料的一部分与另一部分分开的工序，如落料、冲孔、切断等，落料和冲孔一般 统称为冲裁。成形工序是使板料发生塑性变形，以获得规定形状工件的工序，如 弯曲、拉深、翻边等。10 .答：按焊接过程的不同将焊接分为三大类：（1）熔焊 焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接 的方法，称为熔焊。如电弧焊、
12、气焊、电渣焊、电子束焊、激光焊等。（2）压焊 焊接过程中必须对焊件施加压力（加热或不加热），以完成焊接 的方法，称为压焊。如电阻焊、摩擦焊、冷压焊等。（3）钎焊 采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将母材和钎料加热到高 于钎料熔点、低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与 母材相互扩散，实现连接焊件的方法。母材是被焊接材料的统称。11.答：焊条是指涂有药皮的供焊条电弧焊用的熔化电极，它由焊芯和药皮 两部分组成。焊芯在焊接过程中既是导电的电极，同时本身又熔化作为填充金属, 与溶化的母材共同形成焊缝。药皮的主要作用是:产生足量的气体和熔渣，对熔池金属起到机械保护作用； 除去有害物质，如硫、磷、氧、氢，添加有益的合金元素，起到冶金处理作用； 改善了焊接工艺性。