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1、第一章铸造 什么是铸造？铸造包括哪些主要工序？ 答：将熔融金属液浇入具有和零件形状相适应的铸型空腔中，凝固后获得一定形状和性能的金属件的方 法称为铸件。 湿型砂是由哪些材料组成的？各种材料的作用是什么？ 答：湿型砂主要由石英砂、膨润土、煤粉、和水等材料所组成，也称潮模砂。石英砂是型砂的主体，是 耐高温的物质。膨润土是粘结性较大的 一种粘土，用作粘结剂，吸水后形成胶状的粘土膜，包覆在沙粒表面，把单个砂粒粘结起来，使型砂具有 湿态强度。煤粉是附加物质，在高温受 热时，分解出一层带光泽的碳附着在型腔表面，起防止铸铁件粘砂的作用。沙粒之间的空隙起透气作用。 湿型砂应具备哪些性能?这些性能如何影响铸件的
2、质量? 答：对湿型砂的性能要求分为两类：一类是工件性能，指型砂经受自重、外力、高温金属液烘烤和气体 压力等作用的能力，包括湿强度、透气 性、耐火度和退让性等。另一类是工艺性能，指便于造型、修型和起模的性能，如流动性、韧性、起模性 和紧实率等。 起模时，为什么要在模样周围的型砂上刷水？ 答：手工起模时在模样周围砂型上刷水的作用是增加局部型砂的水分，以提高型砂韧性。 什么是紧实率？紧实率是如何反应湿型砂的干湿程度及性能的？对手工造型型砂的紧实率要求是多少？ 答：是指一定体积的松散型砂试样紧实前后的体积变化率，以试样紧实后减小的体积与原体积的百分比 表示。 过干的型砂自由流入试样筒时 ，砂粒堆积得较
3、密实，紧实后体积变化较小，则紧实率小。 过湿的型砂易结成小团，自由堆积是较疏松， 紧实后体积减小较多，则紧实率大。 对手工型和一般机器型的型砂，要求紧实率保持在 45%50%。 6.什么是面砂？什么是背砂？它们的性能要求和组成有何不同？ 答：与模样接触的那一层型砂，称为面砂，其强度、透气性等要求较高，需专门配制。远离模样在型砂 中起填充作用加固作用的型砂称为背砂 ，一般使用旧砂。 型砂反复使用后，为什么性能会降低？恢复旧砂的性能应采取什么措施？ 答：浇注时，砂型表面受高温铁水的作用，砂粒碎化、煤粉燃烧分解，部分粘土丧失粘结力，均使型砂 的性能变坏。 落砂后的旧砂，一般不 直接用于造型，需掺入新
4、材料，经过混制，恢复砂型的良好性能后才能使用。 什么是水玻璃砂和树脂砂？它的特点和应用范围如何？ 答：水玻璃砂是由水玻璃为粘结剂配制而成的型砂。 水玻璃砂浇注前需进行硬化，以提高强度。 由于 水玻璃砂的溃散性差，落砂、清砂及旧 砂回用都很困难。在浇注铁铸件时粘砂严重，故不适于做铁铸件，主要应用于铸铁钢件的生产中。 混砂是在什么设备中进行的？混砂的过程是怎样的？,1,答：型砂的混制是在混砂机中进行的。 型砂的混制过程:先加入新砂、旧砂、膨润土和煤粉等干混 23 分钟，再加水湿混 57 分钟，性能符合要 求后从出砂口卸砂。混好的型砂应堆放 45h，使水分均匀。使用前还要用砂粒机或松砂机进行松砂，以
5、打 碎砂团和提高型砂性能，使之松散好用 。 铸型有哪几部分组成？画出铸型装配图并加以说明。 答：铸型由上砂型、下砂型、型腔、砂芯、浇注系统和砂箱等部分组成。 应根据哪些条件选择铸件的造型方法？ 答：手工造型操作灵活、工艺装备简单，但生产效率低，劳动强度大，仅适用于单件、小批生产。 机器造型是用机械全部或部分地完成造型操作的方法。与手工造型相比，机器造型生产效率高，铸 件尺寸精度较高，表面粗糙度值较低， 但设备及工艺设备费用高，生产准备时间长，仅适用于成批、大量生产。 手工造型方法所用的各种模样有哪些特点？各试用于哪些生产批量？ 答：1）整模造型的特点是模样为整体结构，最大截面在模样一端且是平面
6、；分型面多是平面；模样全 部或大部分在一个砂型内，操作简单。 整模造型是用于形状简单的铸件，如盘、盖类铸件。 2)分模造型的特点是模样为分体结构，模样的分开面必须是模样的最大截面;模样位于两个砂型内， 铸件尺寸精度较差，操作较简单。分 模造型应用广泛，适用于形状较复杂的铸件，如套筒、管子和阀体等。 活块模造型的特点是：模样主体可以是整体的，也可以是分开的；对工人的操作技术水平要求 较高，操作较麻烦；生产率较低。活块 模造型适用于有无法直接起模的凸台、肋条等结构的铸件。 挖砂造型的特点是：模样多为整体的；铸型得分型面是不平分型面；挖砂操作技术要求要求高 ，生产效率较低。挖砂造型适用于形状 较复杂
7、铸件的单件生产。 假箱造型可免去挖砂操作，提高造型效率，适用于形状较复杂铸件的小批量生产。 6)三箱造型的特点是:模样必须是分开的，以便于从中型内取出模样；中型上下两面都是分型面，且 中箱高度应与中型的模样高度相近； 由于两个分型面处易产生飞翅缺陷，时铸件高度方向的尺寸精度降低；操作较复杂，生产率低。三箱造型 适用于形状较复杂的需两个分型面的铸 件。 刮板造型模样简单，节省制模材料及制模工时但造型操作复杂，生产效率很低，仅用于大、中 型转体铸件的单件生产。 地坑造型适用于大型铸件单件生产。 13.什么是分模面？分模造型时模样应从何处分开？,2,3,答：模样的分开面称分模面。 模样的分开面必须是
8、模样的最大截面。 17.三箱造型有什么特点？ 答:三箱造型的特点是:模样必须是分开的，以便于从中型内取出模样；中型上下两面都是分型面，且中 箱高度应与中型的模样高度相近；由于 两个分型面处易产生飞翅缺陷，时铸件高度方向的尺寸精度降低；操作较复杂，生产率低。三箱造型适用 于形状较复杂的需两个分型面的铸件。 手工造型和机器造型各有何特点？各试用于哪些批量生产？ 答：手工造型操作灵活、工艺装备简单，但生产率低，劳动强度大，仅适用于单件、小批生产。 机器造型是用机械全部或部分地完成造型操作的方法。与手工造型相比，机器造型生产效率高，铸 件尺寸精度较高，表面粗糙度值较低， 但设备及工艺设备费用高，生产准
9、备时间长，仅适用于成批、大量生产。 震压式造型机是怎样紧砂和取模的？有何优缺点？ 为什么机器造型不能用三箱造型，也不宜用活快模造型？ 答：因造型机无法造出中型，故不能进行三箱操作。 取用活块会明显降低造型机的效率。 什么叫造型生产线？用这种方式生产有何优缺点？ 答：大批量生产时，为充分发挥造型机的生产率，一般采用各种铸型输送装置，将造型机和铸造工艺过 程中各种辅助设备连接起来，铸成机器 化或自动化的造型系统，称为造型生产线。 砂芯的作用是什么？砂芯的工作条件有何特点？ 答：为获得铸件的内腔或局部外形由于芯砂的表面被高温金属液所包围，受到的冲刷及烘烤比砂型 厉害，因此芯砂必须具有比砂型更高的 强
10、度、透气性、耐火性和退让性等，这主要依靠配置合格的芯砂及采用正确的造芯工艺来保证。 为什么不能用普通型砂制作砂芯？芯砂的成分和型砂有何不同？ 答：由于芯砂的表面被高温金属液所包围，受到的冲刷及烘烤比砂型厉害，因此芯砂必须具有比砂型更 高的强度、透气性、耐火性和退让性等 。为保证足够的强度、透气性，芯砂中粘土、新砂加入量要比型砂高，或全部用新砂。 为保证砂芯的工作要求，造芯工艺上应采取哪些措施？ 答：1）放心骨，以提高强度 2）开通气道 砂芯中必须做出通气道，以提高砂芯的透气性。3）刷涂料 大部分砂芯表面要刷一层涂料，以提 高耐高温性能，防止铸件粘砂。 4）烘干 砂芯烘干后强度和透气性能都能提高
11、。 芯盒有哪几种形式？制芯的一般过程是怎样的？ 答：1）对开式芯盒制芯 2）整体式芯盒制芯 3）可拆式芯盒制芯 套筒铸件的内孔尺寸为（直径）100 x 204(mm),铸铁密度为 7.3kg/dm3,浇注时砂芯受到多大浮力？ 合型因注意什么问题？合型不当对铸件质量有何影响？ 答：合型是制造铸型的最后一道工序，直接关系到铸件的质量。 若合型操作不当，也会引起气孔、砂 眼、错箱、偏芯、飞翅和跑火等缺陷。 为什么要紧固砂型？有哪些紧固砂型的方法？紧固砂型时应注意什么问题？,4,紧固方法：单件小批生产时，,答：为避免由于抬箱力而造成的缺陷，装配好的铸型需要紧固。 多使用压铁压箱，大批量生产时，可使,用
12、压铁、卡子或螺栓紧固铸型。紧固铸型时应注意用力均匀、对称；先紧固铸型，再拔合型定位销；压铁 应压在砂箱箱壁上。 铸造合金有哪几种？灰口铸铁有什么特点，分哪几种，用在何处？ 答：铸铁、铸钢、铸造铜合金、铸造铝合金等。 绝大多数以石墨形式存在，金属断口成暗灰色，因其具有良好的铸造性能、减震性能和减摩性能而获得 广泛应用。 合金的熔炼应满足那些要求?为什么？ 答：对合金熔炼的基本要求是优质、低耗和高效。即金属液温度高、化学成分合格和纯净度高；燃料、 电力耗费少，金属烧损少；熔炼速度快 。合金熔炼是铸造的必要过程之一，对铸件质量影响很大，若控制不当会使铸件化学成分和力学性能不 合格，以及产生气孔、夹渣
13、、缩孔等缺 陷。 37.冲天炉熔炼时用哪些炉料？各有什么作用？总铁焦比是什么意思，其数值一般是多少？ 答：包括金属炉料（新生铁、浇冒口及废铸件回炉料、废钢、和铁合金等）、燃料（焦炭）和溶剂（石 灰石和萤石）等三类。 熔化的金属炉料总重量与消耗的焦炭总质量之比称为总铁焦比，一般为 10:1。 38.冲天炉是利用什么原理进行熔炼的？冲天炉的大小用什么表示？ 答：冲天炉是利用对流换热原理实现金属熔炼的。 冲天炉的大小以每小时熔化多少吨铁水表示，称为熔化率。 冲天炉熔炼的主要过程怎样？为什么要保持及怎样保持底焦高度不变？ 答：1）修好炉壁、烘干炉壁 2）加入底焦，点火燃烧。3）分批分层加入炉料。4）鼓
14、风熔炼。5）出渣、 出铁。6）停风打炉，熔炼结束。 感应电炉熔炼有何特点？应用范围如何？ 感应电炉熔炼的优点是加热速度快，热量散失少，热效率高；温度可控，可熔炼各种铸造合金；元素烧损 少；有电磁搅拌作用，合金液成分和温 度均匀，铸件质量高。 感应电炉的缺点是耗电量大，去除硫、磷有害元素的作用差，要求金属炉料硫、 磷含量低。 坩埚炉熔炼有何优缺点？应用范围如何？ 答：这种加热方式速度缓慢、温度较低、坩埚容量小，一般只用于有色合金熔炼。电阻坩埚炉主要用于 铸铝合金熔炼，其优点是炉气为中性， 铝液不会强烈氧化，炉温易控制，操作比较简单，缺点是熔炼时间长，耗电量大。 浇注前应做好哪些准备工作？ 答：1
15、）准备浇包。）清理通道。3）烘干通道。 浇注温度过高或过低有何不好？铸铁件及常用铝合金铸件合适的浇注温度是多少？ 答：浇注温度过低，铁水的流动性差，易产生浇不到、冷隔、气孔等缺陷。浇注温度过高，铁水的收缩 量增加，易产生缩孔、裂纹、及粘砂等,5,缺陷。对形状复杂的薄壁灰铸铁件，浇注温度为 1400 左右；对形状简单的厚壁灰铸铁件，浇注温度可在 1300 左右；对常用铝合金铸件浇注温度为 700750； 浇注速度的快慢对铸件质量有什么影响？浇注时断流会产生什么缺陷？ 答：浇注太慢，金属液降温过多，易产生浇不到、冷隔、夹渣等缺陷；浇的太快，型腔中气体来不及溢 出易产生气孔，金属液的动压力增大易 造
16、成冲砂、抬箱、跑火等缺陷。 在浇包内金属液面上撒干砂或稻草灰起什么作用？ 答：为使熔渣变稠便于扒出或挡住。 浇注时为什么要在砂型周围引火？ 答： 落砂时铸件温度过高有什么不好？中小铸铁件浇注后多少时间落砂为宜？ 答：铸件文都过高，暴露于空气中急速冷却，易产生过硬的白口铸铁组织及形成铸造应力、裂纹等； 形状简单、小于 10kg 的铸铁件，可在浇注后 2040min 落砂； 铸件的清理包括那几方面的内容？常用的清除表面粘砂的设备有哪些？ 答：切除烧冒口；清除粘砂；清除砂芯；铸件的休整。 履带式抛丸清理机；抛丸清理转台。 铸铁件的热处理方式有哪几种？作用如何？ 答：消除应力退火；清除白口退火。 消除某些铸造缺陷； 怎样辨别气孔、缩孔、砂眼、和渣气孔四种缺陷？产生以上缺陷的重要原因是什么？如何防止？浇不到 和冷隔产生的主要原因是什么？ 答：气孔：逐渐内部出现的孔洞，常为梨形、圆形或椭圆形，孔的内壁较光滑。产生原因：砂型紧实度 过高；砂型太湿，起模、修型时刷水过 多；砂芯未烘干或通气道堵塞；浇注系统不正确，气体排不出。 缩孔：铸件厚截面处出现的形状极不规则的孔洞，孔的内壁粗糙；产生原因：浇注系统
