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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划机械材料成型技术材料成型技术基础题型：一填空题二.选择题三.问答题P19:砂型铸造工艺过程:砂型铸造工艺过程如下图：首先根据零件的形状和尺寸设计并制造出模样和芯盒，配制好型砂和芯砂。然后用型砂和模样在砂箱中制造砂型，用芯砂在芯盒中制造型芯；再把砂芯装入砂型中，并合箱既得完整的铸型。将金属液浇入到铸型的型腔中，冷却凝固后，经落砂清理即得所需铸件。流程图见书本P20页图2-1.P20砂型的种类以及其性能：1.湿砂型：向石英砂中加入适量的粘土，煤粉等附加物和水分，混制而成的型砂成为湿砂型。
2、用湿砂型经填充，舂实等工序，浇注前不进行烘干或硬化.湿砂型由于不用烘干砂型和相应的烘干装置，故可降低材料成本，节约投资和降低能源消耗，缩短铸件生产周期，提高生产率。与各种化学自硬砂型相比，不需要特殊的型砂配方和原材料；同干型比，生产劳动条件，易于实现机械化和自动化。但它只具有一定的湿强度，且在浇注时，砂型表面易出现水分的汽化和迁移，是铸件容易生产气孔、冲砂、胀砂、夹砂等铸造缺陷，其强度也是最低的.它主要应用于生产各种中小铸件，特别适合机械化、自动化生产。对于质量要求高和厚壁的大、中型铸件不适用.2.干型：经过烘干的铸型称为干型。铸型经烘干后提高了强度和透气性，大大减少了由于铸型方面的原因而产生
3、的气孔、砂眼、胀砂、夹砂等铸造缺陷。干型的缺点是砂型变形大，生产周期长，需要烘干设备，增加燃料消耗，恶化劳动条件，难于实现机械化和自动化，有被自硬砂型取代的趋势。它主要用于质量要求高、结构复杂、单件或小批生产的大、中型铸件。3.表面干型：是指铸型表面仅有一层很薄的型砂被烘干，铸型其他部分仍然是湿的。它通常用经过活化处理的膨润土作粘接剂，砂型工作表面涂刷涂料后，直接在制造场地用移动式烘炉或其他烘干器使砂型表面干燥。其在制造大中型铸铁件应用较多.4.化学硬化砂型：即自硬砂型，它是指铸型靠型砂自身的化学反应而硬化，一般不需烘干，或只经低温烘烤。其优点：强度高、节约能源、效率高。缺点：与粘土相比，成本
4、较高，且易产生粘砂等缺陷。其对于各种铸件均可采用，但较多用于铸钢件和大中型铸铁件。P2324:金属型铸造工艺及其特点：金属型铸造工艺：1.其与液态件数接触的工作面上喷刷涂料:其作用：调节铸件的冷却速度；保护金属型，防止高温金属液对型壁的冲蚀和热击，延长其使用寿命；利用涂料层蓄气排气。2.金属型的预热：作用是防止因冷却过快而产生的浇不足、冷隔、裂纹和白口等铸造缺陷。同时也降低了铸型与金属液的温差，提高了金属型的寿命。3.金属型的浇注：由于金属型的激冷和不透气，浇注速度应做到先慢，后快，再慢。在浇注过程中应尽量保证液流平稳。金属型铸造的特点：1.金属型复用性好，可实现一型多铸，节省了大量造型材料和
5、工序，生产率大大提高，并有利于实现机械化和自动化。2.铸件力学性能高、尺寸精度高。铸件的加工余量小，可节约原材料和加工费用.3.金属性制造成本高，周期长，不适于单件、小批生产。但是由于金属型热疲劳严重，故其寿命较低。P27:离心铸造的特点：3）便于生产双金属铸件。在滑动轴承制造中，可在钢套上镶铸薄铜衬，经离心铸造生产后，钢套与铜衬结合面牢固，并节省了铜料。P30:砂型铸造的工艺设计：1.铸造工艺设计依据：详见书P302.铸造工艺方案的确定:方案通常包括：造型、制芯方法、铸型种类的选择、浇注位置及分型面的确定等。浇注位置的确定考虑的原则：a）铸件的重要加工面或主要工作面应尽量朝下或者侧立,以使这
6、些面获得较好补缩,使铸件组织致密,也避免这些部位出现气孔/砂眼和缩孔等铸造缺陷;b）铸件的厚大部分处于上方或侧立,以便于冒口补缩,避免气孔产生;c）铸件薄壁部分应置于下部或侧面,避免出现浇不足/冷隔等铸造缺陷;d）应使铸件的浇注位置与其合箱位置/冷却位置相一致,避免合箱之后或浇注之后再翻转砂箱.3.浇注系统的设计:P31&32:拔模斜度：又称铸造斜度。设计铸件时，为了使模样易于从铸型中取出。P32:浇注系统一般有浇口杯，直浇口，横浇口和内浇口等基本单元组成.P33:总结熔模制造的工艺过程:见书本P3334页；P58:铸件质量检验：123铸件外观质量：铸件表面状况，包括铸件表面的粗糙度，表面缺陷
7、，尺寸公差，形状偏差和重量偏差等铸件内在质量：指一般肉眼检查不出来的，主要包括化学成分，物理和力学性能，金相组织以及存在于铸件内部的孔洞，裂纹，夹杂物等缺陷；铸件的使用质量：指铸件能满足使用要求的性能，如在强力，高速，磨损，腐蚀，高热等不同条件下的工作性能,被切削性能，焊接性能，运转性能等.P58:气孔:按气体的来源不同，可将气孔分为卷入气孔，反应气孔，侵入气孔和析出气孔。P61:缩孔与缩松：铸件形成后，在最后凝固部位，由于收缩出现的集中孔洞称为缩孔，分散而细小的孔洞称为缩松；其危害及形成的原因见书本P61页。P62:缩孔与缩松工艺设计的原因：1）浇注系统设计不合理；2）冒口设计不合理；3）型
8、砂，芯砂方面的原因；4）浇注方面的原因.详见书本P62。P64:铸造裂纹：根据铸件产生裂纹条件的不同，可分为：热裂纹，冷裂纹，温裂纹和热处理裂纹.P64:热烈纹产生的原因：体现在工艺和铸件结构方面：1）铸件壁厚不均匀，内角太小，搭接部位分叉太多，铸件外框，肋板等阻碍铸件正常收缩。2）浇冒口系统阻碍铸件正常收缩，如浇冒口靠近箱带或浇冒口之间型砂强度很高，限制了铸件的自由收缩。3）合金线收缩率太大。合金中低熔点相形成元素超标，铸钢铸铁中硫，磷含量高。4）铸件开箱落砂过早，冷却过快。P65:防止热烈纹的措施：1）合金化学成分；2）铸造工艺；3）铸件冷裂；详见书本P65P66:铸件冷裂纹形成的主要原因
9、：1）铸件结构：铸件壁厚不均匀，促使铸件产生铸造应力，有时会产生冷裂纹类缺陷。刚性结构的铸件，由于其结构的阻碍，使铸件易产生冷裂。2）浇冒口系统设计不合理；3）合金材料的化学成分不合格。4）工艺不合理。P66:防止铸件冷烈纹的措施：1）改善铸件结构，壁厚力求均匀，转角处应作出过渡圆角，减少应力集中现象；2）提高合金材料的熔炼质量；3）采用正确的铸造工艺措施；4）时效热处理。详见书本P66P70金属变形：弹性变形：可恢复的变形，应力屈服强度塑性变形：不可恢复的变形，应力屈服强度塑性变形对金属性能的影响及冷变形热变形概念：详见书本P70倒数第3，4段.P72:自由锻造的工序包括：和。P73:镦粗：
10、当高径比H0/D03时，坯料镦粗后常常产生双鼓形，这是由于打击能量首先被上下两端金属的塑性变形所吸收，导致上部和下部变形大，中部变形小。当毛坯高径比H0/D03时,坯料易产生纵向弯曲，弯曲了的坯料如不及时校正而继续镦粗则要产生折叠。通常，在坯料高径比H0/D0=范围内镦粗，变形较均匀鼓形度也较小.P74:横向裂纹，对角线裂纹和纵向裂纹产生的原因：横向裂纹：若送进量不合理或操作不当，会造成拔长变形不均匀。在平砧上拔长低塑性材料时，坯料易产生内部横向裂纹和对角线裂纹。当送进量过小时，上部和下部变形大，中部变形小，中部沿轴向受附加拉应力，在拔长锭料和大截面的低塑性坯料时，易产生内部横向裂纹；当送进量
11、较大，拔长高合金工具钢料时，并且在毛坯同一部位反复重击时，由于金属沿对角线的激烈相对流动，常易沿对角线产生裂纹。试验和生产实践表明，l/h=较合适。圆断面坯料的拔长，在平砧上拔长圆截面坯料时，当压下量较小，则接触面较窄较长，金属横向流动较大，轴向流动较小，拔长效率低，并且，由于上下难变形区好像刚性的楔子，导致心部产生横向拉应力，常易在锻件内部产生纵向裂纹.P79：确定锻造温度范围：基本方法：以合金平衡相图为基础，再参考塑性图，抗力图和再结晶图，由，和三方面加以综合分析，从而定出始锻温度和终锻温度.P80:模锻的特点：是锻件的形状和尺寸精确，且锻造流线比较完整，有利于提高零件的力学性能和使用寿命
12、；机械加工余量少，节省加工工时，材料利用率高；可以锻制形状较为复杂的锻件；生产率高；操作简单，劳动强度低。但模锻设备投资大，锻模成本高。因此，锻模适合中小型锻件的大批量生产.P8081:根据模膛作用不同，模膛分为，和。制坯模膛的作用是改变原毛坯的形状，使金属合理分配，以适应锻件横截面积的要求，以便更好地充满模膛；模锻模膛的作用：模锻模膛分为预锻模膛和终锻模膛。预锻模膛的作用是使坯料变形到接近于锻件的形状和尺寸，防止模锻件产生折叠，便于终锻时金属更容易充满终锻模膛，同时提高锻模的使用寿命；终锻模膛的作用是使坯料最后变形得到锻件所要求的形状和尺寸。切断模膛的作用是将锻件从坯料上切断或从锻件上切下夹
13、钳料头；多件锻造时，用切断模膛来分离锻件。P81:模锻斜度的作用：模锻件上垂直于分模面的表面有一定的斜度，便于锻件从模膛中取出。一般外壁收缩：57度，内壁收缩：1015度.模锻圆角半径的作用：为了便于金属流动，防止锻模开裂，锻件上所有面与面相交处，都必须采用圆角过渡。P86:冲压生产的基本工序：分离工序和成形工序。P87:断面质量：断面质量的区域特征：由圆角带，光亮带，断裂带和毛刺四个部分组成。P87:间隙对断面质量的影响：详见书本P87倒数23段。P89:排样：分为搭边排样和无搭边排样，有搭边排样是在各个落料件之间均留有一定尺寸的搭边，其优点是毛刺小，而且在同一个平面上，冲裁件尺寸准确，质量
14、较高，但材料消耗多。无搭边排样是利用落料形状的一边作为另一个落料件的边缘。这种排样的材料利用率很高，但毛刺不在同一个平面上，而且尺寸不容易准确，因此只用于对冲裁件质量要求不高的场合.P89:拉深过程：把直径为D的圆形平板坯料放在凹模上，在凸模作用下，坯料被拉入凸模和凹模的间隙中，形成圆筒空心零件。拉深时所能采用的最小拉深系数称为极限拉深系数。P93:冲模基本上可分为，和三种。P125:焊接分三大类：，和。P125:焊接热源：电弧热是利用气体介质中放电过程所产生的热能作为焊接热源，它是焊接源中应用最为广泛的一种，如：焊条电弧焊，埋弧焊，惰性气体保护焊，活性气体保护焊。P129:焊接接头：由焊缝区
15、，熔合区和热影响区组成P129130:焊缝的组织和性能：详见书本：P129130页热影响区与熔合区的组织和性能：详见书本：P129130页P132:焊条组成：由药皮和焊芯两部分组成.P133:埋弧焊的原理和特点：详见书本：P133页P135：埋弧焊焊接材料：焊丝和焊剂。P137:钨极氩弧焊的原理，特点以及应用：详见书本：P137页P138:熔化极氩弧焊的原理，特点以及应用：详见书本：P138页P143:钎焊原理和特点：详见书本：P143页P146:钎料的分类：根据钎料熔点的不同，通常把熔点低于450摄氏度的钎料称为易熔钎料，也称软钎料；熔点高于450摄氏度的钎料称为难熔钎料，也称硬钎料。P157:电阻焊的基本原理，特点及应用：详见书本：P157158页.P162:接头形成过程：详见书本：P162163页.尤其163页冷却结晶阶段知识点.P167:每一焊点同样要经过(预压)，(通电加
