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1、热处理金属工艺.txt你站在那不要动！等我飞奔过去！雨停了天晴了 女人你慢慢扫屋 我为你去扫天下了你是我的听说现在结婚很便宜，民政局9 块钱搞定，我请你吧你个笨蛋啊遇到这种事要站在我后面！ 跟我走总有一天你的名 字会出现在我家的户口本上。 1、什么是铸造合金的收缩性？有哪些因素影响铸件的收缩 性？答：合金在从液态冷却至室温的过程中，其体积或尺寸缩小的现象称为收缩。从浇注温 度冷却到室温分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。铸件收缩的大小主要取决于合 金成分、浇注温度、铸件结构和铸型。2、铸件中产生缩孔和缩松的主要原因是什么？生产工艺上有哪些预防措施？答：铸件中产生 缩孔和缩松的主要原因是固
2、态收缩。为了减小铸件内应力，在铸件工艺上坷采取同时凝固原 则。所谓同时凝固原则，就是采取工艺措施保证铸件结构上各部分之间没有温差或温差尽量 小，使各部分同时凝固。此外，还可以采取去应力退火或自然时效等方法，将残余应力消除。3、什么是铸件的冷裂纹和热裂纹？防止裂纹的主要措施有哪些？答：如果铸件内应力超过合 金的强渡极限时，铸件便会产生裂纹。裂纹分为热裂和冷裂两种。（1）热裂：热裂实在凝固 后期高温下形成的，主要是由于收缩收到机械阻碍作用而产生的。它具有裂纹短、形状曲折、 缝隙宽、断面有严重氧化、无金属光泽、裂纹沿晶界产生和发展等特性，在铸钢和铝合金铸 件中常见。防止热裂的主要措施是：除了使铸件结
3、构合理外，还应合理选用型砂或芯砂的防 结剂，以改善其退让性；大的型芯可采用中空结构或内部填以焦炭；严格限制铸钢和铸铁中 硫的含量；选用收缩率小的合金。（2）冷裂：冷裂是在较低温度下形成的，常出现在铸件受 拉伸部位，特别是有应力集中的地方。其裂缝细小，成连续直线状，缝内干净，有时呈轻微 氧化色。壁厚差别大，形状复杂或大而暴的铸件易产生冷裂。因此，凡是能减少铸件内应力 或降低合金脆性的因素，都能防止冷裂的形成。同时在铸铜 和铸铁中严格控制合金中的磷含 量。4、什么是砂型铸造的手工造型和及其造型？各有什么特点？答：（1）手工造型：指全部用手 工或手动工具完成的造型工序。手工造型按起模特点分为整模、挖
4、沙、分模、活块、嵌箱、 三箱等造型方法. 手工造型方法比较灵活，适用性较强，生产准备时间较短，但生产率低、劳 动强度大，铸件质量较差。因此，手工造型多用于单件小批量生产。（2）机器造型：指用机 器完成全部或至少完成紧砂和起模操作的造型工序。机器造型可大大提高生产率和铸件尺寸 精度，降低表面粗糙度，减少加工余量，并改善工人劳动条件，目前正日益广泛地应用于大 批量生产中。5、什么是浇注位置，浇注位置选择一般性的原则是什么？ 答：铸件的浇注位置是指浇注时 铸件在铸型内所处的空间位置。选择浇注位置时应以保证铸件质量为主，一般应注意以下几 个原则：（1）应将铸件上质量要求高的表面或主要加工面，放在铸型的
5、下面。（2）对于一些 需要补缩的铸件，应把截面较厚的部分放在铸型的上部或侧面。（3）对于具有大面积的薄壁 铸件，应将薄壁部分放在铸型的下部，同时尽量使薄壁立放或倾斜浇注，这样有利于金属的 充填。（4）对于具有大平面的铸件，应将铸件的大平面放在铸型的下面。6、什么是分型面，分型面选择一般性的原则是什么？答：分型面是指两半铸型相互接触的表 面。在选择铸型分型面时应考虑一下原则：（1）分型面应选在铸件的最大截面上，并力求采 用截面。（2）应尽量减少分型面的数量，并尽量做到只有一个分型面。（3）应尽可能减少活 块和型芯的数量，注意减少砂箱高度。（4）尽量把铸件的大部分或全部放在一个砂箱内，并 把铸件的
6、重要加工面、工作面、加工基准面及主要型芯位于下型内。7、熔模铸造和消失模铸造的工艺过程、特点及其应用范围。答：工艺过程：分为蜡模制造、 型壳制造、焙烧浇注三个主要阶段。特点：（1）尺寸精度高（IT1114）,表面质量好（Ra2.5 3.2）；（2）无分型面，故清理工作量少；（3）能铸出形状复杂的薄壁件；（4）可以铸造各 种合金，尤其是高熔点、难切削的合金；（5）适合各种批量生产。 应用范围：适用于高熔点合金精密铸件的成批、大量生产，主要用于形状复杂、难以切削加工的小零件。8、了解金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造等铸造的工艺过程、特点及其应用范围。 答：金属型铸造：金属型铸造是将液态金属
7、浇入金属的铸件中，并在重力作用下凝固成型以 获得铸件的方法（喷刷涂料、金属成型应保持一定的工作温度、适合的出型时间）；特点：一 型多铸，铸件的精度和表面质量比砂型铸造显著提高；适用范围：用于铜、铝合金不复杂中 小铸件的大批量生产。压力铸造：简称压铸，是在高压下（比压约为5-150MPa）将液态或 半液态合金快速的压入金属铸型中，并在压力下凝固以获得铸件的方法（注入金属、压铸、 取出铸件）；特点：铸件的精度及表面质量较其他铸造方法均高；可压铸形状复杂的薄壁 件，或直接铸出小孔、螺纹、齿轮等；铸件的强度和硬度都较高；压铸的生产率较其他 铸造方法均高；便于采用镶铸；适用范围：压力铸造已在汽车、拖拉机
8、、航空、兵器、仪 表、电器、计算机、轻纺机械、日用品等制造业得到了广泛应用，如汽缸体、箱体、化油器 喇叭外壳等铝、镁、锌合金铸件的大批量生产。低压铸造：是采用较压力铸造低的压力将金 属液从铸型的底部压入并在压力下凝固获得铸件的方法；特点：1）、浇注及凝固时的压力容易调整、适应性强，可用于各种铸型、各种合金及各种尺寸的铸件。2）、底注式浇注充型平稳，减少了金属液的飞溅和对铸型的冲刷，可避免气孔缺陷。3）、铸件在压力下充型和凝固，其浇口能提供金属液来补缩，因此铸件轮廓清晰，组织致密。4）、低压铸造的金属利用率高，约90%以上。5）、设备简单，劳动条件较好，易于机械化和自动化。 适用范围：主要用来铸
9、造一些质量要求高的铝合金和镁合金铸件。离心铸造：定义：将金属 液浇入高速旋转的铸型中，在离心力作用下充型和凝固的铸造方法；特点：利用自由表面 生产圆筒形或环形铸件时，可省去型芯和浇注系统，因而省工、省料，降低了铸件成本； 在离心力的作用下，铸件呈由外向内的定向凝固，而气体和熔渣因密度较金属小，则向铸件 内腔移动而排出，故铸件内部极少有缩孔、缩松、气孔、夹渣等缺陷；便于制造双金属铸 件。适用范围：离心铸造是大孔径铸铁管、汽缸套、铜套、双金属轴承的主要生产方法，铸 件的最大重量可达十多吨。在耐热钢辊道、特殊钢的无缝管坯、造纸烘缸等铸件生产中，离 心铸造已被采用。9、拔模斜度与结构斜度的区别：拔模斜
10、度：为了在造型和制芯时便于起模，以免损坏砂型和 型芯，在模样、芯和的起模方向留有一定的斜度。10、铸造工艺对逐渐结构设计的要求（铸件外形、内腔、凸台）答：1、尽量避免铸件起模方 向存有外部侧凹，以便于起模。 2、尽量使分型面为平面。 3、凸台和筋条结构应便于起模。 4、 垂直分型面上的不加工表面最好有结构斜度。 5、尽量不用和少用型芯。 6 应有足够的芯头， 以便于型芯的固定、排气和清理。11、铸造性能对铸件结构设计的要求（壁厚、壁与壁的连接、加强筋）答： 1、铸件的壁厚。 （1）铸件应有适合的壁厚。（2）铸件的壁厚也应防止国宝，应大于规定的最小壁厚，以防浇不到或冷隔缺陷。（3）铸件的内壁散热
11、慢故应比外壁薄些，这样才能使铸件的各部分冷却速 度趋于一致，以防缩孔及裂纹的产生。（4）铸件的壁厚应尽可能均匀，以防厚壁出金属聚集， 产生缩孔、缩松等缺陷。 2、壁的连接。（1）铸件壁间转角处一般应具有结构圆角，银直角连 接处的内侧较易产生缩孔、缩松和应力集中。同时一些合金由于形成与铸件表面垂直的柱状 晶，使转角处的力学性能下降，较易产生裂纹。（2）为减小热节和内应力，应避免铸件壁间 锐角连接，而改用先直角接头后再转角的结构。 3、轮辐和筋的设计。（1）设计铸件轮辐时， 应尽量使其自由收缩，以防产生裂纹。（2）筋的布置有不同的形式。（3）防裂筋的应用。 4、 防止变形的设计。（1）细而长易变形
12、的铸件，应尽量设计成对称截面。由于冷却过程产生的 热应力互相抵消，从而使铸件的变形大为减小。（2）为防止平板类铸件的翘曲变形，可增设 加强筋，以提高铸件的刚度。12、掌握加工硬化、回复和再结晶的概念。答：加工硬化：随着金属塑性变形的增加，强度 和硬度生高，而塑性、韧性下降的现象。这一特性是：金属通过冷轧、喷丸等强化硬度的理 论根据。回复与再结晶加工硬化的金属，会随着温度的生高而消除部分硬化组织的现象称为 “回复”。 当温度生高到某一临界温度时，硬化组织会全部消失，这一现象称为“再结晶”。13、掌握冷变形和热变形的概念.答：冷变形：在结晶温度下进行的变形；热变形：在结晶温 度以上进行的变形。14
13、、掌握锻造比的概念、金属的可锻性概念；了解锻造温度范围。答：金属的变形程度通常 用锻造比来表示，即Y拔=FO /F, Y镦=HO /汕金属的可锻性是材料在锻造过程中经受 变形而不开裂的能力。15、理解自由锻和模型锻造的生产特点及应用。答：自由锻：利用冲击力或压力使金属在 上下两个抵铁之间产生变形，从而得到所需形状及尺寸的锻件的锻造方法，自由锻的工艺特 点与应用范围：自由锻以所用设备简单、工艺通用性强而得到广泛应用，尤其对大型件，自 由锻是唯一的锻造方法，只适合锻造简单形状的锻件，锻件范围：百克级百吨级；与自由锻相比具有如下优点：1 . 生产率高， 2.模锻件尺寸精度高，加工余量小，因此，可以
14、节省金属，减少切削加工工作量，有些可作为零件直接使用， 3.可以锻造出形状比较复杂的 锻件，分类：模锻按使用的设备不同分为：锤上模锻、胎膜锻、压力机上模锻等。 锤上模锻的结构工艺性。答：原则：1.分模面合理， 2.配合面加工，其它面不加工；3.外形 简单，避免高筋、薄壁等；4.避免深孔、多孔结构。尤其小孔；5.应用锻-焊组合简化模锻 工艺。17、焊条电弧焊时,低碳钢焊接接头的组成各区域金属的组织与性能有何特点?答:1.焊接接 头由焊缝金属和热影响区组成.（1）焊缝金属:焊接加热时，焊缝处的温度在液相线以上，母材 与填充金属形成共同熔池，冷凝后成为铸态组织，在冷却过程中，液态金属自熔合区向焊缝
15、的中心方向结晶，形成柱状晶组织。由于焊条芯及药皮在焊接过程中具有合金化作用，焊缝 金属的化学成分往往优于母材，只要焊条和焊接工艺参数选择合理，焊缝金属的强度一般不 低于母材强度。（2）热影响区：在焊接过程中，焊缝两侧的金属因焊接热作用而产生组织和 性能变化的区域。2、低碳钢的热影响区分为熔合区、过热区、正火区和部分相变区。（1）熔 合区：位于焊缝与基本金属之间，部分金属焙化部分未熔，也称半融化区。加热温度约为 1490-1530 摄氏度，此区成分及组织不均匀，强度下降，塑性很差，是产生裂纹及局部脆性 破坏的发源地。（2）过热区：紧靠着熔合区，加热温度约为1100-1490 摄氏度，由于温度大
16、大超过Ac3,奥氏体晶粒急剧长大，形成过热组织，使塑性大大降低，冲击韧性值下降25%-75% 左右。（3）正火区:加热温度约为850-1100 摄氏度，属于正常的正火加热温度范围。冷却后 得到均匀细小的铁素体和珠光体组织，其力学性能优于母材。（4）部分相变区：加热温度约 为 727-850 摄氏度。只有部分组织发生转变，冷却后组织不均匀，力学性能较差。18、电阻对焊：焊接过程是先施加顶锻压力（0-15mpa）,使工管件接头紧密接触，通电加热 至塑性状态，然后施加顶锻压力（30-50mpa）,同时断电，使焊件接触出阿紫啊压力下产生塑性 变形而焊合。电阻对焊操作简便，街头外形光滑，但对焊件缎面加工和清理要求高，否则会 造成接触面加热不均匀，产生氧化物夹杂、焊不透等缺陷，影响焊接质量。因此电阻对焊一 般只用于焊接直径小于20mm，截面简单和受力不大的工件。19、激光焊的原理是什么？有何特点和用途？答：激光焊利用聚焦的激光束
