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1、08級鍛造工藝學復習資料一選擇題1下列是自由鍛造特點的是 (B) A 精度高 B 精度低 C生產效率高 D 大批量生產2下列是鍛造特點的是 (A) A 省料 B生產效率低 C降低力學性能 D 適應性差3下列是模鍛特點的是 (D) A成本低 B效率低 C 操作復雜 D 尺寸精度高4鍛造前對金屬進行加熱,目的是 (A) A提高塑性 B 降低塑性 C 增加變形抗力 D 以上都不正確5空氣錘的動力是 (A) A 空氣 B電動機 C 活塞 D 曲軸連桿機構 6為防止坯料在鐓粗時產生彎曲,坯料原始高度應小于其直徑 A 1倍 B 2倍 C 2.5倍 D 3倍7鐓粗時,坯料端面、應平整并與軸線 (A) A垂直

2、 B平行 C 可歪斜 D 以上都不正確8圓截面坯料拔長時,要先將坯料鍛成 (C) A圓形 B 八角形 C方形 D 圓錐形9利用模具使坯料變形而獲得鍛件的方法 (C) A機鍛 B手工自由鍛 C 模鍛 D 胚模鍛 10鍛造前對金屬毛坯進行加熱溫度太高,鍛件 (C) A質量好 B 質量不變 C 質量下降 D 易斷裂11使坯料高度縮小,橫截面積增大的鍛造工序是 (B) A沖孔 B 鐓粗 C 拔長 D 彎曲二判斷題1、鋼錠內空洞類缺陷的內表面已經被氧化,不能通過鍛造將這些空洞類缺陷鍛合。(對)2、為使鍛件獲得較高的力學性能,鍛造應達到一定的鍛造比。(對)3、毛邊槽倉部的容積應按上下模打靠后,尚未完全被多

3、余金屬充滿的原則來設計。(對)4、閉式模鍛比開式模鍛的金屬利用率高。(對)5、閉式模鍛件沒有毛邊。(對)6、閉式模鍛時,當金屬充滿型槽各處,鍛造結束。(錯)7、模鍛工藝和模鍛方法與鍛件的外形密切相關。(對)8、在保證鍛件順利取出的前提下,模鍛斜度盡可能取小值。(對)9、模鍛斜度的大小與分模線位置有關。(對)10、為了便于選擇標準刀具,模鍛斜度和模鍛圓角半徑應從標準系列數值中選擇。(對)11、鍛件的內圓角半徑對應模具型槽的外圓角半徑,如果選的過小可導致鍛模在熱處理和模鍛過程中因應力集中使其開裂。(錯)12、模鍛過程中可以直接鍛出通孔。(錯)13、有連皮的鍛件,冷鍛件圖上不要繪出連皮的形狀和尺寸,

4、而在熱鍛件圖上要繪出連皮的形狀和尺寸。(對)14、任何鍛件的模鍛工藝過程都必須有終鍛,都要用終鍛模膛。模鍛件的幾何形狀和尺寸靠終鍛模膛保證,預鍛模膛要根據具體情況決定否采用。15、預鍛型槽周邊不設毛邊槽,而是在型槽分模面轉角處用較大的圓弧。16、有些鍛件的分模面雖無落差,為保證鍛件精度和方便鍛模安裝、調整,仍應設置導向鎖扣。17、鍛模的壽命與模塊上纖維方向有密切關系。任何錘鍛模的纖維方向都不允許與打擊方向平行。三、填空題1、鍛合鋼錠內部空洞類缺陷的基本條件是:空洞表面未被氧化,不存在非金屬夾雜,鍛造溫度足夠高,處于較大的三向壓應力狀態(tài),且要求一定的變形程度或局部鍛造比。2、空洞類缺陷分為兩類:

5、微觀缺陷和宏觀缺陷。微觀缺陷由于尺寸很小,在足夠的三向壓應力下即可鍛合。宏觀缺陷尺寸較大,其鍛合過程可分為兩個階段:首先使缺陷區(qū)金屬產生塑性變形,使空洞變形直到兩壁互相靠合,稱為空洞閉合階段,然后在三向壓應力的作用下,加上高溫條件,使空洞兩壁焊合為一體。3、鍛造大型鍛件時,拔長和鐓粗是兩個最基本也是最重要的變形工步。4、模鍛下料的原則是寧大勿小,料小鍛件充填不足,造成廢品,料大則可讓多余金屬流入毛邊槽倉部。5對于金屬容易充滿型槽的鍛件,鍛模毛邊槽橋部寬度與高度的比值應取得小一些。6、鍛件圖分為冷鍛件圖和熱鍛件圖,冷鍛件圖用于最終的鍛件檢驗和熱鍛件圖設計;熱鍛件圖用于鍛模設計加工制造。一般將冷鍛

6、件圖稱為鍛件圖。7、鍛件尺寸公差具有非對成性,即正公差大于負公差。8、厚度公差與高度公差的區(qū)別在于,高度公差是分模線一側沿高度方向的尺寸公差,9、連皮的厚度應適當,若過薄,鍛件容易發(fā)生鍛不足和要求較大的打擊力,而且容易導致模膛凸起部分打塌;過厚雖可以避免或減輕上下鍛模剛性接觸損壞,但切除連皮困難,而且浪費金屬。一般情況下,當鍛件內孔直徑小于30 mm,孔可不鍛出。10、常用連皮的形狀有:平底連皮、斜底連皮、帶倉連皮、拱底連皮。11、一張完整的計算毛坯圖包含鍛件圖的一個主視圖截面圖和直徑圖三部分。12、模鍛用原材料的體積應包括鍛件本體、毛邊、連皮、夾鉗料頭和加熱引起的氧化皮之總和。原材料的斷面尺

7、寸及長度是以計算毛坯為基礎,再根據熱鍛件特點及所選定的制坯工步、模鍛方法(單件鍛、調頭鍛、逐件連續(xù)鍛)確定。13、圓餅類鍛件一般用鐓粗制坯。14、終鍛型槽按照熱鍛件圖加工制造和檢驗,所以設計終鍛型槽,需先設計熱鍛件圖。15、熱鍛件圖的尺寸標注,高度方向尺寸以分模面為基準,以便于鍛模機械加工和準備檢驗樣板。16、熱鍛件圖不標注公差和技術條件,也不繪制零件輪廓線;如有內孔,必須繪出連皮形式。16、毛邊槽的主要尺寸是橋部高度h、寬度b及人口圓角半徑R。17、毛邊槽尺寸確定方法有噸位法和計算法。18、鉗口主要用來容納夾持坯料的鉗夾頭和便于從型槽中取出鍛件;鉗口還可作為澆鑄金屬鹽溶液的澆口,澆鑄件用作檢

8、驗模膛加工品質和合模狀況。19、預鍛型槽是以終鍛型槽或熱鍛件圖為基礎進行設計的,設計的原則是經預鍛型槽成形的坯料,在終鍛型槽中最終成形時,金屬變形均勻,充填性好,產生的毛邊最小。20、拔長型槽的主要作用是使坯料局部截面積減小,拔長型槽位置設置在模塊邊緣,由坎部、倉部和鉗口三部分組成。17、開式拔長型槽拔長平臺截面呈矩形,邊緣敞開;閉式拔長型槽拔長平臺截面呈橢圓形,邊緣封閉。18、拔長型槽是以計算毛坯為依據進行設計的,主要是確定拔長坎高度a,寬度B,校長臺長度c等尺寸。18、滾擠型槽用來減小毛坯局部橫截而積,增大另另一部分的橫截面積。使坯料體積沿軸向分配符合計算毛坯的要求,它對毛坯有少量的拔長作

9、用,兼有滾光和去除氧化皮的功能。19、開式滾擠型槽截面為矩形,側面沿模具邊緣分模線開通;閉式滾擠型槽橫截面呈橢圓形,整個側面封閉。20、滾擠型槽可認為是由鉗口、本體、毛刺槽三部分組成,鉗口用來容納夾鉗并卡細坯料,毛刺槽是用來容納滾擠時產生的端部毛刺,本體使坯料變形。21、滾擠型槽是以計算毛坯為依據進行設計的,主要是確定型槽高度h,寬度B及其它一些有關尺寸。22、錘鍛模結構設汁任務,主要是解決生產一種鍛件所采用的各工步型槽在模塊上的合理布排、型槽之間和型槽至模塊邊緣的壁厚,模塊尺寸、質量、纖維方向要求,以及平衡錯移力的鎖扣形式。23鍛模分模平面上的型槽布置要根據型槽數、各型槽的作用以及操作是否方

10、便來確定、原則上應使型槽中心(型槽承受反作用力的合力點)與理論的打擊中心(燕尾中心線與鍵槽中心線的交點)重合,24、鍛模上檢驗角的作用,是為了鍛模安裝調整時,檢驗上下模型槽對準的情況;二是作為鍛模機械加工時劃線的基準面。四、問答題1、在開式模鍛中,影響變形金屬流動的因素主要有那些?1)型槽的具體尺寸和形狀;2)毛邊槽橋口尺寸和鍛件分模位置;3)設備的工作速度、運動特征。2、簡述毛邊槽的作用?1)造成足夠大的水平方向阻力,迫使金屬充滿型槽,保證鍛件尺寸準確。2)緩沖捶擊。3)容納多余金屬。閉式模鍛的優(yōu)缺點? (p89)優(yōu)點:1.省去了毛邊材料的消耗和毛邊的變形功。2.坯料處于更強的三項壓應力狀態(tài)

11、,提高了金屬的塑性,有利于低塑性合金的鍛造成型。3.鍛造纖維組織按零件輪廓連續(xù)分布,流線不會被切割外露,提高短劍的力學性能和抗腐蝕性能。缺點:1.要求坯料體積精確,是坯料體積和型槽容積相等。2.要求坯料形狀和尺寸比例適合,并在型槽內準確定位,否則鍛造是一邊已產生毛刺而另一邊尚未充滿型槽,從而是鍛件報廢,同時還影響到模具壽命。3.鍛件出模困難,、需要頂件裝置,使鍛模結構復雜化。4.應應用范圍窄。確定分模位置的原則和應考慮的問題有那些?(p93)確定分模位置最基本原則是:保證鍛件形狀盡可能與零件形狀相同,容易從鍛模型槽中取出;此外,應爭取獲得鍛粗充形成型。在滿足分模原則的基礎上,確定開式模鍛件的分

12、模位置還應考慮下列要求:1.為了便于發(fā)現上下模在鍛模過程中發(fā)生的錯移,分模位置應選在鍛件側面的中部。2.為使鍛模結構盡量簡單,并防止上下模錯移,分模平面盡可能采取直線狀。3.頭部尺寸較大的長軸類鍛件,應以折線分模。4.為了便于切邊模和鍛模加工制造,同時節(jié)約金屬材料,當圓餅類鍛件的H(2.5-3)D時,考慮徑向分模。5.對金屬流線方向有要求的鍛件,應沿鍛件截面外形分模,還應考慮鍛件工作時的受力情況,應使纖維組織與剪應力方向垂直。為什么鍛件尺寸公差正公差大于負公差?(p94)鍛件尺寸公差具有非對稱性,即正公差比負公差大一些。這是由于高度方向影響尺寸發(fā)生偏差的根本原因是鍛不足,而型槽底部磨損及分模面

13、壓陷引起的尺寸變化確實次要的。水平方向的公差也是正公差大于負公差,這是考慮到型槽磨損,鍛件錯移是難以避免的現象,而且均屬于增大尺寸的影響因素。再者負公差的尺寸不一過大,而正公差的大小不會導致鍛件報廢;正公差偏大對工藝穩(wěn)定,提高鍛模使用壽命也有好處,因而有所放寬。影響模鍛件余量和公差的因素有那些?(p95)1.鍛件的形狀復雜系數2.鍛件的質量和公稱尺寸大小3.鍛件材料系數4.模鍛件的精度等級5.鍛壓設備類型6.分模形式和模具情況。什么是計算毛坯?簡述計算毛坯截面圖和直徑圖的做法步驟?長軸類鍛件終鍛前,最好先將等截面的原材料沿軸向預制成近似鍛件各截面面積不等的中間毛坯,使中間毛坯上每一橫截面面積等

14、于帶毛邊鍛件的相應截面積,以保證終鍛時,鍛件各處充填飽滿,毛邊均勻,從而節(jié)約金屬,減輕鍛模型槽磨損。按上述要求計算的坯料,通常稱為計算毛坯。步驟:1.按名義尺寸繪制冷鍛件圖。2.計算鍛件截面積。3.選擇適當的縮尺比M,求出代表各截面積的高度,即。4.計算毛坯體積計算:。5.確定計算毛坯直徑,公式。6.修正和。8、熱鍛件圖與冷鍛件圖的區(qū)別?冷鍛件圖用于最終鍛件檢驗和熱鍛件圖設計,冷鍛件圖是在零件圖的基礎上,加上機械加工余量、余塊或其他特殊留量后繪制的圖。圖中鍛件外形用粗實線表示,零件外形用雙點畫線表示。以便了解各處的加工余量。標注鍛件的公稱尺寸及其公差,不繪出連皮及其尺寸。還需要寫出技術要求。熱

15、鍛件圖用于鍛模設計和加工制造,熱鍛件圖的尺寸標注,高度方向尺寸以分模面為基礎,以便于鍛模機械加工和準備檢驗樣板。其次,考慮到金屬冷縮現象,鍛件圖上所有尺寸應計入收縮率。熱鍛件圖不標注公差和技術要求,也不繪制;零件輪廓曲線;如有內孔,必須繪出沖孔連皮。9、錘上模鍛時,為什么將鍛件難以充填的復雜形狀一側放在上模?這是由于上模高速向下運動至與坯料接觸,盡管速度減至零,但金屬仍存在向上運動的慣性;而下模沒有運動,是靜止的,金屬向下充填型槽主要靠上模打擊力的傳遞。錘上模鍛金屬充填上模效果好于下模。10、錘鍛模結構設汁任務?主要是解決生產一種鍛件所采用的各工步型槽在模塊上的合理布排、型槽之間和型槽至模塊邊

16、緣的壁厚,模塊尺寸、質量、纖維方向要求,以及平衡錯移力的鎖扣形式。11、錘鍛模的失效形式?破裂(沖擊破裂,疲勞破裂);熱裂紋;磨損;塑性變形。 第一章、第二章一、填空題鍛前材料準備,主要包含兩項內容:一是選擇材料;二是按鍛件大小切成一定長度的毛坯。鋼錠的常見缺陷有:偏析、夾雜、氣體、氣泡、縮孔、疏松、裂紋和濺疤等。型材的常見缺陷有:劃痕(劃傷);折疊;發(fā)裂;結疤;碳化物偏析;白點;非金屬夾雜流線;粗晶環(huán)。常用的下料方法有:剪切法,鋸切法砂輪片切割法,氣割法,其他下料法(電機械據割;電火花切割)。冷折法下料的主要任務是選擇適當的缺口尺寸,才能獲得滿意的斷口質量。在精鍛工藝中,常用的下料方法是:激

17、光技術;高壓水射切割。金屬坯料鍛前加熱的目的是:提高金屬塑性,降低變形抗力,即增加金屬的可鍛性,從而使金屬易于流動成形,并使鍛件獲得良好的鍛后組織和力學性能。金屬坯料的加熱方法,按所采用的熱源不同,可分為燃料加熱和電加熱兩大類。常用的電加熱的方法有:燃料(火焰)加熱;電加熱包括電阻加熱(電阻爐加熱;接觸電加熱;鹽浴爐加熱),感應加熱。加熱時,影響金屬氧化的因素有:爐氣性質;加熱溫度;加熱時間;鋼的種類。制定加熱規(guī)范就是要確定加熱過程不同階段的爐溫,升溫速度和加熱(保溫)時間。預熱階段主要是合理規(guī)定裝料的爐溫,加熱階段,正確選擇升溫速度;均熱階段則應保證鋼料溫度均勻,確定保溫時間。通常稱燒損量在

18、05以下的鍛造加熱為少氧化加熱,撓損星在01以下的加熱稱為無氧化加熱。實現少無氧化加熱的方法很多,常用的方法有:快速加熱、介質保護加熱和少無氧化火焰加熱等。二、簡答題金屬加熱時會發(fā)生那些變化?在組織結構方面,大多數金屬不但發(fā)生組織轉變,期其晶粒還會長大,嚴重時會造成過熱、過燒。在力學性能方面,總的趨勢是金屬塑性提高,變形抗力降低,殘余應力逐漸消失,但也可能產生新的內應力,過大時會引起金屬開裂。在物理性能方面,金屬的導熱系數、導溫系數、膨脹系數、密度等均隨溫度的升高而變化。在化學變化方面金屬表層與爐氣或其他周圍介質發(fā)生氧化、脫碳、吸氫等化學反應,生成氧化皮、脫碳層。什么是脫碳?什么是過熱?什么是

19、過燒?鋼在加熱時其表層的碳和爐氣中的某些氣體發(fā)生化學反應,使鋼料表層的含碳量降低,這種現象叫脫碳。金屬由于加熱溫度過高、加熱時間過長而引起的晶粒過分長大的現象稱為過熱。當金屬加熱到接近其熔化溫度(稱過燒溫度),并在此溫度下停留時間過長時,將會出現過燒現象。金屬過燒后,其顯微組織除晶粒粗大外,晶界發(fā)生氧化、熔化,出現氧化物和熔化物,有時出現裂紋,金屬表面粗糙,有時呈桔皮狀,并出現網狀裂紋。鍛造溫度范圍的確定原則?應能保證金屬在鍛造溫度范圍內具有較高的塑性和較小的變形抗力,并使鍛件獲得所希望的組織和性能。在此前提下,鍛造溫度范圍應盡可能取得寬一些,以便減少鍛造火次,降低消耗,提高生產效率并方便操作

20、等。何謂加熱規(guī)范?加熱規(guī)范(加熱制度)是指金屬坯料從裝爐開始到加熱完了整個過程,對爐子溫度和坯料溫度隨時間變化的規(guī)定。什么是溫度頭?所謂溫度頭,是指設定的爐溫高出始鍛溫度的數值。金屬鍛前加熱的主要缺陷有哪幾種?金屬加熱過程中的氧化與脫碳、過熱與過燒,溫度不均勻,加工硬化,產生組織應力裂紋第三章一、填空題1、自由鍛工藝所研究的內容是:鍛件的成形規(guī)律和提高鍛件質量的方法兩個方面。2、自由鍛工序一般可分為:基本工序、輔助工序和修正工序三類。3、鐓粗一般可分為平砧鐓粗、墊環(huán)鐓粗和局部鐓粗3類。4、根據鐓粗坯料的變形程度可分為三個變形區(qū):難變形區(qū)、大變形區(qū)和小變形區(qū)。5、由于拔長是通過逐次送進和反復轉動

21、坯料進行壓縮變形,所以它是鍛造生產中耗費工時最多的種鍛造工序。6、拔長效率與相對壓塑程度和相對送進量有關。7、自由鍛工藝過程規(guī)程的制定包括設計鍛件圖、確定坯料質量和尺寸、確定變形工藝過程和鍛造比、選擇鍛造設備等主要內容。8、鍛件圖是編制鍛造工藝過程、設計工具、指導生產和驗收鍛件的主要依據。它是在零件圖的基礎上考慮加工余量、鍛件公差、鍛造余塊、檢驗試樣及操作用夾頭等因素繪制而成。9、確定設備噸位的傳統(tǒng)方法有理論計算法和經驗類比法兩種。10、通常把在10000kN以上鍛造水壓機或5t以上鍛錘上鍛造的重型鍛件,稱為大鍛件。大鍛件的鍛造方法自由鍛。二、簡答題芯軸拔長與芯軸擴孔的區(qū)別?芯軸拔長是環(huán)形坯料

22、沿圓周方向的拔長,是局部加載,整體受力局部變形。芯軸擴孔時金屬主要是沿坯料切向流動,而在寬度(坯料高度)方向流動很小。什么是鍛造余塊?為了簡化鍛件外形或根據鍛造工藝需要,零件上較小的孔、狹窄的凹槽、直徑差較小而長度不大的臺階等難于鍛造的地方,通常填滿金屬,這部分附加的金屬叫做鍛造余量。何謂鍛造比?鍛造比是表示鍛件變形程度的一種方法,也是保證鍛件質量的一個重要指標如何繪制自由鍛件圖?確定各種公差,余量和余塊后,便可繪制鍛件圖。鍛件形狀用粗實線描繪。用假象線畫出零件外輪廓,便于了解實際余量。鍛件的尺寸、公差標注在尺寸線上面,零件公稱尺寸加括號后標注在相應的尺寸線下面。如鍛件帶有檢驗試樣、熱處理夾頭

23、,在鍛件圖上應注明其尺寸和位置。在圖上無法表明的某些要求,一技術要求的方法加以說明。制定自由鍛工藝規(guī)程的主要內容有哪些?設計、繪制鍛件圖;確定變形工序及中間坯料尺寸;計算原坯料尺寸;選擇設備噸位;確定鍛造溫度范圍;填寫工藝卡片。第五章一、填空題1、曲柄壓力機模鍛件的余量和公差比錘上模鍛件??;當不用頂桿時,模鍛斜度與錘上一樣,如采用頂桿,模鍛斜度可顯著減小;因壓力機上模鍛慣性作用小、金屬充填型槽能力差,故圓角半徑應比錘上模鍛件大。2、曲柄壓力機上不能進行拔長、滾擠等制坯工步,終鍛前的體積分配要靠增加多付模具逐漸過渡。3、曲柄壓力機上模鍛,鍛件的高度尺寸由調節(jié)鍛壓機的行程來保證,而不是靠上下模的靠

24、合。為了防止悶車,滑塊在下死點時,上下分模面之間要要有一定的間隙。曲柄壓力機上模鍛時,毛邊的阻力作用相對減小,主要是排泄和容納多余金屬。4、由于錘上模鍛時上、下模不壓靠,因此不需要考慮鍛模的承擊面。5、錘上鍛模一般用鎖扣導向,壓力機上鍛模一般用導柱、導套導向。6、曲柄壓力機上模鍛時,金屬充填上下模型槽的能力差不多,不再要求將形狀復雜的一側放在上模。終鍛型槽中如有較深的腔,則應在金屬最后充填部位開設排氣孔。7、設計頂件裝置時,主要解決頂桿的位置,頂件裝置的具體結構形式以及頂桿的可靠性問題。第六章1、平鍛機與其它曲柄壓力機區(qū)別的主要標志是:平鍛機具有兩個滑塊(主滑塊和夾緊滑塊),因而有兩個互相垂直

25、的分型面。2、平鍛機不適宜鍛造非對稱鍛件。3、頂鐓時的主要問題是彎曲和折疊,研究頂鐓問題應首先以防止彎曲為主要出發(fā)點,其次是盡可能減少頂鐓次數以提高生產率。頂鐓規(guī)則的內容,不同的頂鐓規(guī)則各說明什么樣的頂鐓工藝條件?頂墩第一規(guī)則說明了細長桿坯料局部鐓粗時,不產生縱向彎曲的工藝條件。頂鐓第二、第三規(guī)則說明了細長桿局部鐓粗時,雖產生縱向彎曲,但不至于引起折疊的工藝條件。第九章一填空題1、按照冷卻速度的不同,鍛件的冷卻方法有三種:在空氣中冷卻,冷卻速度較快;在灰沙中冷卻,冷卻速度較慢;在爐內冷卻,冷卻速度最慢。2、制定鍛件的冷卻規(guī)范,關鍵是冷卻速度。3、精壓是為了提高鍛件精度和降低表面粗糙度。精壓分為

26、平面精壓、體積精壓、浮雕精壓。二、簡答題模鍛后續(xù)工序包括哪些內容?切邊與沖連皮;鍛件冷卻與熱處理;鍛件表面清理;精壓與校正;鍛件質量檢驗。常用鍛件表面清理的方法有哪幾種?滾筒清理,振動清理,噴砂清(丸)理;拋丸清理;化學方法清理。何謂精壓?精壓是為了提高鍛件精度和降低表面粗糙度得一種鍛造方法。鍛件檢驗包括那些內容?鍛件幾何形狀與尺寸、表面質量、內部質量、力學性能和化學成分等幾個方面。第十章一、填空題1、滾柱式旋轉鍛造機,鍛模是圍繞主軸的中心而旋轉,鍛件的截面一定是圓形的。2、液態(tài)模鍛是借鑒與壓力鑄造和模鍛工藝而發(fā)展起來的工藝方法。粉末鍛造是粉末冶金與精密模鍛相結合的一種金屬加工方法。它以金屬粉

27、末為原料,經過冷壓成形、燒結、熱鍛成形或由粉末經熱等靜壓、等溫模鍛,或直接又粉末熱等靜壓及后續(xù)處理等工序制成所需形狀的精密鍛件。二、簡答題1、液態(tài)模鍛與壓鑄的區(qū)別?液壓模鍛的成形制件的凝固特點與壓鑄不同:液態(tài)金屬澆入凹模后沖頭對其直接加壓或由下柱塞將其推入模腔間接加壓,當當金屬液充滿型腔,與模壁緊密貼合,表面先形成制件外殼,然后由表及里向內凝固,而這種凝固過程始終在一個恒定的靜壓力下完成。一定的 壓力可以使先凝固的外殼產生塑性變形,并將壓力始終作用于液態(tài)金屬上,直到凝固結束。這不僅可以避免任何鑄造方法所產生的缺陷,同時可以使液態(tài)金屬的凝固溫度提高,改變合金的熔點和合金狀態(tài)圖。2、何謂等溫鍛造?

28、等溫鍛造指毛坯成形的工藝條件,它不包含毛坯在變形過程產生熱效應引起的溫升所造成的溫差。等溫鍛造解決了毛坯與模具之間溫度差影響,使熱毛坯在被加熱到鍛造溫度的恒溫模具中,以較低的應變速率成型。從而解決了在常規(guī)鍛造時由于內部變形不均勻而引起的組織性能差異使得變形抗力降低到常規(guī)模鍛的1/101/5,實現了現有設備上完成較大鍛件的成型,也使復雜程度較高德爾鍛件精鍛成為可能。3、何謂精鍛?精密模鍛是在普通模鍛基礎上逐漸發(fā)展起來的一種少無切削鍛造新工藝。其模鍛件能達到無余量或小余量及高精度要求。一般指在機械式壓力機或液壓機上,采用模鍛工藝鍛造,得到外形、尺寸公差、表面質量等指標超過普通鍛造,且后續(xù)機械加工余

29、量和道次可以得到減少的制造過程。1.鋼料鍛前的加熱方法有哪幾種?在加熱過程中鋼料可能產生哪些缺陷?加熱方法:火焰加熱(燃油加熱、燃煤加熱、燃氣加熱)電加熱(電阻加熱<電阻爐加熱、接觸電加熱、鹽熔爐加熱>、感應電加熱)鋼料在加熱過程中可能產生的缺陷:氧化、脫碳、過熱、過燒及在坯料內部產生裂紋等。2.何為鍛造溫度范圍?鍛造溫度范圍制定有哪些基本原則?始鍛溫度和終鍛溫度應如何確定?鍛造溫度范圍是鋼料開始鍛造的溫度(即始鍛溫度)和結束鍛造的溫度(即終鍛溫度) 區(qū)間。基本原則:鋼料在鍛造溫度范圍內應具有良好的塑性和較低的變形抗力; 能鍛出優(yōu)質鍛件; 為減少加熱火次,提高鍛造生產率,鍛造溫度范

30、圍應盡可能寬。始鍛溫度的確定:必須保證鋼無過燒現象; 對于碳鋼: 始鍛溫度應比鐵-碳平衡圖的固相線低150250 。終鍛溫度的確定:保證鋼料在終鍛前具有足夠的塑性; 使鍛件獲得良好的組織性能。3.何為加熱規(guī)范?鋼料的加熱規(guī)范包括哪些內容?加熱規(guī)范是按哪些原則制定的?加熱規(guī)范是坯料從裝爐到加熱結束,整個過程中,爐溫隨時間的變化關系。鋼料的加熱規(guī)范包括:鋼料的裝爐溫度; 加熱升溫速度;最終加熱溫度; 各階段加熱和保溫時間及總的加熱時間等。加熱規(guī)范制定的原則:加熱時間短、生產效率高; 不引起過熱和過燒、氧化脫碳少、加熱均勻,不產生裂紋; 熱能消耗少。 總之應保證高效、優(yōu)質、節(jié)能。4.少無氧化加熱有哪

31、些優(yōu)點?實現少無氧化加熱的主要方法有哪些?簡述其適用范圍?優(yōu)點:可減少金屬的燒損; 降低鍛件表面粗糙度,提高尺寸精度; 提高模具的使用壽命。主要方法:快速加熱、介質保護加熱和少無氧化火焰加熱等。適用范圍:廣泛應用于精密成型工藝。5.各種自由鍛工序的含義?鍛造過程可能產生的缺陷和預防措施?圓柱坯料鐓粗時產生不均勻變形有哪些原因?采用哪些措施可預防其不均勻變形和裂紋的產生?鐓粗:使坯料高度減小,橫截面增大的成形工序稱為鐓粗。拔長:使坯料橫截面積減小而長度增加的成形工序叫拔長。沖孔:在坯料上鍛制出透孔或不透孔的工序叫沖孔。擴孔:減小空心坯料壁厚,使內、外徑增加的鍛造工序稱為擴孔。彎曲:將坯料彎成所規(guī)

32、定外形的鍛造工序稱為彎曲。鐓粗時產生的缺陷:側表面產生裂紋; 錠料鐓粗后上、下端常保留鑄態(tài)組織; 高坯料失穩(wěn)而彎曲。圓柱坯料鐓粗時產生不均勻變形原因:工具與坯料端面間摩擦力影響溫度不均勻影響。預防措施:使用潤滑劑和預熱工具 采用凹形毛坯采用軟金屬墊 采用鉚鐓、疊鐓和套環(huán)內鐓粗采用反復鐓粗拔長的鍛造工藝。6.矩形截面坯料拔長時常見的質量問題有哪些?在平砧下拔長圓截面坯料時,應取什么樣的拔長方法來提高拔長效率和保證鍛件質量的?常見的質量問題有: 坯料外部常出現表面橫向裂紋、角裂;坯料內部常產生對角線裂紋、和縱向裂紋。應采取的拔長方法:應先將圓截面坯料壓成正方形截面,再將正方形截面坯料拔長到其截面的

33、邊長接近圓截面直徑,然后再壓成八邊形,最后壓成圓形。7.常用的沖孔方法有哪幾種?沖孔時有可能出現哪些缺陷?沖孔方法有: 實心沖子沖孔(雙面沖孔) 墊環(huán)上沖孔(漏孔)可能出現的缺陷:“走樣”、裂紋和孔沖偏等。8.目前汽車發(fā)動機曲軸的鍛造工藝方法有哪幾種?哪種方法性能最好?有何優(yōu)點?目前鍛造曲軸的工藝方法: 自由鍛、模鍛和全纖維鐓鍛(性能最好)。 優(yōu)點: 產品機械性能好公差余量小,可節(jié)約金屬材料和機械加工工時。9.盤(餅)塊類鍛件和空心類鍛件應選用哪些基本的鍛造工序?盤(餅)塊類鍛件: 鐓粗(局部鐓粗)、沖孔;空心類鍛件: 鐓粗、沖孔、芯軸擴孔、芯軸拔長等。10.自由鍛工藝過程的主要內容有哪些?鍛

34、件公稱尺寸、加工余量和公差的含義是什么?主要內容:根據零件圖繪制鍛件圖; 確定坯料重量和尺寸; 確定變形工藝和鍛造比; 選擇鍛造設備; 確定鍛造溫度范圍、加熱和冷卻規(guī)范; 確定熱處理規(guī)范。鍛件公稱尺寸:是標準中規(guī)定的名義尺寸。加工余量: 鍛件表面留給機械加工用的金屬層。鍛造公差: 鍛件實際尺寸與公稱尺寸的誤差,稱為鍛造公差。11.開式模鍛時金屬有哪些流動過程?開式模鍛時影響金屬流動的主要因素有哪些?飛邊槽橋口和倉部有哪些作用?高速鍛造設備對金屬充填模膛有什么影響?流動過程:第階段,鐓粗階段 ; 第階段,充滿模膛階段;第階段,多余金屬排入飛邊槽階段。影響金屬流動的主要因素:模膛(模鍛件)的尺寸和

35、形狀;飛邊槽橋口尺寸和飛邊槽的位置; 設備工作速度。飛邊槽橋口作用:阻止金屬外流,迫使金屬充滿模膛。倉部作用:容納多余的金屬,以免金屬流到分模面上,影響上下模打靠。 影響:一般設備工作速度高,金屬流動速度快,使摩擦系數有所降低,金屬流動的慣性和變形熱效應的作用也很突出。正確利用這些因素的作用有助于金屬充填模膛,得到外形復雜、尺寸精確的鍛件。12.閉式模鍛有哪些優(yōu)點?影響閉式模鍛件高度尺寸精度的因素有哪些?優(yōu)點:減少飛邊材料耗損和節(jié)省切飛邊設備; 有利于金屬充滿模膛和精密模鍛; 有利于低塑性材料的成形。影響因素:坯料直徑和下料長度的公差; 燒損量的變化; 實際鍛造溫度的變化等; 模膛的磨損; 壓

36、力機因工作載荷變化而引起模膛彈性變形量的變化; 鍛模終鍛溫度的變化。13.金屬擠壓工藝可分為哪幾種?簡述擠壓時常見缺陷及其其控制方法?分類:按照擠壓時坯料溫度分為:熱擠壓 溫擠壓 冷擠壓(在室溫下)按照金屬流動方向和沖頭運動方向分為: 正擠壓; 反擠壓; 復合擠壓; 徑向擠壓。常見缺陷:死角區(qū)金屬被剪裂 ; 死角區(qū)金屬產生折迭; 工件外側表面常產生裂紋。控制方法:減摩潤滑處理 磷化和皂化處理坯料表面包套凹??卓谔诐櫥瑝|采用帶錐角的凹模; 采用帶反向推力擠壓。14.簡述冷鍛件圖和熱鍛件圖的含義及其用途?鍛件圖有那些設計內容?冷鍛件圖:以零件圖為基礎,加上機械加工余量和鍛造公差后繪制而成的。用途:

37、用于最終鍛件檢驗,是機械加工部門制訂加工工藝、設計加工夾具的依據,簡稱為鍛件圖。熱鍛件圖:把冷鍛件圖上所有的尺寸加11.5,為熱鍛件圖。用途:用于鍛模的設計和制造。設計內容:選擇分模面的位置和形狀確定機械加工余量、余塊和鍛件公差; 確定模鍛斜度; 確定圓角半徑; 確定沖孔連皮的形式和尺寸; 制定鍛件技術條件; 繪制鍛件圖。15.什么是分模面?其選擇的基本原則有哪些?圓角半徑分類及其作用有哪些?圓角半徑確定時要注意什么?分模面:開式模鍛中,根據鍛件形狀將模膛分成上下兩個半模的分界面。選擇的基本原則:鍛件容易取出; 鍛件形狀盡可能與零件形狀相同; 盡量采用鐓粗充填成形;圓角半徑分類:外圓角半徑r,

38、 內圓角半徑R,作用:有利于金屬流動和充填模膛; 提高鍛模壽命; 提高鍛件質量; 便于出模。 注意事項:為便于采用標準刀具加工制造模具,圓角半徑應選用標準值: 鍛件凸圓角半徑r的選取: 有倒角時,取r =余量零件的倒角值; 無倒角時,取r =余量。16.模鍛變形工步有哪幾類?它們的作用是什么?模鍛錘上模鍛時有哪些主要的模鍛工步?按工步作用分類分為:模鍛工步,使經制坯后的坯料獲得最終鍛件所要求的形狀和尺寸 制坯工步,改變原毛坯的形狀,合理地分配坯料,以適應鍛件橫截面形狀要求, 使金屬能較好地充滿模鍛模膛切斷工步,把帶飛邊的鍛件從長棒料上切開分離。按模鍛設備常用工步分類: 模鍛錘上模鍛 熱模鍛壓力

39、機和螺旋壓力機上模鍛 平鍛機上模鍛主要工步:拔長、滾壓、彎曲、(鐓粗、壓扁)預鍛、 終鍛、沖孔、切邊等。17.預鍛模膛有哪些作用?模鍛時一般在什么場合下采用預鍛模膛?采取什么措施可防止工字型鍛件和具有較深孔的鍛件在終鍛時產生折迭?(用預鍛模膛)預鍛模膛作用:使坯料的尺寸接近最終鍛件所要求的尺寸,避免產生折迭和型腔充不滿的現象發(fā)生。預鍛模膛的采用:帶有工字形截面的鍛件;具有較深孔的鍛件;需要劈開叉形鍛件; 具有枝芽的鍛件;具有高筋的鍛件; 形狀復雜難充滿的鍛件;為了提高模具使用壽命。18.何謂計算毛坯?計算毛坯圖是根據什么作出的(冷鍛件圖)它包括哪些內容?計算毛坯:其長度與鍛件相等,軸向各斷面積等于鍛件上相應截面積與飛邊截面積之和的不等斷面的圓坯料。包括內容:鍛件圖、截面圖和直徑圖。19.制坯模膛有哪幾種?有何作用?直長軸類鍛件和頂鐓類鍛件應如何選擇變形工步?制坯模膛有:滾壓模膛,改變坯料截面積與形狀,使坯料的形狀和尺寸接近計算毛坯圖; 清除氧化皮拔長模膛彎

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