材料工程基礎(chǔ)復(fù)習(xí)

1、材料工程基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)題一、解釋名詞1、爐渣堿度: 一種表示爐渣特性的指數(shù), 通常多用堿性氧化物與酸性氧化物的質(zhì)量百分濃度的比值表示。2、偏析: 合金中各組成元素在結(jié)晶時(shí)分布不均勻的現(xiàn)象稱為偏析3、疏松: 鑄件凝固緩慢的區(qū)域因微觀補(bǔ)縮通道堵塞而在枝晶間及枝晶的晶臂之間形成的細(xì)小空洞4、白點(diǎn): 在鋼的縱斷面上呈光滑的銀白色斑點(diǎn)，在侵蝕后的橫斷面上則呈較多的發(fā)絲狀裂紋5、鎮(zhèn)靜鋼:脫氧完全的鋼, 組織致密，偏析小，質(zhì)量均勻.6、沸騰鋼:脫氧不完全的鋼, 澆注時(shí)鋼水在鋼錠模內(nèi)呈沸騰現(xiàn)象7、縮孔:液態(tài)合金冷凝過(guò)程中,由于液態(tài)收縮和凝固收縮的體積減小得不到補(bǔ)充,則會(huì)在鑄件最后凝固的部位形成孔洞,容積大而集中的

2、稱為縮孔8、縫焊:實(shí)際上是連續(xù)點(diǎn)焊,縫焊是將工件裝配成搭接接頭,置于兩個(gè)盤(pán)狀電極之間,盤(pán)狀電極在焊件上連續(xù)滾動(dòng),同時(shí)連續(xù)或斷續(xù)放電,形成一個(gè)個(gè)熔核相互疊加的連續(xù)焊縫9、氫脆: 溶于鋼中的氫，聚合為氫分子，造成應(yīng)力集中，超過(guò)鋼的強(qiáng)度極限, 使鋼的塑性特別是斷面收縮率明顯降低，而對(duì)其他力學(xué)性能影響不大.10、軟釬焊：釬料的熔點(diǎn)在450 以下，接頭強(qiáng)度低，一般為60190MPa，工作溫度低于100 ，具較好的焊接工藝性，用于電子線路的焊接。11、硬釬焊: 釬料的熔點(diǎn)在450 以上, 接頭強(qiáng)度高，在200MPa以上，工作溫度較高。用于機(jī)械零部件的焊接。12、鎮(zhèn)靜鋼:13、回磷現(xiàn)象: 煉鋼過(guò)程中某一時(shí)期

3、（特列是爐內(nèi)預(yù)脫氧到出鋼期間，甚至在盛鋼桶中），當(dāng)脫磷的基本條件得不到滿足時(shí)，被脫除的磷重新返回到鋼液中的現(xiàn)象.14、反擠壓: 金屬流動(dòng)方向與凸模運(yùn)動(dòng)方向相反的擠壓方式。15、正擠壓：金屬流動(dòng)方向與凸模運(yùn)動(dòng)方向相同的擠壓方式。16、復(fù)合擠壓：一部分金屬流動(dòng)方向與凸模運(yùn)動(dòng)方向相同，另一部分金屬流向相反的擠壓方式。17、氣焊：是利用可燃性氣體與助燃性氣體混合燃燒所釋放初的熱量作為熱源進(jìn)行金屬材料的焊接。18、胎膜鍛：是在自由鍛設(shè)備上使用名為胎膜的單膛模具生產(chǎn)鍛件的工藝方法。19、鐵焦比：高爐煉鐵的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。即高爐每冶煉一噸合格生鐵所耗用焦炭的噸數(shù)。20、高爐冶煉強(qiáng)度：是指單位體積高爐有效容

4、積焦炭日消耗量，噸每立方米每天（t/(m3d)），它是標(biāo)志高爐作業(yè)強(qiáng)化程度的指標(biāo)之一。21、拉深系數(shù)：把拉深零件的平均直徑與拉深前毛坯直徑之比稱作拉深系數(shù)22、縱軋：軋棍的縱軸線相互平行，軋件運(yùn)動(dòng)方向和延伸方向與軋輥的縱軸線垂直。23、橫軋：軋棍的縱軸線相互平行，軋件沿自己的橫軸線方向運(yùn)動(dòng)前進(jìn)，與軋輥的縱軸線垂直，金屬主要沿軋件橫軸線方向延伸。24、斜軋：兩個(gè)軋輥的縱軸線傾斜呈一定監(jiān)督，軋件邊旋轉(zhuǎn)邊沿自身縱軸線方向前進(jìn)，且前進(jìn)方向與軋輥的縱軸線呈一定傾斜角度，金屬主要沿軋件縱軸線方向延伸25、沖裁：是借助模具使板材分離的一種基本工序。27、拉深：是利用拉深模將平板胚料壓制成各種形狀的開(kāi)口空心零

5、件的沖壓工藝方法。28、氬弧焊：是使用氬氣保護(hù)電弧區(qū)及熔池進(jìn)行焊接的方法。29、實(shí)型鑄造：它是采用聚苯乙烯泡沫塑料代替木?；蚪饘倌＿M(jìn)行造型。造型后模樣不取出，澆入金屬液后，模樣燃燒氣化消失，金屬液填充模樣的位置，冷卻凝固成鑄件的生產(chǎn)方法。30、熔模鑄造：用可熔性材料制成尺寸精確、沒(méi)有分型面的實(shí)體模樣，并在模樣表面包覆若干層耐火材料，待其硬化干燥后，將模樣熔去制成中空型殼，經(jīng)高溫焙燒后進(jìn)行澆注而獲得鑄件的一種成形工藝方法。（失蠟鑄造）二、填空題1、銅精礦火法冶金的主要工藝流程為造锍熔煉、吹煉、火法精煉、電解精煉。2、鎮(zhèn)靜鋼錠的結(jié)構(gòu)由表層細(xì)小等軸晶帶、中間柱狀晶帶和中心粗大等軸晶帶組成。3、硫、磷

6、、氫一般是鋼中有害的元素，硫使鋼產(chǎn)生熱脆缺陷，磷使鋼產(chǎn)生冷脆缺陷，氫使鋼產(chǎn)生氫脆和白點(diǎn)缺陷。4、拜爾法生產(chǎn)氧化鋁的主要工藝流程包括鋁土礦的浸出、鋁酸鈉溶液的晶種分解和氫氧化鋁的煅燒及分解和母液的蒸發(fā)與苛化四個(gè)工序。5、高爐煉鐵的原料有鐵礦石、熔劑和燃料三種。6、高爐煉鐵所得的產(chǎn)品有生鐵、爐渣和高爐煤氣三種。7、鋼中非金屬夾雜物主要是氧化物、硫化物、氮化物和硅酸鹽四類。8、高爐煉鐵所用的還原劑有CO作還原劑（間接還原）、固體碳作還原劑（直接還原）、氫作為還原劑三種。9、按所用工具的不同，鍛造可分為自由鍛造和模型鍛造兩大類。10、在熔化焊時(shí)，熱影響區(qū)可分為過(guò)熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū)、 四個(gè)區(qū)域。1

7、1、砂型鑄造完整的澆注系統(tǒng)由澆口杯、直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道四個(gè)部分組成。12、板材沖壓分為分離工序和變形工序兩大類，屬于分離工序的有沖裁、修整、切斷、切口，屬于變形工序的有彎曲、拉深、翻邊、成型。13、根據(jù)焊接操作方法的不同，對(duì)焊可分為電阻對(duì)焊和閃光對(duì)焊兩種。14、按軋件與軋棍的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系可把軋制分為縱軋、斜軋和橫軋三種。15、熔模鑄造的工藝過(guò)程是制作蠟?zāi)?、蠟?zāi)咏Y(jié)殼、熔化蠟?zāi)?、型殼的焙燒、澆注、脫殼和清理?6、純金屬、共晶合金的充型能力比具有一定結(jié)晶溫度范圍的合金充型能力越好；比熱越大的合金，在相同的過(guò)熱度下，充型能力越好；導(dǎo)熱系數(shù)越小的合金，充型能力越好；預(yù)熱鑄型可使充型能力增強(qiáng)。

8、17、根據(jù)金屬流動(dòng)方向和凸模運(yùn)動(dòng)方向的不同，擠壓可以分為正擠壓、反擠壓、復(fù)合擠壓、徑向擠壓四種。18、堿石灰燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁的主要工藝流程包括生料燒結(jié)、熟料溶化和鋁酸鈉液脫硅和碳酸化分解四個(gè)工序。19、砂型鑄造常用的型砂有粘土型砂、水玻璃砂和有機(jī)粘結(jié)劑砂三類。20、自由鍛的基本工序有鐓粗、拔長(zhǎng)、沖孔、彎曲、擴(kuò)孔、扭轉(zhuǎn)、錯(cuò)移等。21、在氣電焊、硬釬焊、摩擦焊幾種焊接方法中，屬于熔化焊的是氣電焊，屬于壓力焊的是摩擦焊。22、根據(jù)模具工序的復(fù)合性，沖壓模具可分為簡(jiǎn)單模、連續(xù)模和復(fù)合模三種類型。23、濕法冶金主要包括浸出、固液分離、溶液凈化（富集）、金屬或化合物提取等工序。24、火法冶金精煉的方法有物

9、理精煉和化學(xué)化學(xué)兩大類。其中，物理精煉包括熔錫精煉、精餾精煉、區(qū)域精煉等方法，化學(xué)精煉包括氧化精煉、硫化精煉、氯化精煉、堿法精煉等方法。25、根據(jù)電能轉(zhuǎn)換形式的不同，電冶金分為電熱冶金和電化學(xué)冶金兩類。26、根據(jù)成形時(shí)溫度的不同，擠壓分為熱擠壓、冷擠壓和溫?cái)D壓三種。27、焊接接頭的基本形式有對(duì)接接頭、搭接接頭、角接接頭和T形接頭。三、問(wèn)答題1、高爐煉鐵過(guò)程的實(shí)質(zhì)是什么？在高爐內(nèi)發(fā)生那些基本冶金反應(yīng)？ 煉鐵的目的就是使鐵從鐵的氧化物中還原，并使還原出的鐵與脈石分離。冶金反應(yīng):（1）還原劑的形成 CO2CO2Q CO2C2COQ（2）鐵的還原 Fe2O33CO2Fe3CO2（3）爐渣的形成 CaC

10、O3CaOCO2 CaOSiO2CaSiO32、高爐煉鐵過(guò)程中造渣的目的是什么造渣是礦石中廢料，燃料中灰分與熔劑熔合過(guò)程的產(chǎn)物。與熔融金屬液不互熔，又比其輕，能浮在熔體表面，便于排出。爐渣具有重要作用：1）熔化各種氧化物，控制生鐵合格成分。 2） 浮在熔融液表面，能保護(hù)金屬，防止其過(guò)分氧化、熱量散失或不致過(guò)熱。3、高爐煉鐵對(duì)鐵礦石有什么要求？燃料（焦炭）和溶劑各起什么作用？對(duì)鐵礦石的要求：含鐵量愈高愈好；還原性好；粒度適中；脈石成分中堿性氧化物含量高；雜質(zhì)含量少；有一定強(qiáng)度（2）熔劑作用：降低脈石熔點(diǎn)，生成熔渣；去硫（3）燃料作用：發(fā)熱劑，提供熱量；還原劑；料柱骨架；滲碳劑4、在高爐煉鐵生產(chǎn)中

11、，鐵的還原所用還原劑有哪幾種？寫(xiě)出還原反應(yīng)式。 CO作還原劑： T 570 ：3 Fe2O3 CO ? 2Fe3O4 CO22 Fe3O4 2CO ? 6FeO 2 CO2 6FeO 6CO ? 6Fe 6CO2T 570 ：3 Fe2O3 CO ? 2Fe3O4 CO2 2 Fe3O4 2CO ? 3Fe 4CO2 固體碳作還原劑：FeO+CO=Fe+CO2 +3250 KJ CO2+C=2CO 39600KJ 綜合以上反應(yīng)結(jié)果相當(dāng)于碳對(duì)氧化物的直接還原：FeO+C=Fe+CO氫作為還原劑： 當(dāng)T570：3Fe2O3+H2=2Fe3O4+H2OFe3O4+H2=3FeO+H2O FeO+H2

12、=Fe+H2O當(dāng)T570：3Fe2O3+H2=2Fe3O4+H2O 3Fe3O4+4H2=3Fe+4H2O5、煉鋼生產(chǎn)中常采用的脫氧方式有哪兩種方式？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？沉淀脫氧：速度快，效率高；但脫氧產(chǎn)物MnO、SiO2、Al2O3可留在鋼液中。 擴(kuò)散脫氧：該法速度慢，時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備生產(chǎn)率低；但脫氧產(chǎn)物在熔渣中，不會(huì)污染鋼液，鋼液較為純凈。6、試說(shuō)明電弧爐煉鋼方法的主要優(yōu)缺點(diǎn)。電弧爐煉鋼方法優(yōu)點(diǎn)：a)爐溫和熱效率高b)爐內(nèi)既可造成氧化性氣氛，又可造成還原性氣氛C)設(shè)備簡(jiǎn)單，占地少，投資省，建廠快，污染易控制不足之處：電能消耗大，生產(chǎn)成本高；氫和氮的含量較高堿性電弧爐氧化法煉鋼的基本過(guò)程：補(bǔ)爐期：高

13、溫、快速、薄補(bǔ)裝料期：要求：速度快，密實(shí)地裝料，合理布料，盡可能一次裝完。 熔化期任務(wù)：首先保證爐料快速熔化，其次是盡快造好熔化渣，以除去鋼液中約為30%40%的磷，減輕氧化期的任務(wù)。氧化期任務(wù)：氧化鋼液中的碳，使其含量降低；繼續(xù)氧化鋼液中的磷，使其低于成品規(guī)格；去除鋼液中的氣體和夾雜；提高鋼液溫度。還原期任務(wù)：脫氧；脫硫；根據(jù)鋼種要求調(diào)整鋼液成分和進(jìn)行合金化；調(diào)整鋼液溫度。出鋼 當(dāng)鋼液成分和溫度合格，并用鋁進(jìn)行最終脫氧后即可出鋼7、煉鋼的實(shí)質(zhì)是什么？在煉鋼過(guò)程中發(fā)生哪些基本冶金反應(yīng)？煉鋼的實(shí)質(zhì)是除去生鐵中多余的碳和大量雜質(zhì)元素，使其化學(xué)成分達(dá)到鋼的要求。8、寫(xiě)出煉鋼過(guò)程中脫碳反應(yīng)的反應(yīng)式，并

14、說(shuō)明脫碳反應(yīng)的作用。作用：降低碳含量，使之符合鋼的成分要求；生成的CO氣體排出時(shí)能夠攪動(dòng)熔池，促進(jìn)化渣和傳熱，均勻溫度和成分； 加速金屬和爐渣之間的物化反應(yīng)，并能帶走鋼中的有害氣體和非金屬夾雜物，如氮、氫。C+O=CO+Q1 2C+O2=2CO +Q2 C+(FeO)=Fe+CO -Q39、試說(shuō)明堿性氧化法電弧爐煉鋼的基本過(guò)程以及電弧爐鋼的質(zhì)量特點(diǎn)。1、補(bǔ)爐期2、裝料期3、熔化期4、氧化期5、還原期6、出鋼電弧爐鋼的質(zhì)量特點(diǎn)：a)電弧爐鋼能夾雜物很少 b)電弧爐煉鋼c)電弧爐冶煉成分易控制最大限度地去除磷和硫10、試說(shuō)明頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本過(guò)程以及頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐鋼的質(zhì)量特點(diǎn)。1、裝料2、吹煉3

15、、造渣4、脫氧和出鋼鋼中氣體含量少有害雜質(zhì)元素磷、硫的含量較低；脫磷率為9095%，脫硫率7080%。 殘余元素和非金屬夾雜物含量低機(jī)械性能好：冷加工性、抗時(shí)效性、鍛造和焊接性能都較好11、磷和硫?qū)︿撚心男┪：Γ繉?xiě)出脫磷和脫硫的反應(yīng)式。硫主要由煉鋼原料、燃料中帶入鋼中，它是在冶煉時(shí)不能除盡的有害雜質(zhì)，其影響主要有：a）惡化鋼的熱加工性能熱脆b）使鋼的鑄造性能和焊接性能變壞c）降低鋼的使用性能爐渣脫硫FeS+(CaO)(FeO)+(CaS)-Q(FeS)+(CaO)(FeO)+(CaS)-Q氣化脫硫S+2O SO2氣4、鑄件結(jié)構(gòu)：（1）折算厚度 （2）鑄件復(fù)雜程度17、試述鑄件產(chǎn)生熱裂和冷裂的原

16、因、裂紋的形態(tài)及其防止措施。熱裂的產(chǎn)生原因：鑄件在凝固過(guò)程中，在固相線溫度附近形成的。此時(shí)結(jié)晶骨架已經(jīng)完成，但晶粒間還有少量液體，強(qiáng)度很低，其收縮時(shí)受到鑄型、型芯等阻礙，則產(chǎn)生熱裂紋。熱裂的形狀特征是：沿晶界萌生和擴(kuò)展、縫隙寬、形狀曲折、縫內(nèi)呈氧化色。 熱裂的防止： 應(yīng)盡量選擇凝固溫度范圍小，熱裂傾向小的合金。 應(yīng)提高鑄型和型芯的退讓性，以減小機(jī)械應(yīng)力。 合理設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu)。 減少鑄件各部分溫差，建立同時(shí)凝固的條件。 對(duì)于鑄鋼件和鑄鐵件，必須嚴(yán)格控制硫的含量，防止熱脆性。冷裂的產(chǎn)生原因：在較低溫度下，鑄件處于彈性狀態(tài)時(shí)，鑄造應(yīng)力超過(guò)合金在該溫度下的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生的。冷裂的特征是：穿晶擴(kuò)展，裂紋細(xì)

17、小，呈連續(xù)直線狀，斷口表面干凈，并有金屬光澤或輕微氧化色。冷裂的防止：1）使鑄件壁厚盡可能均勻；2）采用同時(shí)凝固的原則；3）對(duì)于鑄鋼件和鑄鐵件，必須嚴(yán)格控制磷的含量，防止冷脆性。4）嚴(yán)格控制合金熔煉質(zhì)量，特別是減少有害元素和非金屬夾雜物的含量，提高合金的強(qiáng)度或改變其塑韌性。18、減少鑄件中氣體和非金屬夾雜物的措施有那些？1.吸附凈化法: 此類凈化法是靠在合金液中加入凈化劑，或靠過(guò)濾器的機(jī)械過(guò)濾作用，以達(dá)到去除液態(tài)合金中的氣體和夾雜物的目的。通常向液態(tài)金屬中通入氮、氬等氣體，或加入能產(chǎn)生這類氣體的鹽類，使之產(chǎn)生大量的氣泡，由于氣泡中有害的分壓為零，因而有害氣體便會(huì)不斷地進(jìn)入氣泡，達(dá)到一定值后，氣

18、泡便浮出液面，從而將有害氣體帶入大氣；機(jī)械過(guò)濾作用是靠過(guò)濾器的機(jī)械阻礙或吸附作用達(dá)到去除合金液中夾雜物的目的。2.非吸附凈化法: 此類方法主要籍助物理作用達(dá)到凈化效果。通常采用真空處理和超聲波處理。真空處理超聲波處理化學(xué)法19、砂型鑄造對(duì)型（芯）砂的性能有那些要求？常用的型（芯）砂有哪幾類？1、型砂應(yīng)具有的性能要求應(yīng)具有一定的強(qiáng)度應(yīng)具有良好的透氣性型砂具有一定的耐火度和化學(xué)穩(wěn)定性，以保證在高溫液態(tài)金屬下不軟化、不融化、不與液態(tài)金屬發(fā)生反應(yīng)，使鑄件不易粘砂和不產(chǎn)生過(guò)量氣體應(yīng)具有良好的退讓性。應(yīng)具有良好的工藝性能，即在造型時(shí)不粘模，具有好的流動(dòng)性和可塑性，使鑄型有清晰的輪廓，從而保證鑄件有精確的輪

19、廓尺寸。粘土粘結(jié)劑的種類不同，常用的型（芯）有粘土型砂、水玻璃砂和有機(jī)粘結(jié)砂 三類。20、在砂型鑄造的澆注系統(tǒng)中，冒口有什么作用？確定冒口位置有哪些原則？ 冒口：補(bǔ)償鑄件凝固過(guò)程中產(chǎn)生地體積收縮，避免鑄件最后凝固區(qū)域產(chǎn)生縮孔和縮松缺陷，還具有集渣和排氣作用。確定冒口位置原則： 冒口應(yīng)設(shè)置在鑄件最后所需補(bǔ)縮部位的上方或熱節(jié)附近 冒口應(yīng)盡量設(shè)置在鑄件最高最厚處，以便于靠金屬液的自重進(jìn)行補(bǔ)縮 對(duì)鑄件上不同高度處的熱節(jié)進(jìn)行補(bǔ)縮，冒口可分別設(shè)置，但要用冷鐵把各個(gè)冒口的補(bǔ)縮范圍隔開(kāi) 冒口設(shè)置應(yīng)盡量不阻礙鑄件的收縮，不要設(shè)置在鑄件應(yīng)力集中部位，以免產(chǎn)生裂紋21、試說(shuō)明熔模鑄造的哪些優(yōu)缺點(diǎn)。熔模鑄造的特點(diǎn):

20、1鑄件的精度和表面質(zhì)量較高2合金種類不受限制，尤其適用于高熔點(diǎn)及難加工的高合金鋼3可鑄出形狀較復(fù)雜的鑄件4生產(chǎn)批量不受限制，單件、成批、大量生產(chǎn)均可適用5工藝過(guò)程較復(fù)雜，生產(chǎn)周期長(zhǎng)；原材料價(jià)格貴，鑄件成本高；鑄件不能太大、太長(zhǎng)，否則熔模易變形，喪失原有精度22、金屬型鑄造有什么工藝特點(diǎn)？1、金屬型導(dǎo)熱性好，冷卻速度快，鑄件的晶粒細(xì)化，力學(xué)性能高2、金屬型鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量高，一致性好，加工余量小3、勞動(dòng)生產(chǎn)率高，節(jié)省造型材料，環(huán)境污染小，勞動(dòng)條件好，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，自動(dòng)化生產(chǎn)4、金屬型制造成本高，不透氣，無(wú)退讓性，澆注工藝條件對(duì)鑄件質(zhì)量影響大，鑄件易產(chǎn)生澆不足，冷隔，開(kāi)裂以及白口等缺陷23

21、、壓力鑄造工藝上有什么特點(diǎn)？1、沖型能力強(qiáng)，可鑄出形狀復(fù)雜，輪廓清晰的薄壁鑄件2、鑄件的尺寸精度高，可直接使用，有很好的互換性3、鑄件組織致密，強(qiáng)度高，耐磨耐腐蝕性好，具有良好的力學(xué)性能4、生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)條件好；機(jī)械化、自動(dòng)化程度高5、壓鑄中可進(jìn)行嵌鑄，節(jié)省貴重材料和機(jī)械加工工時(shí)6、金屬澆注和冷卻速度很快，厚壁處易形成縮孔和縮松7、壓鑄機(jī)造價(jià)高，投資大，鑄型結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本費(fèi)用高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)8、加工余量不能過(guò)大，以免氣孔暴露于表面，影響鑄件的使用性能24、試說(shuō)明影響金屬可鍛性的因素。1.金屬本質(zhì)的影響: 1）金屬的化學(xué)成分2）金屬的組織狀態(tài)2.金屬的變形條件: 1）變形溫度2）變形速度3）變形

22、時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)25、與自由鍛相比，模鍛有什么優(yōu)缺點(diǎn)？模型鍛造與自由鍛相比，模鍛的優(yōu)點(diǎn)是：1）由于有模膛引導(dǎo)金屬的流動(dòng)，鍛件的形狀可以比較復(fù)雜；2）鍛件內(nèi)部的鍛造流線比較完整，從而提高了零件的力學(xué)性能和使用壽命。3）鍛件表面光潔，尺寸精度高，節(jié)約材料和切削加工工時(shí)；4）生產(chǎn)率較高；5）操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化；6）生產(chǎn)批量越大成本越低。模鍛的缺點(diǎn)：1）模鍛是整體成形，摩擦阻力大，故模鍛所需設(shè)備噸位大，設(shè)備費(fèi)用高；2）鍛模加工工藝復(fù)雜，制造周期長(zhǎng)，費(fèi)用高。故只適用于中小型鍛件（150Kg）的成批或大批生產(chǎn)。自由鍛的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1）自由鍛使用工具簡(jiǎn)單，有很大的通用性，不需要造價(jià)昂貴的模具；2）可鍛造各

23、種重量的鍛件（從不足1Kg到上百噸），對(duì)大型鍛件，它是唯一方法3）由于自由鍛的每次鍛擊坯料只產(chǎn)生局部變形，變形金屬的流動(dòng)阻力也小，故相同重量的鍛件，自由鍛比模鍛所需的設(shè)備噸位小。缺點(diǎn)：1）鍛件的形狀和尺寸靠鍛工的操作技術(shù)來(lái)保證，故尺寸精度低，加工余量大，金屬材料消耗多；2）鍛件形狀比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。故自由鍛只適用于單件或小批量生產(chǎn)。26、試述錘上模鍛的鍛模模膛的分類。模膛根據(jù)其功能不同可分為制坯模膛和模鍛模膛（1）制坯模膛: 1）拔長(zhǎng)模膛。2）滾壓模膛3）彎曲模膛4）切斷模膛（2）模鍛模膛: 1）預(yù)鍛模膛2）終鍛模膛27、板料沖壓有什么特點(diǎn)。1）在常溫下加工，金屬板料必須具有足夠

24、的塑性和較低的變形抗力。2）金屬板料經(jīng)冷變形強(qiáng)化，獲得一定的幾何形狀后，結(jié)構(gòu)輕巧，強(qiáng)度和剛度較高。3）沖壓件尺寸精度高，質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好，一般不需機(jī)械加工即可作零件使用。4）沖壓生產(chǎn)操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。5）可以沖壓形狀復(fù)雜的零件，廢料少。6）沖壓模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度要求高，制造費(fèi)用高，只適用于大批量生產(chǎn)。28、在模鍛件工藝設(shè)計(jì)時(shí)，分模面如何選擇？分模面應(yīng)選在鍛件的最大截面處；分模面的選擇應(yīng)使模膛淺而對(duì)稱；分模面的選擇應(yīng)使鍛件上所加敷料最少；分模面應(yīng)最好是平直面。29、在板料沖壓件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)沖裁件、拉深件、彎曲件各有什么要求？1、沖裁件的要求：（1）應(yīng)能符合材料合理

25、排樣，各直線或曲線的連接處宜有適當(dāng)?shù)膱A角（2）凸出或凹入部分寬度不宜太?。?）因受凸模強(qiáng)度的限制，沖孔尺寸一本不能太?。?）孔間距受到模具強(qiáng)度和沖裁件質(zhì)量的限制也不能過(guò)?。?）孔壁與工件直壁的距離不能小于特定比例值（6）沖裁件要有一定的精度2、彎曲件的要求：（1）圓角半徑不宜小于最小玩去半徑，以免產(chǎn)生裂紋（2）彎曲長(zhǎng)度不宜過(guò)?。?）彎曲線不宜位于零件寬度突變處，避免破裂（4） 孔與槽位置要避免缺陷產(chǎn)生3、拉深件的要求：（1）圓筒形件側(cè)壁與底面或凸緣連接處的圓角半徑R1，R2，R2盡量放大；矩形件四周的圓角半徑也應(yīng)盡量放大（2）拉深件形狀應(yīng)盡可能對(duì)稱，凸緣寬度應(yīng)盡可能保持一致，拉深高度應(yīng)盡可能減

26、?。?）除在結(jié)構(gòu)上有特殊需要外，應(yīng)盡量避免復(fù)雜及非對(duì)稱形狀的拉深件。30、焊接接頭包括哪幾部分？低碳鋼焊接接頭各部分的性能如何？焊接接頭由焊縫區(qū)、熔合區(qū)和熱影響區(qū)組成。熔合區(qū)和過(guò)熱區(qū)性能最差，熱影 響區(qū)性能最好。31、釬焊和熔焊對(duì)比有何根本區(qū)別？釬劑有何作用？釬劑的作用：1、清理作用，去除表面氧化皮2、降低表面張力，改善液態(tài)釬料對(duì)焊件的濕潤(rùn)性。3、保護(hù)作用，隔絕空氣。32、簡(jiǎn)述焊縫布置的基本原則。 焊縫應(yīng)盡量處于平焊位置 焊縫要布置在便于施焊的位置 焊縫布置要有利于減少焊接應(yīng)力與變形a）盡量減少焊縫數(shù)量及長(zhǎng)度，縮小不必要的焊縫截面尺寸，如圖所示。 b）焊縫布置應(yīng)避免密集或交叉c）焊縫布置應(yīng)盡量

27、對(duì)稱d）焊縫布置應(yīng)盡量避開(kāi)最大應(yīng)力位置或應(yīng)力集中位置e）焊縫布置應(yīng)避開(kāi)機(jī)械加工表面33、焊條由哪兩部分組成？各有何用途？焊條的選用應(yīng)遵循哪些原則?焊條由焊芯和藥皮組成。焊芯的作用是填充焊縫和導(dǎo)電。藥皮起機(jī)械保護(hù)作用，冶金的作用，穩(wěn)定電弧的作用。焊芯電焊條焊縫的填充材料 ?a 填充焊縫 電極傳導(dǎo)電流 ?a 導(dǎo)電 機(jī)械保護(hù)的作用藥皮冶金的作用穩(wěn)定電弧的作用 ：1）等強(qiáng)度原則 即選用與母材同強(qiáng)度等級(jí)的焊條。一般用于焊接低碳鋼和低合金鋼。2）同成分原則 即選用與母材化學(xué)成分相同或相近的焊條。一般用于焊接耐熱鋼、不銹鋼等金屬材料。3）抗裂紋原則 選用抗裂性好的堿性焊條，以免在焊接和使用過(guò)程中接頭產(chǎn)生裂紋

28、。一般用于焊接剛度大、形狀復(fù)雜、使用中承受動(dòng)載荷的焊接結(jié)構(gòu)。4）抗氣孔原則 受焊接工藝條件的限制，如對(duì)焊件接頭部位的油污、鐵銹等清理不便，應(yīng)選用抗氣孔能力強(qiáng)的酸性焊條，以免焊接過(guò)程中氣體滯留于焊縫中，形成氣孔。5）低成本原則 在滿足使用要求的前提下，盡量選用工藝性能好、成本低和效率高的焊條。焊條的選用須在確保焊接結(jié)構(gòu)安全、可行使用的前提下，根據(jù)被焊材料的化學(xué)成分、力學(xué)性能、板厚及接頭形式、焊接結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、受力狀態(tài)、結(jié)構(gòu)使用條件對(duì)焊縫性能的要求、焊接施工條件和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益等綜合考查后，有針對(duì)性地選用焊條，必要時(shí)還需進(jìn)行焊接性試驗(yàn)。34、鋁合金和銅合金焊接各有什么特點(diǎn)？鋁及鋁合金的焊接特點(diǎn)一、名詞解

29、釋(每個(gè)3分，共15分)答對(duì)得3分，內(nèi)容近似得1-2分，答錯(cuò)得0分。1、濕法冶金：濕法冶金是利用浸出劑將礦石、精礦、焙砂及其他物料中有價(jià)金屬組分溶解在溶液中或以新的固相析出，進(jìn)行金屬分離、富集和提取的技術(shù)。2、深過(guò)冷技術(shù)：是指到達(dá)抑制液態(tài)金屬非均勻成核所要求的熱力學(xué)條件的過(guò)冷度，從而實(shí)現(xiàn)液態(tài)金屬快速凝固的工藝方法。3、鑄造：是指利用液態(tài)金屬直接澆注成產(chǎn)品或產(chǎn)品毛坯的一種工藝技術(shù)。4、超塑性：金屬超塑性是指金屬在一定內(nèi)部條件（金屬的組織狀態(tài)）和外部條件（變形溫度，變形速度等）下所顯示的極高塑性。5、鎢極惰性氣體保護(hù)焊：是利用鎢極和焊件之間的電弧使母材金屬熔化而形成焊縫，焊接過(guò)程中鎢極不熔化，只起

30、電極的作用，同時(shí)由焊炬的噴嘴送進(jìn)氬氣或氮?dú)庾鞅Ｗo(hù)，也可根據(jù)需要另外添加填充金屬。二、選擇（每題2分，共20分）1、選擇合適的加工成形方法制造塑料制品：用聚氯乙烯材料制造管材（ ）A）擠塑 B）注塑 C）壓塑 D）吹塑2、定向凝固組織通常受控于溫度梯度和凝固速度控制兩個(gè)因素，當(dāng)冷卻速度在10k/s以上，溫度梯度在過(guò)程中為主導(dǎo)因素，則凝固時(shí)按照（ ）結(jié)晶方式進(jìn)行。A）樹(shù)枝晶型 B）胞晶型 C）平面型 D）等軸晶型3、焊接熱影響區(qū)（HAZ）中，（ ）的最終組織為原有粗大晶粒和發(fā)生重結(jié)晶生成的細(xì)小晶粒的混合體，由于部分組織發(fā)生相變導(dǎo)致晶粒不均勻，力學(xué)性能較差。A）過(guò)熱區(qū) B）相變重結(jié)晶區(qū) C）不完全重

31、結(jié)晶區(qū) D）熔合區(qū)4、當(dāng)溫度在TgTTf范圍內(nèi)時(shí)，聚合物處于高彈態(tài)，可以采用以下哪成形方法。（ ）A）注射 B）切削 C）擠出 D）薄膜拉伸5、以下可以提高金屬塑性的做法不包括（ ）6A）升高變形溫度 B）選擇三向壓縮性較強(qiáng)的變形方式C）提高變形速率 D）提高材料成分和組織的均勻性6、電阻焊是（ ）的最常用的一種焊接方式。A）熔焊 B）壓焊 C）釬焊7、為了得到以定向凝固方式生成的柱狀晶組織，在工藝上應(yīng)該注意避免（ ）A）加入形核劑 B）選擇導(dǎo)熱系數(shù)大的鑄造C）提高澆注的溫度 D）凝固時(shí)使金屬液不發(fā)生振動(dòng)8、（ ）是生產(chǎn)鑄鐵管、汽缸套等圓筒形鑄件的主要鑄造方法。A）壓力鑄造 B）消失模鑄造 C

32、）熔模鑄造 D）離心鑄造9、珠光體轉(zhuǎn)變是一種典型的（ ）固態(tài)相變A）非擴(kuò)散型 B）半擴(kuò)散型 C）擴(kuò)散型10、普陶生產(chǎn)的原料中（ ）起到增加坯體的可塑性的作用，作為塑性原料使用。A）石英類 B）粘土類 C）長(zhǎng)石類 D）硼酸鹽答案：（1、A、2、C；3、C；4、D；5、C；6、B；7、A；8、D；9、C；10、B）三、填空（每空1分，共20分）1、舉出兩種常見(jiàn)得粒度與粒徑的測(cè)試方法：篩分法、沉降法、顯微鏡法、光透過(guò)法。2、模壓成形過(guò)程一般包括模壓前的準(zhǔn)備、模壓過(guò)程以及后處理三個(gè)階段，其中模壓階段主要包括加料、合模、排氣、交聯(lián)固化、制品脫模等工序。3、砂型鑄造的基本工藝過(guò)程：造型與制砂合型澆注落沙清

33、理。4、以硅酸鹽玻璃為例，玻璃的熔制過(guò)程大體可以劃分為硅酸鹽的形成、玻璃液的形成、玻璃液的澄清、玻璃液的均化以及冷卻五個(gè)階段。4、熱軋是指軋制溫度在金屬再結(jié)晶溫度以上的軋制方法。5、火法冶煉一般包括爐料準(zhǔn)備（礦石處理）、熔煉和精煉三大過(guò)程。6、金屬塑性成形方法按照坯料形狀分為體積成形和板料成形。7、馬氏體是一種碳在 -Fe中的過(guò)飽和固溶體。8、焊接時(shí)，焊接熱影響區(qū)實(shí)際上經(jīng)歷了一次相應(yīng)加熱溫度的熱處理 。9、淬火的直接目的是為了獲得馬氏體和下貝氏體組織，而最終使鋼達(dá)到某種力學(xué)性能的要求。10、常規(guī)熱處理包括：淬火、回火、退火和正火，俗稱“四把火”。四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共25分）答對(duì)得5分，內(nèi)容

34、近似得2-3分，答錯(cuò)得0分。1、比較過(guò)冷奧氏體的三種固態(tài)相轉(zhuǎn)變特點(diǎn)及最終組織？答：1）奧氏體的高溫分解轉(zhuǎn)變相變類型：擴(kuò)散型固態(tài)平衡相變（鐵、碳均可擴(kuò)散遷移）同樣要經(jīng)歷形核與長(zhǎng)大過(guò)程最終組織：珠光體（-Fe鐵素體與滲碳體相層片狀機(jī)械混合物）。2）奧氏體的中溫分解轉(zhuǎn)變 相變類型：半擴(kuò)散型非平衡固態(tài)相變（碳可擴(kuò)散遷移、鐵不擴(kuò)散） 最終組織：貝氏體（過(guò)飽和鐵素體與滲碳體的非層片狀混合物）。3）奧氏體的低溫轉(zhuǎn)變 相變類型：非擴(kuò)散型非平衡固態(tài)相變（僅結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，成分不變與母相奧氏體相同，為亞穩(wěn)相）最終組織：一般為馬氏體（碳在-Fe 中的過(guò)飽和固溶體）加殘余奧氏體。2、簡(jiǎn)述2、聚合物熔體流動(dòng)的特點(diǎn)，什么是剪切變稀現(xiàn)象？答：（1）粘度大