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1、復(fù)習(xí)題解答精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝 精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 材料成型基礎(chǔ)復(fù)習(xí)思考題第一部分鑄造P8:合金流動(dòng)性不足,易產(chǎn)生那些缺陷?影響合金流動(dòng)性的因素有哪幾個(gè)方面?(1)合金流動(dòng)性不足:充型能力差t易產(chǎn)生冷隔、澆不足缺陷;液態(tài)停留時(shí)間短,粘度大,不利于非金屬夾雜物和氣體上浮及凝固時(shí)補(bǔ)縮t氣孔、夾 渣、縮孔和縮松缺陷。(2)影響合金流動(dòng)性的因素:合金的種類:通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定,不同合金的種類,澆鑄出不同的螺旋線長(zhǎng)度,其中灰鑄 鐵的流動(dòng)性最好,鑄鋼的流動(dòng)性最差。(鑄型為砂型)化學(xué)成分的影響:就同種合金而言,化學(xué)成分不同,其流動(dòng)性不同,這取決于它凝

2、固 結(jié)晶時(shí)的特點(diǎn)。由合金狀態(tài)圖可知,合金的化學(xué)成分不同,他們的熔點(diǎn)及結(jié)晶溫度范圍不同,其流動(dòng)性 不同。從流動(dòng)性考慮,宜選用共晶成分或窄結(jié)晶溫度范圍的合金作為鑄造合金。純金屬和共晶成分的合金結(jié)晶的特點(diǎn)是在恒溫下進(jìn)行結(jié)晶的,從表層開始逐層向中心凝 固,屬逐層凝固方式。進(jìn)行鑄件設(shè)計(jì)時(shí)如何考慮合金的流動(dòng)性?在實(shí)際生產(chǎn)中常用什么措施防止?jié)膊蛔愫?冷隔缺陷?4 什么是順序凝固和同時(shí)凝固原則?各需采取什么措施才能實(shí)現(xiàn)?哪些合金常采用順 序凝固原則?(1)順序凝固原則一采取適當(dāng)?shù)墓に嚧胧ㄨT件厚壁處設(shè)冒口,遠(yuǎn)離冒口處設(shè)冷鐵等一 溫度梯度),保證鑄件各部分按照遠(yuǎn)離冒口或澆口的部分最先凝固,然后向冒口方向逐步 凝

3、固,最后才是冒口本身凝固的順序進(jìn)行。如圖1 5所示,凝固順序?yàn)槊翱凇m樞蚰蹋ǘㄏ蚰蹋┦疽鈭D同時(shí)凝固原則一采取適當(dāng)?shù)墓に嚧胧ㄈ鐫沧⑾到y(tǒng)設(shè)在薄壁處、厚壁處安放冷鐵 等),保證鑄件結(jié)構(gòu)上各部分同時(shí)凝固,鑄件各部分之間幾乎沒有溫度差,如圖所示。內(nèi)愎I*同時(shí)凝固示意圖順序凝固原則一厚壁處設(shè)置冒口;內(nèi)澆道應(yīng)從鑄件厚壁處引入,盡可能靠近冒口 或由冒口引入;遠(yuǎn)離冒口處放冷鐵;用高的澆注溫度緩慢澆注。同時(shí)凝固原則一薄壁處設(shè) 澆注系統(tǒng),厚壁安放冷鐵。順序凝固原則一適用于收縮大或壁厚較大、易產(chǎn)生縮孔的合金鑄件,如鑄鋼、高 強(qiáng)度灰鑄鐵和可鍛鑄鐵。6合金收縮由哪三個(gè)階段組成?會(huì)產(chǎn)生哪些缺陷?液態(tài)收縮;凝固收縮;固

4、態(tài)收縮。液態(tài)收縮和凝固收縮t縮孔、縮松;固態(tài)收縮t鑄件產(chǎn)生鑄造應(yīng)力、變形及裂 紋,影響鑄件尺寸精度。&鑄件的氣孔有哪幾種?(1)侵入氣孔;(2)析出氣孔;(3)反應(yīng)氣孔。9 析出氣孔產(chǎn)生的原因?防止措施有哪些?在熔煉過(guò)程中,使合金過(guò)分氧化和溶解過(guò)多氣體,則容易使鑄件產(chǎn)生析出氣孔,并分布在鑄件各個(gè)斷面上。特征:分布面積大,尺寸較小(1mm )??刂茽t料質(zhì)量、熔煉操作和澆注工藝。如爐料不含水、氧化物和油污;熔煉時(shí)加 覆蓋劑,盡量縮短熔煉時(shí)間;保證工具干燥;避免劇烈攪拌;合理設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)等。合金的鑄造性能與鑄件質(zhì)量有何關(guān)系?P7P30:1.金屬型鑄造有何特點(diǎn)?為什么不能廣泛代替砂型鑄造?實(shí)現(xiàn)了一型多

5、鑄,簡(jiǎn)化鑄造工序,便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn);鑄件精度高、表面質(zhì)量好。精度可達(dá)IT12 IT14(CT7 CT9),表面粗糙度值 Ra12.5 6.3,減少了切削加工余 量;金屬型導(dǎo)熱快,鑄件冷卻快,晶粒細(xì)、力學(xué)性能較高。如鋁合金鑄件抗拉強(qiáng)度提高 25%抗蝕性和硬度也顯著提高;金屬型制造成本高、周期長(zhǎng),不適合單件小批生產(chǎn); 金屬型因無(wú)透氣性、無(wú)退讓性和冷卻速度大(導(dǎo)熱快):鑄件的形狀不易過(guò)于復(fù)雜:壁厚 不宜過(guò)薄(鑄鐵件15mm),以防澆不足;用于鑄鋼等高熔點(diǎn)合金時(shí),鑄型壽命低;灰鑄鐵易產(chǎn)生白口(壁厚15mm、控制C Si含量、退火處理)。金屬型成本高;高熔點(diǎn)合金,金屬型壽命低;鑄件結(jié)構(gòu)不能太復(fù)雜,特別

6、是內(nèi)腔結(jié) 構(gòu)不能過(guò)于復(fù)雜,保證型芯取出方便。主要用于有色合金鑄件的大批量生產(chǎn)中。3.如何解決金屬型的透氣性和退讓性問(wèn)題?金屬型無(wú)透氣性一型腔上部開排氣孔,分型面處設(shè)排氣槽。金屬型無(wú)退讓性一控制鑄件出型時(shí)間。保證澆注后在保證鑄件高溫強(qiáng)度足夠的前提 下,應(yīng)盡早取出鑄件(金屬型無(wú)退讓性,防止裂紋或金屬型芯拔出困難)。鑄鐵件出型溫 度為780950C,開型時(shí)間為 1060s。P554什么叫鑄件的澆注位置和分型面?選用原則是什么?(1)澆注位置一澆注時(shí)鑄件的(主要表面)所處的狀態(tài)和空間位置。分型面一鑄型組元 間的結(jié)合面(鑄型間或砂箱間相互接觸的表面)。(2) 澆注位置的確定原則(三下一上)P37。(a)

7、 鑄件的重要加工面應(yīng)朝下或放在側(cè)面。如圖4 16、417所示。 鑄件的上表面容易產(chǎn)生砂眼、氣孔、夾渣等缺陷,組織不如下面致密。(b)盡可能使鑄件的大平面朝下或傾斜澆注,以免形成夾砂和夾渣、氣孔等缺陷。如圖 418所示。(c)鑄件的薄壁部分應(yīng)放在下部、側(cè)面和傾斜位置一利于液態(tài)金屬充滿鑄型,防止?jié)膊蛔愫屠涓舻热毕荨?duì)于平板、圓盤類鑄件大平面應(yīng)朝下。如圖419所示。(d)對(duì)壁厚不均勻,合金收縮率大,容易形成縮孔、縮松的鑄件(如鑄鋼和硅黃銅鑄 件),應(yīng)將鑄件的厚大部分置于上放或側(cè)面一便于安放冒口,有利于實(shí)現(xiàn)定向凝固,防止 產(chǎn)生縮孔、縮松。如圖 420所示。(e)便于砂芯的安放、穩(wěn)固和排氣。應(yīng)盡量減少砂

8、芯數(shù)目,保證砂芯安放穩(wěn)固。避免使 用吊芯、懸臂芯。如圖 411所示。分型面的確定原則 P38。(a)便于起模,簡(jiǎn)化造型工藝。盡量減少分型面數(shù)目,最好只有一個(gè)分型面:要使分型面數(shù)目少,一個(gè)分型面,便于兩箱造型,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、機(jī)械化;如圖4 26所示。分型面應(yīng)盡量采用平直面(或規(guī)則曲面),避免曲面:便于采用整模造型,容易保 證精度;如圖4 24所示。盡量減少砂芯數(shù)目,避免不必要的活塊和砂芯。方便造型。砂芯最好位于下型,便于下芯、合型和檢驗(yàn)。(b)應(yīng)盡量使鑄件的重要加工面或大部分加工面和加工基準(zhǔn)面在同一砂箱內(nèi),應(yīng)盡可能放在下型箱,以保證鑄件精度。如圖423所示。(c)為了起模方便,分型面一般選在鑄

9、件最大截面上。模樣在一個(gè)砂型內(nèi)不要過(guò)高,要充分利用上下箱的高度。這樣有利于填砂、起模、下型和合型。如圖4 22、4 28所示。(d)落砂清理方便,機(jī)械加工工作量少。6.鑄件外形、內(nèi)腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各應(yīng)注意哪些要求?為什么?(1)鑄件外形應(yīng)便于起模。鑄件外形在滿足使用要求的前提下,往往可在一定范圍內(nèi)變 動(dòng)。(a)分型面盡量平直。簡(jiǎn)化操作,減少清理工作量,避免挖砂造型。3 H l W棗的活宜諄計(jì)(b)盡量避免外部側(cè)凹一外部側(cè)凹,f分型面數(shù)量或外部型芯,有時(shí)需要活塊造型t造 型工藝復(fù)雜,出現(xiàn)錯(cuò)箱,J鑄件尺寸精度。(c)凸臺(tái)、筋條設(shè)計(jì)應(yīng)便于起模,避免不必要的型芯和活塊。(2)鑄件型腔(內(nèi)腔)設(shè)計(jì)應(yīng)使砂芯數(shù)量

10、少,并有利于砂芯固定和排氣:(a)盡量不用或少用砂芯。鑄件內(nèi)腔應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。(b)應(yīng)便于砂芯固定、排氣、清理。(2)簡(jiǎn)化造型,降低成本,保證毛坯質(zhì)量。&為什么要規(guī)定最小壁厚?不同鑄造合金要求一樣么?在設(shè)計(jì)凸臺(tái)時(shí)應(yīng)注意什么?(1)滿足鑄件的最小壁厚要求,避免澆不足、冷隔等缺陷(壁厚過(guò)小,易產(chǎn)生澆不 足、冷隔等缺陷)。鑄件的壁厚不宜過(guò)厚,否則會(huì)引起晶粒粗大,易產(chǎn)生縮孔、縮松等缺 陷。每種合金有一個(gè)最小壁厚和臨界壁厚要求,超過(guò)了臨界壁厚,鑄件的承載能力不再按 壁厚增加而成比例增加,鑄件的臨界壁厚可以按最小壁厚的三倍計(jì)算。設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu)時(shí), 應(yīng)合理選擇鑄件的截面形狀(如丁字形、工字形、槽形、箱形結(jié)構(gòu))。(

11、2)不一樣,因?yàn)椴煌辖痂T造性能不同。探(3)凸臺(tái)(筋條)設(shè)計(jì)應(yīng)便于起模,避免不必要的型芯和活塊一簡(jiǎn)化造型;有凸臺(tái) (筋條)處不要過(guò)厚一以免產(chǎn)生縮孔、縮松缺陷。探9 零件、鑄件、模樣三者在尺寸、形狀上有何區(qū)別?模樣:是用木材、金屬或其它材料制成,用來(lái)形成鑄型型腔的工藝裝備。一包含鑄造 合金(有時(shí)還要考慮模樣材料)的收縮量一在零件圖基礎(chǔ)考慮加工余量、余塊;拔模斜 度、合金的收縮量等因素。鑄件:是毛坯,與模樣形狀相同,比模樣小一個(gè)合金收縮量。零件:去掉加工余量。卩.圖4 50所示的鑄件結(jié)構(gòu)有何缺點(diǎn)?如何改進(jìn)? TOC o 1-5 h z 凸臺(tái)設(shè)計(jì)方便起模一(a )、( b )、( c );分型面應(yīng)

12、平直一避免挖砂造型,(d )。避免厚大部分,防止縮孔、縮松缺陷一中空結(jié)構(gòu)或工字截面開式結(jié)構(gòu),(e )。圖451所示的鑄件有哪幾種分型方案?各有何優(yōu)缺點(diǎn)?(a)13.圖 453 (b)活塊造型一兩箱造型;整模造型。.圖4 54 (a)、( b)一作業(yè)(a )中空結(jié)構(gòu),需使用懸臂芯,用型心撐固定(J排氣性,有氣密要求的件不允許) t開式工型截面形狀,避免使用懸臂芯(f排氣性)。精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 A廠11 r1J4 nI114-AAzfl-p(b )筋條設(shè)計(jì),需采用活快造型t改變筋條方向?yàn)樗胶痛怪狈较?,采用分模?/p>

13、箱造型,避免活快造型。20.冒口和冷鐵有何作用?簡(jiǎn)述其設(shè)置原則?(1):主要作用是補(bǔ)償液態(tài)收縮,兼有排氣和集渣作用。在鑄件厚壁處和熱節(jié)部位 設(shè)置冒口,是防止縮孔、縮松最有效的措施。冒口的尺寸應(yīng)保證冒口比鑄件被補(bǔ)縮部位凝 固得晚,并有足夠的金屬液供給。(2):冷鐵:由金屬材料制成的激冷物(鑄鐵、鑄鋼、銅)。作用:對(duì)鑄件進(jìn)行激冷,即加速某一部分的冷卻速度。一般設(shè)在鑄件厚壁處,加速該 部分冷卻速度。根據(jù)冷鐵對(duì)鑄件的激冷程度和安放位置的不同,分為:內(nèi)冷鐵:在澆注后被高溫合金液包圍而熔合在一起,最后留在鑄件中,其激冷作用優(yōu) 于外冷鐵。有氣密要求部位不宜使用。外冷鐵:和鑄件的外表面接觸而起激冷作用,清理時(shí)

14、 和型砂一起清出,可重復(fù)使用。補(bǔ)充思考題:為什么共晶成分合金流動(dòng)性最好?鑄造熱應(yīng)力產(chǎn)生的原因是什么?預(yù)防措施有哪些?(結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、同時(shí)凝固)鑄造機(jī)械應(yīng)力(收縮應(yīng)力)產(chǎn)生的原因是什么?預(yù)防措施有哪些?4何謂縮孔、縮松?如何防止縮孔、縮松?(順序凝固)5.簡(jiǎn)述熱應(yīng)力的形成過(guò)程?6拔模斜度(起模斜度)、結(jié)構(gòu)斜度?第二部分鍛壓P73金屬塑性變形是如何實(shí)現(xiàn)的?為什么有些金屬塑性好,有些塑性差?如何提高金屬 塑性(加熱)?補(bǔ)充一什么是冷變形和熱變形?變形后金屬組織和性能各發(fā)生怎樣變化? 探7什么是加工硬化現(xiàn)象?回復(fù)和再結(jié)晶的含義及作用是什么?(1)加工硬化:在常溫下金屬隨變形程度的增加,其強(qiáng)度和硬度提高,而

15、塑性和韌性下 降的現(xiàn)象,稱為加工硬化如用手反復(fù)彎曲鐵絲時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)越彎越硬,最后在彎曲處因硬 脆而斷裂.(2)含義:回復(fù)(或軟化)一把產(chǎn)生加工硬化的金屬加熱到T回(0.250.3)T熔(K),原子獲得熱能,熱運(yùn)動(dòng)加劇,使原子得以回復(fù)正常排列,消除晶格扭曲,使加工除。即強(qiáng)度、硬度略有下降,塑性和韌性略有提高.這種現(xiàn)象稱為回復(fù)或軟化。再結(jié)晶一當(dāng)加熱溫度繼續(xù)升高,T再 0.4T熔,塑性變形后金屬被拉長(zhǎng)的晶粒重新生核、結(jié)晶,變?yōu)榈容S晶粒,這一過(guò)程稱為再結(jié)晶。此時(shí)加工硬化現(xiàn)象全部消除。變形后金 屬無(wú)加工硬化現(xiàn)象,只有再結(jié)晶組織,提高了金屬的力學(xué)性能。(3)作用:加熱T回一部分消除加工硬化;加熱 T再一加工

16、硬化全部消除,只有再結(jié)晶 組織,提高了金屬的力學(xué)性能。由于加工硬化也給金屬繼續(xù)進(jìn)行塑性變形帶來(lái)困難,所 以,在生產(chǎn)中,常采用再結(jié)晶退火工藝,消除加工硬化。&何謂金屬的可鍛性?衡量可鍛性指標(biāo)有哪些?影響可緞性的因素是什么?(1)金屬(合金)的可鍛性:表示金屬(合金)材料經(jīng)受壓力加工的能力。(2) 用金屬的塑性和變形抗力來(lái)綜合衡量。塑性f,變形抗力J,可鍛性f ;反之則可 鍛性 塑性:用伸長(zhǎng)率3、斷面收縮率”表示。、 越大,塑性越好.變形抗力:金屬抵抗變形的能力。變形抗力越小,則變形消耗的能量也就越小。(3) A.金屬的本質(zhì):指金屬的化學(xué)成分和金屬的組織結(jié)構(gòu)。B.變形條件(加工條件):指金屬進(jìn)行變

17、形時(shí)的變形溫度、變形速度及應(yīng)力狀態(tài)(或變形方式):(a)變形溫度的影響: 提高金屬變形時(shí)溫度,可改善金屬的可鍛性。但變形溫度不能太高,否則會(huì)產(chǎn) 生過(guò)熱過(guò)燒脫碳和嚴(yán)重氧化等缺陷.因此變形溫度要控制在一定的范圍內(nèi).始鍛溫度:金 屬加熱后開始鍛造的溫度.終鍛溫度:金屬鍛造中允許的最低變形溫度.鍛造溫度:指始 鍛溫度和終鍛溫度間溫度范圍。始鍛溫度和終鍛溫度的確定以合金狀態(tài)圖為依據(jù).(b)變形速度的影響變形速度一單位時(shí)間內(nèi)的變形程度。提高變形速度對(duì)金屬的可鍛性有利有弊。一方面,由于變形速度的增大,金屬變形時(shí)加工硬化嚴(yán)重;回復(fù)和再結(jié)晶還來(lái)不及消 除(或部分消除)加工硬化,金屬的塑性下降,變形抗力增大,可鍛

18、性變差,一般壓力加 工常屬此類型。另一方面,當(dāng)變形溫度提高到某一值以上,一部分塑性變形能量就轉(zhuǎn)為熱 能,金屬溫度升高,其塑性提高,變形抗力下降一產(chǎn)生熱效應(yīng)現(xiàn)象,使可鍛性得到提高, 多在高速鍛錘鍛造時(shí)才會(huì)發(fā)生。變形速度v臨界值:變形速度增大,塑性下降,變形抗力 增大一可鍛性降低。變形速度臨界值:變形速度增大,塑性增大,變形抗力下降一可鍛 性提高。(c)應(yīng)力狀態(tài)的影響(變形方式):采用不同的變形方式,塑性變形區(qū)的應(yīng)力大 小及應(yīng)力狀態(tài)(拉或壓)是不同的。通常用塑性區(qū)內(nèi)各點(diǎn)的主應(yīng)力狀態(tài)圖表示。實(shí)踐證明:三個(gè)方向中的壓應(yīng)力數(shù)目越多,則金屬的塑性越好;拉應(yīng)力的數(shù)目越多,則金屬的塑 性越差。P951.何謂自

19、由緞?它在應(yīng)用上有何特點(diǎn)?(1)自由鍛造一利用沖擊力或壓力使在自由鍛造設(shè)備的上下鐵砧(鐵塊)之間的金屬材 料產(chǎn)生塑性變形得到所需鍛件的一種鍛造方法。精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 (2)金屬坯料在上下鐵砧(鐵塊)之間產(chǎn)生塑性變形時(shí),可朝各個(gè)方向自由流動(dòng),不受 限制。鍛件的形狀和尺寸主要取決于鍛工的操作水平和所用設(shè)備。4.(1 )制坯模膛t預(yù)鍛模膛t終鍛模膛(2 )制坯模膛一使毛坯形狀基本符合鍛件形狀一使金屬能合理分布和更好充滿模膛(拔長(zhǎng)、滾壓、彎曲、切斷模膛);預(yù)鍛模膛一使毛坯變形到接近于鍛件的形狀和尺寸一終鍛時(shí)容易充滿模

20、膛;減少終鍛 模膛磨損,延長(zhǎng)鍛模壽命。預(yù)鍛模膛的圓角和斜度比終鍛模膛大,沒有飛邊槽。終鍛模膛一使毛坯最后變形到鍛件所要求的形狀和尺寸。形狀同鍛件;尺寸比鍛 件放大一個(gè)合金的收縮量;沿模膛四周設(shè)有飛邊槽一增加金屬?gòu)哪L帕鞒鲎枇?,促使?屬充滿模膛;同時(shí)容納多余金屬。帶孔的鍛件一連皮。5何謂胎膜鍛造?有哪幾種常用形式?應(yīng)用上有何特點(diǎn)?在自由鍛造設(shè)備上用可移動(dòng)的簡(jiǎn)單鍛模(胎模)成型鍛件的一種工藝方法.類型:扣模;筒模;合模.P83.特點(diǎn):P82 83。6自由鍛的結(jié)構(gòu)工藝性有哪些要求?自由鍛為什么不允許出現(xiàn)凸臺(tái)、筋條和斜面?( a)盡量避免錐體和斜面結(jié)構(gòu)(用圓柱面,平面)。鍛件上具有錐體或斜面結(jié)構(gòu),必

21、須用專用工具,工藝過(guò)程復(fù)雜,操作不便,成型困難,生產(chǎn)率低。(b)不能有空間曲線。鍛件由幾個(gè)簡(jiǎn)單幾何體構(gòu)成的,幾何體的相貫線不應(yīng)形成空間曲線,否則鍛造困 難或無(wú)法成形。(c)鍛件上應(yīng)盡量避免加強(qiáng)筋、凸臺(tái)、工字形截面或空間曲面。(d)復(fù)雜零件可設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)單件的組合體,自由鍛件的橫截面積有急劇變化時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)成由幾個(gè)簡(jiǎn) 單件構(gòu)成的組合體通過(guò)焊接或機(jī)械連接方式構(gòu)成整體零件.難以用簡(jiǎn)單的自由鍛方法成型,必須用特殊的工具和工藝措施來(lái)生產(chǎn),提高難度, 增加成本一自由緞成型特點(diǎn)決定。7模型鍛造結(jié)構(gòu)工藝性有哪些要求?模鍛件要有合理的分模面使鍛件易于從鍛模(模膛)取出,敷料最小,鍛模容易制造.由于模鍛件尺寸精度較高,

22、表面粗糙度值較小,因此零件上的配合表面需留加工 余量(較小),而其它表面(非配合表面)應(yīng)設(shè)計(jì)為非加工表面零件上與錘擊方向平行 的非加工表面應(yīng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)斜度;非加工表面所形成的角應(yīng)按結(jié)構(gòu)圓角設(shè)計(jì);零件的外形力求簡(jiǎn)單平直和對(duì)稱。盡量避免零件截面間差別過(guò)大或具有薄壁、高筋(肋)、凸起等結(jié)構(gòu)如圖7 2 0所示圖a)所示的鍛件,其最小截面與最大截面之比如小于0.5 (要求SmiSmax 0.5 ),就不易采用模鍛,此外該零件的凸緣凸起太薄 太高,中間凹下很深也是不適宜的;圖b)所示的鍛件,很扁很薄,薄壁處冷卻快,抗力 大,難易充滿模膛;圖C)所示的鍛件,有一個(gè)高而薄的凸緣,使鍛模的制造和鍛件的取 出比較困

23、難,如改為圖d)所示的結(jié)構(gòu),鍛件成型比較方便.應(yīng)盡量避免深孔和多孔結(jié)構(gòu)否則會(huì)增加機(jī)械加工余量如圖7 2 1所示,4個(gè)小孔無(wú)法鍛出,需要機(jī)械加工得到.采用鍛-焊組合工藝將復(fù)雜的鍛件設(shè)計(jì)成鍛-焊組合件,以減小敷料,簡(jiǎn)化模鍛工藝.補(bǔ)充:1。模鍛斜度一為使鍛件易于從模膛中取出,平行于分模面方向,即鍛件與模膛側(cè)壁 接觸部分必須留一定斜度(加在模膛側(cè)壁上)。.分模面?為什么重要的重型件必須采用自由鍛方法制造?鍛件流線分布合理,力學(xué)性能 高;設(shè)備噸位限制(模鍛件整體成型)。第三部分焊接129說(shuō)明電弧焊中正接法和反接法的區(qū)別?正接法一焊件接電源正極,焊條接負(fù)極。當(dāng)焊件厚度較大,要求較大熱量迅速熔化時(shí),宜采用正

24、接法;反接法一焊條接電源正極,焊件接電源負(fù)極。當(dāng)焊接薄鋼板及有色金屬,要求熔深小時(shí),宜采用反接法。.何謂焊接冶金過(guò)程?焊接冶金過(guò)程有何特點(diǎn)?(1)熔焊時(shí)焊接區(qū)內(nèi)各種物質(zhì)之間(如液態(tài)金屬、熔渣和氣體間)在高溫下相互作用 的過(guò)程,其實(shí)質(zhì)是金屬在焊接條件下的再熔煉過(guò)程(金屬熔池可看作一個(gè)微型冶金爐,其內(nèi) 要進(jìn)行熔化、氧化、還原、造渣、精煉及合金化等一系列物理化學(xué)過(guò)程)。(2) 特點(diǎn):金屬熔池體積很?。s23cm3),周圍是冷金屬,故熔池處于液態(tài)的時(shí)間很短(10 s左右),各種冶金反應(yīng)進(jìn)行得不充分(例如冶金反應(yīng)產(chǎn)生的氣體來(lái)不及析出)。 熔池溫度高,使金屬元素強(qiáng)烈的燒損和蒸發(fā)。同時(shí),熔池周圍又被冷的金屬

25、包圍,常使 焊件產(chǎn)生應(yīng)力和變形,甚至開裂。冶煉條件差,有害氣體容易進(jìn)入熔池,形成脆性的氧 化物、氮化物和氣孔,使焊縫金屬的塑性、韌性顯著下降。4.焊條藥皮的作用是什么?提高電弧的穩(wěn)定性(穩(wěn)弧);產(chǎn)生保護(hù)熔渣及氣體,使電弧空間及熔池與大氣隔 離;保證焊縫金屬的脫氧、脫硫、脫磷;向焊縫滲加必要的合金元素等。7 以低碳鋼為例,說(shuō)明焊縫和熱影響區(qū)中各區(qū)段組織和性能變化情況?1)焊縫一是由熔池內(nèi)的液態(tài)金屬凝固而成的,是一個(gè)特殊的冶金過(guò)程。它屬于鑄造組織,晶粒呈垂直于熔池底壁的柱狀晶,硫、磷等形成的低熔點(diǎn)雜質(zhì)容 易在焊縫中心形成偏析,使焊縫塑性降低,易產(chǎn)生熱裂紋。由于按等強(qiáng)度原則選用 焊條,通過(guò)滲合金實(shí)現(xiàn)

26、合金強(qiáng)化,因此,焊縫的強(qiáng)度一般不低于母材。2 )熱影響區(qū)一焊接或切割過(guò)程中,材料因受熱的影響(但未熔化)而發(fā)生金相組織 和力學(xué)性能變化的區(qū)域,稱為熱影響區(qū)。熱影響區(qū)包括過(guò)熱區(qū)、正火區(qū)、部分相變區(qū)、再結(jié)晶區(qū)。(1)過(guò)熱區(qū):焊接熱影響區(qū)中,具有過(guò)熱組織或晶粒顯著租大的區(qū)域稱為過(guò)熱區(qū)。此區(qū)的溫度范圍為固相線至 1100C,寬度約13mm由于溫度高,晶粒粗大,使塑 性和韌性降低。焊接剛度大的結(jié)構(gòu)時(shí),常在過(guò)熱區(qū)產(chǎn)生裂紋(如低碳鋼,該區(qū)奧氏體晶粒急劇長(zhǎng)大,形成過(guò)熱組織,因此塑性和韌性差)。(2 )正火區(qū):焊接熱影響區(qū)內(nèi)相當(dāng)于受到正火熱處理的區(qū)域。此區(qū)的溫度范圍為1100 C至Ac3之間,寬度約為1.24.

27、0mm。由于金屬發(fā)生了重結(jié) 晶,隨后在空氣中冷卻,因此可以得到均勻細(xì)小的正火組織(均勻細(xì)小的鐵素體和珠光體)。正火區(qū)的金屬力學(xué)性能良好。(3)部分相變區(qū):焊接熱影響區(qū)內(nèi)組織發(fā)生部分轉(zhuǎn)變的區(qū)域.此區(qū)溫度范圍在 Ac1Ac3之間,只有部分組織發(fā)生相變。由于部分金屬發(fā)生了重結(jié) 晶,冷卻后可獲得細(xì)化的鐵素體和珠光體,而未重結(jié)晶的部分金屬則得到粗大的鐵素體。由于晶粒大小不一,故力學(xué)性能不均勻(力學(xué)性能差)。(4)再結(jié)晶區(qū):此區(qū)溫度范圍在Ac1450 C之間一對(duì)于退火態(tài)鋼無(wú)此區(qū)域。一般情況,焊接時(shí)焊件被加熱到Ac1以下的部分,鋼的組織不發(fā)生變化。對(duì)于經(jīng)過(guò)冷塑性變形的鋼材,則在 450CAc1的部分,還將產(chǎn)

28、生再結(jié)晶過(guò)程,使鋼材軟化。10.焊絲和焊條鋼芯的作用是什么?(1)用作電極(導(dǎo)電生弧);(2)填充金屬;一焊絲(3)焊絲有時(shí)起滲合金、脫氧、去硫等冶金處理作用。11 怎樣用焊劑和焊絲或藥皮和鋼芯對(duì)焊縫進(jìn)行脫氧、脫硫、脫磷和合金化?寫出化 學(xué)方程式?12.焊接接頭是由哪幾部分組成?各部分的組織和性能特點(diǎn)怎樣?(1) 焊接接頭包括焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū),其劃分見圖10-5。(2)焊縫一是由熔池內(nèi)的液態(tài)金屬凝固而成的,是一個(gè)特殊的冶金過(guò)程。它屬于鑄造組織,晶粒呈垂直于熔池底壁的柱狀晶,硫、磷等形成的低熔點(diǎn)雜質(zhì)容 易在焊縫中心形成偏析,使焊縫塑性降低,易產(chǎn)生熱裂紋。由于按等強(qiáng)度原則選用 焊條,通過(guò)滲合

29、金實(shí)現(xiàn)合金強(qiáng)化,因此,焊縫的強(qiáng)度一般不低于母材。熔合區(qū)一焊接接頭中,焊縫向熱影響區(qū)過(guò)渡的區(qū)域,稱為熔合區(qū)。此區(qū)成分及組織極不均勻,晶粒長(zhǎng)大嚴(yán)重,冷卻后為粗晶粒,強(qiáng)度下降,塑性和沖擊 韌性很差,往往成為裂紋的發(fā)源地。雖然熔合區(qū)只有0. 11mm但它對(duì)焊接接頭的性能有很大影響。熱影響區(qū)一焊接或切割過(guò)程中,材料因受熱的影響(但未熔化)而發(fā)生金相組織 和力學(xué)性能變化的區(qū)域,稱為熱影響區(qū)。熱影響區(qū)包括過(guò)熱區(qū)、正火區(qū)、部分相變區(qū)、再結(jié)晶區(qū)。一7.指出低碳鋼和合金鋼(退火態(tài))的熱影響區(qū)組織有何異同?.產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的原因是什么?(金屬冷卻后沿焊縫縱向收縮時(shí)受到焊件低溫部分的阻礙,使焊縫及其附近區(qū)域縱向

30、受拉應(yīng)力(焊縫及近縫區(qū)的金屬處于高溫狀態(tài)),遠(yuǎn)離焊縫區(qū)域受壓應(yīng)力 (處于低溫狀態(tài))。焊接時(shí)焊件及接頭受到不均勻的加熱和冷卻,同時(shí)又受到焊件自身結(jié)構(gòu)和外部約束的限 制,使焊接接頭產(chǎn)生不均勻的塑性變形,這是焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生的根本原因)焊接過(guò)程中,加熱和冷卻是局部的、不均勻的,由于這種不均勻的加熱和冷卻, 使焊接過(guò)程中:焊縫及近縫區(qū)縱向受壓應(yīng)力(壓縮變形);遠(yuǎn)離焊縫區(qū)域受拉應(yīng)力;焊接 后:焊縫及近縫區(qū)縱向受拉應(yīng)力;遠(yuǎn)離焊縫區(qū)域受壓應(yīng)力。焊接應(yīng)力的釋放(或應(yīng)力的松 弛)一焊接變形產(chǎn)生的根本原因。P1441.埋弧焊、氣體保護(hù)悍、電阻焊、電渣焊、釬焊焊接方法的特點(diǎn)?參考筆記。20 .什么叫可焊性(焊接性

31、)?怎樣評(píng)定或判斷材料的可焊性?(1)可焊性(焊接性)一金屬材料對(duì)焊接加工的適應(yīng)性。它主要指在一定的焊接工藝 條件下,獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。焊接性包括兩個(gè)方面:a.工藝焊接性一焊接接頭產(chǎn)生工藝缺陷的傾向,尤其是出現(xiàn)各種裂紋的可能性。是指在某一焊接工藝條件下,能得到優(yōu)質(zhì)焊接接頭的能力。如氣孔、夾渣、未焊透、 熱裂紋、冷裂紋。b.使用焊接性一焊接接頭在使用中的可靠性。包括焊接接頭的機(jī)械性能(力學(xué)性能)及其他特殊性能。如耐熱、耐腐蝕性等。(2)試驗(yàn)法;估算法,對(duì)鋼而言,常用的方法是碳當(dāng)量法鋼材;冷裂紋敏感系數(shù) 法。精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝11精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 21 對(duì)焊接性差的鋼

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