材料加工成型專業(yè)課真題

鑄造生產(chǎn)的實(shí)質(zhì)是什么？具有哪些優(yōu)、缺點(diǎn)？適用范圍如何？?jī)?yōu)點(diǎn)：投資小，技術(shù)過(guò)程靈活，生產(chǎn)周期短缺點(diǎn)：鑄造成型過(guò)程受多種因素影響，很難精確控制，制件存在各種缺陷，機(jī)械性能較低，質(zhì)量不夠穩(wěn)定，勞動(dòng)條件較差。適用范圍：鑄造是金屬最重要的成型工藝，而且在塑料、瓷料等方面獲得應(yīng)用?？沙尚筒煌螤?、尺寸、質(zhì)量的制件，特別是特大尺寸和特大質(zhì)量的制件。簡(jiǎn)述通常鑄造結(jié)晶組織的宏觀形態(tài)及其特征，并討論鑄造結(jié)晶組織的控制措施。宏觀形態(tài)及特征：鑄錠三區(qū)緊靠模壁表面的細(xì)晶區(qū)：強(qiáng)烈過(guò)冷條件下，形成細(xì)小、等軸晶粒；垂直模壁表面生長(zhǎng)的柱狀晶區(qū)：小的成分過(guò)冷區(qū)，形成一級(jí)主軸發(fā)達(dá)的柱狀晶。鑄錠中部的等軸晶區(qū)：中心的成分過(guò)冷液體，形成等軸晶體?？刂拼胧河绊懢Я４笮〉囊蛩兀旱容S晶的大小和柱狀晶的粗細(xì)冷卻速度、變質(zhì)處理、加熱溫度、液體金屬的振動(dòng)影響晶區(qū)分布的因素：柱狀晶區(qū)和等軸晶區(qū)的分布冷卻強(qiáng)度、液體金屬的過(guò)熱、外來(lái)夾雜或變質(zhì)劑3.既然提高澆注溫度可提高液態(tài)合金的充型能力，但為什么又要防止?jié)沧囟冗^(guò)高？澆注溫度過(guò)高，鑄件凝固過(guò)程的體積收縮大，金屬液的吸氣量增多，氧化嚴(yán)重，容易產(chǎn)生縮孔、縮松、粘砂、氣孔、粗晶等缺陷，故在保證充型能力足夠的前提下，應(yīng)選擇相對(duì)較低的澆注溫度。4.試分析鑄造成形時(shí)鑄造應(yīng)力的形成過(guò)程。鑄件凝固以后，在隨后的冷卻過(guò)程中，有些合金可能發(fā)生固態(tài)相變，產(chǎn)生體積的收縮或膨脹。如果這些變化受到鑄型等外力或鑄件結(jié)構(gòu)本身的約束，就會(huì)在鑄件內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，即鑄造應(yīng)力。鑄造應(yīng)力按其產(chǎn)生原因不同又可分為：熱應(yīng)力、形變應(yīng)力、機(jī)械阻礙應(yīng)力。5.簡(jiǎn)述砂型鑄造的基本工藝過(guò)程。（1）造型：用型砂及模樣等工藝設(shè)備制造鑄型。通常分為手工造型和機(jī)器造型。造芯、涂料、開(kāi)設(shè)澆注系統(tǒng)、合型。（2）熔煉與澆注熔煉：使金屬由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴跔顟B(tài)。澆注：將熔融金屬?gòu)臐舶⑷腓T型。（3）落砂與清理落砂：用手工或機(jī)械使鑄件與型砂、砂箱分開(kāi)。清理：落砂后在鑄件上清理表面粘砂、型砂、表面金屬等。6.什么是熔模鑄造？試述其工藝過(guò)程。與砂型鑄造相比有何特點(diǎn)？熔模鑄造即失蠟鑄造，即先制造蠟?zāi)?，涂敷一定厚度的耐火材料，固化后將蠟?zāi)Ｈ刍コ瞥尚蜌?，高溫焙燒后進(jìn)行澆筑獲得鑄件。工藝過(guò)程：制造蠟?zāi)！⒔Y(jié)殼、熔化蠟?zāi)?、焙燒型殼、澆注、脫殼和清理。特點(diǎn)：鑄件精度高，表面質(zhì)量好可制造形狀復(fù)雜鑄件生產(chǎn)批量不受限制工序復(fù)雜，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高鑄件一般不宜太大7.金屬型鑄造有何優(yōu)越性？為什么金屬型鑄造未能廣泛取代砂型鑄造？?jī)?yōu)越性：1、尺寸精度高，表面質(zhì)量好，機(jī)械加工余量?。?、金屬型導(dǎo)熱性好，冷卻速度快，鑄件的晶粒較細(xì)，力學(xué)性能好；3、一型多鑄，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。制約：金屬型制造成本高，不宜生產(chǎn)大型、形狀復(fù)雜、薄壁鑄件。受金屬型材料熔點(diǎn)限制，熔點(diǎn)高的合金不宜用金屬型鑄造。而且鑄鐵件易產(chǎn)生白口組織。8.普通壓鑄件是否能夠進(jìn)行熱處理，為什么？壓鑄件不能進(jìn)行熱處理。因?yàn)閴鸿T充型速度快，型腔中的氣體難以排出，壓鑄件皮下易產(chǎn)生氣孔，因此，當(dāng)壓鑄件進(jìn)行熱處理或在高溫下工作時(shí)，氣孔中的空氣產(chǎn)生熱膨脹，可使鑄件開(kāi)裂。9.什么是離心鑄造？它在圓筒件鑄造中有哪些優(yōu)越性？離心鑄造，是指將熔融金屬澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型中，使液體金屬在離心力作用下充填鑄型并凝固成型的一種鑄造方法。優(yōu)點(diǎn)：因?yàn)榻饘僖涸陔x心力作用下充型和凝固，鑄件的凝固從外向內(nèi)進(jìn)行，不僅易于補(bǔ)縮，而且使氣體，夾渣聚集在內(nèi)表面便于消除。所以鑄件組織致密，無(wú)縮孔、縮松、氣孔和夾渣等缺陷，機(jī)械性能好。由于離心力的作用，金屬液的充型能力好，可以澆注流動(dòng)性差的合金和壁薄的鑄件。生產(chǎn)中空鑄件無(wú)需澆注系統(tǒng)和芯子，節(jié)約金屬。10.低壓鑄造的工作原理與壓鑄有何不同？低壓鑄造的壓力較低，為20到60Pa，并且是液體金屬在壓力作用下由下而上充填型腔以形成鑄件。低壓鑄造澆注壓力和速度可以調(diào)節(jié)，充型平穩(wěn)，對(duì)鑄型的沖刷力小，避免卷入氣體，工件的質(zhì)量高。且在壓力下成型，鑄件組織致密。壓鑄具有高壓、高速的特點(diǎn)。壓力通常為30到70MPa，充型時(shí)間通常為0.01到0.2s。充型速度快，因此壓鑄件皮下易產(chǎn)生氣孔。而且厚壁處來(lái)不及補(bǔ)縮，壓鑄件易產(chǎn)生縮孔和縮松。11．熔煉的基本任務(wù)是什么？鑄造的基本任務(wù)是什么？熔煉的基本任務(wù)：把某種配比的金屬爐料投入熔爐中，經(jīng)過(guò)加熱和熔化得到熔體，再對(duì)熔化的熔體進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊簯B(tài)處理，得到合乎要求的合金熔體。所謂合格的合金熔體是指化學(xué)成分合格、熔體潔凈、溫度適當(dāng)。鑄造的基本任務(wù)：把熔煉好的金屬液體傾注到預(yù)制的鑄型中，待金屬凝固成形后，再?gòu)脑撹T型中取出金屬制品即可獲得鑄件。12．液體金屬的結(jié)構(gòu)是什么？與固體有什么差別？液體金屬的結(jié)構(gòu)：長(zhǎng)程無(wú)序——不具備平移、對(duì)稱性；短程有序——相對(duì)于完全無(wú)序的氣體，液體中存在著許多不?！坝问帯敝木钟蛴行虻脑蛹瘓F(tuán)，液體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出局域范圍的有序性。與固體的差別：具有明顯的流動(dòng)性質(zhì)，是液體區(qū)別于固體的顯著特點(diǎn)。而且液體不能夠象固體那樣承受剪切應(yīng)力，但是可完全占據(jù)容器的空間并取得容器內(nèi)腔的形狀。吳老師部分整理人：井京、胡凌越課后思考題匯總：注：粗體字是課件里的一些小問(wèn)題，其他是課后思考題。大作業(yè)：（大家好好準(zhǔn)備下~）運(yùn)用所學(xué)的材料成形原理與工藝相關(guān)知識(shí),設(shè)計(jì)杯子的成形方案。要求：1、全過(guò)程、分工序描述2、闡述每個(gè)工序的成形原理3、從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、可行角度論述該成形工藝的優(yōu)缺點(diǎn)。連接成型篇焊接結(jié)合的本質(zhì)是什么？固態(tài)金屬之所以能夠保持固定的形狀，是因?yàn)槠鋬?nèi)部原子之間緊密堆積，原子之間以牢固的金屬鍵相結(jié)合。只有當(dāng)施加足夠大的外力破壞原子間的這種結(jié)合，才能將固體金屬分離開(kāi)來(lái)。同樣道理，要使兩塊分離的金屬形成上述結(jié)合，就要設(shè)法讓這兩個(gè)構(gòu)件表面的原子彼此接近到金屬晶格距離（即大約0.3-0.5nm），形成金屬鍵，這樣，按照材料的物理本性，分離的材料就能永久連接在一起——實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合。焊接結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)？冶金結(jié)合和永久性焊接加工可以在同種或異種材料之間實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合，達(dá)到永久性連接效果，連接性能好。成形方式靈活方便，節(jié)省金屬、重量輕水密性好和氣密性好厚度無(wú)限制，加工效率高可在較短時(shí)間內(nèi)成形復(fù)雜形狀的零件、構(gòu)件；既可以制造大型結(jié)構(gòu)件也可以實(shí)現(xiàn)微型零件加工。制造周期短，工藝適應(yīng)性廣可以在廠房?jī)?nèi)、在野外、甚至可以在深水下、在外層空間實(shí)現(xiàn)，所以焊接加工的適應(yīng)性極廣。實(shí)現(xiàn)金屬連接主要有哪些途徑？加熱、火焰、電弧熱、電阻熱、電子束、激光束、加壓、化學(xué)反應(yīng)和物理效應(yīng)焊接時(shí)如何考慮焊接結(jié)構(gòu)的工藝性？焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量選用型材或沖壓件設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)盡量采用工字鋼、槽鋼、角鋼和鋼管等成形材料以減少焊縫、簡(jiǎn)化工藝。合理布置焊縫焊縫布置應(yīng)盡量分散，且不宜過(guò)長(zhǎng)。焊縫之間的距離應(yīng)大于板厚的3倍，且不小于100mm。焊縫的位置應(yīng)盡量對(duì)稱布置，否則會(huì)由于焊縫不在中心引起彎曲變形。焊縫的布置不得交叉。應(yīng)盡量減少構(gòu)件或焊接接頭部件的應(yīng)力集中，避免尖角焊縫。焊縫應(yīng)避開(kāi)最大應(yīng)力和應(yīng)力集中的部件。焊縫設(shè)計(jì)應(yīng)遠(yuǎn)離加工表面。焊縫布置應(yīng)滿足焊接時(shí)運(yùn)條角度的需要。釬焊、氣焊、電弧焊、電子束焊都屬于液態(tài)焊，說(shuō)明這四個(gè)工藝過(guò)程中的焊接熱的來(lái)源和影響因素補(bǔ)充：焊接要求：1)足夠能量用于熔化或加壓2)去除接頭處的表面污染3)避免大氣污染或其影響4)焊縫冶金控制釬焊：將工件和釬料適當(dāng)加熱（烙鐵、火焰、爐子、電阻、高頻加熱等）。釬料應(yīng)具有合適的熔化溫度，在釬焊溫度下具有良好的潤(rùn)濕性，釬料與母材應(yīng)有擴(kuò)散效應(yīng)，釬料應(yīng)具有均勻的成分，釬焊接頭符合產(chǎn)品的技術(shù)要求，滿足力學(xué)性能、物理化學(xué)性能、使用性能方面的要求；釬料的經(jīng)濟(jì)性要好，應(yīng)盡量少含或不含稀有金屬和貴重金屬。還應(yīng)保證釬焊的生產(chǎn)率要高。釬料應(yīng)具有加工變形能力，以便于制成各種形狀。氣焊：利用可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w混合燃燒生成的火焰為熱源。焊條質(zhì)量（流動(dòng)性好雜質(zhì)少）、火焰溫度、火焰性質(zhì)、火焰能率、氣焊操作環(huán)境（避風(fēng)防潮）、焊接速度。電弧焊：利用電弧放電（俗稱電弧燃燒）所產(chǎn)生的熱量。焊劑成分、焊接電流、焊接速度、電弧電壓。電子束焊：利用加速和聚焦的高能電子束流轟擊焊件接縫，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能。電子束電流、加速電壓、焊接速度、聚焦電流、工作距離。點(diǎn)焊、摩擦焊和擴(kuò)散焊都屬于固態(tài)焊，說(shuō)明這三個(gè)工藝過(guò)程中的焊接熱的來(lái)源和影響因素。點(diǎn)焊：通過(guò)柱狀電極施壓，使焊件局部電流密度很高，局部熔化形成焊點(diǎn)。易受到電流波動(dòng)、金屬導(dǎo)熱性、金屬熱循環(huán)敏感性。摩擦焊：利用焊件表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)及塑性流動(dòng)所產(chǎn)生的摩擦熱及塑性變形熱。工件尺寸形狀。擴(kuò)散焊：與其他熱工藝結(jié)合。如：高頻感應(yīng)加熱、粉末冶金等。溫度：溫度越高,原子的擴(kuò)散越快，一般擴(kuò)散焊接的溫度為材料熔點(diǎn)的0.5～0.8倍。壓力：擴(kuò)散焊接壓力較小,工件不產(chǎn)生宏觀塑性變形，適合焊后不再加工的精密零件。擴(kuò)散條件：需要足夠的擴(kuò)散時(shí)間，擴(kuò)散類型顯著影響連接的性質(zhì)，表面粗糙度：粗糙度越小，越容易形成緊密接觸，有利于擴(kuò)散，討論在固態(tài)焊接過(guò)程中最基本的工藝條件：溫度和壓力所發(fā)揮的作用，以及塑性變形和擴(kuò)散方式在實(shí)現(xiàn)材料連接中所起的作用？溫度：加熱可提高原子活動(dòng)能力和擴(kuò)散速度，且利于塑變。固態(tài)焊接需要在一定溫度下進(jìn)行。不同固態(tài)焊接的熱源不同。壓力：一般需要壓力使工件表面發(fā)生一定塑性變形，使接觸面密合，原始表面破裂，表面氧化膜破裂，出現(xiàn)干凈的新鮮面，即活性面。像擴(kuò)散焊壓力較小且不產(chǎn)生宏觀塑性變形，但是比如爆炸焊中炸藥引爆后的沖擊波壓力高達(dá)幾百萬(wàn)兆帕，使覆板撞向基板，兩板接觸面產(chǎn)生塑性流動(dòng)和高速射流，結(jié)合面的氧化膜在高速射流作用下噴射出來(lái)，同時(shí)使工件連接在一起。固態(tài)焊接接頭大致分為三個(gè)階段：第一階段，被連接表面在一定壓力盒溫度的作用下產(chǎn)生屈服和蠕變變形，實(shí)現(xiàn)緊密接觸，并形成密合界面；第二階段，原子沿界面及晶界進(jìn)行擴(kuò)散，接觸面處的空隙消失，界面境界發(fā)生遷移，在一些晶粒內(nèi)留下空隙；第三階段，原子進(jìn)行體積擴(kuò)散，晶粒內(nèi)殘留空隙消失，獲得冶金結(jié)合、界面無(wú)明顯缺陷的接頭。固態(tài)焊接的物理化學(xué)過(guò)程進(jìn)行了有效的塑變與擴(kuò)散從而保證高質(zhì)量固態(tài)焊接。固態(tài)焊接避免了熔化焊的鑄態(tài)組織缺陷和過(guò)熱損傷，從而使接頭區(qū)的組織與力學(xué)性能更接近于母材。簡(jiǎn)述焊接缺陷分類及特征焊縫形狀缺陷：現(xiàn)象：外觀質(zhì)量粗糙，魚(yú)鱗波高低、寬窄發(fā)生突變；焊縫與母材非圓滑過(guò)渡。焊縫尺寸不合格：現(xiàn)象：焊縫尺寸不符合施工圖樣或技術(shù)要求。氣孔：焊后殘留在焊縫中的氣體形成的孔穴。咬邊：焊縫部分沒(méi)焊滿。未融透：焊縫的熔透深度小于板厚。未熔合：熔焊時(shí)焊道與母材之間或焊道與焊道之間未能完全熔化結(jié)合的部分?；】樱河捎谑栈『蛿嗷〔划?dāng)在焊道末端形成的低洼部分。燒穿：焊接過(guò)程中熔化金屬自坡口背面流出形成穿孔。焊瘤：熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上形成的金屬瘤。夾渣與夾雜物：焊后殘留在焊縫中的熔渣或非金屬雜質(zhì)。易產(chǎn)生在坡口邊緣和每層焊道之間非圓滑過(guò)渡的部位，焊道形狀突變，存在深溝的部位也易產(chǎn)生夾渣。焊接裂紋：在焊接應(yīng)力及其他致脆因素共同作用下，焊接接頭中局部地區(qū)的金屬原子結(jié)合力遭到破壞而形成的新界面所產(chǎn)生的縫隙。簡(jiǎn)述焊接裂紋的種類及其特征和產(chǎn)生的原因。按產(chǎn)生本質(zhì)分為：熱裂紋（高溫裂紋）、再熱裂紋（消除應(yīng)力處理裂紋）、冷裂紋、層狀撕裂、應(yīng)力腐蝕裂紋熱裂紋：在焊縫金屬凝固結(jié)晶的后期，低熔點(diǎn)共晶物被排擠在晶界，形成一種所謂的“液態(tài)薄膜”，在焊接拉應(yīng)力作用下，就可能在這薄弱地帶開(kāi)裂，產(chǎn)生結(jié)晶裂紋；近縫區(qū)晶界處存在低熔點(diǎn)雜質(zhì)；近縫區(qū)存在晶間液膜(低熔點(diǎn)共晶體)，形成液化裂紋；焊縫金屬中存在很多高密度的位錯(cuò)在高溫和應(yīng)力的共同作用下，位錯(cuò)極易運(yùn)動(dòng)，在不同平面上運(yùn)動(dòng)的刃型位錯(cuò)遇到障礙時(shí)可能發(fā)生攀移，由原來(lái)的水平組合變成后來(lái)的垂直組合，即形成“位錯(cuò)壁”就是多邊化現(xiàn)象。再熱裂紋：再熱裂紋的產(chǎn)生是由晶界優(yōu)先滑動(dòng)導(dǎo)致微裂(形核)而發(fā)生和擴(kuò)展的。在焊后熱處理時(shí)，殘余應(yīng)力松弛過(guò)程中，粗晶區(qū)應(yīng)力集中部位的晶界滑動(dòng)變形量超過(guò)了該部位的塑性變形能力，就會(huì)產(chǎn)生再熱裂紋。冷裂紋：延遲裂紋：特點(diǎn)不在焊后立即出現(xiàn)，有一段孕育期產(chǎn)生遲滯現(xiàn)象稱延遲裂紋；淬硬脆化裂紋（淬火裂紋）：淬硬傾向大的組織易產(chǎn)生這種裂紋（與氫含量關(guān)系不大）；低塑性脆化裂紋：在比較低的溫度下，由于收縮應(yīng)變超過(guò)了材料本身的塑性儲(chǔ)備產(chǎn)生的裂紋稱低塑性脆化裂紋。層狀撕裂：由于軋制母材內(nèi)部存在有分層的夾雜物(特別是硫化物夾雜物）和焊接時(shí)產(chǎn)生的垂直軋制方向的應(yīng)力，使熱影響區(qū)附近地方產(chǎn)生呈“臺(tái)階”狀的層狀斷裂并有穿晶發(fā)展。應(yīng)力腐蝕裂紋：三個(gè)條件：合金、介質(zhì)、拉應(yīng)力。試述焊接冷裂紋的特征及其影響因素。特征及影響因素：1.容易出現(xiàn)冷裂紋的鋼種冷裂紋常產(chǎn)生在中、高碳鋼，低合金高強(qiáng)鋼和鈦合金等金屬材料焊接接頭中。這與鋼種的淬硬傾向有關(guān)。淬硬傾向越大的鋼種，冷裂紋傾向越大。2.形成冷裂紋的溫度冷裂紋是在材料的馬氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn)（Ms）以下。3.冷裂紋的延遲特征冷裂紋可以在焊后立即出現(xiàn)，也有時(shí)要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(幾小時(shí)，幾天甚至更長(zhǎng))才出現(xiàn)。且隨時(shí)間延長(zhǎng)逐漸增多并擴(kuò)展。4.冷裂紋的開(kāi)裂形式冷裂紋多出現(xiàn)在焊接熱影響區(qū)，有時(shí)也出現(xiàn)在焊縫。冷裂紋的斷裂與熱裂紋不同，它是既有沿晶、又有穿晶開(kāi)裂的復(fù)雜斷口。簡(jiǎn)述再熱裂紋的主要特征和產(chǎn)生機(jī)理。主要特征：1.產(chǎn)生部位：近縫區(qū)的粗晶區(qū)，止裂于細(xì)晶區(qū)，沿晶間開(kāi)裂，裂紋大部分晶間斷裂，沿熔合線方向在奧氏體粗晶粒邊界發(fā)展。2.敏感的溫度范圍：一般在500～700℃低于500或高于700℃,再加熱不易出現(xiàn)再熱裂紋。3.有大量的內(nèi)應(yīng)力存在及應(yīng)力集中:在大拘束度的厚件或應(yīng)力集中部位易產(chǎn)生再熱裂紋。

4.易產(chǎn)生在具有沉淀強(qiáng)化作用的鋼材中:晶界滑動(dòng)→微裂→擴(kuò)展→裂紋。產(chǎn)生機(jī)理：再熱裂紋的產(chǎn)生是由晶界優(yōu)先滑動(dòng)導(dǎo)致微裂(形核)而發(fā)生和擴(kuò)展的。在焊后熱處理時(shí)，殘余應(yīng)力松弛過(guò)程中，粗晶區(qū)應(yīng)力集中部位的晶界滑動(dòng)變形量超過(guò)了該部位的塑性變形能力，就會(huì)產(chǎn)生再熱裂紋。試述產(chǎn)生層狀撕裂紋的原因。由于軋制母材內(nèi)部存在有分層的夾雜物(特別是硫化物夾雜物）和焊接時(shí)產(chǎn)生的垂直軋制方向的應(yīng)力，使熱影響區(qū)附近地方產(chǎn)生呈“臺(tái)階”狀的層狀斷裂并有穿晶發(fā)展。簡(jiǎn)述減少及消除殘余應(yīng)力的措施。1調(diào)節(jié)及控制方法設(shè)計(jì)合理的焊接接頭；先進(jìn)的焊接方法；合理的焊接順序和方向；反變形法；減應(yīng)力加熱法；錘擊法2焊后消除殘余應(yīng)力的方法整體高溫回火；局部高溫回火；振動(dòng)法；機(jī)械拉伸法；溫差拉伸法試述焊后熱處理的目的和作用。目的：消氫；消除焊接應(yīng)力；改善焊縫組織和綜合性能為減小或消除因冷、熱加工引起的殘余應(yīng)力，以防止焊接裂紋、應(yīng)力腐蝕及受載后合成應(yīng)力的升高，為恢復(fù)材料的延塑性、韌性、減小冷作硬化所引起的硬度、屈服強(qiáng)度的提高和應(yīng)變時(shí)效，以及為改善焊接接頭組織和材料的力學(xué)性能等而在焊接后進(jìn)行加熱、保溫和冷卻的操作工藝。作用：實(shí)現(xiàn)上述目的！簡(jiǎn)述焊接檢驗(yàn)的措施。破壞性試驗(yàn)力學(xué)性能測(cè)試：拉伸實(shí)驗(yàn)、彎曲、沖擊、硬度、斷裂韌度COD、疲勞；金相檢測(cè)：宏觀組織分析，斷口分析；化學(xué)分析試驗(yàn)：成分分析、擴(kuò)散氫測(cè)定、腐蝕試驗(yàn)。水壓試驗(yàn)、氣壓實(shí)驗(yàn)氣密性實(shí)驗(yàn)塑性變形篇1．單向拉伸試驗(yàn)：隨著外載荷或強(qiáng)制應(yīng)變的增加，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？彈性變形→屈服→均勻塑性變形→塑性失穩(wěn)→斷裂2．應(yīng)力增加到什么程度材料屈服？屈服條件，兩種判別準(zhǔn)則。3．材料發(fā)生屈服后如何？塑性本構(gòu)關(guān)系，兩種理論，幾種簡(jiǎn)化模型。簡(jiǎn)述彈性變形和塑性變形，并說(shuō)明兩者的差異？材料在外力作用下產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變（即變形）。當(dāng)應(yīng)力未超過(guò)材料的彈性極限時(shí)，產(chǎn)生的變形在外力去除后全部消除，材料恢復(fù)原狀，這種變形是可逆的彈性變形。當(dāng)應(yīng)力超過(guò)材料的彈性極限，則產(chǎn)生的變形在外力去除后不能全部恢復(fù)，而殘留一部分變形，材料不能恢復(fù)到原來(lái)的形狀，這種殘留的變形是不可逆的塑性變形。彈性變形塑性變形可逆性可逆不可逆-關(guān)系線性非線性與加載路徑關(guān)系無(wú)關(guān)有關(guān)對(duì)組織和性能影響無(wú)影響影響大（加工硬化、晶粒細(xì)化、位錯(cuò)密度增加、形成織構(gòu)等）變形機(jī)理原子間距的變化位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)為主整體變形中包含彈性變形和塑性變形；塑性變形的發(fā)生必先經(jīng)歷彈性變形；材料加工過(guò)程中，工件的塑性變形與工模具的彈性變形共存。簡(jiǎn)述工程應(yīng)變和對(duì)數(shù)應(yīng)變，并說(shuō)明兩者的差異？工程應(yīng)變(相對(duì)應(yīng)變、條件應(yīng)變)ε--每單位原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)量。工程應(yīng)變的無(wú)限小增量表示直線單元長(zhǎng)度的變化與它原來(lái)長(zhǎng)度l0；對(duì)數(shù)應(yīng)變(自然應(yīng)變、真空應(yīng)變)ε*--代表一尺寸的無(wú)限小增量與該變形瞬時(shí)尺寸的比值的積分。對(duì)數(shù)程應(yīng)變的無(wú)限小增量表示直線單元長(zhǎng)度的變化與它的瞬時(shí)長(zhǎng)度之比，即；工程應(yīng)變—不能表示變形的真實(shí)情況，變形程度越大，誤差越大。當(dāng)變形程度小于10%時(shí)，ε與ε*的數(shù)值比較接近；反之，誤差逐漸增加。對(duì)數(shù)應(yīng)變?yōu)榭杉討?yīng)變，工程應(yīng)變?yōu)椴豢杉討?yīng)變。對(duì)數(shù)應(yīng)變?yōu)榭杀葢?yīng)變，工程應(yīng)變?yōu)椴豢杀葢?yīng)變。金屬材料加工的主要目的是什么？獲得所需形狀、結(jié)構(gòu)、性能的材料。金屬塑性的本質(zhì)以及塑性,強(qiáng)度與加工的關(guān)系如何？金屬的塑性變形是在外力和外部能量的作用下，通過(guò)原子的定向位移來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這種定向位移與晶體結(jié)構(gòu)、變形條件有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，隨著加工量的增加，強(qiáng)度增加，塑性下降。金屬和合金的組織結(jié)構(gòu)以及加工條件如何影響其塑性變形能力？結(jié)構(gòu)：FCC、BCC的滑移系多，塑性變形能力號(hào)，hcp則差一些組織：細(xì)小的晶粒比粗晶粒塑性好加工條件：塑性隨著溫度的升高而增加、隨著變形速率增加而下降、另外還與應(yīng)力狀態(tài)有關(guān)。提高金屬和合金塑性變形能力的途徑有哪些？晶體結(jié)構(gòu)：影響塑性變形機(jī)制和塑性；組織狀態(tài)和組織均勻性：影響變形抗力和變形均勻性；變形溫度：提高溫度，減小變形抗力，利于開(kāi)動(dòng)高溫變形機(jī)制；應(yīng)變速率：慢速率變形，提高變形能力；合理的應(yīng)力狀態(tài)：增加壓應(yīng)力，可提高金屬的塑性變形能力；均勻變形：可減小應(yīng)力集中，避免開(kāi)裂。5.塑性成形與鑄造成形和切削加工成形比較各有哪些優(yōu)勢(shì)？與鑄造相比，塑性成形的組織更加致密，缺陷少?gòu)?qiáng)韌性好與機(jī)械加工相比，塑性成形不會(huì)破壞流線的連續(xù)性，性能更優(yōu)越。簡(jiǎn)述影響金屬塑性流動(dòng)和變形的因素摩擦、變形區(qū)幾何因素、工具形狀和胚料形狀、外端、變形溫度、金屬性質(zhì)不均勻簡(jiǎn)述防止和消除附加應(yīng)力和殘余應(yīng)力的方法？(1)減少摩擦阻力的影響(2)合理設(shè)計(jì)模具工作部分的結(jié)構(gòu)和尺寸(3)盡可能采用組織均勻的金屬變形(4)擠壓后采用有效的熱處理方法以消除殘余應(yīng)力第一種殘余應(yīng)力用低溫回火方法就可大為減?。坏诙N殘余應(yīng)力采用將擠壓件加熱到稍低于再結(jié)晶溫度下可以完全消除；第三種殘余應(yīng)力,只有經(jīng)過(guò)再結(jié)晶才能消除。壓力加工變形量控制的意義？軋制時(shí)變形太大軋輥會(huì)有很大變形減少后需加工利用加工硬化達(dá)到所需的性能要哦求熱加工時(shí)非均勻變形時(shí)如何導(dǎo)致晶粒不均勻和局部晶粒異常粗大的？熱加工時(shí)工件會(huì)發(fā)生回復(fù)再結(jié)晶過(guò)程，塑性變形不均勻會(huì)導(dǎo)致各個(gè)區(qū)域回復(fù)再結(jié)晶情況不同，局部區(qū)域沒(méi)有變形的會(huì)生長(zhǎng)出粗大的晶粒。概述改善軋制咬入條件的途徑？（1）降低角：鋼錠小頭進(jìn)鋼、強(qiáng)迫咬入、（2）提高角：改變軋件或軋輥的表面狀態(tài)、合理地調(diào)節(jié)軋制速度4.概述擠壓加工的優(yōu)缺點(diǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)：提高材料的變形能力：在擠壓變形區(qū)內(nèi)，材料處于強(qiáng)烈三向壓應(yīng)力狀態(tài)，可充分發(fā)揮其工藝塑性；產(chǎn)品綜合質(zhì)量高：擠壓變形可改善合金組織，對(duì)于有強(qiáng)烈擠壓效應(yīng)的合金，擠壓變形方向的力學(xué)性能高于其它加工；產(chǎn)品多樣：可生產(chǎn)等截面產(chǎn)品，也可生產(chǎn)梯度或者漸變截面的產(chǎn)品，生產(chǎn)流程簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：制品組織性能不均勻：尤其無(wú)潤(rùn)滑正擠壓時(shí)，金屬流動(dòng)不均勻，導(dǎo)致制品的表里、頭尾的組織和性能不一致；擠壓模具損耗大：由于磨損嚴(yán)重，擠壓模具壽命短；生產(chǎn)效率不夠高：常用數(shù)擠壓方式不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)；幾何廢料量大：壓余廢料可達(dá)鑄錠的10-15%，還要切除頭、尾組織性能不均勻部位。鍛造加工的功能與作用？致密化：鍛造過(guò)程可焊合材料中的孔洞、疏松，提高材料的密度；晶粒細(xì)化：通過(guò)鍛打使一次晶界破碎，發(fā)生再