《材料成形技術基礎》習題集答案

工藝專業(yè)________班級_學號______名__________2斷題（正確的畫O，錯誤的畫×）1．澆注溫度是影響鑄合金充型能力和鑄件質(zhì)量的重因素。提高澆注溫度有利于獲得形狀完、輪廓清晰、薄而復雜的鑄件因此，澆注溫度越高越好。（×2．合金收縮經(jīng)歷三個段。其中，液態(tài)收縮和凝固收縮是鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松的基本原因，而態(tài)收縮是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應力、變和裂紋的主要原因。（)3．結晶溫度范圍的大對合金結晶過程有重要影響。鑄造生產(chǎn)都希望采用結晶溫度范圍小的合或共晶成分合金是這些合金的流動性好形成集中縮孔，從而可以通過設冒口，將縮孔轉移到冒口中，到合格的鑄件。(）4．為了防止鑄件產(chǎn)生紋零件設計時力求壁厚均;在金成分上應嚴格限制鋼和鑄鐵中的、磷含量；在工藝上應提高型及型芯砂的退讓性。(）5．鑄造合金的充型能主要取決于合金的流動性、澆條件和鑄型性質(zhì)。所以當合金的成分和件結構一定時控制合金充型能的唯一因素是澆注溫度。（×）6．鑄造合金在冷卻過中產(chǎn)生的收縮分為液態(tài)收縮、固收縮和固態(tài)收共晶成分合金由于在溫下凝固開始固溫度等于凝固終止溫度溫范圍為零。因此，共晶成分金不產(chǎn)生凝固收縮,只生液態(tài)收縮和固態(tài)縮，具有很好的鑄造性能

（×）7．氣孔是氣體在鑄件形成的孔氣孔不僅降低了鑄件的力學性能，而且還降低了鑄件的氣密。

(O）8．采用順序凝固原則可以防止鑄件產(chǎn)生縮孔缺陷，它也增加了造型的復雜程度，并耗費許合金液,時增大了鑄件產(chǎn)生變形裂紋的傾向。(O）2-2選擇．為了防止件產(chǎn)生澆不足、冷隔等缺陷，可以采用的措施有（DA減弱鑄型的冷卻能力；．加鑄型的直澆口高度；．提合金的澆注溫度;D．A、和；E．A和C。2．順序凝固和同時凝均有各自的優(yōu)缺點。為保證鑄件質(zhì)量，通常順序凝固適合于(D)，而同時凝固適合于（BA吸氣傾向大的鑄造合金；B．產(chǎn)生變形和裂紋傾向大的鑄造合金；．流性差的鑄造合金；D產(chǎn)生縮孔傾向大的鑄造合金3．鑄造應力過大將導鑄件產(chǎn)生變形或裂紋。消除鑄件殘余應力的方法是（D)；消除鑄件中機械應力的方法().A采用同時凝固原則；B提高型、芯砂的退讓性．及落砂；D去應力退.4．合金的鑄造性能主是指合金(B）和G1

A．充型能力；．動性;．收縮；．孔傾向E．鑄造應力；．裂紋G.析；。氣孔。5．如圖—示的ACD四種分的鐵碳合金中，流動性最的合金是(D成縮孔向最大的合金是(D）形縮傾向最大的合金是（B圖2-1

圖—2．如圖2-2所應力框鑄件。澆注并冷卻到室溫,各桿的應力狀態(tài)為H)。若用鋼鋸沿—A線將φ桿鋸斷時斷口間隙（A間隙變化的原因是各桿的應力C致30桿(E10桿DA增大；B．??；．消;D伸長；．縮短；．不變G．30桿受，φ10桿拉；Ｈ．φ桿受拉10桿壓7．常溫下落砂之前，圖2所示的套筒鑄件F溫下落以在該鑄件(。A不存在鑄造應力;B只存在拉應力;．存殘余熱應力；D．只存在應力；．在械應力；．C和E。圖22

3常合金件的專業(yè)_________班級_號______姓___________3判斷題正確的畫O，誤的畫×）1用成分鐵水澆的鑄件為鐵素體灰口鑄鐵件果該成分鐵水進行育處理可以獲得珠光體灰口鑄鐵，從而高鑄件的強度和硬.(×）2．就HT100HT150隨著牌號的提高、Si和Mn含逐漸增多,以減少片狀石墨數(shù)量，增加珠光體的數(shù)量。（×3．可鍛鑄鐵的強度和性都高于灰口鑄鐵，所以適合于產(chǎn)厚壁的重要鑄件。（×）4．孕育處理是生產(chǎn)孕鑄鐵和球墨鑄鐵的必要工序，般采用硅的質(zhì)量分數(shù)（含硅量)為％的硅鐵合金作孕育劑。孕育處理的主要目的促進石墨化，防止產(chǎn)生白口，并細化石墨但由于兩種鑄鐵的石墨形態(tài)不同，致使孕育鑄的強度和塑性均低于球墨鑄鐵

(O)．灰口鑄鐵于組織中存在著大量片狀石,因而抗拉強度和性遠低于鑄鋼。但是片狀石墨的在灰口鑄鐵的抗壓強影響較小，所以灰口鑄鐵適合于生產(chǎn)承受壓應力的鑄.

（）3-2選題．鑄鐵生產(chǎn),了獲得珠光體灰鑄,可采用的方法有(D)。A孕育處理B．適當降低、硅含量；．提冷卻速度；．AB和C．A和C.2QT400-18的學性能各不相同要原因是它們(）不同。A基體組織；B碳的存在形式；C石墨形態(tài)；．造能3口HT(ZG者鑄造性能的優(yōu)劣順B)塑性的高低順序AAZGQT＞HT；B．HT＞＞．HTZG＞QT;D．＞ZG＞HT。（注：符號“＞"示“優(yōu)于”或“高"4．冷卻速度對各種鑄的組織、性能均有影響，其中，對（B）影響最小，所以它適于生產(chǎn)壁或壁厚不均勻的較大型鑄件A灰鑄鐵；B．孕育鑄鐵．可鍛鑄鐵；D．球鑄鐵。5．牌號HT150中的“150表示A.A該牌號鑄鐵標準試樣的最低抗拉度不低于150MPa;B該牌號鑄鐵的含碳量為％．該牌號鑄鐵標準試樣最低屈服強度不低于150MPaD．牌號鑄鐵件的最低抗拉度不低于．該號鑄鐵的含碳量為15.0%3

3bbbb3bbbb3-3用．用碳的質(zhì)分數(shù)（含碳)3。0％，的質(zhì)量分(硅量）為％鐵水澆注如圖所示的階梯形鑄件。試問在五個同厚度截面上各應得到何種組鐵水成分不變，欲壁厚的面上獲珠光體灰口鑄鐵需采取么措施（在圖中表明應采取的)？圖3鐵素體灰口鑄鐵

鐵素體光體灰口鑄鐵珠光體灰口鑄鐵

珠光體灰口鑄鐵

麻口鑄鐵C采取的措施：壁40mm處冷鐵2一批鑄件經(jīng)生產(chǎn)廠家檢驗力學能符合圖紙?zhí)岢龅腍T200的求用驗收時，在同一鑄上壁厚為18、、34mm處別取樣檢測。測得18mm處σ196MPa26mm處＝171MPa;35mm處＝162MPa.據(jù)此,用認為該鑄件不合格理由是：鑄件力學性能σ低于200Mpa，不符合HT200要；）鑄件整體度不均勻。試判斷用戶的意是否正.什么鑄件上18mm處抗拉強比、35mm處高鑄牌號是否為用戶的意見不正確鑄件上18mm處的抗拉強度比、35mm處,是由于鑄件上18mm處冷卻速度快，根據(jù)壁厚處的性能與國家標準比，鑄鐵牌號是為3．用不同成分鐵水分澆注、、三試棒，測得它們的抗拉強度均為200Mpa，試分析各組試的牌號和定性確定、的量高將結果填入表作2－。表－1試棒牌號

Φ20mmΦ30mmΦ40mm4

、Si的量

高

中

低鑄造專業(yè)________班級________號________姓名_4-1判題正確的畫，誤畫×1．芯頭是砂芯的一個成部分，它不僅能使砂芯定位排氣，還能形成鑄件內(nèi)腔。

（)2．機器造型時，如零圖上的凸臺或筋妨礙起模，則制鑄造工藝圖時應用活塊或外砂芯予以決。

(×)芯安放不牢固或定位不準生偏芯若砂芯排氣暢,則易產(chǎn)生氣孔；若砂芯阻礙鑄件縮，則減少鑄件的機械應力和裂傾向。（）4制定鑄造工藝圖時，選澆注位的主要目的是保證鑄件的質(zhì)量，而選擇分型面的主要目是在是保證鑄件的質(zhì)量的前提簡化造型工藝。（O）5．澆注位置選擇的原之一是將鑄件的大平面朝主要目的是止產(chǎn)生縮孔缺陷。

(×)4-2選擇．如圖所的零件用砂型鑄造生產(chǎn)毛坯。與圖所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分型方案相適應造型方法分別為（CD)BB)。其中較合理的分型方案(ⅣA整造；B．分模造．活造型D挖砂造型；E．三箱造型5

圖4-12如圖所的具有大平面鑄件的幾種分型面和澆注位置方案中,合的是(A)。圖4—3填題1．零件與鑄件在形狀尺寸上有很大區(qū)別，尺寸上鑄比零件多加工余量斜度，形狀上零上一些尺寸小的孔或槽，鑄件上可不鑄出。2．造型用的模型與鑄在形狀和尺寸上有很大區(qū),寸上模型比鑄件多收縮率狀上件上有孔的地模型上（設芯頭4-4應用1．繩輪（圖—料為批生產(chǎn)繪制零件的造工藝圖。圖46

2．襯(圖4-4料HT200批量生產(chǎn)。繪制零件的鑄造工圖，并在用雙點劃線繪制的零輪廓圖上定性畫出模型圖和鑄圖。圖4-47

模型圖鑄件圖8

3．軸承座，如圖4—5（a所,材料為HTl50,批量生。圖（b為零件圖的右視圖，請此圖上定性繪制出零件的鑄造藝圖。(a）（b）圖4上垂直于分模面的面應加起模斜度。

下9

自鍛專業(yè)________班級_______號________姓名7-1判題正確的畫O，錯誤的畫)１．自由鍛是單、小批量生產(chǎn)鍛件最經(jīng)濟的方，也是生產(chǎn)重型、大型鍛件的唯一方.因此，自由鍛在型機械制造中具有特別重要的作用。）2．繪制自由鍛件圖時應考慮填加敷料和加工余量，標出鍛件公就是說,在零件的所有表上，都應給出加工余量。

(×）3．自由鍛沖孔前，通先要鐓粗，以使沖孔面平整和少沖孔深度。O）7-2選題1．鐓粗、拔長、沖孔序都屬于CA精整工序B．輔助工序．基本工序.2．圖1所鍛件，用自由鍛鍛造坯料的直徑140mm長度為，其基本工序是（A).A拔長φ100→部鐓粗→拔60→切斷；B整體鐓粗→拔100→拔長→切斷．拔φ100拔長φ60局部鐓粗→切斷；D局部鐓→拔100拔φ→切斷。

圖17-3應題1．試分析如圖7-2所示幾種鐓粗缺陷產(chǎn)生原因（設坯料加熱均勻雙腰鼓形鍛錘噸位小，

鐓彎高徑比過大（＞。5)，10

鐓歪端面不平行與軸不垂

直（）

）圖7-2

(c）2．如圖所的整體活塞采用自由鍛制坯。試在右側雙點劃線繪制的零件輪廓圖上定性繪出件圖，選擇合理的坯料直徑（有圓鋼直徑有120、、φ100φ90φ80、φ70說明理由，擬定鍛造基本工序，在—中畫出工序簡圖。坯料直徑：100選原:局部鐓粗時保證高徑＜2。5圖7-3表1序號

工序名稱

工序簡圖11

12

下料局部鐓粗3

拔長．為修復一大型設備，需制造一個圓錐齒輪，如圖7—所示試選擇鍛造方法，定性繪出鍛并制定鍛造基本工序，在表7畫出工序簡圖。圖7-4表2序號

工序名稱

工序簡圖12

12

下料鐓粗3

沖孔4．如圖所，通常碳鋼采用平砧拔長，高合金鋼采用V型砧拔長試分析砧型對鋼的變形有影響？V型砧壓應力數(shù)目增多，提金屬的可鍛適合于拔長塑性差的高合金鋼。圖7—55．如圖所支零件，采用自由鍛制,修改零件結構設計不理之13

圖7-66．圖7-7所零件，采用自由鍛制坯，試修改零件結構設計不合理之處。圖7-714

與板壓專業(yè)________班級_學號______名__________—判斷(正確的畫，錯誤的畫×）．如圖8l所示鍛，采用錘上模鍛生產(chǎn)。從便于鍛模制造，鍛件容易出模的角度考慮分模面選在aa。

()15

l234l234圖8-12．鍛模中預鍛模膛的用是減少終鍛模膛的磨損提高終鍛模膛的壽命。因此鍛模膛不設飛邊膛容積稍大于終鍛模膛圓角也較大而模膛斜度通常終鍛模膛相同

（)．板料沖壓料工序中的凸、凹模的間隙是影響沖壓件剪斷面質(zhì)量的關鍵。凸凹模間隙越小則沖件毛刺越小精度越高?！粒澢鷷r彎后兩邊所夾的角度越小曲部分的變形程度越大）5拉深過程中坯的側壁受拉應力.拉應力的大小與拉系數(shù)有關拉深系數(shù)越大，則側壁所受拉應力越大。×）6．受翻邊系數(shù)的限制一次翻邊達不到零件凸緣高度求則可以進行次翻邊。

（×）7．沖床的一次沖程中在模具的不同工位上同時完成道以上工序的沖壓模稱為連續(xù)模。

（）—選擇．鍛造圓柱輪坯件，提高生產(chǎn)率決定采胎模鍛。應選(A．扣模；B．合模；C．筒模2．平鍛機上模鍛所使的鍛模由三部分組成，具有兩相互垂直的分模面，因此平鍛機最適于(）A連桿類鍛;．無孔盤類件；C．帶頭部桿類鍛；DA和C.3．拉深變形在沒有壓的條件下，板料進入凹模前受B有板的條件下,板料進入凹模前().A．兩向拉應，一向壓應力；．一拉應一向壓力；．向壓應力，一向拉應力；D．三向壓應力。．厚1mm直φ350的板經(jīng)拉深制成外徑150的形沖壓件。由手冊中查得材料的拉深數(shù)＝6m＝m＝82＝0.85.該件要經(jīng)（)拉深才能制成。A．一次；B．兩次；C．三次；D．四次。．大批量生外徑50mm，內(nèi)徑25mm，厚為的件。為保證孔與外圓的同軸度應(16

A簡單模；．連續(xù)模；C復合.6．設計沖孔凸模時，其凸模刃口尺寸應該是（A）.A．沖孔件孔的尺寸；B沖孔件孔的尺寸z（為側間隙C．