材料成型復(fù)習題及答案

材料成型基礎(chǔ)復(fù)習題2-1判斷題（正確的畫O,錯誤的畫X）1．澆注溫度是影響鑄造合金充型能力和鑄件質(zhì)量的重要因素。提高澆注溫度有利于獲得形狀完整、輪廓清晰、薄而復(fù)雜的鑄件。因此，澆注溫度越高越好。（X）2．合金收縮經(jīng)歷三個階段。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，而固態(tài)收縮是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋的主要原因。（O）3．結(jié)晶溫度范圍的大小對合金結(jié)晶過程有重要影響。鑄造生產(chǎn)都希望采用結(jié)晶溫度范圍小的合金或共晶成分合金，原因是這些合金的流動性好，且易形成集中縮孔，從而可以通過設(shè)置冒口，將縮孔轉(zhuǎn)移到冒口中，得到合格的鑄件。（O）4．為了防止鑄件產(chǎn)生裂紋，在零件設(shè)計時，力求壁厚均勻；在合金成分上應(yīng)嚴格限制鋼和鑄鐵中的硫、磷含量；在工藝上應(yīng)提高型砂及型芯砂的退讓性。（O）5．鑄造合金的充型能力主要取決于合金的流動性、澆注條件和鑄型性質(zhì)。所以當合金的成分和鑄件結(jié)構(gòu)一定時；控制合金充型能力的唯一因素是澆注溫度。（x）6．鑄造合金在冷卻過程中產(chǎn)生的收縮分為液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。共晶成分合金由于在恒溫下凝固，即開始凝固溫度等于凝固終止溫度，結(jié)晶溫度范圍為零。因此，共晶成分合金不產(chǎn)生凝固收縮，只產(chǎn)生液態(tài)收縮和固態(tài)收縮，具有很好的鑄造性能。（X）氣孔是氣體在鑄件內(nèi)形成的孔洞。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性。（O）8．采用順序凝固原則，可以防止鑄件產(chǎn)生縮孔缺陷，但它也增加了造型的復(fù)雜程度，并耗費許多合金液體，同時增大了鑄件產(chǎn)生變形、裂紋的傾向。（O）2-2選擇題．為了防止鑄件產(chǎn)生澆不足、冷隔等缺陷，可以采用的措施有 （D）。A.減弱鑄型的冷卻能力； B.增加鑄型的直澆口高度；C.提高合金的澆注溫度； D.A、B和C;E.A和Co2．順序凝固和同時凝固均有各自的優(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（B）。A.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；C.流動性差的鑄造合金； D.產(chǎn)生縮孔傾向大的鑄造合金。3．鑄造應(yīng)力過大將導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生變形或裂紋。消除鑄件中殘余應(yīng)力的方法是（D）；消除鑄件中機械應(yīng)力的方法是（C）。A.采用同時凝固原則；B.提高型、芯砂的退讓性；C.及時落砂； D.去應(yīng)力退火。4．合金的鑄造性能主要是指合金的（B）、（C）和（G）。A．充型能力； B．流動性； C．收縮； D．縮孔傾向；E．鑄造應(yīng)力； F．裂紋；G.偏析；H.氣孔。5．如圖 2-1所示的 A、B、C、D四種成分的鐵碳合金中，流動性最好的合金是（D）；形成縮孔傾向最大的合金是 （D）；形成縮松傾向最大的合金是（B）。圖2-1 圖2-26．如圖2-2所示應(yīng)力框鑄件。澆注并冷卻到室溫后，各桿的應(yīng)力狀態(tài)為（H）。若用鋼鋸沿A-A線將630桿鋸斷，此時斷口間隙將（A）。斷口間隙變化的原因是各桿的應(yīng)力（C），導(dǎo)致630桿（E）,610桿（D）。A.增大；B,減??；C.消失；D.伸長；E,縮短；F.不變；G.（｛）30桿受壓，（｛）10桿受拉； H.（｛）30桿受拉，（｛）10桿受壓。7．常溫下落砂之前，在圖 2-3所示的套筒鑄件中（F）。常溫下落砂以后，在該鑄件中（C）。A．不存在鑄造應(yīng)力；B.只存在拉應(yīng)力；C．存在殘余熱應(yīng)力；D.只存在壓應(yīng)力；E.存在機械應(yīng)力；F．C和E。圖2-3作業(yè)4砂型鑄造工藝專業(yè) 班級 學號 姓名 4-1判斷題（正確的畫O,錯誤的畫X）1．芯頭是砂芯的一個組成部分，它不僅能使砂芯定位、排氣，還能形成鑄件內(nèi)腔。（X）2．機器造型時，如零件圖上的凸臺或筋妨礙起模，則繪制鑄造工藝圖時應(yīng)用活塊或外砂芯予以解決。（X）．若砂芯安放不牢固或定位不準確，則產(chǎn)生偏芯；若砂芯排氣不暢，則易產(chǎn)生氣孔；若砂芯阻礙鑄件收縮，則減少鑄件的機械應(yīng)力和熱裂傾向。（X）．制定鑄造工藝圖時，選擇澆注位置的主要目的是保證鑄件的質(zhì)量，而選擇分型面的主要目的是在是保證鑄件的質(zhì)量的前提下簡化造型工藝。 （O）5．澆注位置選擇的原則之一是將鑄件的大平面朝下，主要目的是防止產(chǎn)生縮孔缺陷。（X）4-2選擇題1.如圖4-1所示的零件采用砂型鑄造生產(chǎn)毛坯。 與圖中所示的I、n、出、IV分型方案相適應(yīng)的造型方法分別為（C）、（D）、（B）、（B）o其中較合理的分型方案是（IV）。A.整模造型；B.分模造型；C.活塊造型；D.挖砂造型；E.三箱造型。圖4-12．如圖 4-2所示的具有大平面鑄件的幾種分型面和澆注位置方案中，合理的是（ A）。圖4-24-3填空題1．零件與鑄件在形狀和尺寸上有很大區(qū)別，尺寸上鑄件比零件多加工余量和（斜度），形狀上零件上一些尺寸小的孔或槽，鑄件上（可不鑄出）。2．造型用的模型與鑄件在形狀和尺寸上有很大區(qū)別，尺寸上模型比鑄件多（收縮率），形狀上鑄件上有孔的地方，模型上（設(shè)有芯頭）。4-4應(yīng)用題1.繩輪（圖4-3）,材料為HT200,批量生產(chǎn)。繪制零件的鑄造工藝圖。圖4-32.襯套（圖4-4）,材料為HT200,批量生產(chǎn)。繪制零件的鑄造工藝圖,并在用雙點劃線繪制的零件輪廓圖上定性畫出模型圖和鑄件圖。圖4-4鑄件圖作業(yè)5特種鑄造與零件的鑄造結(jié)構(gòu)工藝性專業(yè) 班級 學號 姓名 5-1判斷題（正確的畫O,錯誤的畫X）1．分型面是為起模或取出鑄件而設(shè)置的，砂型鑄造、熔模鑄造和金屬型鑄造所用的鑄型都有分型面。（X ）2．鑄造生產(chǎn)的顯著優(yōu)點是適合于制造形狀復(fù)雜，特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的鑄件。 為了獲得鑄件的內(nèi)腔， 不論是砂型鑄造還是特種鑄造均需使用型芯。（X ）3.熔模鑄造一般在鑄型焙燒后冷卻至 600?700c時進行澆注，從而提高液態(tài)合金的充型能力。因此，對相同成分的鑄造合金而言，熔模鑄件的最小壁厚可小于金屬型和砂型鑄件的最小壁厚。（O）．為避免縮孔、縮松或熱應(yīng)力、裂紋的產(chǎn)生，零件壁厚應(yīng)盡可能均勻。所以設(shè)計零件外壁和內(nèi)壁，外壁和筋，其厚度均應(yīng)相等。（X）.零件內(nèi)腔設(shè)計盡量是開口式的， 并且高度H與開口的直徑D之比（H/D）要小于1，這樣造型時可以避免使用砂芯，內(nèi)腔靠自帶砂芯來形成。（O）5-2選擇題．用化學成分相同的鑄造合金澆注相同形狀和尺寸的鑄件。設(shè)砂型鑄造得到的鑄件強度為（T砂；金屬型鑄造的鑄件強度為 （T金；壓力鑄造的鑄件強度為o■壓，則（C）。A.o?砂=o■金=o■壓；B.o■金>o■砂>o■壓；C. o■壓>o■金>o■砂； D.o?壓>o■砂>o■金。．鑄件上所有垂直于分型面的立壁均應(yīng)有斜度。當立壁的表面為加工表面時，該斜度稱為（A）。A.起模斜度；B.結(jié)構(gòu)斜度；C.起模斜度或結(jié)構(gòu)斜度。3．在鑄造條件和鑄件尺寸相同的條件下，鑄鋼件的最小壁厚要大于灰口鑄鐵件的最小壁厚，主要原因是鑄鋼的（B）。A.收縮大；B.流動性差；C.澆注溫度高； D.鑄造應(yīng)力大。5-3應(yīng)用題下列零件采用砂型鑄造生產(chǎn)毛坯，材料為 HT200b請標注分型面；在不改變標定尺寸的前提下，修改結(jié)構(gòu)上不合理處，并簡述理由。1.托架（圖5-1）圖5-1作業(yè)7自由鍛專業(yè) 班級 學號 姓名 7-1判斷題（正確的畫Q錯誤的畫X）.自由鍛是單件、小批量生產(chǎn)鍛件最經(jīng)濟的方法，也是生產(chǎn)重型、 大型鍛件的唯一方法。因此，自由鍛在重型機械制造中具有特別重要的作用。（O）．繪制自由鍛件圖時，應(yīng)考慮填加敷料和加工余量，并標出鍛件公差。也就是說，在零件的所有表面上，都應(yīng)給出加工余量。（X）3．自由鍛沖孔前，通常先要鐓粗，以使沖孔面平整和減少沖孔深度。（O）7-2選擇題1．鐓粗、拔長、沖孔工序都屬于（C）。A.精整工序；B.輔助工序；C.基本工序。2．圖7-1所示鍛件，用自由鍛鍛造，坯料的直徑為 （｛）140mm長度為220mm其基本工序是（A）。A.拔長6I。。-局部徽粗-拔長660f切斷；B.整體鍛粗-拔長（｛）100f拔長（｛）60f切斷；C.拔長6100-拔長660鐓局部徽粗-切斷；TOC\o"1-5"\h\zD.局部鍛粗-拔長（｛）100f拔長（｛）60f切斷。 圖7-17-3應(yīng)用題試分析如圖7-2所示的幾種鐓粗缺陷產(chǎn)生的原因（設(shè)坯料加熱均勻）。雙腰鼓形 鐓彎 鐓歪鍛錘噸位小， 高徑比過大（＞,端面不平行與軸線不垂直（a） （b） （c）圖7-22．如圖 7-3所示的整體活塞采用自由鍛制坯。試在右側(cè)雙點劃線繪制的零件輪廓圖上定性繪出鍛件圖，選擇合理的坯料直徑（現(xiàn)有圓鋼直徑有：6120、6110、6100、690、680、670）,并說明理由，擬定鍛造基本工序，在表7-1中畫出工序簡圖。坯料直徑：6100 選擇原因：局部鍛粗時保證高徑比V圖7-34.如圖7-5所示，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何影響 ？V型砧使壓應(yīng)力數(shù)目增多，提高金屬的可鍛性，適合于拔長塑性較差的高合金鋼。圖7-55.如圖7-6所示支座零件，采用自由鍛制坯，試修改零件結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理之處。圖7-66.圖7-7所示零件，采用自由鍛制坯，試修改零件結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理之處。圖7-7作業(yè)8模鍛與板料沖壓專業(yè) 班級 學號 姓名8-1判斷題(正確的畫O,錯誤的畫X).如圖8-1所示鍛件，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應(yīng)選在a-a((x)圖8-12.鍛模中預(yù)鍛模膛的作用是減少終鍛模膛的磨損，提高終鍛模膛的壽命。因此預(yù)鍛模膛不設(shè)飛邊槽，模膛容積稍大于終鍛模膛，模膛圓角也較大，而模膛斜度通常與終鍛模膛相同。(O).板料沖壓落料工序中的凸、凹模的間隙是影響沖壓件剪斷面質(zhì)量的關(guān)鍵。凸、凹模間隙越小，則沖壓件毛刺越小，精度越高。(X).板料彎曲時，彎曲后兩邊所夾的角度越小，則彎曲部分的變形程度越大。(X).拉深過程中坯料的側(cè)壁受拉應(yīng)力。拉應(yīng)力的大小與拉深系數(shù)有關(guān)，拉深系數(shù)越大，則側(cè)壁所受的拉應(yīng)力越大。(X).受翻邊系數(shù)的限制，一次翻邊達不到零件凸緣高度要求時，則可以進 行 多 次 翻 邊。(X).沖床的一次沖程中，在模具的不同工位上同時完成兩道以上工序的沖壓模具，稱為連續(xù)模。(O)8-2選擇題.鍛造圓柱齒輪坯100件，為提高生產(chǎn)率決定采用胎模鍛。應(yīng)選用(C)。A.扣模；B.合模；C.筒模。.平鍛機上模鍛所使用的鍛模由三部分組成，具有兩個相互垂直的分模面，因此平鍛機最適于鍛造( C)。A.連桿類鍛件；B.無孔盤類鍛件；C.帶頭部桿類鍛件； D.A和C.拉深變形在沒有壓板的條件下，板料進入凹模前受(B)。在有壓板的條件下，板料進入凹模前受(C)。A.兩向拉應(yīng)力，一向壓應(yīng)力； B.一向拉應(yīng)力，一向壓應(yīng)力；C.兩向壓應(yīng)力，一向拉應(yīng)力； D.三向壓應(yīng)力。.厚1mmt徑巾350的鋼板經(jīng)拉深制成外徑為巾150的杯形沖壓件。由手冊中查得材料的拉深系數(shù)m=,m=,m=,m=。該件要經(jīng)過（C）拉深才能制成。A.一次；B.兩次;C.三次；D.四次。.大批量生產(chǎn)外徑為650mm內(nèi)徑為625mm厚為2mmi勺零件。為保證孔與外圓的同軸度應(yīng)選用（C）。A.簡單模；B.連續(xù)模； C.復(fù)合模。.設(shè)計沖孔凸模時，其凸模刃口尺寸應(yīng)該是（A）。A.沖孔件孔的尺寸；B .沖孔件孔的尺寸+2z（z為單側(cè)間隙）；C.沖孔件孔的尺寸一2z;D.沖孔件尺寸一zo.壓力加工的操作工序中，工序名稱比較多，屬于自由鍛的工序是（C）,屬于板料沖壓的工序是（ D）。A.鍛粗、拔長、沖孔、軋制；B.拔長、徽粗、擠壓、翻邊；C.鍛粗、拔長、沖孔、彎曲；D.拉深、彎曲、沖孔、翻邊。.沖壓模具結(jié)構(gòu)由復(fù)雜到簡單的排列順序為（ D）。A、復(fù)合模—簡單?！B續(xù)模； B、簡單?！B續(xù)?！獜?fù)合模；C、連續(xù)?！獜?fù)合模—簡單模； D、復(fù)合?！B續(xù)模—簡單模。8-3應(yīng)用題1.圖8-2所示的常嚙合齒輪，年產(chǎn)15萬件，鍛坯由錘上模鍛生產(chǎn)。試圖8-2（a）上修改零件不合理的結(jié)構(gòu)，在圖8-2（b）上定性繪出齒輪結(jié)構(gòu)修改后的鍛件圖。圖8-22.如圖8-3所示沖壓件，采用厚l.5mm低碳鋼板進行批量生產(chǎn)。試確定沖壓的基本工序，并在表8-1中繪出工序簡圖。圖8-3表8-1序號工序名稱工序簡圖1234落料沖孔駕■曲翻邊.如圖8-4所示沖壓件，采用厚l.5mm低碳鋼板進行批量生產(chǎn)。試確定沖壓的基本工序。圖8-4基本工序：.圖8-5(a)所示為油封內(nèi)夾圈，圖8-5(b)所示為油封外夾圈，均為沖壓件。試分別列出沖壓基本工序，并說明理由。 (材料的極限圓孔翻邊系數(shù)K=)。[提示] cb=di-2[H--]式中：d。一沖孔直徑(mm；di一翻邊后豎立直邊的外徑(mm；HL從孔內(nèi)測量的豎立直邊高度(mrm;R一圓角半徑(mrm;t—板料厚度(mrm。(a) (b)圖8-5圖8-5(a)基本工序： 圖8-5(b)基本工序：原因： 原因：翻邊系數(shù)k0=>,可以直接翻邊；翻邊系數(shù) k0=<,不能直接翻邊；作業(yè)9熔化焊工藝基礎(chǔ)與焊接方法專業(yè) 班級 學號 姓名9-1判斷題(正確的畫O,錯誤的畫X).焊接電弧是熔化焊最常用的一種熱源。 它與氣焊的氧乙快火焰一樣，都是氣體燃燒現(xiàn)象，只是焊接電弧的溫度更高，熱量更加集中。(X).焊接應(yīng)力產(chǎn)生的原因是由于在焊接過程中被焊工件產(chǎn)生了不均勻的變形，因此，防止焊接變形的工藝措施，均可減小焊接應(yīng)力。（X）．焊接應(yīng)力和焊接變形是同時產(chǎn)生的。若被焊結(jié)構(gòu)剛度較大或被焊金屬塑性較差，則產(chǎn)生的焊接應(yīng)力較大，而焊接變形較小。（O）．手工電弧焊過程中會產(chǎn)生大量煙霧，煙霧對焊工的身體有害，因此，在制造焊條時，應(yīng)盡量去除能產(chǎn)生煙霧的物質(zhì)。（X）.埋弧自動焊焊接低碳鋼時，常用 H08A焊絲和焊劑431。當焊劑431無貨時，可用焊劑230代替。（X）6．根據(jù)熔化焊的冶金特點，熔化焊過程中必須采取的措施是， 1、提供有效的保護，2、控制焊縫金屬的化學成分，3、進行脫氧和脫硫、磷。（X）中、高碳鋼及合金鋼焊接接頭，存在對接頭質(zhì)量非常不利的淬火區(qū)，該淬火區(qū)的塑性、韌性低，容易產(chǎn)生裂紋，因此焊接這類鋼時一般均需進行焊前預(yù)熱，以防淬火區(qū)的形成。（O）8．氬弧焊采用氬氣保護，焊接質(zhì)量好，適于焊接低碳鋼和非鐵合金。（X）．埋弧自動焊具有生產(chǎn)率高，焊接質(zhì)量好，勞動條件好等優(yōu)點。因此，廣泛用于生產(chǎn)批量較大，水平位置的長、直焊縫的焊接，但它不適于薄板和短的不規(guī)則焊縫的焊接。（O）點焊和縫焊用于薄板的焊接。但焊接過程中易產(chǎn)生分流現(xiàn)象，為了減少分流，點焊和縫焊接頭型式需采用搭接。（X）9-2選擇題．下列幾種牌號的焊條中，（C ）和（E ）只能采用直流電源進行焊接。A .結(jié) 422;B.^502;C.^427; D.^506; E.^607;F.結(jié)423。．對于重要結(jié)構(gòu)、承受沖擊載荷或在低溫下工作的結(jié)構(gòu)，焊接時需采用堿性焊條，原因是堿性焊條的（D）。A.焊縫抗裂性好；B.焊縫沖擊韌性好； C.焊縫含氫量低； D.A、B和C。．氣體保護焊的焊接熱影響區(qū)一般都比手工電弧焊的小，原因是（C）。A．保護氣體保護嚴密；B．焊接電流??；C.保護氣體對電弧有壓縮作用； D.焊接電弧熱量少。.僦弧焊的焊接質(zhì)量比較高，但由于焊接成本高，所以（C）一般不用僦弧焊焊接。A.鋁合金一般結(jié)構(gòu)；B.不銹鋼結(jié)構(gòu)；C.低碳鋼重要結(jié)構(gòu)； ==D.耐熱鋼結(jié)構(gòu)。.焊接工字梁結(jié)構(gòu)，截面如圖9-1所示。四條長焊縫的正確焊接順序是（B）。 _<JA.a—b—c—d；B.a—d—c—b；C.a—c—d—b;D.a—d—b—Co 圖9-1I了梁截面圖.焊接電弧中三個區(qū)產(chǎn)生的熱量由多到少排列順序是 （D），溫度由高到低的排列順序是（ B）。A、陰極一陽極一弧柱；B、弧柱一陽極一陰極；C、陰極一弧柱—陽極；D、陽極一陰極一弧柱；E、陽極一弧柱一陰極；F、弧柱一陰極—陽極。.結(jié)422焊條是生產(chǎn)中最常用的一種焊條，原因是（D）。A.焊接接頭質(zhì)量好； B.焊縫金屬含氫量少；C.焊接接頭抗裂性好；D.焊接工藝性能好。.埋弧自動焊比手工電弧焊的生產(chǎn)率高，主要原因是（D）。A、實現(xiàn)了焊接過程的自動化；B、節(jié)省了更換焊條的時間；C、A和B; D、可以采用大電流密度焊接。.酸性焊條得到廣泛應(yīng)用的主要原因是（D）。A、焊縫強度高；B、焊縫抗裂性好；C、焊縫含氫量低；D、焊接工藝性好。.焊條牌號“結(jié)422”中，“結(jié)”表示結(jié)構(gòu)鋼焊條，前兩位數(shù)字“42”表不（C）。A、焊條的bb>420MPa B、結(jié)構(gòu)鋼的bb>420MPaC、焊縫的bb>420MPa D、焊條的bb=420MPa9-3填空題.焊接時往往都要對被焊工件進行加熱。熔化焊加熱的目的是（形成熔池）；壓力焊加熱的目的是（將接頭金屬加熱到高塑性狀態(tài)）；釬焊加熱的目的是（熔化釬料）。.焊接時一般都要對被焊區(qū)進行保護，以防空氣的有害作用。手工電弧焊采用（ 氣和渣聯(lián)合 ）保護；埋弧自動焊采用（渣）保護；僦弧焊的保護措施是（僦氣保護 ）；而在釬焊過程中則利用（釬劑）來進行保護。.點焊時必須對工件施加壓力，通電前加壓是為了（ 使工件接頭緊密接觸）；斷電后加壓是為了（使接頭產(chǎn)生塑性變形，壓力作用下結(jié)晶 ）。．釬焊時除使用釬料外，還需使用（ 釬劑），它在釬焊過程中的作用是：1）（清除工件金屬和釬料表面上的氧化膜及雜質(zhì) ）；2）（隔離空氣起保護作用）；3）增大釬料的（填充能力）。．CO2氣體保護焊適于焊接（ 低碳鋼）和（低合金鋼）材料，應(yīng)采用的焊絲分別是（H08MnSiA）和（H08Mn2SiA）。．壓力焊時也需對工件接頭進行加熱，主要目的是（ 將接頭金屬加熱到高塑性狀態(tài) ）。．釬焊的接頭強度較低，為了提高接頭的承載能力，釬焊采用（搭接）接頭。8．焊條牌號“結(jié) 507”中，“7”表示（ 低氫型藥皮）和（直流專用）。作業(yè)10金屬焊接性與焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè) 班級 學號 姓名 10-1判斷題（正確的畫Q錯誤的畫X）．金屬的焊接性不是一成不變的。同一種金屬材料，采用不同的焊接方法及焊接材料，其焊接性可能有很大差別。（O）．焊接中碳鋼時，常采用預(yù)熱工藝。預(yù)熱對減小焊接應(yīng)力十分有效。同時，預(yù)熱也可防止在接頭上產(chǎn)生淬硬組織。（O）.根據(jù)等強度原則，手工電弧焊焊接400MPa級的15MnV鋼，需使用結(jié)426和結(jié)427 （或結(jié)422、結(jié)423）焊條。（X）10-2