《材料成形基本原理（第3版）》 習題及答案 第二章 單元復習題

PAGEPAGE1第二章單元復習題一、填空題1、充型能力是設計澆注系統(tǒng)的重要依據(jù)之一，充型能力弱，則可能產(chǎn)生、、砂眼、鐵豆、抬箱，以及卷入性氣孔、夾砂等缺陷。2、液態(tài)金屬本身的流動能力稱為“”，是液態(tài)金屬的工藝性能之一，它取決于液態(tài)金屬的、、合金的及等。3、液態(tài)金屬的“充型能力”既取決于金屬本身的流動性，也取決于性質(zhì)、條件、結(jié)構(gòu)等外界因素，是各種因素的綜合反映。4、鑄件的澆注系統(tǒng)靜壓頭H，液態(tài)金屬密度及比熱、合金的結(jié)晶潛熱，澆注溫度、鑄型溫度T型，充型能力越強。5、鑄型的C2、ρ2、λ2越大即蓄熱系數(shù)b2（）越大，鑄型的激冷能力就，金屬液于其中保持液態(tài)的時間就越短，充型能力。二、選擇題1、對于特定合金，分別采用砂型、金屬型、熔模鑄造不同的工藝方法，鑄件可以鑄造出的最小壁厚從小到大的正確排列順序為：A、熔模鑄造、砂型、金屬型；B、金屬型、砂型、熔模鑄造；C、砂型、金屬型、熔模鑄造；D、熔模鑄造、金屬型、砂型。2、下面哪一種說法的是錯誤的？A、純金屬、共晶和金屬間化合物成分的合金，在相同過熱度情況下，比具有寬凝固溫度區(qū)間的B、Al-Si合金共晶成分為Si12.6%，因此，從合金的性質(zhì)而言，流動性最好的成分是Si12.6%。C、根據(jù)結(jié)晶溫度范圍寬的合金的停止流動機理，當向前流動的液態(tài)金屬的前端析出15~20％的固相量時，便結(jié)成一個連續(xù)的網(wǎng)絡，流動就會停止。D、盡管“充型能力”與合金的“流動性”緊密相關(guān)，合金的“流動性”與“充型能力”是兩個不同的概念。3、下面哪一種說法的是錯誤的？A、鑄型的蓄熱系數(shù)b2越大，鑄型的激冷能力就越強，充型能力下降。反之，鑄型的b2小，則充型能力提高。B、澆注溫度越高、充型壓頭越大，則液態(tài)金屬的充型能力越好。而鑄件結(jié)構(gòu)越復雜、厚薄過渡面多，則型腔結(jié)構(gòu)越復雜，流動阻力越大，液態(tài)金屬的充型能力越差。C、金屬型的蓄熱系數(shù)b2是砂型的十倍或數(shù)十倍以上，為了使金屬型澆口和冒口中的金屬液緩慢冷卻，可以在涂料中加入b2很小的石棉粉。D、某一牌號的合金鑄件出現(xiàn)“澆不足”缺陷而報廢，因此應調(diào)整成分來縮小結(jié)晶溫度范圍，以提高其流動性。4、關(guān)于液態(tài)金屬流動性，下面哪一種說法的是錯誤的？A、在相同的過熱度情況下，成分范圍C2.0%-4.3%的Fe-C合金流動性隨含C量的增加而變差。B、特定成分的合金流動性隨過熱度增大而變好。C、通常，在相同的條件下（相同鑄型性質(zhì)、澆注系統(tǒng)、澆注過熱度等）澆注各種合金的流動性試樣，以試樣的長度表示該合金的流動性，并以所測得的合金流動性表示合金的充型能力。D、可以認為，合金的流動性是在確定條件下的充型能力。對于同一種合金，可以用流動性試樣研究各鑄造工藝因素對其充型能力的影響。三、問答題：1、以圖示及文字描述某飛機制造廠的一牌號Al-Mg合金（成分確定）機翼因鑄造常出現(xiàn)“澆不足”缺陷而報廢，如果你是該廠工程師，請問可采取哪些工藝措施來提高成品率？第二章單元復習題參考答案一、填空題1、充型能力是設計澆注系統(tǒng)的重要依據(jù)之一，充型能力弱，則可能產(chǎn)生澆不足、冷隔、砂眼、鐵豆、抬箱，以及卷入性氣孔、夾砂等缺陷。2、液態(tài)金屬本身的流動能力稱為“流動性”，是液態(tài)金屬的工藝性能之一，它取決于液態(tài)金屬的密度、比熱、合金的結(jié)晶潛熱及結(jié)晶溫度范圍等3、液態(tài)金屬的“充型能力”取決于金屬既取決于金屬本身的流動性，也取決于鑄型性質(zhì)、澆注條件、鑄件結(jié)構(gòu)等外界因素的影響，是各種因素的綜合反映。4、鑄件的澆注系統(tǒng)靜壓頭H越高，液態(tài)金屬密度及比熱、合金的結(jié)晶潛熱越大，澆注溫度、鑄型溫度T型越高，充型能力越強。5、鑄型的C2、ρ2、λ2越大即蓄熱系數(shù)b2（）越大，鑄型的激冷能力就越強，金屬液于其中保持液態(tài)的時間就越短，充型能力下降。二、選擇題1、A正確。最小壁厚從小到大的正確排列順序為：熔模鑄造、砂型、金屬型，原因在于鑄型的傳熱及蓄熱性質(zhì)的高低。具體大小見教材表1-4。2、B、錯。通常，在共晶成分處的合金有最好的流動性。但也有例外的情況，對于Al-Si合金，由于潛熱的影響，最好流動性并不在共晶成分處（Si12.6%），而是在含Si量為18-20%左右，這是因為Si晶體結(jié)晶潛熱為180.7×104J/kg，為α-Al(38.9×104J/kg)的4倍以上，而且，過共晶成分Al-Si合金的初生塊狀Si強度較低，不容易形成堅固的枝晶網(wǎng)絡，結(jié)晶潛熱的作用得以發(fā)揮。與之相似，灰口鑄鐵由于石墨高的結(jié)晶潛熱（383×104J/kg，約為Fe的14倍），最佳流動性也在過共晶成分。3、D錯。牌號確定的鑄件，因組織及性能的要求，其成分往往不可以隨意改變。應該從工藝上采取措施。4、A錯。根據(jù)Fe-C相圖，成分范圍C2.0%-4.3%的Fe-C合金，結(jié)晶溫度范圍隨含C量的增加而減小，因此流動性變好。純金屬、共晶成分合金及結(jié)晶溫度很窄的合金停止流動機理示意圖三、純金屬、共晶成分合金及結(jié)晶溫度很窄的合金停止流動機理示意圖1、答：對于因為在固定的凝固溫度下，已凝固的固相層由表面逐步向內(nèi)部推進，固相層內(nèi)表面比較光滑，對液體的流動阻力小，直至如圖所示的答：機翼鑄造常出現(xiàn)“澆不足”缺陷可能是由金屬液的充型能力不足造