江苏大学机械制造基础期末复习课件

机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院第一部分 工程材料材料的力学性能一、静态力学性能力学性能：-曲线硬度：HB、HRC、HV二、动态力学性能K、-1 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院第一部分 工程材料 结构 外来晶核（变质处理）提高冷却速度 振荡 结晶过程：形核、长大晶粒大小控制细晶强化 结晶 理想晶体晶胞、晶面、晶向三种晶格三种晶格（纯）金属金属晶体组元 +实际晶体区别：缺陷塑变基础 其它元素合金固溶体（间隙固溶、置换固溶）晶格畸变 碳 弥散强化（第二相强化）固溶强化 铁碳合金 钢 铸铁铁素体（F）奥氏体（A）珠光体（P）相图：结晶、溶解度、相图：结晶、溶解度、表象点信息（相、成分、表象点信息（相、成分、相对量相对量-杠杆定律）、杠杆定律）、三相反应三相反应 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院细晶强化 多晶体滑移阻力大，故强度较单晶体高，且晶粒愈细，强度愈高，硬度愈大。另一方面，因晶粒愈细，变形被分散到更多的晶粒内进行，每晶粒变形也较均匀，所以塑性、韧性也愈好。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院塑性变形对金属组织性能的影响塑性变形对金属组织性能的影响1.冷变形强化冷变形强化属位错强化冷变形强化属位错强化2.产生各向异性:纤维组织纤维组织3.产生织构4.残余应力 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院 回复与再结晶回复与再结晶w“回复和再结晶”过程的驱动力驱动力:点阵畸变能 冷塑性变形量1.回复:特征：特征：显微组织无明显变化，晶粒仍保持伸长状；点阵畸变能大大降低，内应力显著减小，强度和硬度变化不大。应用：应用：去应力退火。如电缆 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院2.再结晶再结晶w 再结晶通常是指经冷变形的金属在足够高的温度下加热时，通过新晶核的形成及长大，以无畸变的新晶粒逐渐取代变形晶粒的过程。w过程：形核及长大条件：冷变形+足够高的温度特征：晶体缺陷基本消失，形成无畸变的新等轴晶粒；冷变形强化现象完全消除与重结晶区别：无晶体结构转变（不是重结晶）机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院晶粒长大 冷塑性变形金属材料经再结晶后，一般可得到细而均匀的等轴状晶粒。如加热温度过高或时间过长，会出现晶粒长大或二次再结晶二次再结晶造成晶粒粗化，力学性能相应变坏。晶粒长大：靠晶界推移，晶粒相互吞并（大晶粒吞吃小晶粒）。晶粒越均匀，晶粒长大的倾向越小。影响再结晶后晶粒大小的因素影响再结晶后晶粒大小的因素退火加热温度加热温度;冷变形量冷变形量;机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院热加工与冷加工的区别热加工与冷加工的区别w热加工与冷加工的区别是以金属材料的再结晶再结晶温度为分界温度为分界。再结晶温度以下进行的塑性变形称为冷加工。再结晶温度以上进行的塑性变形加工称为热加工，热加工的下限温度一般应在再结晶温度以上一定范围。w金属材料热加工时，在塑性变形的同时再结晶也随之发生，冷变形强化现象随即消除。w热加工对材料的组织和性能的影响改善改善铸锭和坯料的组织和性能组织和性能;产生流线组织产生流线组织 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院基本相：F、A、Fe3C（室温相？）基本组织：F、A、Fe3C、P、Ld 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院钢的热处理钢的热处理钢在加热时的转变钢在加热时的转变非平衡冷却非平衡冷却奥氏体化：A形核-A长大、残余Fe3C溶解-A均匀化俗称C曲线横向：A过冷区（反应物区）过渡区（转变区）产物区（P？、B？）纵向：高温区（扩散转变P）中温区（半扩散B）低温区（非扩散M？）影响影响C C曲线的因素：曲线的因素：含碳量的影响、含碳量的影响、合金元素的影响合金元素的影响（合金元素只有固溶于奥氏体中时才能起上述作用）原始组织的影响、原始组织的影响、加热温度和保温时间的影响加热温度和保温时间的影响总之，总之，A越稳定，越稳定，C曲线越右曲线越右 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院第一部分 工程材料 热处理（四把火）热处理（四把火）1钢的普通钢的普通热处理：热处理：退火和正火、淬火与回火名称、工艺(温度)、组织、性能、应用、举例目的及必要条件退火软化正火常化（以正代退、以正火代调质、先正后退）淬火强硬化回火韧化（淬火后）机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院淬火+低温回火：目的：降低组织应力，保留较高硬度，组织：回火马氏体应用：耐磨件淬火+中温回火目的：高弹、韧、疲劳性，组织：回火托氏体应用：弹性元件、热锻模淬火+高温回火（调质）目的：综合力学性能组织：回火索氏体应用：重要零件 S S与与与与S S回回回回?T T与与与与T T回回回回?B B上上上上与与与与B B下下下下?MM高高高高与与与与MM低低低低?钢的淬硬性钢的淬硬性钢的淬硬性钢的淬硬性：主要取决主要取决主要取决主要取决于钢的含碳量于钢的含碳量于钢的含碳量于钢的含碳量钢的淬透性钢的淬透性钢的淬透性钢的淬透性：主要取决主要取决主要取决主要取决于合金元素含量于合金元素含量于合金元素含量于合金元素含量 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院钢的淬硬性：主要取决于钢的含碳量钢的淬透性：主要取决于合金元素含量耐回火性：尤以Si、Cr、Mo等作用较显著回火脆性：第一类回火脆性：各种钢和冷却方 法，不可修复，避开 第二类回火脆性：含Mn、Si、Ni等合金钢，快冷不出现，可修复。二次硬化：含Mo、W、V、Cr等较多的钢 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院第一部分 工程材料 常用工程材料1.钢结构钢普通结构钢 渗碳钢 优质结构钢调质钢 弹簧钢 碳素工具钢 滚动轴承钢 工具钢普通低合金工具钢 刃具钢 高速钢 冷作模具钢 模具钢热作模具钢碳钢的特点碳钢的特点碳钢的特点碳钢的特点低碳钢低碳钢：塑、韧，适用于各种冷、热加工与焊接；中碳钢：中碳钢：可得到各种性能的较佳配合，淬火效果也显著优于低碳钢，在制造齿轮、轴、弹簧等机械结构零件等方面得到广泛的应用；高碳钢：高碳钢：硬度、耐磨性较高，有一定淬火效果，可用于制作刃、模、量具 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院2.铸铁铸铁灰口铸铁（C G、G+Fe3C）C存在形式白口铸铁（C Fe3C）G的形貌灰铸铁（片状G）蠕墨铸铁（虫状G）球墨铸铁（球状G）可锻铸铁（团状G）孕育铸铁（细片状G）普通灰铸铁（厚片状G）影响铸铁组织和性能的因素化学成分、冷却速度、提高灰铸铁强度有两个基本途径：1.改变石墨的数量、形状、大小和分布；2.改善基体组织，在石墨的影响减少之后，以期充分发挥金属基体的作用。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院钢种成分热处理组织性能应用举例常用钢号C%Me%渗碳钢1.00.25淬透性：Mn、Ni、Cr、B（Si脱碳）细晶：V、Ti、Mo渗碳钢+淬火+低温回火表：M回高心：S/M回低外强内韧冲击+耐磨件；汽车、拖拉机调速齿轮20Cr、20Mn2B、20CrMnTi调质钢0.250.55淬透性（强F）：Mn、Ni、Cr、Si、B防二回脆：Mo、W；细晶：V、Ti调质/正火（+表淬+低回/+氮化）S回/S(表：M回;心：S回/S)综合（表硬+综合）重要零件；机床主轴、变速齿轮45、40Cr 42CrMo弹簧钢0.600.900.450.70淬透性：Mn、Cr、Si(b)防Mn过热、Si脱碳：Mo、W、V热成型：淬火+中回冷成型：去应力/淬火+中回T回冷硬/T回/B下高弹性（韧、疲劳）弹性元件、热锻模65、T8、65Mn、60Si2Mn轴承钢0.951.10（淬硬性）Cr：0.501.65（淬透性）淬火+低温回火M回+K高硬、耐磨滚动轴承元件GCr9GCr15 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院钢种成分热处理组织性能应用举例常用钢号C%Me%工艺热处理最终热处理刃具钢碳素工具钢0.7球化退火（先正后退）淬火+低温回火M回+Fe3C粒+A残高硬低红硬手动工具200T7、T8、T10、T12低合金工具钢0.751.5Mn、Cr、Si、Mo、W、V球化退火（先正后退）淬火+低温回火M回+K粒+A残高硬较高红硬250300低速工具较复杂工具9CrSi、9Mn2V、CrWMn高速钢0.701.25Cr（淬）；Mo、W、V（二次硬化+细晶）球化退火（先正后退）锻透12001300淬火+3560回火M回+K粒+A残高硬、高红硬（600）高速、大载复杂刀具W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2冷模Cr12系列1.02.0（K+M）高达12%Cr：淬+难溶KMo、W、V（Cr）：二次硬化球化退火（先正后退）锻透980淬+180回1100淬+2520回M回+K粒+A残高硬重载、复杂冷冲模Cr12Cr12MoV热模热锻模0.30.6淬：Mn、Ni、Cr二硬（回脆）：Mo、W、V完全退火淬火+中、高回火M回+K粒较高硬较高红硬热锻模5CrMnMo5CrNiMo热压模10501150淬+23560600回火（二硬）M回+K粒较高硬高红硬压铸模3Cr2W8V 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院第二部分 铸造-工艺基础流动性三种凝固：三种凝固：逐层凝固、糊状凝固、中间凝固 充型能力充型能力浇注条件（浇注温度和充型压力）铸型条件（简化浇注系统、铸型蓄热能力、铸型温度、铸型中的气体）铸件结构工艺基础：工艺基础：三个阶段：液态收缩（体收缩）、凝固收缩、固态收缩第一、二阶段是产生缩孔和缩松的主要原因第三阶段是产生铸造应力和变形开裂的主要原因 收缩收缩 影响因素：过热度、凝固收缩和凝固温度范围收缩缺陷：缩孔和缩松（热节）、变形和裂纹（应力的形成、分布、变形及其防止）相关缺陷：相关缺陷：浇不足、冷隔；补缩不良缩孔、缩松；粘度增加气孔、渣孔。缩孔、缩松的措施：缩孔、缩松的措施：定向（顺序）凝固、减小热节防止铸造防止铸造 应力和变形的措施：应力和变形的措施：壁厚均匀、结构对称、同时凝固、反变形、时效处理 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院比较项目砂型铸造金属型铸造熔模铸造压力铸造低压铸造离心铸造适合金属任意不限,以有色为主不限,多为铸钢有色合金有色合金铸钢、铸铁、铜合金铸件大小不限中、小铸件25kg,小铸件1化学成分化学成分组织和性能组织和性能变形温度变形温度变形速度变形速度应力状态应力状态 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院工艺设计工艺设计自由锻自由锻工序盘类（如齿轮坯）:镦粗冲孔扩孔滚圆。轴类（如传动轴）:坯料（镦粗）拔长滚压（弯曲）预锻终锻终锻模锻模锻锻件图：余块（敷料）、余量、锻件图：余块（敷料）、余量、公差公差锻件图锻件图分模面的选择分模面的选择分模面最好是一个平面应选在模锻件的最大截面处使上下两模沿分模面的模膛轮廓一致使模腔浅而宽、使零件上所加的敷料最少工艺参数工艺参数:锻公差、模锻斜度、模锻圆角、连皮厚度工序盘类（如如齿轮、法兰盘等）:镦粗冲孔预锻 终锻终锻轴类（如传动轴）:坯料拔成圆棒压肩拔出一端再调头拔出另一端修正 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院板料冲压板料冲压分离工序分离工序冲孔：冲下的是废料落料：冲下的是零件落料模：按落料件确定凹模刃口尺寸，根据间隙确定凸模尺寸，即用缩小凸模刃口尺寸来保证间隙值。冲孔模：按冲孔件确定凸模刃口尺寸，根据间隙确定凹模尺寸，即用扩大凹模刃口尺寸来保证间隙值。变形工序变形工序受受力特点：力特点：内层的金属受压、外层受拉最小内弯半径:板料厚度的1/4；回弹坯料尺寸坯料尺寸受力特点：受力特点：周向受压、径向受拉；防止起皱：采用压边圈；防止防止拉裂：合理选择凸、凹模间隙、工作圆角半径及拉深系m=d/D（0.5-0.8）弯曲弯曲拉拉 深深翻边：翻边：翻边系数=翻边前的直径/翻边后的直径，一般要大于0.65-0.72 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院结构工艺性结构工艺性自由锻锻件自由锻锻件尽量避免锥体和斜面尽量避免空间曲线尽量避免空间曲线尽量避免椭圆形、工字形等复杂表面尽量避免椭圆形、工字形等复杂表面尽量避免凸台、筋等凸起结构尽量避免凸台、筋等凸起结构尽量避免横截面突变尽量避免横截面突变模锻件模锻件模锻件必须具有一个合理的分模面，余块最少，锻模容易制造模锻件外形应力求简单、平直和对称，尽量避免模锻件截面间差别过大，或具有薄壁、高筋、高台等结构锻件上与分模面垂直的非加工表面，应设计出模锻斜度锻件上与分模面垂直的非加工表面，应设计出模锻斜度两个非加工表面形成的角都应按模锻圆角设计两个非加工表面形成的角都应按模锻圆角设计模锻件的结构中应避免深孔或多孔结构冲压件冲压件落料和冲孔件孔及有关尺寸孔及有关尺寸外形要求外形要求直线与直线、曲线与直线的交接弯曲件弯曲件弯曲边的高度要大于2倍的板厚孔的位置如图以免弯曲变形引起孔的变形弯曲半径应大于材料的最小内弯半径拉深件合理的拉深圆角，要大于2倍的板厚组合结构 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院第四部分 焊接-工艺基础焊焊 接接熔焊：熔焊：焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压完成焊接的方法。如电弧焊、气焊等。压焊：压焊：焊接过程中，必须对焊件施加压力（加热或不加热），以完成焊接的方法。如电阻焊、摩擦焊等。钎焊：钎焊：采用比母材（被焊接的材料的总称）熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。软钎焊、硬钎焊都属于这种方法。分类分类焊接电弧焊接电弧构造：构造：焊接电弧可划分为阴极区、阳极区和弧柱区。本质：本质：气体介质中产生的强烈而持久的放电现象2600K2400K8000K极性：极性：正接或反接。正接是工件接正极正接是工件接正极焊条(或电极)接负极，对工件加热较多；反接是工件接负极反接是工件接负极焊条(或电极)接正极熔焊冶金熔焊冶金焊接性焊接性 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院熔熔焊焊冶冶金金焊焊接接性性冶金措施冶金措施:机械保护，渗合金、脱氧、脱硫、脱磷、稳弧焊接接头的组织与性能焊接接头的组织与性能（再结晶区）焊缝区熔合区热影响区过热区正火区部分相变区焊接应力和变形焊接应力和变形原因原因焊接加热是局部进行的。焊缝被加热焊缝区域应膨胀；焊缝周围金属未被加热和膨胀制约焊缝自由膨胀焊缝被塑性压缩焊缝冷却后，焊缝比周围短，周围区域没缩短阻碍焊缝自由收缩残余应力。应力分布：应力分布：焊缝及附近区域受拉，周围区域受压。预防和消除焊接应力预防和消除焊接应力 的措施的措施1）预防焊接应力的工艺措施先焊短焊缝，后焊直通焊缝焊前对焊件进行预热、焊后缓冷、多层多道施焊，2）消除焊接应力的工艺措施使焊接接头产生适量的塑性变形、焊后去应力退火。焊接变形的基本形式焊接变形的基本形式收缩变形：由于焊接区沿纵向（焊缝方向）和横向（垂直于焊缝方向）收缩引起的，结果焊件长、宽尺寸减小弯曲变形：焊接区纵向收缩沿焊件高度方向分布不均匀而产生扭曲变形：焊接方向和焊接顺序不合理而引起角变形：焊缝横向收缩沿板厚度方向分布不均匀，波浪变形：由于焊接区的收缩产生的压应力使板件失去稳定性而形成。易发生在薄板焊件中。减少焊接变形的工艺措施减少焊接变形的工艺措施反变形法合理焊接顺序：使焊件自由收缩刚性固定法选用合理的焊接规范矫正焊接变形的工艺措施“机械矫正法”和“火焰矫正法”定义定义工艺焊接性：是指在某一焊接工艺条件下，能得到优质焊接接头的能力。工艺焊接性：是指在某一焊接工艺条件下，能得到优质焊接接头的能力。使用焊接性：是指整个焊接接头或整体结构满足焊接技术条件规定的使使用焊接性：是指整个焊接接头或整体结构满足焊接技术条件规定的使用性能的程度。用性能的程度。影响因素影响因素材料因素：包括母材的化学成分、组织状态以及焊接材料的成分等工艺因素：包括所用的焊接方法、焊接规范以及工艺措施等结构因素：包括焊接接头或结构的刚度大小与应力状态等使用条件：包括焊接接头的工作温度(如高温或低温)，承受载荷情况(如冲击或疲劳)，接触的介质腐蚀性等碳当量Ceq当Ceq0.6%时，钢的塑性较差，淬硬和冷裂倾向严重，焊接性很差。焊接时需要采取严格的工艺措施。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院第四部分 焊接-焊接方法焊接方法在手弧焊中，应注意焊条的分类和选择。分类：酸性，碱性？选择：原则！等强度；抗气孔；防裂纹；同成分；经济性等铸铁应选用碱性焊条，焊接前应预热。焊接不锈钢或耐热钢等有特殊性能要求的钢材，应选用相应的专用焊条，以保证焊缝的主要化学成分与性能和母材相同 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院常用焊接方法的特点常用焊接方法的特点 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院焊接结构焊接结构焊接结构焊接结构件材料的选择焊接结构件材料的选择首选Ceq0.4的碳钢和低合金结构钢对体积和重量有所要求的焊接结构，应选择强度与重量之比较高的材料，强度等级较低的钢材，其价格较低，焊接性较好，但在重载情况下会导致产品尺寸和重量增大。强度等级较高的钢材，虽然价格较高，但却可以节省用料，减小产品尺寸和重量。优先选用型材和管材、采用铸焊、锻焊或冲焊结构。用两种或两种以上异质钢材或异种金属构成，以满足不同部位的性能要求。焊接方法的选择焊接方法的选择在保证产品质量的前提下，优先选用常用的焊接方法焊件厚度是重要因素，过薄易焊穿，过厚明显降低生产率，易造成焊不透、晶粒粗大等缺陷。对于具有良好焊接性的低碳钢：薄板结构，可采用气焊、二氧化碳气保护焊、缝焊，无密封要求时可采用点焊；中厚板结构（壁厚1020mm）的短焊缝或单件小批量生产，可采用手弧焊；长焊缝或大批量生产长焊缝或大批量生产，可采用埋弧焊、二氧化碳气体保护焊；厚板重型结构，主要采用电渣焊。致于氩弧焊氩弧焊等，因成本高，一般不用于焊接低碳钢，主要用于焊接不锈钢、耐热钢和有色金属等。易淬火钢焊接易淬火钢焊接(1)热影响区冷裂倾向大(2）焊缝中容易产生焊接缺陷 高碳钢的焊接多为补焊和堆焊，工艺方法常用手弧焊和气焊。其它易淬硬钢的焊接或补焊，常用手弧焊、埋弧自动焊、CO2焊、电阻焊、摩擦焊等，当焊接质量难以保证时，还可以采用氩弧焊、等离子弧焊等方法。焊接易淬便钢一般都用抗裂性能好的低氢型焊条，必要时也可采用奥氏体不锈钢焊条。焊接接头形式焊件坡口型式焊件坡口型式焊缝布置焊缝布置焊缝应避免密集交叉焊缝应对称分布结构的工作应力较大处应该避免设计焊缝焊缝应避开焊后要进行机械加工的部位 焊缝应该考虑到焊接操作空间焊缝应该考虑到焊接操作空间 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院第五部分金属切削加工金属切削加工工工艺艺基基础础切削运动及切削要素：切削运动及切削要素：主运动、进给运动、v、f、p车刀切削部分的组成车刀切削部分的组成车刀角度车刀角度坐标平面与测量剖面正交平面Po切削平面Ps基面Pr车刀角度车刀角度s 0、0 r、r刀具主要角度的选择刀具主要角度的选择粗加工时，可增大0，减少0，以减少刀具负荷；精加工时（ap也很小）可减少0，增大0，以减少后刀面与已加工表面的摩擦。切硬材料或有冲击时，用小的 r和-s，；而精度高Ra低的细长轴，为减少振动，可用大的 r，为避免擦伤已加工表面，选正的s，这样，0相应要减小。金属切削过程金属切削过程金属切削过程：金属切削过程：弹性变形塑性变形挤裂切屑的种类：切屑的种类：带状切屑、带状切屑、挤裂切屑挤裂切屑、单元切屑、崩碎切屑崩碎切屑 切削变形切削变形积屑瘤积屑瘤（1）带状切屑通常在加工塑性金属材料、切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大的情况下获得。（2）节状切屑在加工较硬的塑性金属材料且所用的切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较大的情况下产生（3）崩碎切屑在加工铸铁等脆性材料时，易形成崩碎切屑。工件材料愈硬脆，刀具前角愈小，切削厚度愈大，愈易形成这类切屑。保护刀具增大了实际前角易引起振动增大已加工表面粗糙度和刀具磨损因此在粗加工时可利用积屑瘤，以保护刀具。而精加工时应避免积屑瘤以提高加工质量 切削力：切削力：Fc消耗动力最多、Ff进给系统 功率设计依据、Fp容易引起振动 切削功率：切削功率：切削用量中影响切削功率大小的顺序依次为切削速度、背吃刀量和进给量。切削用量选择切削用量选择生产效率：生产效率：尽量优先增大尽量优先增大p机床功率：机床功率：在粗加工时，应尽量增大进给量是合理的。在粗加工时，应尽量增大进给量是合理的。刀具寿命：刀具寿命：对刀具寿命影响最大的是切削速度，其次是进给量，影响最小是背吃刀量p。加工表面粗糙度：加工表面粗糙度：加工表面粗糙度主要受进给量的影响。合理选择切削用量一般原则是：首先选择一个尽量大的背吃刀合理选择切削用量一般原则是：首先选择一个尽量大的背吃刀量量p、其次选择一个大的进给量，最后根据已确定的、其次选择一个大的进给量，最后根据已确定的p和和，并在刀具耐用度和机床功率允许条件下选择一个合理的切，并在刀具耐用度和机床功率允许条件下选择一个合理的切削速度。削速度。粗加工的切削用量，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济粗加工的切削用量，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工的切削用量，应以保证加工性和加工成本；半精加工和精加工的切削用量，应以保证加工质量为前提，并兼顾切削效率、经济性和加工成本。质量为前提，并兼顾切削效率、经济性和加工成本。切削加工性切削加工性 加工某一种材料时，若刀具使用寿命较高，加工表面质量易于加工某一种材料时，若刀具使用寿命较高，加工表面质量易于保证，切削力较小，断屑问题易于解决，则表明这种材料的切削加保证，切削力较小，断屑问题易于解决，则表明这种材料的切削加工性好，反之则差。工性好，反之则差。相同切削条件下，刀具寿命长则加工性能好，反之则差相同切削条件下，刀具寿命长则加工性能好，反之则差。相对加工性相对加工性r r大，表示切削该材料时刀具磨损慢、寿命高。大，表示切削该材料时刀具磨损慢、寿命高。材料切削性能的好坏与材料的物理、力学性能有较大的关系，材料切削性能的好坏与材料的物理、力学性能有较大的关系，如材料的强度和硬度越高，切削力越大，切削温度越高，刀具也越如材料的强度和硬度越高，切削力越大，切削温度越高，刀具也越易磨损，刀具使用寿命低，故切削加工性差。易磨损，刀具使用寿命低，故切削加工性差。切削平面Ps基面Pr正交平面Po底平面工件车刀已加工表面待加工表面过渡表面 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院切切削削加加工工方方法法车削车削：IT8IT7，Ra1.60.8m；车外圆、端面端面、车孔、车孔、切槽和切断、切槽和切断、车圆锥面车圆锥面、车成形面、车成形面钻削：引偏，钻削：引偏，IT13IT11、Ra5012.5m；扩孔扩孔：IT10IT9、Ra6.33.2m，能修正孔轴线的歪斜铰孔铰孔：IT9IT7、Ra0.41.6m，不能校正原孔轴线的偏斜镗削镗削:单刃镗刀镗孔、浮动镗刀镗孔，IT8IT7、Ra0.80.6m，精细镗时精细镗时IT7IT6、Ra0.20.8m。镗铣床上镗孔主要适用于箱体，支架和机座等大型孔系的加工镗铣床上镗孔主要适用于箱体，支架和机座等大型孔系的加工铣削铣削:铣床上可加工平面、沟槽、齿型、螺旋槽、花键等表面加工平面、沟槽、齿型、螺旋槽、花键等表面周铣：逆铣和顺铣端铣：刨削刨削:刨平面、沟槽沟槽插插削削:加工方孔、多边形孔、齿轮内键槽、内花键槽等非回转体内表面拉削拉削:IT8IIT6、Ra0.80.1m，拉圆孔拉圆孔、拉平面 磨削磨削:精度高、表面粗糙度小;砂轮有自锐作用;背向磨削力Fy较大;磨削温度高;表面变形强化和残余应力严重.主要用于淬火工件的精加工。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院机机械械加加工工工工艺艺外圆面的加工方案：外圆面的加工方案：外圆面是轴、盘、套类零件的主要表面。常用的加工方法有车削和磨削，对于尺寸公差等级高，粗糙度值小的表面还要进行研磨，超级光磨等的加工。外圆表面常用加工方案如图所示，尽管图中列有多种加工方案，但仔细分析后按其主干大致可归纳为车削类、车磨类方案。孔的加工方案：孔的加工方案：常见的孔的加工方法有钻、扩、铰及车削、镗削、磨常见的孔的加工方法有钻、扩、铰及车削、镗削、磨削、拉削等、它的加工方案也很多最常用的如图削、拉削等、它的加工方案也很多最常用的如图所示。图中所列的多所示。图中所列的多种加工方案，种加工方案，按其主干可归纳成五类，即车（镗）类、车（镗）磨类、按其主干可归纳成五类，即车（镗）类、车（镗）磨类、钻扩铰类、拉削类和特种加工类钻扩铰类、拉削类和特种加工类。选用时要特别注意其适用的批量、选用时要特别注意其适用的批量、孔径尺寸以及零件的材质等因素。孔径尺寸以及零件的材质等因素。平面加工方案：平面加工方案：平面是指箱体、支架、床身等零件的重要表面。一般平面本身的尺寸精度要求并不高，而平面的表面质量和形位公差要求则显得更为重要。平面常用的加工方案如图所示。应当指出，图中的公差等级是指两平行平面之间距离尺寸的公差等级。按平面加工方案的主干可按平面加工方案的主干可归纳成：铣（刨）类、铣（刨）磨类、车削类、拉削类、以及磨类五类。归纳成：铣（刨）类、铣（刨）磨类、车削类、拉削类、以及磨类五类。其中最常用的是前两类方案其中最常用的是前两类方案。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院工工艺艺过过程程组成：组成：工序、工序、工步、安装安装生产类型：生产类型：单件生产、成批生产单件生产、成批生产（小批、中批、大批）大量生产大量生产工艺规程工艺规程定位基准的选择粗基准：不加工的表面、重要表面、平整、光洁、有足够大的面积、避免重复使用精基准：精基准：基准重合、基准同一基准同一、简简化化夹具夹具和和操作操作、自身基准拟定拟定工艺工艺路线路线加工方法选择：加工方法选择：依据零件加工的精度、粗糙度、依据零件加工的精度、粗糙度、结构形状、尺寸大小、材料、生产类型确定加工方法和加工方案确定加工方法和加工方案经济精度经济精度工艺特点工艺特点划分加工阶段：划分加工阶段：粗加工阶段主要的任务是切去大部分加工余量、半精加工的任务是完成一些次要表面的最终加工、精加工阶段的任务是完成各主要表面的最终加工加工工序顺序加工工序顺序：先粗后精、先基准后其他、先面后孔、先主后次轴类零件加工轴类零件加工典型工艺路线典型工艺路线盘套类零件加工典型工艺路线当大批量生产时，齿坯孔加工通常在拉床上进行，从当大批量生产时，齿坯孔加工通常在拉床上进行，从而大大提高其生产率并保证质量的稳定。齿形加工方而大大提高其生产率并保证质量的稳定。齿形加工方案有滚齿、插齿、剃齿、珩齿、磨齿等工艺。通常滚案有滚齿、插齿、剃齿、珩齿、磨齿等工艺。通常滚齿、插齿工艺作为淬火前齿形的粗加工或低精度齿轮齿、插齿工艺作为淬火前齿形的粗加工或低精度齿轮的终加工；剃齿工艺可作为软齿面齿形的精加工；珩的终加工；剃齿工艺可作为软齿面齿形的精加工；珩齿、磨齿则可作为硬齿面齿形的精加工安排在热处理齿、磨齿则可作为硬齿面齿形的精加工安排在热处理淬火后进行。淬火后进行。箱体类零件加工典型工艺路线箱体零件在毛坯粗加工后，由于大量表皮余量的切除，箱体零件在毛坯粗加工后，由于大量表皮余量的切除，箱体材料内部应力将重新分配，而将导致箱体在后续箱体材料内部应力将重新分配，而将导致箱体在后续使用中逐步变形而丧失精度，因此对于要求比较高的使用中逐步变形而丧失精度，因此对于要求比较高的箱体零件，往往需要考虑安排二次时效处理，一般在箱体零件，往往需要考虑安排二次时效处理，一般在粗加工后安排低温人工时效处理工序粗加工后安排低温人工时效处理工序，使其应力得于，使其应力得于释放并充分变形后再进行后续加工。释放并充分变形后再进行后续加工。结构工艺性结构工艺性 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院1、判断改错题（对“”，错“”，并改正。每小题2分，共20分）：1）机械零件正常服役时其材料处于塑性状态（）“塑性塑性”状态改为状态改为“弹性弹性”2)疲劳强度是指材料抵抗塑变而不破坏的能力。（）“塑变塑变”改为改为“交变载荷交变载荷”3)屈服点是是材料从弹性状态转向塑性状态的标志。（）4)金属弹性模量是一个对金属组织不敏感的力学性能指标。（）5）机械零件正常服役时其材料处于弹性状态（）6）HB硬度一般用于硬度较小的材料测量，优点是重复性较好，但是压痕大。（）7）通常，布氏硬度用于测量淬火后零件的硬度,洛氏硬度用于测量未淬火零件的硬度。（）8）HBW是洛氏硬度的硬度代号。（）机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院2、单项选择题1）低碳钢所受到的拉应力(D)时，出现明显的塑性变形；A b；Bs；C 达到b；D达到s 2）机械零件在正常工作条件下多数处于（A）。A 弹性变形状态；B 塑性变形状态；C 弹塑性变形状态；D柔性状态3）力学性能指标180220HBS表示（）。A.强度B.硬度C.塑性D.韧性4）在图纸上若出现以下几种标注硬度要求的符号，其中（）是正确的。A.230HBWB.500HBSC.1215HRCD.799HV5.碳钢开始出现明显的塑性变形时，所受到的拉应力()；Ab；Bs；C达到b；D达到s；三、填空题1.在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力称为；材料抵抗冲击而不破坏的能力称为；材料抵抗交变载荷而不破坏的能力称为。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院一、判断改错题1、随钢的C%增加，其抗拉强度增加（）随钢随钢c c增加抗拉强度增加抗拉强度增加增加改为改为先增加后下降先增加后下降2、随钢的C%增加，其塑性增加。（）随钢的随钢的C%C%增加，其增加，其塑性增加，塑性增加，改为改为下降下降或或塑性塑性硬度硬度3、随钢的C%增加，其韧性增加。（）增加增加改为改为降低降低4、随钢的C%增加，其硬度增加（）5、结晶过程包括形核与长大两个过程。（）6、冷却速度越慢，金属晶粒越细（）越慢越慢改为改为越快越快 或或越细越细改为改为越粗越粗7、晶粒愈小，金属材料常规力学性能愈差。（）小小改为改为大大8、珠光体是单相固溶体（）是是改为改为不是不是9、纯铁在降温过程中，912时发生同素异构转变，由面心立方晶格的-Fe转变为体心立方晶格的Fe。（）10、实际晶体的线缺陷表现为空位和间隙原子（)线线改为点点11、多晶体塑性变形的抗力随晶粒之变粗而增加。（）粗粗改为细细，或增加增加改为下降下降 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院二、单项选择题1、实际晶体的线缺陷表现为（B）。A 空位和间隙原子 B 位错 C 晶界 D 亚晶界2、过冷度是金属结晶的驱动力，它的大小主要取决于(D)A 化学成分 B 加热温度 C 晶体结构 D 冷却速度三、填空题1、金属结晶包括形核与长大形核与长大两个过程。2、奥氏体的晶格类型是面心立方面心立方。3、铁素体的晶格类型是体心立方体心立方。4、晶粒和晶粒之间的界面称为晶界晶界。5、共析钢的室温组织是P。6、亚共析钢的室温组织是F+P。7、过共析钢的室温组织是P+Fe3C。8、共晶反应的产物是Ld。9、实际晶体的点缺陷表现为空位、间隙原子空位、间隙原子，线缺陷表现为位错位错，面缺陷表现为晶界晶界。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院四、简答题1.金属晶体的常见晶格有哪几种？体心立方、面心立方、密排立方体心立方、面心立方、密排立方2.固溶体有几种类型?铁素体属何种固溶体？固溶体：有间隙固溶体和置换固溶体两类，铁素体属于固溶体：有间隙固溶体和置换固溶体两类，铁素体属于间隙固溶体间隙固溶体。3.什么是细晶形强化？给出两种细化晶粒的措施。通过细化晶粒来提高材料力学性能的方法称为细晶强化。通过细化晶粒来提高材料力学性能的方法称为细晶强化。细化措施：细化措施：1）变质处理；）变质处理；2）提高冷却速度）提高冷却速度3）振荡）振荡4.何谓细晶强化？5.列出三种细化晶粒的工艺措施。6.为什么过冷度越大，结晶后得到的金属晶粒越细小?机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院一、判断改错题1、钢铁材料能够进行热处理的依据是纯铁具有同素异构现象。（）2、共析钢退火态组织为P+F（）P+FP+F改为改为P P3、20钢锻件，为了便于切削加工，一般预先进行正火处理。（）4、T12钢的淬火温度为Ac1以上3050()二、单项选择题1、铁素体的力学性能特点是（B）。A 具有良好的硬度和强度 B 具有良好的塑性和韧性C 具有良好的综合力学性能 D 具有良好的耐磨性 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院三、填空题1、钢的常规热处理（四把火）是指退火、正火、淬火、回火退火、正火、淬火、回火。2、在正火态的20钢、45钢、T8钢；、T13钢中，T8钢的b值最高。3、为使钢得到理想的耐磨性，应进行淬火加低温低温回火。4、为使钢获得理想的弹性，应进行淬火加中温中温回火。5、为保证钢的综合性能，淬火后应进行 高温高温 回火。6、为改善低碳钢的切削性能，常采用的热处理为正火正火。7、为改善高碳钢的切削性能，常采用的热处理为（球化）退火（球化）退火。8、淬火加高温回火称调质调质处理。9、轴类等重要零件的最终热处理常为调质调质。10、冷冲模等常用的最终热处理为淬火加低温回火淬火加低温回火。11、在正火态的20钢、45钢、T8钢；、T13钢中，T13钢的HBS值最高。12、机床齿轮的最终热处理常为调质调质。13、汽车齿轮的最终热处理常为渗碳淬火加低温回火。渗碳淬火加低温回火。14、锉刀的最终热处理常为淬火加低温回火淬火加低温回火。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院四、简答题1.根据铁碳合金退火后室温下的显微组织，说明根据铁碳合金退火后室温下的显微组织，说明T8钢比钢比40钢的强度、硬度高，但塑性、韧性差的原钢的强度、硬度高，但塑性、韧性差的原因。因。T8钢组织为钢组织为P，Fe3C比比40钢多，且分布合理，钢多，且分布合理，、HB高，但高，但、ak低低2.何谓调质处理？何谓调质处理？淬火后高温回火的热处理方法为调质处理淬火后高温回火的热处理方法为调质处理 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院四、简答题1.固溶体有几种类型？铁素体属何种固溶体？2.室温下Fe-C合金中基本相有哪些？基本组织有哪些？3.根据铁碳合金相图分析说明制造汽车外壳多用低碳钢（C1.3%的铁碳合金工业上很少应用的原因。4.为什么T12钢比T8钢硬度高，但强度低？机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院四、简答题1.根据铁碳合金退火后室温下的显微组织，说明T8钢比40钢的强度、硬度高，但塑性、韧性差的原因。T8钢组织为钢组织为P，Fe3C比比40钢多，且分布合理，钢多，且分布合理，、HB高，但高，但、ak低低2.何谓调质处理？淬火后高温回火的热处理方法为调质处理淬火后高温回火的热处理方法为调质处理3.简要说明钢为什么能通过热处理改变其性能？钢铁材料能够进行热处理的依据是纯铁具有同素异构现象钢铁材料能够进行热处理的依据是纯铁具有同素异构现象4.试从工艺、组织形貌和性能等方面简述索氏体与回火索氏体有何不同？5.试从工艺、组织形貌和性能等方面简述托氏体与回火托氏体的区别。6.为什麽渗氮处理和表面淬火前应进行调质处理，而渗碳前不进行调质处理？机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院四、简答题1.根据铁碳合金退火后室温下的显微组织，说明T8钢比40钢的强度、硬度高，但塑性、韧性差的原因。T8钢组织为钢组织为P，Fe3C比比40钢多，且分布合理，钢多，且分布合理，、HB高，但高，但、ak低低2.何谓调质处理？淬火后高温回火的热处理方法为调质处理淬火后高温回火的热处理方法为调质处理3.简要说明钢为什么能通过热处理改变其性能？钢铁材料能够进行热处理的依据是纯铁具有同素异构现象钢铁材料能够进行热处理的依据是纯铁具有同素异构现象4.试从工艺、组织形貌和性能等方面简述索氏体与回火索氏体有何不同？5.试从工艺、组织形貌和性能等方面简述托氏体与回火托氏体的区别。6.为什麽渗氮处理和表面淬火前应进行调质处理，而渗碳前不进行调质处理？机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院11.(10分)按表中所示钢种类别，写出一种对应的典型钢号、典型热处理工艺名称、热处理后的组织及基本用途。钢种类别钢号对应的典型热处理热处理后的主要组织用途举例合金调质钢滚动轴承钢高合金工具钢合金渗碳钢耐磨钢 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院12.试完成下表：钢 号钢 种 最终热处理 最终组织 应用举例 20CrMnTi渗碳钢渗碳+淬火+低温回火表：M回+K心：M回/S汽车调速齿轮 9SiCr 低合金刃具钢淬火+低温回火M回+K+A残低速工具Cr12冷模具钢淬火+低温回火M回+K+A残要求高的冲模60Si2Mn合金弹簧钢淬火+中温回火T回弹性元件W18Cr4V高速钢高温淬火+3次高温回火M回+K+A残高速刀具注：钢种指渗碳钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、等。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院13.（10分）分别指出下列钢的种类、大致成分、最终热处理方法及组织、应用范围。T10A、20CrMnTi、60Si2Mn、40Cr、GCr15、9SiCr、W18Cr4V14.表格题。（10分）试完成下表：注：钢种指渗碳钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、等。钢 号钢 种 最终热处理 最终组织 应用举例 20CrMnTiCr1260Si2MnW18Cr4V5CrNiMo 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院15、（10分）给出五种钢的牌号、钢种、最终热处理及其应用实例（10分）：注：钢种指渗碳钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、等。序号钢种牌号最终热处理应用举例 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院一、单项选择题1、机床床身一般采用的材料是（D）。A可锻铸铁 B球墨铸铁 C铸钢 D灰铸铁2、减速器箱体一般采用的材料是：（D）A可锻铸铁；B球墨铸铁；C铸钢；D灰铸铁。3、发动机箱体一般采用的材料是（D）。A可锻铸铁 B球墨铸铁 C铸钢 D灰铸铁4、汽车曲轴一般采用的材料是（B ）A可锻铸铁；B球墨铸铁；C铸钢；D灰铸铁。5、管接头一般采用的材料是（A）。A可锻铸铁 B球墨铸铁 C铸钢 D灰铸铁6、机床主轴一般采用的材料是（D）。A可锻铸铁 B球墨铸铁 C铸钢 D 45钢二、简答题1、试述灰铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁主要区别。主要区别在石墨形貌，灰铸铁中石墨为片状、可锻铸铁中石主要区别在石墨形貌，灰铸铁中石墨为片状、可锻铸铁中石墨为团絮状及球墨铸铁中石墨为球状。墨为团絮状及球墨铸铁中石墨为球状。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院一、判断改错题1、合金的浇注温度越高越好。（）合金的浇注温度合金的浇注温度越高越好越高越好，改为，改为并非越高越好并非越高越好2、铸造合金的流动性与成分有关，共晶成分的合金流动性最佳。（）3、铸造合金的流动性与成分有关，共析成分的合金流动性最佳。（）共析共析改为改为共晶共晶4、防止或减少铸件变形的方法之一是提高流动性。（）防止或减少铸件变形的方法之一是防止或减少铸件变形的方法之一是提高流动性，提高流动性，改为使改为使壁厚均匀壁厚均匀或或变形变形冷隔浇不足冷隔浇不足5、当过热度相同时，亚共晶铸铁的流动性随着含碳量的增加而提高。()6、铸造时，在保证金属液具有足够充型能力的前提下，浇注温度应尽量降低。（）7、采用同时凝固法可以防止铸件内产生缩孔。()同时凝固法同时凝固法改为改为定向定向(或顺序）凝固法或顺序）凝固法8、为防止缩孔，可采用同时凝固工艺。（）同时凝固工艺同时凝固工艺改为改为定向定向(或顺序）凝固工艺或顺序）凝固工艺9、为减少铸造应力，常采用顺序凝固。（）顺序凝固顺序凝固改为改为同时凝固同时凝固10、铸件上的重要加工表面，浇铸时应朝上放置。（）朝上朝上改为改为朝下朝下 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院11、同时凝固的铸造热应力大于顺序凝固。()大于大于改为改为小于小于12、用于铸造的合金称为铸造合金。（）13、铸造的实质是金属的液态成形。()14、普通灰铸铁与铸钢相比具有良好的力学性能和铸造性能。()删除删除“力学性能和力学性能和”15、凝固温度范围大的合金，铸件中易产生缩松。、凝固温度范围大的合金，铸件中易产生缩松。（）16、合金的固态收缩率对铸造应力影响不大而对缩孔影响很大、合金的固态收缩率对铸造应力影响不大而对缩孔影响很大()合金的固态收缩率对铸造应力影响合金的固态收缩率对铸造应力影响大大而对缩孔影响而对缩孔影响不大不大17、缩孔、缩松的产生原因是固态收缩得不到补缩。（）缩孔、缩松的产生原因是缩孔、缩松的产生原因是液态液态收缩得不到补缩。收缩得不到补缩。18、铸件的厚壁处产生压应力，薄壁处产生拉应力。（）铸件的厚壁处产生铸件的厚壁处产生拉拉应力，薄壁处产生应力，薄壁处产生压压应力应力19.铸铁的含碳量比碳钢高，所以其流动性和收缩均比碳钢大()铸铁结晶温度范围小、熔点低，所以其流动性比碳钢大；而铸铁结晶温度范围小、熔点低，所以其流动性比碳钢大；而结晶时有石墨析出，故收缩比碳钢小。结晶时有石墨析出，故收缩比碳钢小。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院二、单项选择题1、冲天炉熔炼时常用的熔剂是：（D）A石腊；B原砂；C焦碳；D石灰石。2、生产中提高合金流动性常采用的方法是(A)。A提高浇铸温度 B降低出铁温度 C加大出气口 D延长浇铸时间冷铁配3、冷铁配合冒口实现定向凝固能防止铸件产生：（A）A缩孔 B应力 C变形 D裂纹4、同时凝固可以不加冒口，这种方法主要用于（D）A有色金属铸件 B厚壁铸件 C大型铸件 D次要铸件5、铸件壁越厚其强度越低，这主要是由于壁越厚：(A)A组织越疏松 B易浇不足 C冷隔严重 D易产生缩孔6、铸件壁越厚其强度越低，这主要是由于壁越厚(C)。A气孔越多 B易浇不足 C晶粒粗大 D易产生缩孔7、为防止铸件上产生缩孔，常采用的方法是（A）。A顺序凝固 B同时凝固 C提高浇铸温度 D降低浇铸温度8、灰铸铁的体收缩率比铸钢小，主要是（C）。A含碳量低 B结晶温度范围大 C结晶时析出石墨 D结晶温度范围小 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院9、铸造性能最好的铸铁是（B）铸铁。A白口铸铁 B普通灰铸铁 C可锻铸铁 D球墨铸铁10、缩孔最可能出现的部位是：（C）A铸件最上部 B铸件中部 C在铸件最上部及热节处 D热节部位11、铸钢件常采用顺序凝固法浇铸是因为（D）。A固态收缩大 B熔点低 C凝固温度范围大 D体积收缩12、限制铸件的最小壁厚，主要由于薄壁件中金属流动性低，易产生(D)A应力变形 B夹砂及砂眼 C 缩孔及缩松 D 冷隔及浇不足13、砂型铸造时，铸件壁厚若小于规定的最小壁厚时，铸件易出现：（砂型铸造时，铸件壁厚若小于规定的最小壁厚时，铸件易出现：（D）A缩孔 B缩松 C夹渣 D浇不足与冷隔14、为保证补缩，常采用下面工艺、为保证补缩，常采用下面工艺(C)A同时凝固 B糊状凝固 C定向（或顺序）凝固 D逐层凝固15、采用同时凝固原则时，冷铁应放在铸件的(D)A上部 B薄部 C下部 D厚部16.HT150中的TH表示A 灰铸铁 B 黑心可锻铸铁 C 白心可锻铸铁 D 球墨铸铁17.制造球墨铸铁时，常用的球化剂是：制造球墨铸铁时，常用的球化剂是：(C)A冰晶石 B硅铁合金 C镁稀土合金 D氯化钾等盐类 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院18.机床床身一般采用的材料是：机床床身一般采用的材料是：（D D）A A可锻铸铁；可锻铸铁；B B球墨铸铁；球墨铸铁；C C铸钢；铸钢；D D灰铸铁灰铸铁19.铸钢的充型能力比铸铁（A A）。A A低低 B B高高 C C相近相近 D D浇铸温度相同则充型性相同浇铸温度相同则充型性相同20.灰铸铁适合制造床身、机架、底座、导轨等结构，除铸造和切削性能优良外，还因为（C C）A A可以锻造可以锻造 B B可焊性优良可焊性优良 C C耐压消振耐压消振 D D冲击韧性高冲击韧性高21.铸铁的铸造工艺性能比铸钢的要好，其原因是铸铁的（B B）A A浇铸温度高，结晶温度区间小，收缩率大浇铸温度高，结晶温度区间小，收缩率大 B B浇铸温度低，结晶温度区间小，收缩率小浇铸温度低，结晶温度区间小，收缩率小 C C浇铸温度低，结晶温度区间大，收缩率小浇铸温度低，结晶温度区间大，收缩率小 D D浇铸温度高，结晶温度区间大，收缩率大浇铸温度高，结晶温度区间大，收缩率大22.易产生缩松的铸造合金是（B B）A A低碳钢低碳钢 B B青铜青铜 C C灰铸铁灰铸铁 D D铸造铝硅合金铸造铝硅合金23.流动性差会引起：(B)A A冷裂冷裂 B B冷隔浇不足冷隔浇不足 C C变形变形 D D气阻气阻24.冷铁的作用是：(D)A A防止变形防止变形 B B提供补缩金属提供补缩金属 C C减少铸造应力减少铸造应力 D D 增加局部冷却速度增加局部冷却速度25.用慢速浇铸时可以减少铸件内缩孔体积是因为（A A）A A液态收缩减少液态收缩减少 B B凝固收缩减少凝固收缩减少 C C固态收缩减少固态收缩减少 D D线收缩减少线收缩减少 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院三、填空题1、一个钢制零件，带有复杂形状的内腔，该零件毛坯常用铸造铸造 方法生产。2、金属的流动性主要决定于合金的 成分成分3、流动性不好的铸件可能产生冷隔冷隔和浇不足浇不足缺陷。4、铸造合金充型能力不良易造成冷隔冷隔和浇不足浇不足等缺陷，5、缩松主要出现在最后凝固最后凝固部位。6、一般灰铸铁的碳当量处在共晶点附近，究其原因是流动性好好，收缩 小小 。7、影响合金充型性的因素是成分成分和浇注条件。浇注条件。8、定向凝固原则主要适用于液态收缩大液态收缩大的合金，其目的是防止缩防止缩孔。孔。9、同时凝固原则主要适用于固态收缩大固态收缩大的合金，其目的是减少残减少残余应力。余应力。10、铸铁中缩孔和缩松是在液态液态收缩和凝固凝固收缩两个阶段形成。11、防止铸件变形的方法有：设计时应使壁厚均匀应使壁厚均匀，工艺上采用同时同时凝固原则。12、粗大厚实的铸件冷却到室温时，铸件的表层呈压压应力，心部呈拉拉应力。机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院四、简答题1、限制铸件最小壁厚的原因是什么？主要是由于薄壁件中金属充型性低，易产生冷隔和主要是由于薄壁件中金属充型性低，易产生冷隔和浇不足。浇不足。2、灰铸铁的体收缩率比钢小的主要原因是什么？因为灰铸铁凝固时的石墨析出膨胀因为灰铸铁凝固时的石墨析出膨胀3.铸件为实现顺序凝固，应如何设置冒口和冷铁，冒口和冷铁各有什么作用？为实现顺序凝固，冒口和冷铁的设置应保证远离冒口为实现顺序凝固，冒口和冷铁的设置应保证远离冒口部分至冒口形成正的温度梯度。部分至冒口形成正的温度梯度。冒口作用：提供补缩金属液；冒口作用：提供补缩金属液；冷铁作用：增加冷却速度，配合冒口实现顺序凝固冷铁作用：增加冷却速度，配合冒口实现顺序凝固 机机 械械 制制 造造 基基 础础 复复 习习江苏大学机械学院一、判断改错题1、金属型能一型多铸，使用寿命长，故常称之为永久型铸型（）2、压铸件内部存在有针孔，故不宜进行热处理。（）3