材料成形复习重点

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1、第一章1.金属液态成形优点：1.最适合铸造形状复杂、特别是复杂内腔的铸件。2.适应性广，工艺灵活性大3.成本低(是非)流动性概念：熔融合金的流动性指其自身的流动能力充型能力的概念：充型能力是指熔融合金充满型腔，获得轮廓清晰、形状完整的优质铸件的能力。影响流动性与充型能力的主要因素：1.化学成分成分不同的合金具有不同的结晶特性吗，对合金流动性的影响最大2.浇注条件包括浇注温度、浇注速度、充型压力等条件3.铸型条件熔融合金充型时，铸型的阻力及铸型对合金的冷却作用，将影响合金的充型能力合金收缩阶段：1.液态收缩2.凝固收缩

2、3.固态收缩缩孔的形成：恒温或很窄的温度范围内结晶的和合金，铸件壁以逐层凝固方式进行凝固的条件下，容易产生缩孔。缩松的形成：结晶温度范围宽的合金，以糊状凝固方式进行凝固的条件下，容易产生缩松。定向凝固原则：在熔模铸造型壳中建立特定方向的温度梯度，使熔融合金沿着与热流相反的方向按照要求的结晶取向凝固的一种铸造工艺主要用于体收缩大的合金，如铸钢、球墨铸铁、铝青铜和铝硅合金等同向凝固原则：是尽量减少铸件间的温度差异，使铸件各部位同时冷却凝固，从而减小因冷却不一、收缩不一引起的热应力。适用于凝固收缩小的合金（灰铸铁），以及壁

3、厚均匀、结晶温度宽（如铸造锡青铜），但对致密性要求不高的铸件等铸造内应力的形成：由于铸造壁厚不均匀，各部分冷却速度不同，以致在同一时期铸件各部分收缩不一致而相互约束引起是内应力结论：不均匀冷却使铸件缓冷处受拉应力，使铸件快冷处受压应力。铸件冷却时各处温差愈大，定向凝固越明显，合金固态收缩率愈大。材料弹性模量越大，则热应力也愈大铸件变形的防止：1.减少铸造内应力或平衡内应力2.反变形法3.设变形拉筋4.去应力退火P17-22p26-35铸件结构工艺性-铸件结构工艺性是指在设计时，不仅要保证其使用性能，还必须考虑铸造工艺

4、和合金铸造性能对铸件结构的要求一铸造结构应使铸造工艺简化．1.铸造结构要求外形简单①尽量铸造表面侧凹，减少分型面②尽量使铸件分型面平直③铸件外表加强肋、凸台设计便于起模④铸件侧壁应具有结构斜度2.铸件内腔结构应简单适用，避免不必要的复杂结构①应尽量少用或不用型腔②应便于型芯的固定、排气、定位和清理二，铸件结构应适应合金铸造性能的要求1.铸件的壁厚①铸件的最小壁厚②铸件壁厚不宜过厚③应尽可能均匀④实现定向凝固的壁厚设计2.铸件壁之间的连接①要考虑减少热节和应力集中②不同壁厚要逐步过渡③壁间连接避免交叉和锐角④轮辐设计应

5、避免收缩受阻3.尽可能避免铸件上的过大水平面4.采用对称或强肋结构熔模铸造特点：1.因铸造精密又无分型面吗，铸造尺寸精度高，表面质量好，是少、无切削加工工艺重要方法之一2.可铸造形状复杂的铸件3.铸造合金种类不受限制4.生产批量不受限制主要用于生产汽轮机的叶片，泵的叶轮，切削刀具，以及飞机、汽车、拖拉机、风动工具和机床上的小零件。金属型铸造的不足1.金属型制造成本高；2.金属型不透气，而且无退让性，易造成铸件洗不足、开裂或铸铁件白日等缺陷;3.金属型铸造时，铸型的工作温度、合金的浇注温度和浇注速度，铸件在铸型中停留的

6、时间，以及所用的涂料等，对铸件的质量的影响甚为敏感，需要严格控制。压力铸造广泛用于生产锌合金、铝合金、镁合金和铜合金等铸件低压铸造广泛用于铝合金铸件的生产卧式离心铸造机主要用于制造高度小于直径的圆环类铸件HT100低负荷HT150中等负荷HT200HT250较大负荷HT300HT350高负荷第二章金属塑性成形是利用金属所具有的塑性变形规律，在外力作用下通过塑性变形，获得具有一定形状、尺寸、精度和力学性能的零件或毛坯的加工方法通常可分为、自由锻、模锻、板料冲压、挤压、拉拔、扎制等金属塑性是指金属材料在外力作用下，发生永

7、久变形而不断开裂的能力伸长率和断面收缩率加工硬化:金属在常温下随着变形量的增加，强度、硬度增加，塑性和韧度下降影响塑性成形的内在因素：1.化学成分2.金属组织加工条件：1.变形温度2.变形速度3.应力状态锻造比：锻造比是锻造时金属变形程度的一种表示方法拔长时，锻造比为y=S0/S镦粗时的锻造比H0/H确定锻造温度范围：钢、Mn1200~800Cr1180~85040CrMn1150~800铜合金800~900650~700铝合金450~500350~380自由锻结构工艺性，1.尽量避免椎体或斜面结构2.避免几何体的交

8、界处形成空间曲线3.避免加强肋、凸台，工字型、椭圆形或其他非规则及外形4.合理采用组合结构结构工艺性图P75模锻是在高强度锻模上预先制出与零件形状一致的模膛，锻造时使金属坯料在模膛内受压产生塑性变形而获得所需形状、尺寸以及内部质量锻件加工方法设置飞边槽：锻造时部分金属先压入飞边槽内形成毛边，毛边很薄最先冷却，可以阻碍金属从模膛中流出，促使金属充