材料加工工程试题库.doc

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1、一、砂型铸造部分（一）填空及名词解释1.设置冒口、冷铁和铸肋的主要冃的是（防止缩孔、缩松、裂纹和变形等铸造缺陷）。2.脱模时间（strippingtime）:指从混砂结束开始,在芯盒内制的砂芯（或未脱模的砂型）硬化到能满意地将砂芯从芯盒中取出（或脱模），而不致发生砂芯（或砂型）变形所需的时间间隔。3.补贴：为实现顺序凝固或加强补缩效果，在靠近冒口的铸件壁厚上补加的倾斜的金属块。4.水玻璃是各种硅酸盐的统称。在铸造上常用的有钠水玻璃、钾水玻璃、锂水玻璃，分别为（硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂）的水溶液，其化学式分别为mao。mSiO2onHLO、K20omSi02onFLO、Li20mSi02onH2

2、0）o5.流动性：型砂在外力或自重作用下，沿模样与砂粒Z间相对移动的能力称为流动性。6.气硬冷芯盒法（vaporcoldboxprocess）：将混好的双组份树脂砂填入芯盒,然后在室温下通过吹气硬化制成砂芯的方法。7•型、芯砂：将原砂或再生砂+粘结剂+具它附加物等所混制成的混合物为型砂或芯砂（其中将其用于铸型考被称为型砂，用于制砂芯者称为芯砂）。8.可使用时间（benchlife,workingtime）：指自硬树脂砂（其它化学粘结剂也相同）混砂后能够制出合格砂芯的那一段时间。9O冷铁：为增加铸件局部冷却速度，在型腔内部及T作表面安放的金属块。10.热芯盒法（hot-boxprocess）:

3、用液态热固性树脂粘结剂和催化剂配制成的芯砂，吹射入加热到一定温度的芯盒内（180-250C）,贴近芯盒表面的砂芯受热，其粘结剂在很短时间即可缩聚而硬化而制成砂芯的方法。（二）问答题1.铸铁件、铸钢件和铸造非铁合金件用的湿型砂齐具有什么特点？答题要点：由于铸铁件、铸钢件和铸造非铁合金件的合金特性和浇注温度不同，因此它们用的湿型砂不宜一样。%1铸铁件的合金熔点较高（略低丁•铸钢），浇注温度一般在1200°C-1400°C左右，因此对湿型砂耐火度的耍求可比铸钢件低。铸铁件湿型砂的显箸特点是其中普遍加入了煤粉，煤粉的作用主要在于防止粘砂。%1铸钢件的合金熔点很高，浇注温度高达1500-1650°C,

4、因此要求混型砂有较高的耐火度和透气性。铸钢件湿型砂一般应具有以下一些特点：a）采用耐火度高的硅砂；b）膨润土加入量相应增多，以提高型砂强度，以有利于降低水分，以有利于防止粘砂、夹砂和气孔缺陷；c）严格控制湿型砂水分，提高型砂的透气性；%1铸造非铁合金件的合金熔点一般不高，铜合金浇注温度约1200°C,铝合金浇注温度一般不超过700°C—800°C,镁合金浇注温度更低，因此时湿型砂的耐火度和化学热稳定性要求不高，但非铁合金液一般极易氧化，主要要求是防止合金液渗入铸型，耍求铸件有较清晰轮廓和光洁的表面。1.根据确定铸件浇注位置的一般原则，指出下列每一组图形中的哪一个是合理的，并说明其理由。图1a

5、)b)图3答：图1：a）彳、合理b）合理铸件的重耍加工而、工作而、受力而应尽量放在底部或侧部，以防止这些而产生铸造缺陷。图示的齿轮轮齿是加工面和使用面，应将其朝下。图2：a）不合理b）合理浇注位置应有利于所确立的顺序凝固，对于体收缩较大的合金，浇注位置应尽量满足定向凝固的原则，铸件厚实部分应在浇注位置上方，以利丁冒口补缩。图3：a）不合理b）合理浇注位置应有利于砂芯的定位支撑，使排气顺畅，尽量避免卅芯、悬臂砂芯。2.试介绍酚醛一酯口硬砂法的基本工艺和它的优点及不足之处答题耍点：酚醛一酯自硬法用树脂为在强碱性条件下合成的碱性甲阶酚醛树脂水溶液，其pH值高达11—13・5。用于这种粘结剂的催化剂

6、为一系列的液态酯。酚醛一酯自硬法的一个特殊优点是，有机酯固化剂能直接参与树脂的硬化反应,但在室温下有机酯仅能使大部分树脂交联，故它有一定的塑性。在浇注时的热作用下，未交联的树脂继续进行缩聚反应（称二次硬化），这种先表现岀塑性，然后再转为刚性而产生较高强度的特点，导致树脂砂具有一定的热塑性和容让性，可减少硅砂的热膨胀对铸件的收缩阻力，从而减轻铸件、特别是薄壁铸钢件产左热裂纹倾向。冃前还有待改进Z处是，在树脂加入量相同的条件下，酯硬化砂的实际粘结强度没有酸催化的树脂砂和尿烷自硬砂的高；存放稳定性差；旧砂用干法再生后的使用率平不高。总Z,酚醛-酯自硬法是有发展前途的新型树脂体系Z-,其树脂砂的成本

7、可能较高，但它在生态学、工人操作和铸造质量上的许多优点有可能弥补成本较高这一缺点。3.在酸催化剂自硬法中，催化剂对硬化过程的控制起着决定性作用。用于咲喃系、酚醛系树脂口硬砂的酸性催化剂哪些？以国内常用的磷酸、硫酸酯和芳基磺酸为例，分別说明它们对树脂口硬砂硬化特性的影响。答题耍点：从咲喃系、酚醛系树脂自硬砂用酸性催化剂有：芳基磺酸、无机酸、以及它们的复合物。常用的无机酸为磷酸、硫酸单酯、硫酸乙酯；芳基磺酸为对甲