河北工程大学材料成型理论基础练习题(上).doc

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1、13.粘度表达式：dvxdy雷诺数：◄1000——因此最后凝同部位为底座屮肋B处，凝同终了时间第1章液态金属的结构与性质1•液体原子的分布待征为无序、有序，即液态金属原子团的结构更类似于02.实际液态金丿曲内部存在起伏、起伏和起伏O3•物质表面张力的大小与其内部质点间结合力大小成比，界面张力的大小与界面两侧质点间结合力大小成比。衡杲界面张力人小的标志是润湿角8的大小，润湿角B越小.说明界面能越O4•界血张力的大小可以用润湿角來衡量，两种物质原子间的结合力,就润湿，润湿角;而两种物质原子间的结合力，就不润湿，润湿角O5•影响液态金属表面张力的主要因素是

2、,,和。6•钢液屮的MnO,当钢液的温度为I550C时，7=0.0049^-5//n3,°液g=7000x9・81N/亦，Py.g=5400x9.8IN/加',对于r=0.0001m的矗形杂质，其上浮速度是多少？参考答案：0.0071m/s7・影响液态金属充型能力的因索可!H纳为含金木少性质、铸型性质、浇注方面.铸件结构方血卩q个方面的因素o8・影响液态金属黏度的因索有合金成分、温度.菲金属夹杂物。9•合金流动性：介金本身的滋，劝能力；充型能力：腋态金属充满铸型和腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力。10•液态合金的流动性和充型能力有何异同？如何提

3、高液态金属的充型能力？答：液态金属的流动性和充型能力都是影响成形产晶质最的因素；不同点：流动性是确定条件下的充型能力，它是液态金属木7的流动能力.山液态合金的成分、温度、杂质含量决定外界因索无关。而充世能力首先取决于流动性，同时又与铸件结构、浇注条件及铸型等条件有关。提高液态金属的充型能力的措施：（1）金属性质方面：①改善介金成分：②结晶潜热L要大；③比热、密度大，导热率小;④粘度.表面张力小Q（2）铸熨性质方面：①蓄热系数小；②适半捉高铸型温度：③提高透气性。（3）浇注条件方血：①提高浇注温度：②提高浇注压力。（4）铸件结构方面:①在保证质量的前提

4、下尽可能减小铸件厚度；②降低结构复杂程度。11.设凝固后期枝晶间液体相互隔绝，液膜两侧晶粒的拉应力为1.5X10!Mpa,液膜厚度为1.IX10窃口，根据液膜理论计算产生热裂的液态金属临界表面张力（7二0.825N/m.12.表面张力：表血上平行于表面切线方向且各方向大小相等的张力。DuDup&==v/7第2章凝固温度场1•铸件的凝固方式可以分为＞和三种不同形式，影响合金凝固方式的两个主要因素是：和O2•合金的凝固温度区间越大，液态合金充熨过程屮流动性越基•铸件越容易呈体积（或糊状）凝固方式。3.研究铸件温度场的方法有数学解析法、数值模拟法和实测法等

5、。「平方根定律”公式心善，写出公式中三个符号所代表的含义T:凝同时间、J凝固泾厚度、K:凝同系数5•比较同样体积大小的球状、块状、板状及杆状铸件凝固时间的长短。解：一般在体积相同的情况下上述物体的表面积人小依次为：A球vA块＜A板vA杆頁=£R=Yk根据工_K与仏，所以凝尚时间依次为：I球＞（块＞1板＞1杆。6•右图为一灰铸铁底座铸件的断面形状，其卑度为30mm,利用“模数法汀分析砂型铸造时底座的最后凝固部位，并估计凝固终了时间・解：将底座分割成A、B、C、D四类规则几何体（见右下图）查表2-3得：K=o.72（cm/J^）对AW：RA=VA/AA=

6、1.23cmTA=RA2/KA2=2.9min对B有:RB=VB/AB=1.33cmTB=RB2/KB2=3.4min对C有：RC=VC/AC=l.2cmtC=RC2/KC2=2.57min对D有：RD=VD/AD=1,26cmtD=RD2/KD2=3.06min7•写出平方根定律和折算号度法则的公式.并解释两个公式的差别。如上图：液相线：F—Tm=巾/（C；-0）①固相线：r-Tm=/n5（C「-0）②广2%匕7；咛3叽窃

7、Mam△G球二托9•设Ni的最大过冷度为319°C,已知Tm==6.95*10-17J10•晶体氏大时，有三种长大方式，氏大速

8、度按顺答：1）T方根定律：r=-^LJ

9、i=K^r:折K2算厚度法则：R=k4t2）g代表铸件凝同层悖度，适应薄板类铸件：VR=—为折算厚度，町适用各种形状的铸件。S8.影响铸件凝固方式的因索是什么？凝固方式与铸造性能和铸件质最之间有什么关系？答：1）影响铸件凝固方式的因索：结晶温度范用和温度梯度：22逐层凝I占I：集中缩孔大，易补缩，铸件较致密:热裂倾向小：流动性好。所以，铸件质最好。b体枳凝固：不易补缩，易形成缩孔；流动性差：热裂倾向大；铸件不致密，性能较差。c屮间凝固：介于以上两者之间第3章金属凝I古I热力学与动力学1・金属结晶形核时，系统自山

10、能变化AG山两部分组成，其屮相变驱动力为,相变阻力为o2.非均质形核过程，晶体与杂质基底的润湿角0越小，非均