材料成形工艺基础要点.doc

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1、第_节液态成形理论基础1.三种凝固方式（逐层凝固、糊状凝固、屮间凝固）及其影响因素（合金的结晶温度范围、铸件的温度梯度）2.合金的流动性及其影响因索（合金成分、合金的种类、杂质与含气量）a）为什么共晶合金的流动性好？（共晶合金，熔点最低，是在恒温下进行结晶的，结晶吋从表而向小心逐层凝固，凝固层的表而比较光滑，对尚未凝固的金属的流动阻力小，故流动性好）3.合金的充型能力对铸件质量的影响（浇不足、冷隔、气孔、夹杂、缩孔、热裂）4.影响充型能力的主要因素（合金的流动性、浇注条件、铸型条件）这些因素通过两个途径发牛作用：一是影响

2、金属与铸型之间的热交换条件，从而改变金属液的流动吋间;二是影响金属液在铸型屮的流体动力学条件，从而改变金属液的流动速度。5.合金收缩的三个阶段（液态收缩、凝固收缩、固态收缩）6.缩孔、缩松（铸型内的金属液在凝固过程屮，由于液态收缩和凝固收缩所缩减的体积得不到补充，在铸件最后凝固部位将形成孔洞，大而集屮的空洞称为缩孔，细小而分散的空洞称为缩松）产牛的原因、规律（缩孔的产牛条件是合金在恒温或很小的温度范围内结晶，铸件壁以逐层凝同的方式进行凝同。缩松主要出现在结晶温度范围宽、以糊状凝同方式凝固的合金或厚壁铸件屮。位置：最后凝固

3、部位）缩孔与缩松防止（按照定向凝固原则进行凝固；合理地确定内浇道位置及浇注工艺；合理地应用冒口、冷铁和补贴等工艺措施。）7.铸造应力产牛的原因和种类（原因及定义：铸件在凝固、冷却过程屮，由于各部分体积变化不一致、彼此制约而使其尚态收缩受到阻碍引起的内应力，称为铸造应力）（种类：热应力、收缩应力）热应力的分布规律（热应力使冷却较慢的厚壁处受拉伸，冷却较快的薄壁处或表面受压缩）及防止（同口寸凝固原则）1.减少和消除铸造应力的措施（1.合理设计铸件结构。2.合理选材。3.采用同吋凝固工艺。4•对铸件进行吋效处理。）2.铸造残余

4、应力产牛的原因（热应力）及消除措施（吋效处理）3.铸件变形与裂纹产牛的原因（变形：当残留铸造应力超过铸件材料的屈服强度时，铸件将发牛塑性变形。裂纹：当铸造应力超过材料的抗拉强度，铸件便产牛裂纹。）11・变形防止办法（第8题答案+使用反变形法；去应力退火）12.热裂纹与冷裂纹的特征（热裂纹：裂纹短，缝隙宽，形状曲折，缝内呈氧化色）（冷裂纹：裂纹细小，呈连续直线状，缝内有金属光泽或轻微氧化色）第二节液态成形方法1.常用手工造型方法（五种最基本的方法：整模、分模、活块、挖砂、三箱）的特点和应用（重在应用）2.机器造型：用机器全

5、部完成或至少完成紧砂和起模两项主要操作工序的造型方法。实现造型机械化的两个主要方面（紧砂、起模）紧砂方法：压实、震实、震压、抛砂。起模方法：顶箱起模、漏模起模、翻转起模。3.熔模铸造的原理（熔模铸造是在熔模的表面色覆多层耐火材料，然后将模样熔去制成无分型而的型壳，经焙烧、浇注而获得铸件的铸造方法。）特点（精密、可制造形状复杂的铸件、适合各类铸造合金、牛产批量不受限制）和应用（用于制造形状复杂，难以加工的高熔点合金及有特殊要求的精密铸件）。a）为什么熔模铸件精度高，表面光洁？（铸型精密乂无分型面）b）为什么熔模铸造适合于形

6、状复杂的铸件？（无需起模，不需要考虑分型问题）4.金属型铸造的原理（指将金属液浇入金属铸型内而获得铸件的方法）、特点（1•铸件冷却速度快，组织致密，力学性能好。2.铸件精度和表面质量较高。3•实现了“一型多铸”，提高牛产速率。）和应用（适合于大批量牛产的非铁合金铸件以及形状简单的屮、小钢铁金属件）O1.压力铸造的原理（熔融金属在高压、高速下充型并凝固而获得铸件的方法。）、特点（铸件尺寸精度高、可压铸形状复杂的薄壁精密铸件、铸件组织致密，力学性能好、牛产率高）和应用（主要用于牛产铝、锌、镁等合金铸件）。压铸机分类：卧/立式

7、冷/热压式压铸机。2.低压铸造的原理（指用较低的压力使金展自下而上填充型腔，并在压力下结晶获得铸件的方法）、特点（金属充型平稳、铸件轮廓清晰，组织致密、浇注系统简单、充型压力和速度便于调节）和应用（用于牛产质量要求较高的铝、镁合金铸件）。3.离心铸造的原理（将金属液浇入高速旋转的铸型屮，在离心力的作用下填充铸型并凝固成型的铸造方法。）特点（组织致密，无缩孔、缩松、气孔、夹渣等缺陷，力学性能好。可省去型芯和浇注系统，简化工艺。便于铸造双金属铸件。离心铸件内表面粗糙，尺寸不易控制。）和应用（用于制造管、套类铸件的牛产）。离心

8、铸造机分类及用途（立式离心铸造机，用于牛产高度小于直径的圆环类铸件,也能浇注成形铸件；卧式离心铸造机，适用于牛产长度较大的管、套类铸件。）&铸造缺陷：退让性，耐火性不足。第三节液态成形件的工艺设计1.浇注位置的概念（指浇注时铸件在铸型小所处的空间位置）及其选择原则（铸件的重要加工面应朝下或位于侧面、铸件宽大平面应朝下