材料成型技术基础复习.doc

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1、第一章金属的液态成型绝对考点：一.金属的凝固1.凝固的三个区域：固相区凝固区液相区2.铸件的凝固方式：逐层凝固糊状凝固中间凝固（了解各种方式的图）3.影响凝固方式的因素：（1）合金的温度范围合金的结晶温度范围愈小，凝固区愈窄，愈倾向于逐层凝固合金的性质合金的凝固温度越低，热导率越高，接近潜热越大，铸件内部温度均匀化能力越大，而冷镦的激冷作用变小，故温度梯度小。（2）铸件的温度梯度铸型的蓄热能力铸型蓄热能力越强，激冷能力越强，铸件温度（影响因素）梯度越大浇注温度浇注温度越高，因带入铸型中热量增多，铸件温度梯度越小二.液态合金的工艺性能1.合金的充型能力熔融合金充满铸型型腔，获得形状完整

2、，轮廓清晰铸件的能力。影响合金充型能力的主要因素：（1）合金的流动性：1）合金种类合金的流动性与合金的熔点，导热率，合金液的粘度等物理性能有关。2）合金的成分同种合金中，成分不同的铸造合金具有不同的结晶特点，对流动性的影响也不同。3）杂质与含气量熔融合金中出现的固态夹杂物，将使合金液的粘度增加，合金的流动性下降。（2）浇注条件：（判断）1)浇注温度浇注温度越高，液态合金所含热量越多，在同样冷却条件下，保持液态时间长，流动性好。2）充型压力熔融合金在流动方向上受压力越大，充型越好3）铸型条件铸型阻力及铸型对合金的冷却作用，都有影响。（3）铸型条件1）铸型的蓄热能力2）铸型温度3）铸型中

3、的气体4）铸件结构2.合金的收缩影响收缩的因素：（1）化学成分（2）浇注温度：浇注温度越高，过热度越大，合金的也太收缩增加。（注意！）（3）铸件结构和铸型条件三.铸造性能对铸件质量的影响1.缩孔与缩松1）缩孔与缩松的防止措施：按照定向凝固原则进行凝固合理的确定内浇道位置及浇注工艺（考点）合理的应用冒口，冷铁和补贴等工艺措施：P9图1-112.铸造应力（判断）定义：铸件在凝固，冷却过程中，由于各部分体积变化不一致，彼此制约而使其固态收缩收到阻碍引起的内应力。分类：1）热应力热应力是由于铸件壁厚不均，各部分收缩受到热阻碍而引起的。2）收缩应力铸件在固态收缩时，因受铸型，型芯，浇冒口等外力

4、的阻碍而产生的应力。五.特种铸造成型1.熔模铸造在熔模的表面包覆多层耐火材料，然后将模样熔去制成无分型面的型壳，经焙烧，浇注而获得铸件的方法。工艺过程：1）制造压型2）制造熔模3）制造型壳4）脱模，焙烧5）浇注，焙烧特点：1）由于铸型精密又无分型面，铸件精度高，表面质量好，尺寸公差等级为IT14~17，表现粗糙度Ra值可达12.5~1.6微米。2）可制造形状复杂的铸件，最小壁厚可达0.7mm，最小孔可达1.5mm。3）能适应各种铸造合金，尤其适于生产高熔点和难以加工的合金铸件。4）工序复杂，生产周期长，铸件成本较高，铸件尺寸和质量受到限制，<=25kg适用范围：汽轮机燃气轮机叶片切削

5、刀具仪表元件汽车，拖拉机，机床零件生产2.实型铸造其原理是用泡沫塑料代替木模或金属模进行造型，造型后模样不取出，铸型呈实体，浇入液态金属后，模样燃烧气化消失，金属液充填模样的位置，冷却凝固成铸件。优点：工序简单生产周期短效率高铸件尺寸精度高可采用无粘结剂型砂劳动强度低，而且零件设计自由度大。适用：几乎不受铸件结构尺寸重量材料批量的限制，特别适用于生产复杂的铸件。六铸造方案的选择1.浇注位置的选择原则：（1）铸件的重要加工面应朝下或位于侧面（2）铸件宽大平面应朝下（3）面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直，倾斜位置（4）形成缩孔的铸件，应将截面较厚的部分置于上不或侧凹（5）应尽量减小

6、型芯的数量，且便于安放，固定和排气。2.铸型分型面的选择：（简答题）定义：分型面为铸型之间的结合面，分型面的选择是否合理，对铸件的质量影响很大。选择不当的还将是制模，造型，合型，甚至切削加工等工序复杂化，分型面的选择应在保证质量的前提下，使制造工艺尽量简化，节省人力，物力。原则：（1）便于起模，使造型工艺简化：1）为了便于起模，分型面应选择在铸件最大截面处；2）尽量减小型芯和活块数量，以简化制模，造型，合型工序；3）分型面应尽量平直；4）尽量减少分型面，特别是机器造型时，只能有一个分型面。（2）尽量将铸件重要加工面或大部分加工面，加工基准面放在同一沙箱中（3）使型腔和主要型芯位于下箱

7、第二章金属的塑性成型一.塑性成型工艺特点及应用特点：（1）力学性能好（2）材料利用率高（3）生产效率高（4）尺寸精度高二，金属的塑性成型性能及影响因素1.金属塑性变形时应遵循的基本规律主要有最小阻力定律，体积不变规律等。（1）最小阻力定律最小阻力定律是塑性成型最基本的规律之一，是指塑性变形时，如果金属质点有几个方向移动的可能，则金属各质点总是向最小阻力的方向移动。可以通过最小阻力定律分析金属的流动，通过调整流动阻力来改变某些方向上金属的流动量，以便合理成型