第一篇：材料成形

一、選擇題

1.750公斤空氣錘是指（落下重量為750公斤）

2.蒸汽—空氣錘選用工作介質(zhì)時(shí)，除

壓縮空氣外，還可選擇（干飽和蒸汽）3.錘的打擊效率主要取決于（砧座退讓性）

4.一臺(tái)10噸蒸汽—空氣模鍛錘可以用（25噸米）對擊錘代替。

5.蒸汽—空氣自由鍛錘工作活塞在連續(xù)打擊時(shí)，活塞下部氣體在活塞下行時(shí)的配汽關(guān)系為（排汽—壓縮—提前進(jìn)汽）6.一般鍛錘打擊速度變化范圍（3~9米/秒）

7.螺旋壓力機(jī)的公稱壓力Pn表示（設(shè)備的系列參數(shù)）

8.泵直接傳動(dòng)液壓機(jī)活動(dòng)橫梁行程速度取決于（泵的供液量）9.泵—蓄勢器傳動(dòng)的供液壓力取決（蓄勢器壓力）

10.曲柄連桿機(jī)構(gòu)結(jié)點(diǎn)負(fù)偏置，滑塊具有（急回特性，適用于擠壓機(jī)）11.提高鍛錘打擊能量最有效方法（提高落下部分重量）

12.蒸汽—空氣模鍛錘重打時(shí)，工作活塞上部氣體在活塞下行時(shí)經(jīng)過（進(jìn)汽—膨脹—排汽）13.50噸米的無砧座錘是指（打擊能量為50噸米）

14.自由鍛錘砧座質(zhì)量與落下部分質(zhì)量之比m2/m1一般取為（15~20）15.一般模鍛錘的打擊力是落下重量的（1000）倍 16.一般自由鍛錘的打擊力是落下重量的（800）倍。

二、填空題

1.曲柄壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)一般由、、、等零件組成。

答案:曲柄,連桿,滑塊

2.ＪＢ３１－３１５Ａ中各符號(hào)代表的意義分別為Ｊ－，Ｂ－，３１－，３１５－，Ａ－

。答案:機(jī)械壓力機(jī),第二次變型,閉式單點(diǎn)壓力機(jī),公稱 壓力為3150KN,第一次改進(jìn) 3.當(dāng)量力臂由

和

兩部分組成。

答案:理想當(dāng)量力臂,摩擦當(dāng)量力臂

4.曲軸常用的三種型式為、、。

答案:純曲軸,曲拐軸,偏心齒輪和芯軸

5.開式曲柄壓力機(jī)機(jī)身的垂直線剛度是指，角剛度是指。

答案：垂直線剛度是指壓力機(jī)的裝模高度產(chǎn)生單位垂直變形時(shí)，角剛度是指壓力機(jī)的滑塊相對于工作臺(tái)面產(chǎn)生單位角變形時(shí)，壓力機(jī)所承受的變形力。

6.曲柄壓力機(jī)的附屬裝置主要有、、、。答案:過載保護(hù)裝置,拉伸墊,滑快平衡裝置,頂料裝置

7.曲柄壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)有、、、。答案:公稱壓力,滑塊行程,行程次數(shù),最大裝模高度

8.曲柄壓力機(jī)連桿主要形式有、、。

答案:球頭式,柱銷式,柱面式

9.曲柄壓力機(jī)按傳動(dòng)系統(tǒng)位置分為

傳動(dòng)和

傳動(dòng)；按傳動(dòng)系統(tǒng)安放形式分為

和。

答案:上,下;曲軸橫放,曲軸縱放。

10.雙點(diǎn)雙動(dòng)壓力機(jī)是指具有

和的壓力機(jī)。

答案:雙連桿,雙滑桿

11.曲柄壓力機(jī)常用的離合器可分為

和

兩大類；常用的制動(dòng)器有、和。

答案:剛性離合器,摩擦離合器;帶式,盤式,閘瓦式

12.摩擦離合器的摩擦材料主要有、、。答案:石棉銅,石棉樹脂塑料,痛基粉末合金

13.曲柄壓力機(jī)操縱系統(tǒng)主要由

和

組成。答案:離合器,制動(dòng)器

14.曲柄壓力機(jī)機(jī)身分為

和

兩大類。

答案:開式,閉式

15.曲柄壓力機(jī)過載保護(hù)裝置可分為

和

兩大類。答案:壓塌塊過載保護(hù)裝置,液壓過載保護(hù)裝置

16.常用的專用曲柄壓力機(jī)有、、、。答案:熱模鍛機(jī),平鍛機(jī),擠壓機(jī),拉伸壓力機(jī)

17.平鍛機(jī)適用于

和

零件的大批量生產(chǎn)。答案:局部鐓粗,帶孔鍛件

18.平鍛機(jī)按夾緊凹模分模面的方向分為

和

。答案:垂直分模,水平分模

19.鍛錘按驅(qū)動(dòng)形式可分為、、、答案:空氣錘,機(jī)械錘,液汽錘,蒸汽-空氣錘

20.空氣錘的工作循環(huán)有、、和

四種。答案:空行程,懸空,打擊,壓緊

21.蒸汽－空氣自由鍛錘的錘身結(jié)構(gòu)形式可分為、、答案:單柱式,雙柱橋式,雙柱拱式

22.蒸汽－空氣自由鍛錘的落下部分主要由、、和

組成。答案:活塞,錘頭,錘桿,上砧塊

23.蒸汽－空氣自由鍛錘按錘身結(jié)構(gòu)可分為、和

。答案:左右立柱,基礎(chǔ)底版,導(dǎo)軌和導(dǎo)軌調(diào)節(jié)裝置

24.常用的蒸汽－空氣對擊錘

式和 式。

答案:鋼帶聯(lián)動(dòng),液壓聯(lián)動(dòng)

25.螺旋壓力機(jī)的噸位依據(jù)

和

兩個(gè)參數(shù)來選擇。答案:鍛壓工藝力,鍛造變形力

26.液壓機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括、、、。答案:停止,充液形成,工作形成,回程

27.液壓缸的主要形式有、、。答案:柱塞式,活塞式,差動(dòng)柱塞式

28.液壓缸的安裝方式主要有

和

兩種。答案:法藍(lán)支承,缸底支承

29.液壓機(jī)常用的密封件有、、、。

答案:O型橡膠,U型橡膠,Y型塑料,人字夾布橡膠

30.液壓機(jī)常用的動(dòng)力裝置有

傳動(dòng)和

傳動(dòng)兩種。答案:泵直接,泵-蓄勢器

31.我國的公稱液體壓力定為

和。答案:200bar,320bar 32.液壓機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)有、、、。答案:公稱壓力,最大凈高度H,最大行程h,立柱中心距

33.常用的塑料成型設(shè)備有、和。

答案:塑料擠出,塑料注射,塑料壓延

三、簡答題

1.說明鍛錘與曲柄壓力機(jī)工作原理、工作特性的主要差別。

原理的主別：壓力機(jī)是靠靜壓力或準(zhǔn)靜壓力使鍛件變形，壓力機(jī)壓力必須大于鍛件的變形力，且加壓一次即可成型；鍛錘是靠工作部分動(dòng)能的瞬時(shí)釋放使鍛件變形，當(dāng)鍛錘每次打擊的有效能量小于鍛件變形所需能量時(shí)，可采用多次打擊完成鍛件變形任務(wù)，且變形速度快。

特性：鍛錘---投資少，能耗大，振動(dòng)、噪音大，基礎(chǔ)龐大，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 ；壓力機(jī)--易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；工作無退讓性，工件精度高.負(fù)載性質(zhì)是短時(shí)間的高峰值。2.鍛錘的工作原理。

鍛錘的工作原理。鍛錘是一種能量限定型鍛壓設(shè)備，其工作原理為：在錘頭接觸鍛件的極短時(shí)間內(nèi)（千分之幾秒），落下部分將下行程積蓄的能量釋放，以巨大的慣性力

打擊鍛件，完成塑性變形。3.鍛錘打擊效率的概念，影響打擊效率的主要因素。

鍛錘打擊效率的概念：鍛件塑性變形能E與打擊開始時(shí)落下部分能量E之比

影響打擊效率的主要因素：m2/m1越大，打擊效率越高，但過大會(huì)使砧座體積、重量過于龐大，給加工、運(yùn)輸帶來困難。自由鍛錘 m2/m1 =15~20，模鍛錘m2/m1=20~25，打擊剛性，即打擊過程中砧座退讓性。4.鍛錘為什么不允許冷擊或空擊？

全能量冷擊是壓力機(jī)最沉重的負(fù)荷，應(yīng)嚴(yán)加防止。5.空氣錘與蒸汽－空氣錘工作原理的主要區(qū)別。（驅(qū)動(dòng)形式不同）

空氣錘工作原理：電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)在壓縮缸產(chǎn)生壓縮空氣，壓縮空氣在工作缸帶動(dòng)活塞和錘頭上下運(yùn)動(dòng)?？諝忮N由工作部分、傳動(dòng)部分、配氣操縱部分和機(jī)身部分組成 6.有砧座錘與無砧座錘結(jié)構(gòu)和工作特性的主要區(qū)別。

(1)

用打擊能量標(biāo)志其工作能力；一般20~25KJ的對擊錘相當(dāng)于一噸的有砧座模鍛錘。(2)

沒有笨重的砧座；相當(dāng)于1/2~1/3(3)

不需很大的基礎(chǔ)；相當(dāng)于1/8~1/3(4)

打擊剛性好，效率高。提高5~10% 7.模鍛錘擺動(dòng)循環(huán)的作用？

擺動(dòng)循環(huán)的作用：防止打擊能量不足；方便調(diào)節(jié)打擊能量調(diào)節(jié) 8.模鍛錘如何調(diào)節(jié)打擊能量？

打擊能量通過腳踏板控制滑閥芯的位移來實(shí)現(xiàn)。9.蒸汽—空氣錘配汽操縱機(jī)構(gòu)中刀形桿的作用。手柄和錘頭聯(lián)合操縱式（刀形桿）。。10.有砧座錘基礎(chǔ)上枕木的作用。

減震。。

11.對擊錘的主要特點(diǎn)。

(1)用打擊能量標(biāo)志其工作能力；一般20~25KJ的對擊錘相當(dāng)于一噸的有砧座模鍛錘。(2)沒有笨重的砧座；相當(dāng)于1/2~1/3

(3)不需很大的基礎(chǔ)；相當(dāng)于1/8~1/3

(4)打擊剛性好，效率高。提高5~10%

13.空氣錘的工作循環(huán)有哪幾種？

工作循環(huán)：空行程、懸空、打擊和壓緊四種

14.液氣錘和電液錘的工作原理及其特點(diǎn)。

液氣錘的工作原理： 液氣錘用氣、液聯(lián)合驅(qū)動(dòng)，工作缸上腔充有高壓氣體（氮?dú)饣蚩諝猓?，?dāng)工作缸下腔通高壓油時(shí)，錘頭上升，壓縮上腔氣體蓄能，錘頭懸空；當(dāng)控制機(jī)構(gòu)使錘頭釋放，上腔氣體快速膨脹，推動(dòng)錘頭下行，下腔油液排出，下錘頭在聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)作用下，上行與錘頭對擊。

電液錘： 電液錘是一種新型節(jié)能鍛錘，它利用液壓動(dòng)力頭替代原有的汽缸，以提高能源利用率。15.鍛錘基礎(chǔ)的主要類型及特點(diǎn)。

鍛錘基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)型式：

不隔振基礎(chǔ)可分為大塊式和薄殼式兩種。

“三心合一”原則： 即打擊中心（錘桿中心線）、機(jī)器與基礎(chǔ)的總重心和基底形心處于同一直線上。16.螺旋壓力機(jī)的工作特性及其適用范圍。螺旋壓力機(jī)的工作特性：（1）打擊過程能量全部釋放；（2）變形功大，打擊力??；變形功小，打擊力大；

（3）豎向打擊力封閉于機(jī)身，不傳給基礎(chǔ)；扭矩傳于基礎(chǔ)；（4）沒有固定下死點(diǎn)，實(shí)際行程可以控制； 17.螺旋壓力機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。（范圍）

優(yōu)點(diǎn)：工藝萬能性強(qiáng)；鍛件豎向精度高；設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單；模具壽命高；操作容易。

缺點(diǎn)：承受偏載能力差，只適于單模腔模鍛；行程次數(shù)低；每次行程時(shí)間不固定，不易自動(dòng)化生產(chǎn)。19.摩擦、電動(dòng)和液壓螺旋壓力機(jī)的工作原理及各自主要特點(diǎn)。18.螺旋壓力機(jī)的噸位根據(jù)什么選用。

根據(jù)鍛壓工藝力及鍛件變形功兩個(gè)參數(shù)來選擇 20.曲柄壓力機(jī)的工作原理和主要構(gòu)成。

原理是：通過傳動(dòng)系統(tǒng)把電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和能量傳給曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，再由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為滑塊及模具的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使毛坯獲得一定的變形，制成所需的工件。

結(jié)構(gòu)：1.工作機(jī)構(gòu)：包括曲軸、連桿和滑塊等零件，稱為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；2.傳動(dòng)系統(tǒng)：包括齒輪傳動(dòng)和皮帶傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)；3.操縱系統(tǒng)：如離合器和制動(dòng)器等；4.能源系統(tǒng)：包括電動(dòng)機(jī)--飛輪拖動(dòng)系統(tǒng)等；5.支承部件：如機(jī)身等； 6 輔助系統(tǒng)及裝置：如潤滑系統(tǒng)、過載保護(hù)裝置、氣墊，滑塊平衡裝置等。21.曲柄壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)有哪些？說明其含義。(1)反映工藝能力的參數(shù)：a.公稱壓力（標(biāo)稱壓力）Pg（KN，噸）

滑塊在某一特定距離（公稱壓力行程Sp=13mm）或曲柄在某一特定角度（公稱壓力角αp=20~30）時(shí)，滑塊所允許承受的最大作用力

b.工作能量Ag（J，Kgm）(2)運(yùn)行參數(shù)：a.滑塊行程S（S=2R，R—曲柄半徑，mm）滑塊從上死點(diǎn)到下死點(diǎn)經(jīng)過的距離，反映壓力機(jī)的工作范圍。b.行程次數(shù)n（次/分鐘）

滑塊每分鐘往復(fù)運(yùn)動(dòng)的次數(shù)，反映壓力機(jī)的生產(chǎn)率。

(3)模具空間尺寸參數(shù)：a.最大裝模高度Hmax（mm）滑塊在下死點(diǎn)，連桿最短時(shí)，滑塊底面與工作臺(tái)面之間的距離。b.裝模高度調(diào)節(jié)量 △Hmax（mm）

連桿長度的最大調(diào)節(jié)量。c.工作臺(tái)尺寸A*B d.滑塊底面積a*b 22.曲柄壓力機(jī)裝模高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的作用。

作用：裝模高度大：產(chǎn)生廢品

裝模高度?。簤毫C(jī)過載或模具損壞 23.曲柄壓力機(jī)整體芯軸與組合芯軸的優(yōu)缺點(diǎn)。

整體芯軸：偏心部分和連桿大端的結(jié)構(gòu)尺寸較大，剛性好，摩擦扭矩大，適用于行程較小的壓力機(jī)。

組合芯軸：適用于行程較大的壓力 機(jī)。

24.曲柄壓力機(jī)平衡裝置的作用。

平衡滑塊重量，減少傳動(dòng)系統(tǒng)的撞擊和噪音；消除連桿與滑塊之間的間隙，減少受力零件的沖擊和磨損；降低裝模高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的功率消耗；防止制動(dòng)器失靈或連桿折斷時(shí)，滑塊墜落。

25.離合器—制動(dòng)器聯(lián)鎖裝置的作用。

26.剛性離合器與摩擦離合器各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？

剛性：結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，不需氣源；沖擊大，噪音高，只能在上死點(diǎn)附近脫開，不能緊急剎車，一般用在100噸以下的壓力機(jī)上

27.曲柄壓力機(jī)離合器和制動(dòng)器的作用。

離合器脫開瞬時(shí)，制動(dòng)器立即制動(dòng)； 離合器結(jié)合前瞬時(shí)，制動(dòng)器先松開。28.曲柄壓機(jī)電動(dòng)機(jī)與飛輪的設(shè)計(jì)原則。

電動(dòng)機(jī)功率按一工作周期的平均功率計(jì)算；飛輪尺寸按工作行程所作功Ag確定

29.畫出曲柄壓力機(jī)滑塊允許負(fù)荷圖的示意圖，指出各曲線的含義，并簡述滑塊允許負(fù)荷圖的作用。C—C截面：

B—B截面:

滑塊許用負(fù)荷圖用途：（1）校核曲軸和齒輪強(qiáng)度，并進(jìn)行修正；（2）提供正確選用和使用壓力機(jī)的重要依據(jù) 32.曲柄壓力機(jī)一個(gè)工作周期的能量損耗分組成？（1）工件變形功A1

（2）拉伸墊工作功A2

（3）工作行程時(shí)由于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的摩擦所消耗的能量A3

（4）工作行程時(shí)由于壓力機(jī)受力系統(tǒng)的彈性變形所消耗的能量A4（5）壓力機(jī)空程向下和空程向上時(shí)所消耗的能量A5（6）滑塊停頓飛輪空轉(zhuǎn)時(shí)所消耗的能量A（7）單次行程時(shí)離合器接合所消耗的能量A7 33.曲柄壓力機(jī)飛輪的作用。

為減少電動(dòng)機(jī)功率，在傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)置了飛輪，飛輪起著存儲(chǔ)和釋放能量的作用。34.熱模鍛壓力機(jī)解除“悶車”的主要方法。

電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)；楔形工作臺(tái)；專用液壓螺母預(yù)緊機(jī)身 35.液壓機(jī)的工作原理和基本組成。

液壓機(jī)是根據(jù)帕斯卡原理制成，是一種利用液體壓力能來傳遞能量的設(shè)備 液壓機(jī)一般由本體、操縱系統(tǒng)及泵站三大部分組成 36.液壓機(jī)的工作循環(huán)包括哪幾部分。停止、充液行程、工作行程及回程 37.液壓機(jī)的工作特性。

(1)結(jié)構(gòu)上容易得到大的總壓力、大的行程和大的工作空間；(2)工作平穩(wěn)，工作環(huán)境好；

3)本體結(jié)構(gòu)簡單，通用件多，制造容易；(4)工作速度慢，單位時(shí)間行程次數(shù)少。38.液壓機(jī)泵直接傳動(dòng)的特點(diǎn)。

(1)液壓機(jī)活動(dòng)橫梁的行程速度取決于泵的供液量，而與鍛件變形阻力無關(guān)，液壓機(jī)易于實(shí)現(xiàn)恒速運(yùn)動(dòng)；

(2)高壓泵所消耗的功率（壓力X流量）相當(dāng)于液壓機(jī)作功的功率（速度X力），即泵的供液壓力和消耗功率取決于加工工件的變形阻力；

(3)易實(shí)現(xiàn)液壓機(jī)的自動(dòng)控制；

(4)占地面積小，投資省，維修簡單。39.泵－蓄勢器傳動(dòng)的特點(diǎn)。

(1)供液壓力基本保持在蓄勢器壓力波動(dòng)值的范圍內(nèi)，變化不大；(2)能量的消耗與液壓機(jī)行程大小成正比，而與工件變形阻力無關(guān)；

(3)液壓機(jī)的工作行程速度取決于工件變形阻力，阻力大速度慢，阻力小速度快； 40.三梁四柱式液壓機(jī)的特點(diǎn)。

(1)供液壓力基本保持在蓄勢器壓力波動(dòng)值的范圍內(nèi)，變化不大；(2)能量的消耗與液壓機(jī)行程大小成正比，而與工件變形阻力無關(guān)；

(3)液壓機(jī)的工作行程速度取決于工件變形阻力阻力大速度慢阻力小速度快； 41.液壓機(jī)泵—蓄勢器傳動(dòng)泵站的主要組成裝置。

高壓泵、高壓蓄勢器、空氣壓縮機(jī)、水位指示器、最底液面閥、水箱、乳化攪拌裝置等 42.液壓缸的主要形式、各自特點(diǎn)及適用范圍。

柱塞式：結(jié)構(gòu)簡單、制造精度要求低，但只能單向運(yùn)動(dòng)；

活塞式：可雙向運(yùn)動(dòng)，但缸表面加工精度和光潔度要求高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般用于中小設(shè)備；

差動(dòng)活塞式：多用于回程缸，與活動(dòng)橫梁聯(lián)接容易。43.液壓缸的主要損壞形式及其原因。

液壓缸損壞主要部位：法藍(lán)與缸壁連接的圓弧部分，缸壁向缸底過渡圓弧部分，圓筒壁裂紋以及氣蝕。主要原因：設(shè)計(jì)方面；加工方面；安裝使用方面

44.液壓機(jī)柱塞與活動(dòng)橫梁主要的連接形式及其特點(diǎn)。剛性連接：

球面支承連接： 雙球面中間桿連接：

45.液壓機(jī)立柱導(dǎo)套的主要形式。

圓柱面導(dǎo)套；球面導(dǎo)套；可調(diào)間隙導(dǎo)套

46.液壓機(jī)立柱式機(jī)架的連接形式及其優(yōu)缺點(diǎn)。雙螺母式：加工、安裝和維修方便，但螺母在反復(fù)工作時(shí)易松動(dòng)；

錐臺(tái)式（單、雙）：

剛性好，加工及磨損后維修困難； 錐套式：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受力及調(diào)整情況好，多用于大型設(shè)備 47.鑄造橫梁與焊接橫梁的優(yōu)缺點(diǎn)。

鑄造結(jié)構(gòu)：抗震性能好

焊接結(jié)構(gòu)：重量輕，強(qiáng)度高，外形美觀，加工周期短 48.液壓機(jī)上傳動(dòng)與下傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)。

下拉式的特點(diǎn)：液壓機(jī)重心低，操縱方便，廠房高度低；地下工程大，運(yùn)動(dòng)部分質(zhì)量大，慣性大。中小型設(shè)備適宜。

49.蓄勢器水罐的水位顯示器的作用。

50.輾環(huán)機(jī)（擴(kuò)孔機(jī)）的工作原理及主要構(gòu)成。輾環(huán)機(jī)（擴(kuò)孔機(jī)），主要用于環(huán)形件的擴(kuò)孔藝。

它主要由主輥、芯輥、抱輥、抱輥液壓缸、同步機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)系統(tǒng)組成。51.旋壓機(jī)的工作原理及主要構(gòu)成。

旋壓是借助旋輪或桿棒等工具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，加壓于隨芯模沿同一軸線旋轉(zhuǎn)的金屬毛坯，使其產(chǎn)生連續(xù)的局部變形而成為所需薄壁空心回轉(zhuǎn)零件的加工方法。

52.擺輾機(jī)工作原理及主要構(gòu)成。

擺動(dòng)輾壓是利用一個(gè)帶圓錐形的上模對毛坯局部加壓，并繞中心連續(xù)滾動(dòng)的加工方法。它一般由擺頭、滑塊、液壓缸、機(jī)身及機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)組成。53.楔形模橫軋機(jī)工作原理及主要構(gòu)成。

楔形模橫軋是在兩個(gè)作直線運(yùn)動(dòng)的平直楔形模間或兩個(gè)作同向旋轉(zhuǎn)的圓弧形楔形模間橫軋毛坯，利用其模具上的楔形凸起的作用，楔尖咬入坯料，使毛坯轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)楔形模兩側(cè)邊壓縮和輾壓毛坯使其變形的加工方法。54.數(shù)控塑性成型設(shè)備的特點(diǎn)。

（1）對加工對象的適應(yīng)性強(qiáng)，適于多品種、小批量生產(chǎn)；（2）可縮短加工時(shí)間和輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率；

（3）可提高同批工件的重復(fù)加工精度，避免手工誤差；（4）可加工手工控制無法或難于加工的復(fù)雜零件；（5）可組成柔性制造系統(tǒng)（FMS）

55.沖模回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)的工作原理及主要特點(diǎn)。

沖?；剞D(zhuǎn)頭壓力機(jī)是用來對板材進(jìn)行沖孔和步?jīng)_的壓力機(jī)，在其滑塊與工作臺(tái)之間，有一對可以存放若干套模具的回轉(zhuǎn)頭（即轉(zhuǎn)盤），把待加工的板材夾持在夾鉗上，使板材在上、下轉(zhuǎn)盤之間相對于滑塊中心沿 x、y軸方向移動(dòng)定位，按規(guī)定的程序選擇所需的模具，沖出所需的尺寸和形狀的孔。這些孔可以是圓孔、方孔、異形孔等。56.常用的塑料成型設(shè)備有哪些？各自的適用范圍是什么？

塑料擠出成型設(shè)備

塑料注射成型設(shè)備

塑料壓延成型設(shè)備 輾環(huán)機(jī)（擴(kuò)孔機(jī)），主要用于環(huán)形件的擴(kuò)孔藝。

旋壓機(jī)

擺輾機(jī)

楔形模橫軋機(jī)

57.簡述常用的塑料制品加工方法及過程。

常見的塑料制品加工方法有擠出成型法、注射成型法、壓延成型法 58.塑料擠出機(jī)的組成及工作原理。

擠出機(jī)的組成：1.擠壓系統(tǒng)：包括機(jī)筒、螺桿2.傳動(dòng)系統(tǒng)：3.加熱冷卻系統(tǒng)：風(fēng)冷、水冷4.供料系統(tǒng)：鼓風(fēng)上料、彈簧上料 5.輔助裝置。原理：擠出成型是將熱塑性塑料在相應(yīng)設(shè)備中，經(jīng)加熱、剪切、壓縮、混合、塑化、均化后，從給定的口模擠出，經(jīng)固化后得到與口模尺寸相對應(yīng)的條料制品的加工方法。59.塑料注射成型機(jī)的組成和工作原理。

1.注射裝置2.合模裝置3.液壓傳動(dòng)和電氣控制系統(tǒng)

原理：塑料注射成型是使熱塑性塑料或熱固性塑料在相應(yīng)的設(shè)備中，經(jīng)過輸送、加熱、剪切、壓縮、混合、塑化熔融、均化等過程，用一定的壓力注射入閉合的模腔，固化后形成塑料制品的加工方法。

60.塑料注射成型機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。

1.注射量：單次工作行程的最大注出量，單位為克或立方厘米 2.注射壓力（Mpa）

3.注射速度、注射速率、注射時(shí)間 4.塑化能力 5.鎖模力

6.合模裝置的基本尺寸 7.開合模速度 8.空循環(huán)時(shí)間

61.柔性加工系統(tǒng)的概念及基本組成。

柔性加工系統(tǒng)（Flexible Manufacturing System,FMS）是一種微電子工程和機(jī)械工程結(jié)合的系統(tǒng)，以進(jìn)行多品種小批量生產(chǎn)為目的，并有中央計(jì)算機(jī)集中管理和控制的一種靈活易變的加工系統(tǒng)。

一般柔性加工系統(tǒng)的組成：1.一臺(tái)或一組具有一定柔性的數(shù)控成型設(shè)備。2.一條自動(dòng)及柔性的物流系統(tǒng)，包括自動(dòng)倉庫、自動(dòng)運(yùn)輸車、自動(dòng)裝卸設(shè)備和自動(dòng)換模裝置等。3.一條監(jiān)控與管理的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它能完成給出作業(yè)路線、發(fā)出加工命令、監(jiān)控操作等任務(wù)。

62.板材加工FMS的主要構(gòu)成。

1.數(shù)控板材加工設(shè)備：沖孔設(shè)備、剪切設(shè)備和折彎設(shè)備；

2.各種輔助設(shè)備和裝置：吸盤式送料裝置、夾鉗式拖料裝置、輥道式選裝置、固定臺(tái)式輸送車、磁力分層裝置、測厚裝置等；

3.板材存儲(chǔ)自動(dòng)化立體倉庫：貨架、板料存取機(jī)；

4.感應(yīng)式無人輸送車5.板材加工FMS的控制裝置及軟件。

63.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（Computer Integrated Manufacturing System, CIMS）的基本構(gòu)成。1.控制系統(tǒng)：包括車間控制及單元控制、管理系統(tǒng)（含計(jì)劃、調(diào)度）； 2.工程系統(tǒng)：包括CAD、CAPP、CAM的集成； 3.生產(chǎn)系統(tǒng)：即FMS。

四、綜述題

1.減輕離合器—制動(dòng)器發(fā)熱磨損，提高持久工作能力的途徑，并闡明理由。

a.合理選擇離合器軸的轉(zhuǎn)速n

一般離合器在轉(zhuǎn)速為300~400轉(zhuǎn)/分鐘的軸上。轉(zhuǎn)速高，磨損系數(shù)大；轉(zhuǎn)速太小，會(huì)導(dǎo)致離合器傳遞扭矩增大。

b.最大限度地減小離合器軸從動(dòng)零件及軸以后的傳動(dòng)零件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 c.盡可能增加摩擦面積

d.改善離合器—制動(dòng)器的散熱條件

e.選用耐高溫、耐磨損的摩擦材料，提高允許磨損系數(shù)[K] f.聯(lián)鎖正確可靠，不允許相互干涉

2.根據(jù)熱模鍛工藝，分析通用曲柄壓力機(jī)與熱模鍛壓力機(jī)結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別有哪些？ a.連桿式：偏心式曲軸和短而粗的整體 連 桿；象鼻式滑塊；楔形工作臺(tái) b.楔式：曲柄—楔塊—滑塊機(jī)構(gòu)；鑄鋼 組合機(jī)身3.雙滑塊熱模鍛壓力機(jī)

3.畫出曲柄壓力機(jī)滑塊允許負(fù)荷圖的示意圖，指出各曲線的含義，并簡述滑塊允許負(fù)荷圖的作用。==29 4.提高開式曲柄壓力機(jī)機(jī)身剛度的主要途徑，并闡明理由。

合理設(shè)計(jì)機(jī)身截面，如增大H/A比值到3~4； 采用高彈性模量材料，增大E；改進(jìn)機(jī)身結(jié)構(gòu)，如喉口內(nèi)側(cè)加拉桿等。5.泵直接傳動(dòng)液壓機(jī)和泵—蓄勢器傳動(dòng)液壓機(jī)各有什么特點(diǎn)，簡單說明原因。38/39 6.分析圖示液壓機(jī)原理圖各主要元件的作用。

7.自由鍛錘與模鍛錘結(jié)構(gòu)上和操縱上的主要區(qū)別。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：鍛錘落下部分：活塞、錘桿、錘頭和上砧塊。汽缸部分：汽缸體、保險(xiǎn)缸、滑閥箱、旋閥箱和密封裝置

配汽機(jī)構(gòu)：滑閥和旋閥

錘身部分：左右立柱、基礎(chǔ)底板、導(dǎo)軌和導(dǎo)軌調(diào)

節(jié)裝置

砧座和基礎(chǔ)部分：砧座、砧座墊和基礎(chǔ)

模鍛錘結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：模鍛過程要求上下模對準(zhǔn)，模鍛錘的立柱必須安裝在砧座上；立柱與汽缸之間都用彈簧、螺栓聯(lián)接；立柱與砧座之間的聯(lián)接螺栓向內(nèi)傾斜10~20度。操縱機(jī)構(gòu)：手柄和錘頭聯(lián)合操縱式（刀形桿），手柄單獨(dú)操縱式

滑閥和旋閥的動(dòng)作由各自的手柄控制。

操縱特點(diǎn)：采用腳踏板操縱；腳踏板同時(shí)帶動(dòng)滑閥和旋閥；用擺動(dòng)循環(huán)代替懸空。8.畫出螺旋壓力機(jī)力能關(guān)系曲線，并簡述其調(diào)節(jié)打擊能量的方法。

對某一確定的壓力機(jī)而言，剛度及摩擦功系數(shù)基本已定，只有運(yùn)動(dòng)部分能是最活躍的因素。運(yùn)動(dòng)部分能量越大，冷擊力越大。全能量冷擊是壓力機(jī)最沉重的負(fù)荷，應(yīng)嚴(yán)加防止。9.鍛錘基礎(chǔ)振動(dòng)的傳播途徑，主要減振方法。

a.打擊動(dòng)能=鍛件塑性變形能+打擊后鍛件及鍛錘機(jī)身的彈性變形能 +打擊后系統(tǒng)的回跳動(dòng)能 b.(1)砧下橡膠減振器直接隔振基礎(chǔ)(2)板彈簧懸吊式直接隔振基礎(chǔ)(3)浮動(dòng)式隔振基礎(chǔ) 10.談?wù)勀銓λ苄猿尚驮O(shè)備發(fā)展趨勢的看法，寫出所知道的新型塑性成型設(shè)備名稱。

數(shù)控成型設(shè)備數(shù)量不斷增加；高速精密成型設(shè)備設(shè)計(jì)制造技術(shù)日益完善；塑性成型柔性加工系統(tǒng)（FMS）逐步發(fā)展。串列閉式壓力機(jī)生產(chǎn)線（SMX系列）T2D0110高精度定程定壓液壓機(jī)AC-255NT網(wǎng)絡(luò)數(shù)控沖床 EM-2510NT雙伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)塔式數(shù)控沖床

輾環(huán)機(jī)

旋壓機(jī)

擺輾機(jī)

楔形模橫軋機(jī)

第二篇：塑性成形實(shí)驗(yàn)報(bào)告

金屬塑性成形原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：Ansys軟件分析平面問題和軸對稱問題

材料參數(shù)：彈性模量E=210Gpa 泊松比：u=0.33 屈服強(qiáng)度σ

摩擦系數(shù)v=0.26

尺寸：15×25(mm)

s=350Mpa

實(shí)驗(yàn)步驟：

1、建模

1）問題的類型：設(shè)置單元類型、屬性

(1).設(shè)置計(jì)算類型。ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural → OK(2).選擇單元類型。執(zhí)行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select（Solid # Quad 4node 42）

→OK

2）材料模型

執(zhí)行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →

Structural →Linear →Inelastic，在EX框中輸入2.1e5，在PRXY框中輸入0.3，選擇OK并關(guān)閉對話框。

3）建立幾何形狀

選擇Main Menu→Preprocessor →modeling →create→areas，如圖所示：

4）劃分網(wǎng)格

Preprocessor →Meshing →Mesh Tool→Volumes Mesh→Tet→Mapped,.采用

Mapped網(wǎng)格劃分單元。

執(zhí)行Main Menu-Preprocessor-Meshing-Mesh-Volume-Mapped：

5）建立接觸

2、施加邊界條件并求解

執(zhí)行Main Menu-Solution-Apply-Structural-Displacement，拾取目標(biāo)平面等，單擊OK按鈕。然后出現(xiàn)如圖窗口，選擇“UY”，再單擊OK按鈕。加載荷后結(jié)果：

1）定義求解參數(shù)

2）求解

執(zhí)行Main Menu-Solution-Solve-Current LS，彈出一個(gè)提示框。執(zhí)行file-close，單擊OK按鈕求解運(yùn)算。

3、結(jié)果處理 1）讀入結(jié)果數(shù)據(jù)

2）查看結(jié)果

軸對稱問題：

平面應(yīng)變問題

平面應(yīng)力問題

結(jié)論：同一種材料，外形尺寸不變時(shí)，在不同的受力狀態(tài)下，應(yīng)力分布是不同的，且受到的最大應(yīng)力也不一樣。

第三篇：材料成形考點(diǎn) 同濟(jì)大學(xué)

1凡囊括機(jī)械制造中零件成形的所有工藝技術(shù)都應(yīng)該被稱為材料成型技術(shù)。

2凝固成形基本問題凝固組織的形成與控制，鑄造缺陷的避免與控制和鑄件尺寸精度和表面粗糙度的控制 3塑性成形基本問題材料的塑性，塑性成形力的評價(jià)，加工材料內(nèi)部場變量的確定和形狀有關(guān)信息的準(zhǔn)確輸入4焊接成形的基本問題能量輸入，清除表面污染，組織性能不均勻，殘余應(yīng)力和殘余變形，焊接缺陷及檢測，焊接結(jié)構(gòu)的制造問題5表面成形問題針對材料的服役條件及損傷機(jī)理，并結(jié)合基體材料，設(shè)計(jì)出所希望表面組織及結(jié)構(gòu)；其次是針對所希望的表面組織及結(jié)構(gòu)，研究獲得這一表面材料的方法 6材料凝固變化：體積改變，外形改變，產(chǎn)生凝固潛熱，熵值改變，結(jié)構(gòu)改變，發(fā)生溶質(zhì)再分配

7過冷度□T=Tm-T 金屬凝固的驅(qū)動(dòng)力主要由過冷度決定。過冷度越大，凝固驅(qū)動(dòng)力越大。金屬不可能在T=Tm處凝固8非自發(fā)形核指在不均勻熔體中，依靠外來雜質(zhì)界面或各種襯底形核的過程；自發(fā)形核是在不借助任何外來界面的均勻熔體中形核過程9形核劑提高金屬業(yè)的形核能力，以細(xì)化金屬晶粒，改善材料性能。特點(diǎn)：失配度小，粗糙度值大，分散性好，穩(wěn)定性好10金屬凝固過程中發(fā)生化學(xué)成分不均勻現(xiàn)象成為偏析。微觀偏析指樹枝晶或胞狀晶心部與晶間成分的差異。宏觀偏析指整個(gè)鑄錠或鑄件在大于晶粒尺度大范圍內(nèi)產(chǎn)生成分不均勻現(xiàn)象；原因：液相在枝間或枝晶外流動(dòng)，及游離或熔斷固相的沉浮引起。分為正常偏析逆偏析，密度偏析11鑄造過程凝固控制包括工藝控制，設(shè)備控制，質(zhì)量控制。工藝控制中的充型能力控制，收縮控制，應(yīng)力控制，凝固組織控制。

12充型能力：液態(tài)金屬充滿型腔，獲得形狀完整，輪廓清晰鑄件的能力。影響因素：金屬性質(zhì)，鑄型性質(zhì)，澆注條件，鑄件結(jié)構(gòu)13鑄件在凝固和冷卻到室溫過程中，其體積和尺寸都將減小，成為收縮。液態(tài)收縮：液態(tài)合金從澆注溫度降低到凝固開始的溫度時(shí)，所發(fā)生的體積收縮。表現(xiàn)為液面降低 凝固收縮：合金在凝固階段的體積收縮。取決于狀態(tài)改變和凝固溫度范圍大小。凝固溫度范圍增加，凝固收縮也相應(yīng)增大。固態(tài)收縮：固態(tài)合金因溫度就降低發(fā)生的體積收縮。對鑄件的尺寸精度影響大 液態(tài)收縮和凝固收縮是鑄件產(chǎn)生縮孔，縮松原因。固態(tài)收縮是鑄件產(chǎn)生鑄造應(yīng)力，變形，裂紋的原因 防止縮孔，縮松可利用冒口，冷鐵和補(bǔ)貼等工藝措施，并結(jié)合運(yùn)用順序凝固和同時(shí)凝固的工藝原則實(shí)現(xiàn) 14鑄造應(yīng)力分為：熱應(yīng)力，相變應(yīng)力，機(jī)械阻礙應(yīng)力。熱應(yīng)力：因散熱條件和冷卻速度不同形成的鑄造應(yīng)力。相變應(yīng)力：具有固態(tài)相變的合金鑄件冷卻過程中各部分發(fā)生相變時(shí)間不一致，以及相變時(shí)比體積變化，導(dǎo)致各部分體積和長度變化時(shí)間也不一致，由此引發(fā)的應(yīng)力成為…。鑄件收縮時(shí)，首鑄件澆注系統(tǒng)，冒口和本身機(jī)械阻礙而產(chǎn)生的應(yīng)力成為機(jī)械阻礙應(yīng)力。鑄件的壁厚差別越大，合金的線收縮率越高，彈性模量越大，熱應(yīng)力越大要避免鑄件發(fā)生變形和裂紋，最根本的方法是減小殘余應(yīng)力

15凝固組織控制獲得等軸晶的工藝措施適當(dāng)降低澆注溫度，合理運(yùn)用鑄型對液態(tài)合金的強(qiáng)烈激冷作用，孕育處理，動(dòng)態(tài)晶粒細(xì)化。16焊接過程改善凝固組織，防止粗晶體產(chǎn)生的措施：變質(zhì)處理，振動(dòng)結(jié)晶，優(yōu)化焊接工藝參。17沖天爐：預(yù)熱區(qū)，熔化區(qū)，過熱區(qū)，爐缸區(qū)。預(yù)熱區(qū)：對流傳熱方式為主，傳遞熱量大，溫度變化大。熔化區(qū)：對流傳熱方式為主，呈凹形分布，高度波動(dòng)大。過熱區(qū)：鐵水的受熱以與焦炭接觸傳導(dǎo)熱為主，傳熱強(qiáng)度大，爐氣最高溫度與區(qū)域高度起決定作用

18焊接分為熔焊，固相焊，釬焊。特點(diǎn)1熱源熱量比較集中，功率密度比較大，相對加熱面積較小。2在高度集中熱源作用下，瞬時(shí)可將大量熱能傳給焊件。3一般焊接過程中熱源是移動(dòng)的，焊接的受熱區(qū)域不斷變化19焊接溫度場指在焊接集中熱源作用下，被焊工件上（包括內(nèi)部）各點(diǎn)在某一瞬時(shí)的溫度分布。影響焊接溫度場的因素：1熱源性質(zhì)，2焊速與能量，3被焊金屬的物理性質(zhì)（熱導(dǎo)率表示金屬導(dǎo)熱能力，體積熱容，熱擴(kuò)散率，比焓，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)）4焊件的板厚及形狀。20焊接熱循環(huán)：在焊接過程中熱源沿焊件的某一方向移動(dòng)，焊件上任一點(diǎn)的溫度都經(jīng)歷由低到高的升溫階段，當(dāng)溫度達(dá)到最大值后又經(jīng)歷由高到低的降溫階段。焊接時(shí)的加熱速度特別快，冷卻速度也相當(dāng)快，這是造成焊接接頭組織不均勻性和性能不均勻性的重要原因。參數(shù)：加熱速度，峰值溫度，高溫停留時(shí)間，冷卻速度

影響因素：焊件尺寸形狀，接頭形式，焊道長度，焊接線能量，預(yù)熱溫度，焊接時(shí)冷卻條件

21多晶體的塑性變形包括晶內(nèi)變形（主要）和晶界變形。晶內(nèi)變形的方式滑移，孿生?；浦妇w在力的作用下，晶體中的一部分沿一定的晶面和晶向相對晶體的另一部分發(fā)生相對移動(dòng)。孿生指在切應(yīng)力作用下，晶體的一部分沿著一定的晶面和一定的晶向發(fā)生均勻切變。原因：晶界強(qiáng)度高于晶內(nèi)，各晶粒相互接觸形成犬牙交錯(cuò)狀態(tài)，造成對晶界滑移的機(jī)械阻礙作用。如果發(fā)生晶界變形，容易引起晶界結(jié)構(gòu)的破壞和產(chǎn)生裂紋，晶界變形量很小。特點(diǎn)：各晶粒變形的不同時(shí)性，各晶粒變形的協(xié)調(diào)性，晶粒與晶粒之間和晶粒內(nèi)部與晶界附近區(qū)域之間變形的不均勻性。22金屬在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的塑性變形稱為冷變形。組織變化：晶粒形狀變化，晶粒內(nèi)部產(chǎn)生亞結(jié)構(gòu)，晶粒位向改變。由于上述組織的變化，必然導(dǎo)致金屬性能的變化，其中變化最顯著的是金屬的力學(xué)性能，隨著變形程度的增加，金屬的強(qiáng)度，硬度增加，而塑性任性降低，稱為加工硬化。原因：隨著塑性變形的進(jìn)行，位錯(cuò)密度不斷增加，位錯(cuò)反應(yīng)和相互交割加劇，結(jié)果產(chǎn)生固定割階，位錯(cuò)纏結(jié)等障礙，以致形成胞狀亞結(jié)構(gòu)，使位錯(cuò)難以越過這些障礙而被限制在一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)。23金屬在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的塑性變形成為熱塑性加工。軟化過程分為：動(dòng)態(tài)回復(fù)，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，靜態(tài)回復(fù)，靜態(tài)再結(jié)晶，亞動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。金屬熱塑性變形的機(jī)理主要有晶內(nèi)滑移（最常見），晶內(nèi)孿生，晶界滑移，擴(kuò)散蠕變。影響：改善晶粒組織，鍛合內(nèi)部缺陷，破碎并改善碳化物和非金屬夾雜物在鋼中分布，形成纖維組織。24凝固俗稱鑄造，是將金屬材料熔化成液態(tài)后澆注入擬成形的零件形狀及尺寸相適應(yīng)的模型空腔中，待液態(tài)金屬冷卻凝固后將鑄型打開，取出所形成的鑄件毛胚，然后清理掉由于工藝需要而添加的部分后，即可得到所需的鑄件。分為砂型鑄造，金屬型鑄造，壓力鑄造，低壓鑄造，熔模鑄造，離心鑄造 25砂型鑄造澆注位置選擇原則：1鑄件的重要加工面或工作面應(yīng)朝下或位于側(cè)面，以避免產(chǎn)生氣孔，夾渣等鑄造缺陷。2鑄件的大平面應(yīng)盡量朝下，這是由于在澆注過程中金屬液對型腔上表面有強(qiáng)烈的熱輻射，鑄型因急劇熱膨脹和強(qiáng)度下降和拱起開裂，從而形成夾沙缺陷。3鑄件的大部分薄壁部分應(yīng)位于鑄型下部或使其處于垂直或傾斜位置，以防止產(chǎn)生澆不足或冷隔缺陷。4鑄件較厚的部位應(yīng)盡量放在分型福建的上部或側(cè)面，以便在該處安置冒口進(jìn)行補(bǔ)縮。鑄型分型面的選擇原則：1應(yīng)便于起模，是造型工藝簡化2應(yīng)盡量使鑄件的全不或大部分置于同于鑄型內(nèi)，以保證鑄件溫度。應(yīng)盡量使型腔及主要型芯位于下箱 26砂型鑄造特點(diǎn)：1適用面最廣的一中凝固成形方法2適合單個(gè)，小批量生產(chǎn)，也可用于大批量生產(chǎn)，成本低。砂型鑄造的以上特點(diǎn)是金屬型鑄造等所不及的，其適用于不同大小，結(jié)構(gòu)的零件，成本低，在凝固成形中占有較大比例。27金屬型鑄造特點(diǎn)：1一型多鑄，簡化了許多砂型鑄造的工序，生產(chǎn)率大大提高，并便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化生產(chǎn)2鑄件尺寸精度高，可達(dá)到CT5-9，且表面光潔，表面粗糙度值達(dá)到Ra6.3-12.5um。由于鑄件的凝固冷卻速度快，晶粒細(xì)密，使鑄件的力學(xué)性能較砂型鑄造高。3節(jié)省生產(chǎn)場地，改善了勞動(dòng)條件，節(jié)省造型材料。缺點(diǎn)：由于金屬型的制造成本高，周期長，不適合于單件，小批量生產(chǎn)，內(nèi)腔不能過于復(fù)雜，鑄件不宜過薄，否則會(huì)產(chǎn)生澆不足等缺陷。當(dāng)用于鑄造高熔點(diǎn)合金時(shí)，金屬型壽命較低。主要用于鋁鎂銅等有色和金鑄件的大批量生產(chǎn)

27壓力鑄造：生產(chǎn)率高，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化半自動(dòng)化生產(chǎn)；鑄件尺寸精度高，表面光潔。并可鑄出形狀復(fù)雜的極薄件或帶有小孔、螺紋的鑄件，壓力鑄造是生產(chǎn)近凈零件的效方法；鑄件晶粒細(xì)小，合金的強(qiáng)度和硬度較高，便于采用鑲嵌法鑄造，不僅可使一些復(fù)雜的零件經(jīng)多次壓鑄而是壓鑄模及制造過程簡化，還適合于將不同材料鑲嵌到一起，實(shí)現(xiàn)一件多材質(zhì)，改善鑄件某些部位的性能。缺點(diǎn)：壓鑄設(shè)備投資大，壓鑄的制造費(fèi)用高周期長，只要在大量生產(chǎn)的條件下，經(jīng)濟(jì)上才合算；壓鑄合金的種類有局限性，高熔點(diǎn)合金的壓鑄室材料壽命很低，難以適應(yīng)；由于凝固速度過快，壁厚處難以補(bǔ)縮，容易出現(xiàn)縮松缺陷；由于壓鑄的速度極高，型腔內(nèi)的空氣很難排除，致使鑄件內(nèi)部有大量彌散分布的微氣泡，使壓鑄件無法進(jìn)行熱處理 28低壓鑄造：澆注時(shí)壓力和速度便于調(diào)節(jié)，故可適應(yīng)各種不同的鑄型，同時(shí)充型平穩(wěn)，對鑄型的沖刷力小，氣體較易排除；便于實(shí)現(xiàn)順序凝固，以防止縮孔縮松，尤其能有效克服鋁合金的針孔缺陷；鑄件表面質(zhì)量高于金屬型，可生產(chǎn)出壁厚為1.5-2mm的薄壁鑄件；由于不用冒口，金屬的利用率可提高到90-98%，設(shè)備費(fèi)用遠(yuǎn)較壓鑄低。主要用于鋁合金鑄件的大批量生產(chǎn)，氣體缸、缸蓋、曲軸箱、殼體、粗砂綻翼等，也可用于球墨鑄鐵，銅合金等較大鑄件

29熔模鑄造特點(diǎn)：1由于鑄型精密，沒有分型面，型腔表面極為光潔，故鑄件的精度及表面質(zhì)量均優(yōu)，同時(shí)鑄型在預(yù)熱后澆注，因此可生產(chǎn)出形狀復(fù)雜的薄鑄件2由于型殼用高級(jí)耐火材料制成，故能適應(yīng)各種合金的鑄造3生產(chǎn)批量不受限制，除適于成批大量生產(chǎn)外，也可用于單件生產(chǎn)。缺點(diǎn)：材料較貴，工藝過程繁雜，生產(chǎn)周期長，鑄件成本高，難以實(shí)現(xiàn)全盤機(jī)械化和自動(dòng)化生產(chǎn)，且鑄件不能太大。主要適用于高熔點(diǎn)合金精密鑄件的成批，大量生產(chǎn)，適用于形狀復(fù)雜、難以切削加工的小零件。30離心鑄造：將液態(tài)金屬澆入高度旋轉(zhuǎn)的鑄型中，使金屬液在離心力作用下重填鑄型并凝固的鑄造方法。優(yōu)點(diǎn)：1利用自由表面產(chǎn)生圓筒件時(shí)，可省去型芯和澆注系統(tǒng)，因而省工省料，降低了鑄造成本2可生產(chǎn)出組織致密，基本上沒有縮孔和夾渣的圓筒件3可用于薄壁圓筒件生產(chǎn)和雙金屬層鑄件

31鑄造工藝對鑄件結(jié)構(gòu)的要求：鑄件外形應(yīng)便于取出外部型芯，鑄件內(nèi)腔結(jié)構(gòu)應(yīng)使型芯數(shù)量少，并有利于型芯的固定和排氣，鑄件應(yīng)有結(jié)構(gòu)斜度

合金的鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)的要求：合理設(shè)計(jì)鑄件壁厚，鑄件壁厚應(yīng)盡可能均勻，鑄件的轉(zhuǎn)角應(yīng)采用圓角連接，設(shè)防裂筋，注意緩解收縮應(yīng)力

31塑形成性分為板料成形和體積成形。板料成形指使用成型設(shè)備通過模具對金屬板在室溫下加壓以獲得所需形狀尺寸的成型方法；分為分離工序和成形工序；分離工序俗稱沖裁，包括落料，沖孔，修邊；成形工序包括彎曲，拉伸，脹形，翻邊。體積成形指金屬塊料，棒料或厚板在高溫或室溫下進(jìn)行成形加工的方法，包括鍛造，軋制，擠壓，拉拔。

32沖裁主要工藝參數(shù)凹、凸模間隙c；彎曲參數(shù)：相對邊境r/t反映了彎曲的變形程度 拉伸系數(shù)m=d/D（d為凸模直徑，D為毛胚直徑）翻邊系數(shù)Kt=d0/d（d0為毛胚底孔直徑）

33鍛造：在加壓設(shè)備及工（模）具作用下，通過金屬體積的轉(zhuǎn)移和分配來獲得機(jī)器零件或毛胚的塑形成形方法；分為自由鍛和模鍛。自由鍛工序：鐓粗，拔長，其他（芯軸拔長，馬架擴(kuò)孔，錯(cuò)移，沖孔）34擠壓：坯料在封閉模腔內(nèi)受三向不均勻壓應(yīng)力作用，從模具的孔口或縫隙擠出，使之橫截面積減小，形成所需制品的加工方法

35手工電弧焊是用手工操作焊條進(jìn)行焊接的一種電弧焊方法。優(yōu)點(diǎn)：簡便靈活，適應(yīng)性強(qiáng)；設(shè)備簡單，易于移動(dòng)；成本低。缺點(diǎn)：手工電弧焊對焊工的操作技術(shù)要求高，焊接質(zhì)量在較大程度上決定于焊工的操作技術(shù)，勞動(dòng)條件差，生產(chǎn)率低。

焊條（焊芯和藥皮）藥皮作用：保護(hù)作用（在電弧熱作用下，藥皮熔化形成熔渣并產(chǎn)生某些氣體。熔渣和這些氣體聯(lián)合熔滴、熔池和焊接區(qū)與空氣隔絕，起到防止氮?dú)獾扔泻怏w侵入的保護(hù)作用），冶金作用（焊接過程中，焊渣與熔池金屬相互作用進(jìn)行冶金反應(yīng)，其結(jié)果是去除有害雜質(zhì)，并向焊縫中添加有益的合金元素，使焊縫具有較為理想的化學(xué)成分，較高的力學(xué)性能和良好的抗氣孔及抗裂性能），使焊條具有良好的工藝性能

36埋弧自動(dòng)焊優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)率高，焊縫質(zhì)量高，勞動(dòng)條件好；缺點(diǎn)：1由于采用顆粒狀焊劑堆積形成保護(hù)條件，故一般只適用于平焊和平角焊位置2設(shè)備復(fù)雜，靈活性差，短焊縫顯示不出生產(chǎn)效率高特點(diǎn) 37鎢極氬弧焊：在惰性氣體—?dú)鍤獗Ｗo(hù)下，利用鎢電極與焊件之間產(chǎn)生電弧熱熔化母材和填充焊絲的一種氣體保護(hù)的方法，焊接時(shí)氬氣從焊槍的噴嘴連續(xù)噴出，在電弧周圍形成惰性氣體保護(hù)層隔絕空氣，防止對鎢極，熔池以及臨近熱影響區(qū)的有害影響，獲得優(yōu)質(zhì)接頭

優(yōu)點(diǎn)：1氬氣本身不和金屬產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，又不溶于金屬，且比空氣重25%，能有效地隔絕電弧和周圍空氣，因?yàn)榭沙晒Φ睾附右籽趸⒌盎瘜W(xué)活潑性強(qiáng)的有色金屬、不銹鋼和各種合金。穩(wěn)定燃燒，特別適用于薄板，超薄板的焊接2明弧無渣，熔池可見度好，便于控制，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化和全位置焊接3直流正接電弧穩(wěn)定，即使在很小的焊接電流下仍可穩(wěn)定燃燒，特別適用于薄板，超薄板的焊接4電弧熱源與填充焊絲分別控制，易于實(shí)現(xiàn)單面焊雙面成形，并由于填充焊絲不通過電流，故不會(huì)產(chǎn)生飛濺，焊縫成形美觀。

缺點(diǎn)：1由于鎢電極承受電流能力有限，故熔池淺，熔敷率小，生存率低2焊接所用惰性氣體較貴，與其他電弧焊方法相比，生產(chǎn)成本高3由于焊接方法依靠氬氣機(jī)械排開空氣進(jìn)行保護(hù)，故焊前對焊件表面的清理工作要求嚴(yán)格

38減少焊接殘余應(yīng)力措施：1設(shè)計(jì)措施（1改進(jìn)接頭設(shè)計(jì)2避免焊縫集中，不要有交叉焊縫3盡量減少焊縫數(shù)量及尺寸，尤其是角焊縫的焊腳尺寸4在焊接拉應(yīng)力區(qū)應(yīng)避免存在幾何不連續(xù)5焊縫盡量不要布置在工作應(yīng)力最集中區(qū)）2工藝措施（采用合理的焊接順序和方向；采用反變形和加熱減應(yīng)區(qū)法；采用小線能量焊接；焊后錘擊焊縫）

消除焊接殘余應(yīng)力：1熱處理（主要是高溫回火）2溫差拉伸法3拉力載荷法4爆炸沖擊法5振動(dòng)法 預(yù)防焊接殘余變形：減少焊接線能量，必要的約束，自由收縮 消除：火焰加熱矯正法，機(jī)械加壓變形法

39表面成型技術(shù)：以表面工程技術(shù)為擠出，在不改變基體組織結(jié)構(gòu)和成分、不降低基體所具備的各種性能的條件下，通過表面涂層技術(shù)、表面改性技術(shù)及二者的符合技術(shù)來設(shè)計(jì)零件表面，從而賦予表面具有基體材料本身所不具備的特殊性能和功能。

表面涂層技術(shù)：在材料表面制備與其性能不同的，且能滿足使用要求的材料覆蓋層技術(shù) 表面改性技術(shù)：通過改變材料表面的成分及結(jié)構(gòu)來改變材料表面性能的技術(shù)

40涂層包括物理氣相沉淀法，化學(xué)氣象沉淀法，電鍍，電刷鍍，化學(xué)鍍，熱噴涂，化學(xué)粘涂，激光熔敷，堆焊

熱噴涂原理：將涂層材料加熱融化，以高速氣流將其霧化成極細(xì)的顆粒，并以極高的速度噴射到事先準(zhǔn)備好的零件表面上，形成所需性能的涂層 分為火焰噴涂，等離子噴涂和電弧噴涂

41電鍍是一種在電鍍槽中的電沉積過程，指電解液中的金屬離子在直流電的作用下，在陰極表面上還原成金屬或合金的過程

42表面改性技術(shù)：固態(tài)表面強(qiáng)化，液態(tài)表面強(qiáng)化

固態(tài)：表面形變強(qiáng)化（在工件表面通過機(jī)械的作用使其產(chǎn)生塑性變形實(shí)現(xiàn)表面強(qiáng)化，方法：拋丸處理，滾壓加工，內(nèi)孔擠壓），表面相變強(qiáng)化，化學(xué)熱處理強(qiáng)化

液態(tài)：激光表面熔化—凝固處理，激光表面合金化，熔覆處理，鑄滲

43粉末合金特點(diǎn)是材料利用率高，節(jié)約能源，其優(yōu)越性表現(xiàn)為：能制造出傳統(tǒng)成形方法無法獲得的材料和制品；制得的材料具有高強(qiáng)度和禪意的特種性能；高的經(jīng)濟(jì)效益

分為制備原材料粉末，成形過程（分為模壓成形，特殊成形），燒結(jié)過程（成形后的粉末毛胚必須在適當(dāng)?shù)臏囟群蜌夥罩屑訜?、保溫，使其發(fā)生一系列的物理和化學(xué)變化，使粉末顆粒的聚集體變成晶粒的聚集體，以達(dá)到所需的物理，力學(xué)性能，成為可用的制品材料）

44高質(zhì)量原材料粉末具備：粒度分布范圍合理，平均粒度??；顆粒外形圓整；顆粒聚集傾向小，凝聚強(qiáng)度低；化學(xué)純度和化學(xué)組成均勻性易于控制

粉末制備方法：物理方法（霧化法）；機(jī)械方法；化學(xué)方法（電解法；化學(xué)反應(yīng)及還原法：氣相沉淀法，液相沉淀法，機(jī)械方法，化學(xué)反應(yīng)固相還原法）

45粉末成形是將松散的粉末制成具有一定形狀尺寸、密度和強(qiáng)度的坯塊的一個(gè)工藝過程

分壓力成形（模壓成形，等靜壓成形，高能率成形，鍛造成形，擠壓成形，振動(dòng)模壓成形，注射漿料成形，連續(xù)擠壓成形）；無壓成形（粉漿澆注成形，無壓充型，漿料涂覆）模壓成形是最廣泛的粉末成型技術(shù) 46燒結(jié)是使成形的粉末坯件達(dá)到強(qiáng)化和致密化的高溫處理工藝

分4個(gè)階段：顆粒間的初步粘結(jié)，燒結(jié)頸長大，空隙通道閉合，空隙球化

47塑料是以人工合成樹脂為主要成分，添加一定數(shù)量的穩(wěn)定劑，填充劑，增塑劑，潤滑劑，著色劑，固化劑等助劑的高分子混合物

制造（聚合樹脂塑料，縮聚樹脂塑料）成形性能（熱塑性塑料，熱固性塑料）用途（通用塑料，工程塑料，特殊用途塑料）

熱塑性塑料：聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，聚甲醛。熱固性塑料：酚醛，月尿醛，三聚氰胺甲醛，環(huán)氧 48塑料成形方法：注射成形（主要），擠出成形，壓縮成型，壓鑄成型，吹塑成形

49注射工藝包括成型前的準(zhǔn)備、注射過程和制品的后處理。成型前的準(zhǔn)備包括對塑料原料進(jìn)行外觀檢測；注射機(jī)的料筒進(jìn)行清洗或拆換。

注射模具分類：單分型面注射模具，雙分型面注射模具，帶活動(dòng)鑲件的注射模具，帶側(cè)向分型抽芯的注射模具，自動(dòng)卸螺紋的注射模具，推出機(jī)構(gòu)設(shè)在定模的注射模具，無流道凝料注射模具

第四篇：材料成形設(shè)備復(fù)習(xí)題

填空題

按曲柄形式，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)主要有曲軸式和偏心齒輪式兩種。在曲柄壓力機(jī)的核心部分是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。曲柄壓力機(jī)剛性離合器常見的是轉(zhuǎn)鍵式。

曲柄壓力機(jī)制動(dòng)器多為摩擦式，有盤式和帶式之分。

曲柄壓力機(jī)帶式制動(dòng)器常見的有偏心帶式制動(dòng)器、凸輪帶式制動(dòng)器和氣動(dòng)帶式制動(dòng)器。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)內(nèi)摩擦為單面受力的是滑塊與導(dǎo)軌面處，摩擦離合器使用銅基粉末冶金材料，在工作時(shí)摩擦面之間的間隙為0.5mm，能實(shí)現(xiàn)寸進(jìn)。

壓力機(jī)傳動(dòng)級(jí)數(shù)一般不超過四級(jí)，工作時(shí)實(shí)際能量取自飛輪，飛輪的轉(zhuǎn)速一般為300~400r/min。

曲柄壓力機(jī)單純對沖裁而言，最大沖裁力發(fā)生行程接近終點(diǎn)，對落料拉伸復(fù)合沖壓而言，最大沖裁力發(fā)生在距下死點(diǎn)前較遠(yuǎn)處。

曲柄壓力機(jī)對閉合高度計(jì)算時(shí)應(yīng)注意上下極限位置處留余量為5mm。通用曲柄壓力機(jī)常用的過載保護(hù)裝置有壓塌塊式和液壓式兩類。曲柄壓力機(jī)離合器可分為剛性離合器和摩擦式離合器兩大類。； 壓力機(jī)移動(dòng)工作臺(tái)有側(cè)移式前移式和側(cè)移加分道式。壓力機(jī)潤滑按潤滑油種類可分為稀油潤滑和稠油潤滑。壓力機(jī)潤滑按潤滑方式可分為分散潤滑和集中潤滑。

選用液壓機(jī)主機(jī)時(shí)考慮因素很多，其中最主要的是工藝要求。液壓機(jī)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式是梁柱組合式，框架式液壓機(jī)最顯著的優(yōu)點(diǎn)是剛性好，單臂式液壓機(jī)最顯著的優(yōu)點(diǎn)是操作方便。

立柱與橫梁的連接形式中，多用于大型液壓機(jī)的是錐套式。液壓機(jī)中，模具應(yīng)安裝在活動(dòng)橫梁下表面。

液壓元件中，溢流閥屬于壓力控制閥，液壓缸屬于執(zhí)行元件。液壓機(jī)的工作介質(zhì)有乳化液和油兩種。

液壓機(jī)一般由本體和液壓系統(tǒng)組成，液壓機(jī)本體一般由機(jī)架部件、液壓缸部件、運(yùn)動(dòng)部分及其導(dǎo)向裝置組成。；

液壓機(jī)本體結(jié)構(gòu)形式從機(jī)架形式看有立式、臥式。

液壓機(jī)立柱與橫梁的連接形式有雙螺母式、錐臺(tái)式和錐套式三類。； 液壓機(jī)立柱預(yù)緊方式主要有加熱預(yù)緊和超壓預(yù)緊兩種。

液壓機(jī)液壓缸通?？梢苑譃橹?、活塞式和差動(dòng)柱塞式三種結(jié)構(gòu)。液壓元件由動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件和輔助元件組成。

擠出成型設(shè)備最關(guān)鍵的部分是螺桿，擠出成型固體輸送區(qū)的動(dòng)力主要消耗在螺桿。擠出機(jī)應(yīng)用最廣泛的加熱方法是電阻加熱，擠出機(jī)冷卻水槽一般分2~4段。

國內(nèi)外注射機(jī)最基本的形式是臥式注射成型機(jī)，注射裝置采用得最多的形式是往復(fù)螺桿式，連接料筒與模具的部件是噴嘴，適用于厚壁制件生產(chǎn)的噴嘴是延伸式，適用于形狀復(fù)雜的薄壁制件生產(chǎn)的噴嘴是遠(yuǎn)射程式。

在大型注射機(jī)上多采用穩(wěn)壓式合模裝置，注射機(jī)的心臟是指塑化裝置，排氣式注射機(jī)與普通注射機(jī)的主要區(qū)別在塑化裝置。

目前多用于低熔點(diǎn)合金鑄件生產(chǎn)的壓鑄機(jī)是熱壓室壓鑄機(jī)，目前多用于黑色金屬生產(chǎn)的壓鑄機(jī)是臥式冷壓室壓鑄機(jī)。一臺(tái)擠出成型設(shè)備一般由主機(jī)（擠出機(jī)）、輔機(jī)和控制系統(tǒng)組成。擠出成型設(shè)備主機(jī)由擠壓系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)組成。擠出成型設(shè)備擠壓系統(tǒng)主要由螺桿和料筒組成。

擠出成型設(shè)備控制系統(tǒng)主要由電器、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。；

塑料在擠出機(jī)中的三個(gè)歷程分別是加料區(qū)的固態(tài)、過渡區(qū)的高彈態(tài)和擠出區(qū)的粘流態(tài)。普通全螺紋三段螺桿分為漸變型螺桿和突變型螺桿。

注射劑工作過程的基本程序：1）合模與鎖緊；2）注射裝置前移；3）注射與保壓；4）制件冷卻與預(yù)塑化；5）注射裝置后退；6）開模與定出制件 普通螺桿一般分為加料段、壓縮段和均化段。；

物料在螺桿中的擠出過程實(shí)際上都經(jīng)歷了固體輸送、熔融和均化的過程。塑料擠出機(jī)料筒結(jié)構(gòu)形式可分為整體式、分段式和雙金屬料筒等。塑料擠出機(jī)加料方法分為重力加料和強(qiáng)制加料兩種。

擠出機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)一般由原動(dòng)機(jī)、調(diào)速裝置和減速裝置所組成。擠出機(jī)目前常用的牽引裝置有滾輪式、履帶式和橡膠帶式三種。

注射成型機(jī)通常由注射裝置、合模裝置、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)等組成。注射機(jī)型號(hào)規(guī)格的表示方法主要有注射量、合模力和注射量和合模力同時(shí)表示三種。根據(jù)料筒的不同部位作用的不同，可將料筒分為加料室和塑化室。螺桿式注射裝置部件，主要由螺桿、料筒和噴嘴組成。

注射機(jī)的動(dòng)作過程可按預(yù)塑加料的先后順序分為固定加料、退回加料和加料退回三種。注射機(jī)的安全措施一般包括人身、機(jī)器、模具、電氣及液壓元件的保護(hù)四個(gè)方面。

壓鑄機(jī)的具體類型有熱壓室壓鑄機(jī)、臥式冷壓室壓鑄機(jī)、立式冷壓室壓鑄機(jī)、全立式冷壓室壓鑄機(jī)四種。

壓鑄機(jī)的型號(hào)主要反映壓鑄機(jī)類型和鎖模力大小等基本參數(shù)。冷壓室壓鑄機(jī)氣壓注料裝置有真空型和低壓型兩種。

取料機(jī)械手常見的形式有“潛水鴨”式、直線滑道式和轉(zhuǎn)臂式等。

電動(dòng)螺旋壓力機(jī)按其傳動(dòng)特征，分為直接傳動(dòng)式電動(dòng)機(jī)和機(jī)械傳動(dòng)式電動(dòng)機(jī)。

液壓螺旋壓力機(jī)可分為液壓馬達(dá)式液壓螺旋壓力機(jī)和缸推式液壓螺旋壓力機(jī)兩大類?？諝忮N的工作循環(huán)有空行程、懸空、壓緊、打擊四種動(dòng)作。剪板機(jī)按其工藝用途和結(jié)構(gòu)類型可以分為平刃剪板機(jī)、斜刃剪板機(jī)、多用途剪板機(jī)和專用剪板機(jī)四類。

高速壓力機(jī)的操作系統(tǒng)主要包括離合器和制動(dòng)器。

二、名詞解釋題

曲柄壓力機(jī)標(biāo)稱壓力——是指滑塊距下死點(diǎn)某一特定距離（此距離稱壓力行程）時(shí)滑塊上所容許承受的最大作用力。

曲柄壓力機(jī)標(biāo)稱壓力角——與標(biāo)稱壓力行程對應(yīng)的曲柄轉(zhuǎn)角。

曲柄壓力機(jī)滑塊行程——指滑塊從上死點(diǎn)至下死點(diǎn)所經(jīng)過的距離，其值是曲柄半徑的兩倍，它隨設(shè)備的標(biāo)稱壓力值增加而增加。

曲柄壓力機(jī)最大裝模高度——指將裝模高度調(diào)節(jié)裝置將滑塊調(diào)節(jié)至最上位置時(shí)的裝模高度值。

曲柄壓力機(jī)封閉高度——指滑塊處于下死點(diǎn)時(shí)，滑塊下表面與壓力機(jī)工作臺(tái)上表面的距離。液壓機(jī)標(biāo)稱壓力——指設(shè)備名義上能產(chǎn)生的最大壓力，單位為KN。

液壓機(jī)最大凈空距——指活動(dòng)橫梁停在上限位置時(shí)從工作臺(tái)上表面到活動(dòng)橫梁下表面的距離。

液壓機(jī)最大行程——指活動(dòng)橫梁能夠移動(dòng)的最大距離。液壓機(jī)工作臺(tái)尺寸——指工作臺(tái)上可利用的有效尺寸。注射機(jī)注射量——指對空注射的條件下，注射螺桿或柱塞一次最大注射行程時(shí)，注射裝置所能達(dá)到的最大注射量。

注射機(jī)注射壓力——注射時(shí)為了克服熔料流經(jīng)噴嘴、流道和型腔時(shí)的流動(dòng)阻力，螺桿（或柱塞）對熔料必須施加足夠的壓力，此壓力稱為注射壓力。

注射機(jī)注射速率——是將公稱注射量的熔料在注射時(shí)間內(nèi)注射出去在單位時(shí)間內(nèi)所能達(dá)到的體積流率。

注射機(jī)塑化能力——是指單位時(shí)間內(nèi)所能塑化的物料量。

壓鑄機(jī)合模力——是指壓鑄機(jī)的合模裝置對模具所能施加的最大夾緊力，單位為KN。壓鑄機(jī)壓射力——是指壓射沖頭作用于金屬液的最大力，單位常用KN。

壓鑄機(jī)壓射比壓——是壓射沖頭作用于單位面積金屬液表面上的壓力，單位常用MPa。壓鑄機(jī)壓室容量——指壓鑄機(jī)的壓室每次澆注能夠容納金屬液的最大質(zhì)量，單位常用kg。

三、簡答題

1．液壓機(jī)的特點(diǎn)有哪些？

答： 易于得到較大的總壓力及較大的工作空間。易于得到較大的工作行程，便于壓制大尺寸工件，并可在行程的任何位置上產(chǎn)生額定的最大壓力，可以進(jìn)行長時(shí)間保壓。工作平穩(wěn)，沖擊和振動(dòng)很小，噪聲小。調(diào)壓、調(diào)速方便。本體結(jié)構(gòu)比較簡單，操作方便，制造容易。2．液壓機(jī)密封材料的特點(diǎn)有哪些？

答： 在一定溫度范圍內(nèi)，化學(xué)穩(wěn)定性好，不溶于工作液體，與金屬接觸不互相腐蝕、粘著。在一定時(shí)間范圍內(nèi)，不軟化或硬化。彈性好，不易變形。耐磨性好，摩擦系數(shù)小。易于制造，成本低。

3．對液壓機(jī)液壓系統(tǒng)的要求有哪些？

答： 在操作特點(diǎn)上，要求能實(shí)現(xiàn)對模時(shí)的調(diào)整動(dòng)作，手動(dòng)操作和半自動(dòng)操作。在行程速度上，要求能實(shí)現(xiàn)空程快速運(yùn)動(dòng)和回程快速運(yùn)動(dòng)，以節(jié)省輔助時(shí)間。在工作液體壓力上，一般為20~32MPa。

在工藝特點(diǎn)上，對于小型液壓機(jī)一般不進(jìn)行壓力分級(jí)，對于中型以上的液壓機(jī)，一般要求具有分級(jí)的標(biāo)稱壓力，以滿足不同工藝的需要。

在工作行程結(jié)束，回程將開始之前，一般要求對圭缸預(yù)卸壓，以減少回程時(shí)的沖擊振動(dòng)。4．成形設(shè)備的發(fā)展趨勢怎樣？

答： 數(shù)控技術(shù)正在成為設(shè)備改造和提高成形設(shè)備自動(dòng)化程度和控制精度的主要方向和手段，正在全面改造成形設(shè)備和成形生產(chǎn)過程。

成形設(shè)備的加工精度正在逐步提高，高精設(shè)備的比重逐步增長。高速度、高效率、多功能也是成形設(shè)備追求的目標(biāo)之一。

在設(shè)備的規(guī)格上，微型與大型并重，成形設(shè)備的規(guī)格正在向兩極發(fā)展。

在成形設(shè)備中注重安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的傾向也表現(xiàn)得更加明顯。5．?dāng)D出機(jī)的發(fā)展趨勢怎樣？

答： 數(shù)控技術(shù)正在成為設(shè)備改造和提高成形設(shè)備自動(dòng)化程度和控制精度的主要方向和手段，正在全面改造成形設(shè)備和成形生產(chǎn)過程。

成形設(shè)備的加工精度正在逐步提高，高精設(shè)備的比重逐步增長。高速度、高效率、多功能也是成形設(shè)備追求的目標(biāo)之一。

在設(shè)備的規(guī)格上，微型與大型并重，成形設(shè)備的規(guī)格正在向兩極發(fā)展。

在成形設(shè)備中注重安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的傾向也表現(xiàn)得更加明顯。6．分析比較立式注射成型機(jī)臥式注射成型機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。答：立式注射成型機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：1占地面積小，模具拆裝方便；缺點(diǎn)：制件頂出后需要用手或其他方法取出，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；因機(jī)身較高，機(jī)器的穩(wěn)定性差，加料及維修不便。

臥式注射成型機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：機(jī)身低，利于操作和維修；重心低，穩(wěn)定性好；成型后的制件可自動(dòng)落下，容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作。7．噴嘴的主要功能有哪些？

答：噴嘴的主要功能：預(yù)塑時(shí)，建立背壓，排除氣體，防止熔料流涎，提高塑化質(zhì)量；注射時(shí)，使噴嘴與模具主澆套良好接觸保證熔料在高壓下不外溢；保壓時(shí)，便于向模腔補(bǔ)料；冷卻定型時(shí)，可增加回流阻力，防止模腔中的熔料回流；噴嘴還承擔(dān)著調(diào)溫、保溫和斷料的功能。

8．注射機(jī)定期檢查的內(nèi)容包括哪些？

答：注射機(jī)定期檢查的內(nèi)容包括：工作油液的質(zhì)量；螺桿、料筒的磨損情況；電氣元件的工作情況，電源箱內(nèi)所有電線接頭，是否漏電，接地是否可靠。吸油、濾油及油冷卻器的工作情況；液壓泵、電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)等的工作情況，清理其外殼上的塵埃，以利于散熱。9．注射機(jī)定期檢查的內(nèi)容包括哪些？

答：螺旋壓力機(jī)的特點(diǎn)：工藝適應(yīng)性好；螺旋壓力機(jī)的滑塊位移不受運(yùn)動(dòng)學(xué)上的限制；模具容易安裝調(diào)整，不需要調(diào)整封閉高度或者導(dǎo)軌間隙；螺旋壓力機(jī)滑塊最大線速度為 0.6~1.5m/s，最適合各種鋼和合金的模鍛；模具所受應(yīng)力小。10．機(jī)械板料折彎機(jī)有哪些特點(diǎn)？

答：機(jī)械板料折彎機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：滑塊與工作臺(tái)的平行精度高，能承受偏載。缺點(diǎn)：行程和速度不能調(diào)整；壓力不能控制，設(shè)備在滑塊行程周期中大部分時(shí)間達(dá)不到額定壓力；操作難度大，運(yùn)行前需要對機(jī)器的運(yùn)行高度進(jìn)行仔細(xì)調(diào)整；機(jī)器的結(jié)構(gòu)布局難以實(shí)現(xiàn)數(shù)控化和自動(dòng)化操作。

六、識(shí)圖分析題，P9、P84、P**、P**

第五篇：材料成形原理 部分答案

材料成形理論基礎(chǔ)習(xí)題

1、純金屬和實(shí)際合金的液態(tài)結(jié)構(gòu)有何不同？舉例說明

答：純金屬的液態(tài)結(jié)構(gòu)式由原子集團(tuán)、游離原子和空穴組成的，液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定的，而是出于瞬息萬變是的狀態(tài)，即原子集團(tuán)、空穴等的大小、形態(tài)、分布及熱運(yùn)動(dòng)都出于無時(shí)無刻不在變化的狀態(tài)，這種現(xiàn)象叫做“結(jié)構(gòu)起伏”。而實(shí)際合金的液態(tài)結(jié)構(gòu)是極其復(fù)雜的，其中包含各種化學(xué)成分的原子集團(tuán)、游離原子、空穴、夾雜物及氣泡等，是一種“混濁”的液體。實(shí)驗(yàn)實(shí)際液態(tài)金屬中還存在成分起伏。例如Al和Al-Si合金相比較，Al-Si合金中由于成分起伏Al與Si的濃度也是出于不斷變化中的。

2、液態(tài)金屬表面張力和界面張力有何不同？表面張力和附加壓力有何關(guān)系？

答：液體金屬的表面張力是質(zhì)點(diǎn)（分子、原子）間作用力不平衡引起的。而任意兩相（固-固、固-液、固-氣）的交界面稱為界面，由界面間相互作用而產(chǎn)生的力叫界面張力，表面張力可說是界面張力的一個(gè)特例。界面張力與兩個(gè)表面張力之間的關(guān)系為：

σAB=σA+σB –wAB，其中σA、σB分別是A、B兩物體的表面張力，wAB為兩個(gè)單位面積界面向外做的功。表面張力與附加壓力的關(guān)系有拉普拉斯方程描述：?P徑。

3、液態(tài)合金的流動(dòng)性和充型能力有何不同？如何提高液態(tài)金屬的充型能力？

答：液態(tài)金屬本身的流動(dòng)能力稱為“流動(dòng)性”，是由液態(tài)金屬的成分、溫度、雜質(zhì)含量等決定的，而與外界因素?zé)o關(guān)。液態(tài)金屬的充型性能是一種基本性能。充型能力好，零件的形狀就完整，輪廓清晰，否則就會(huì)產(chǎn)生“澆不足”的缺陷。液態(tài)金屬的充型能力首先取決于其金屬本身的流動(dòng)能力，同時(shí)又與鑄件結(jié)構(gòu)、澆注條件及鑄型等條件有關(guān)，是各種因素的綜合反映。

提高金屬的充型能力措施：（1）金屬性質(zhì)方面：改善合金成分；結(jié)晶潛熱L要大；比熱、密度大，導(dǎo)熱率??；粘度、表面張力小。（2）鑄型性質(zhì)方面：蓄熱系數(shù)小；適當(dāng)提高鑄型溫度；提高透氣性。（3）澆注條件方面：適當(dāng)提高澆注溫度；提高澆注壓力。（4）鑄件結(jié)構(gòu)方面：在保證質(zhì)量的前提下盡可能減小鑄件厚度；降低結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度。

??（1R1?1R2），其中R1、R2為曲面的曲率半

4、鋼液對鑄型不浸潤，??180?，鑄型砂粒間的間隙為0.1cm，鋼液在1520℃時(shí)的表面張力σ=1.5N/m,密度ρ液=7500㎏/m3。求產(chǎn)生績效粘砂的臨界壓力；欲使鋼液不粘入鑄型而產(chǎn)生機(jī)械粘砂，所允許的壓頭H值是多少？

?P?2?R?2?1.50.1?2?10-2?6?10Pa

0?23H?2?cos??gr?2?1.5?cos1807500?9.8?0.1?2?10?0.082m

5、根據(jù)Stokes公式計(jì)算鋼液中非金屬夾雜物MnO的上浮速度，已知鋼液溫度為1500℃，??0.0049N?s/m,?液?7500kg/m,?MnO?5400kg/m, MnO呈球形，其半徑r=0.1mm。

2r(?液??MnO)g9?2333V??2?0.1?102?6(7500?4500)?9.819?0.0049?0.0071m/s

6、設(shè)想液體在凝固時(shí)形成的臨界核心是邊長為a﹡的立方體形狀；①求均質(zhì)形核是的a﹡和△G的關(guān)系式。②證明在相同過冷度下均質(zhì)形核時(shí)，球形晶核較立方形晶核更易形成。解：（1）對于立方形晶核 △G方＝－a3△Gv+6a2σ①

令d△G方/da＝0 即 －3a△Gv+12aσ＝0，則 臨界晶核尺寸a*＝4σ/△Gv，得σ＝

a*

42△Gv，代入①

△G方＝－a△Gv＋6 a**3*2

a*4△Gv＝a△Gv

*2均質(zhì)形核時(shí)a*和△G方*關(guān)系式為：△G方*＝a*3△Gv（2）對于球形晶核△G球*＝－

43πr*3△Gv+4πr*2σ

臨界晶核半徑r＝2σ/△Gv，則△G球＝**

23πr△Gv

*3所以△G球*/△G方*＝

23πr*3△Gv/(a*3△Gv)將r*＝2σ/△Gv，a*＝4σ/△Gv代入上式，得

△G球/△G方＝π/6<1，即△G球<△G方 所以球形晶核較立方形晶核更易形成

7、設(shè)Ni的最大過冷度為319℃，求△G﹡均和r﹡均，已知，Tm=1453℃，L=-1870J／mol，σLC=2.25×10ˉ5J／cm 2，摩爾體積為6.6cm 2。r均*****

2*2.25*10*（1453＋273）＝(2σLC/L)*(Tm/△T)＝cm＝8.59*10－9m

1870*3196.6*

－5△G均＝16316πσLC*Tm/（L*△T）

－5432322(2.25*10*10）*（1453＋273）＝π*＝6.95*10－17J 1870362(*10)*3196.68、什么樣的界面才能成為異質(zhì)結(jié)晶核心的基底？

從理論上來說，如果界面與金屬液是潤濕得，則這樣的界面就可以成為異質(zhì)形核的基底，否則就不行。但潤濕角難于測定，可根據(jù)夾雜物的晶體結(jié)構(gòu)來確定。當(dāng)界面兩側(cè)夾雜和晶核的原子排列方式相似，原子間距離相近，或在一定范圍內(nèi)成比例，就可以實(shí)現(xiàn)界面共格相應(yīng)。安全共格或部分共格的界面就可以成為異質(zhì)形核的基底，完全不共格的界面就不能成為異質(zhì)形核的基底。

9、闡述影響晶體生長的因素。

晶核生長的方式由固液界面前方的溫度剃度GL決定，當(dāng)GL>0時(shí)，晶體生長以平面方式生長；如果GL<0，晶體以樹枝晶方式生長。

10、用Chvorinov公式計(jì)算凝固時(shí)間時(shí)，誤差來源于哪幾個(gè)方面？半徑相同的圓柱和球體哪個(gè)誤差大？大鑄型和小鑄型哪個(gè)誤差大？金屬型和砂型哪個(gè)誤差大？

用Chvorinov公式計(jì)算凝固時(shí)間時(shí)，誤差來源于鑄件的形狀、鑄件結(jié)構(gòu)、熱物理參數(shù)澆注條件等方面。

半徑相同的圓柱和球體比較，前者的誤差大；大鑄件和小鑄件比較，后者誤差大；金屬型和砂型比較，后者誤差大，因?yàn)楹笳叩臒嵛镄詤?shù)隨溫度變化較快。

11、何謂凝固過程的溶質(zhì)再分配？它受哪些因素的影響？

溶質(zhì)再分配：合金凝固時(shí)液相內(nèi)的溶質(zhì)一部分進(jìn)入固相，另一部分進(jìn)入液相，溶質(zhì)傳輸使溶質(zhì)在固－液界面兩側(cè)的固相和液相中進(jìn)行再分配。

影響溶質(zhì)再分配的因素有熱力學(xué)條件和動(dòng)力學(xué)條件。

12、設(shè)狀態(tài)圖中液相線和固相線為直線，證明平衡常數(shù)k。=Const。

設(shè)液相線和固相線的斜率分別為mL和mS，如上圖：

液相線：T*－Tm＝mL(Cl*-0)① 固相線：T*－Tm＝mS(Cs*-0)② ②÷①得：T－TmT－Tm**＝

mSCSmLCL**＝1 即 CSCL**＝

mLmS＝k0 由于mL、mS均為常數(shù)，故k0＝Const.13、Al-Cu相圖的主要參數(shù)為CE=33%Cu，Csm=5.65%，Tm=660℃，TE=548℃。用Al-1%Cu合金澆注一細(xì)長試樣，使其從左至右單向凝固，冷卻速度足以保持固-液界面為平界面，當(dāng)固相無Cu擴(kuò)散，液相中Cu充

分混合時(shí)，求：

①凝固10%時(shí)，固液界面的Cs﹡和Cl﹡。②共晶體所占比例。

③畫出沿試棒長度方向Cu的分布曲線，并標(biāo)明各特征值。

CSCLCsmCE6.65%33%（1）溶質(zhì)分配系數(shù) k0＝===0.171 當(dāng)fs＝10％時(shí)，有

0.171－1Cs＝k0C0(1－fs)*k0－1＝0.171*1％*（1－10％）

0.001870.171＝0.187％

CL*＝C0fLk0－1＝

CSk0*＝＝1.09％

（2）設(shè)共晶體所占的比例為fL，則

CL＝C0fLk－1＝CE 0*則fL＝（CEC01k0－1＝（）33%5.65%1)0.171－1＝0.12(3)沿試棒的長度方向Cu的分布曲線圖如下：

14、何謂熱過冷和成分過冷？成分過冷的本質(zhì)是什么？

金屬凝固時(shí)，完全由熱擴(kuò)散控制，這樣的過冷稱為熱過冷； 由固液界面前方溶質(zhì)再分配引起的過冷稱為成分過冷.成分過冷的本質(zhì)：由于固液界面前方溶質(zhì)富集而引起溶質(zhì)再分配，界面處溶質(zhì)含量最高，離界面越遠(yuǎn)，溶質(zhì)含量越低。由結(jié)晶相圖可知，固液界面前方理論凝固溫度降低，實(shí)際溫度和理論凝固溫度之間就產(chǎn)生了一個(gè)附加溫度差△T，即成分過冷度，這也是凝固的動(dòng)力。

15、影響成分過冷的因素有哪些？哪些是屬于可控制的工藝因素？成分過冷對晶體的生長方式有何影響？晶體的生長方式只受成分過冷的影響么？

影響成分過冷的因素有G、v、DL、m、k0、C0，可控制的工藝因素為DL。

過冷對晶體的生長方式的影響：當(dāng)稍有成分過冷時(shí)為胞狀生長，隨著成分過冷的增大，晶體由胞狀晶變?yōu)橹鶢罹?、柱狀樹枝晶和自由樹枝晶，無成分過冷時(shí)，以平面方式或樹枝晶方式生長。

晶體的生長方式除受成分過冷影響外，還受熱過冷的影響。

16、影響成分過冷的因素有哪些？它對材質(zhì)或成型產(chǎn)品（鑄件）的質(zhì)量有何影響？

影響成分過冷范圍的因素有：

成分過冷的條件 GL

vDLk0DLk0v成分過冷的范圍為 △＝mLC0(1－k0)－GL，上式中，mL、C0、k0為不變量，所以影響成分過冷范圍的因素只有DL、GL和v。

對于純金屬和一部分單相合金的凝固，凝固的動(dòng)力主要是熱過冷，成分過冷范圍對成形產(chǎn)品沒什么大的影響；對于大部分合金的凝固來說，成分過冷范圍越寬，得到成型產(chǎn)品性能越好。

17、鑄件典型宏觀凝固組織是由哪幾部分構(gòu)成的，它們的形成機(jī)理如何？

鑄件的典型凝固組織為：表面細(xì)等軸晶區(qū)、中間柱狀晶區(qū)、內(nèi)部等軸晶區(qū)。

表面細(xì)等軸晶的形成機(jī)理：非均質(zhì)形核和大量游離晶粒提供了表面細(xì)等軸晶區(qū)的晶核，型

壁附近產(chǎn)生較大過冷而大量生核，這些晶核迅速長大并且互相接觸，從而形成無方向性的表面細(xì)等軸晶區(qū)。

中間柱狀晶的形成機(jī)理：柱狀晶主要從表面細(xì)等軸晶區(qū)形成并發(fā)展而來，穩(wěn)定的凝固殼層一旦形成處在凝固界面前沿的晶粒在垂直于型壁的單向熱流的作用下，便轉(zhuǎn)而以枝晶狀延伸生長。由于擇優(yōu)生長，在逐漸淘汰掉取向不利的晶體過程中發(fā)展成柱狀晶組織。

內(nèi)部等軸晶的形成是由于剩余熔體內(nèi)部晶核自由生長的結(jié)果。

18、常用生核劑有哪些種類，其作用條件和機(jī)理如何？

常用生核劑有以下幾類：

1、直接作為外加晶核的生核劑。

2、通過與液態(tài)金屬中的某元素形成較高熔點(diǎn)的穩(wěn)定化合物。

3、通過在液相中造成很大的微區(qū)富集而造成結(jié)晶相通過非均質(zhì)形核而提前彌散析出的生核劑。

4、通過在液相中造成很大的微區(qū)富集而造成結(jié)晶相通過非均質(zhì)形核而提前彌散析出的生核劑。含強(qiáng)成份過冷的生核劑 作用條件和機(jī)理：

1類：這種生核劑通常是與欲細(xì)化相具有界面共格對應(yīng)的高熔點(diǎn)物質(zhì)或同類金屬、非金屬碎粒，他們與欲細(xì)化相間具有較小的界面能，潤濕角小，直接作為襯底促進(jìn)自發(fā)形核。

2類：生核劑中的元素能與液態(tài)金屬中的某元素形成較高熔點(diǎn)的穩(wěn)定化合物，這些化合物與欲細(xì)化相間界面共格關(guān)系和較小的界面能，而促進(jìn)非均質(zhì)形核。

3類: 如分類時(shí)所述。

4類：強(qiáng)成分過冷生核劑通過增加生核率和晶粒數(shù)量，降低生長速度而使組織細(xì)化。

19、試分析影響鑄件宏觀凝固組織的因素，列舉獲得細(xì)等軸的常用方法。

影響鑄件宏觀凝固組織的因素：液態(tài)金屬的成分、鑄型的性質(zhì)、澆注條件、冷卻條件。獲得細(xì)等軸晶的常用方法：

（1）向熔體中加入強(qiáng)生核劑。

（2）控制澆注條件：a、采用較低的澆注溫度；b、采用合適的澆注

（3）鑄型性質(zhì)和鑄件結(jié)構(gòu)：a、采用金屬型鑄造；b、減小液態(tài)金屬與鑄型表面的潤濕角；c、提高鑄型表面粗糙度。

（4）動(dòng)態(tài)下結(jié)晶細(xì)化等軸晶：振動(dòng)、攪拌、鑄型旋轉(zhuǎn)等方法。20、何謂“孕育衰退”，如何防止？

孕育衰退：大多數(shù)孕育劑有效性均與其在液態(tài)金屬中的存在時(shí)間有關(guān)，即存在著隨著時(shí)間的延長，孕育效果減弱甚至消失。

解決辦法：在保證孕育劑均勻溶解的前提下，應(yīng)采用較低的孕育處理溫度。

21、影響鑄件的縮孔和縮松的因素有哪些？請敘述集中防止鑄件縮孔和縮松的方法。

影響縮孔和縮松的因素：

（1）影響縮松縮孔大小的因素：金屬的性質(zhì)、鑄型條件、澆注條件、鑄件尺寸、補(bǔ)縮壓力（2）影響灰鑄鐵和球墨鑄鐵縮孔和縮松的因素：鑄鐵成分、鑄型剛度 防止縮松、縮孔的方法：順序凝固、同時(shí)凝固

控制縮孔和縮松的工藝措施：使用冒口、補(bǔ)貼、冷鐵是防止縮松縮孔的最有效的工藝措施。加壓補(bǔ)縮法是防止產(chǎn)生顯微縮松的有效方法。

22、鑄件的偏析有幾種類型，請分類敘述之。微觀偏析

（1）晶內(nèi)偏析：在一個(gè)晶粒內(nèi)出現(xiàn)的成分不均勻現(xiàn)象，常產(chǎn)生于有一定結(jié)晶溫度范圍、能夠形成固溶體的合金中。

（2）晶界偏析：溶質(zhì)元素和非金屬夾雜物富集與晶界，使晶界和晶內(nèi)的化學(xué)成分出現(xiàn)差異。它會(huì)降低合金的塑性和高溫性能，又會(huì)增加熱裂傾向。宏觀偏析：

（1）正常偏析：當(dāng)合金溶質(zhì)分配系數(shù)k<1時(shí)，凝固界面的液相中將有一部分被排出，隨著溫度的降低，溶質(zhì)的濃度將逐漸增加，越是后來結(jié)晶的固相，溶質(zhì)濃度越高，當(dāng)k>1時(shí)相反。正常偏析存在使鑄件的性能不均勻，在隨后的加工中難以消除。

（2）逆偏析：即k<1時(shí)，鑄件表面或底部含溶質(zhì)元素較多，而中心部分或上部分含溶質(zhì)較少。（3）V形偏析和逆V形偏析：常出現(xiàn)在大型鑄錠中，一般呈錐形，偏析中含有較高的碳以及硫和磷等雜質(zhì)。

（4）帶狀偏析：它總是和凝固的固-液界面相平行。

（5）重力偏析：由于重力的作用而出現(xiàn)化學(xué)成分不均勻的現(xiàn)象，常產(chǎn)生于金屬凝固前和剛剛開始凝固之際。

23、鑄件凝固過程的應(yīng)力有哪些？

按產(chǎn)生的原因可以分為：熱應(yīng)力、相變應(yīng)力、機(jī)械阻礙應(yīng)力。

24、鑄件冷裂和熱裂的影響因素有哪些，如何防止其發(fā)生？

鑄件冷裂的影響因素：

（1）大型復(fù)雜鑄件由于冷卻不均勻，應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，鑄造應(yīng)力大而易產(chǎn)生冷裂（2）鑄件冷裂傾向與材料的塑性和韌性有密切關(guān)系

附:冷裂是鑄件處于彈性狀態(tài)、鑄造應(yīng)力超過材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)產(chǎn)生的裂紋。冷裂的預(yù)防與消除：

（1）、鑄造應(yīng)力的防止與消除：使鑄件冷卻均勻，減小各部分的溫差，改善鑄型及型芯退讓性，減小鑄件收縮時(shí)的阻力。

（2）、生產(chǎn)實(shí)際的工藝措施：反變形、設(shè)置防變形的“拉肋”、早開箱并立即入爐內(nèi)暖冷、用澆注系統(tǒng)調(diào)整鑄件的溫度場。

影響鑄件熱裂的因素：

合金性質(zhì)、鑄型性質(zhì)、澆注條件、鑄型結(jié)構(gòu)

(1)熱裂的防止措施：

(2)改善鑄型和型芯的退讓性，減少鑄件收縮時(shí)的各種阻力（3）減小鑄件各部位溫差，建立同時(shí)凝固的冷卻條件（4）改善鑄件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)