《金属工艺复习》PPT课件.ppt

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1、热加工P49(8)当铸件处于高温阶段（图2-8中t0~t1间)，两杆均处于塑性状态，尽管两杆的冷却速度不同，收缩不一致，但瞬时的应力均可通过塑性变形而自行消失。继续冷却后，冷速较快的杆Ⅱ已进人弹性状态，而粗杆I仍处于塑性状态(图中t1~t2间)。由于细杆Ⅱ冷速快，收缩大于粗杆I，所以细杆Ⅱ受拉伸、粗杆I受压缩(图b)，形成了暂时内应力，但这个内应力随之便被粗杆I的微量塑性变形（压短）而消失(图c)。当进一步冷却到更低温度时(图中t2~t3)，粗杆I也处于弹性状态，此时，尽管两杆长度相同，但所处的温度不同。粗杆的温度较高，还将进行较大的收缩；细杆Ⅱ的温

2、度较低，收缩已趋停止。因此，粗杆I的收缩必然受到细杆Ⅱ的强烈阻碍，于是，杆Ⅱ受压缩，杆I受拉伸，直到室温，形成了残余内应力(图d)。热应力使铸件的厚壁或心部受拉伸，薄壁或表层受压缩。预防热应力的基本途径是尽量减少铸件各个部位间的温度差，将浇口开在薄壁处，使薄壁处铸型在浇注过程中的升温较厚壁处。有时为增快厚壁处的冷速，还可在厚壁处安放冷铁。采用同时凝固原则可减少铸造内应力，防止铸件的变形和裂纹缺陷，又可免设冒口。其缺点是铸件的心部容易出现缩孔或缩松。同时凝固原则主要用于灰铸铁、锡青铜等。这是由于灰铸铁的铜倾向于糊状凝固，采用定向凝固也难以有效地消除其显

3、微缩松缺陷。对于厚薄不均匀，截面不对称及具有细长特点的杆类、板类及轮类等铸件，当残留铸造应力超过铸件材料的屈服极限时，往往产生翘曲变形。如前述框形铸件，细杆Ⅱ受压缩，粗杆I受拉伸，但两杆都有恢复自由状态的趋向，即杆I总是力图压缩，杆II总是力图伸长，如果连接两杆的横梁刚度不够，结果会出现如图所示的翘曲变形。变形使铸造应力重新分布，残余应力会减小一些，但不会完全消除。图所示T形梁铸钢件，当板I厚、板II薄时，浇铸后板I受拉，板II受压。各自都力图恢复原状的趋势，板I力图缩短一点，板Ⅱ力图伸长一点。若铸钢件刚度不够，将发生板I内凹板II外凸的变形。反之，

4、当板I薄，板II厚时，将发生反向翘曲。P61（9）答：车床床身HT200摩托车气缸体ZL202铝硅合金适用于形状复杂的薄壁件或气密性要求较高的零件，如内燃机气缸体、化油器等。火车轮ZG25压气机曲轴QT600-2气缸套QT700-2自来水管弯头KTH300-06减速器蜗轮铸造铜合金ZQSn10-1很好的耐磨性和很高的耐腐蚀性。P73(5)P73(6)答：如下图所示。可采用Ⅱ整体模挖砂造型，因为它的模型简单，零件在一个箱内且避免了活块分，容易保证质量，重要的表面Φ40在一个箱内并位于侧面但分型面是曲面，单件和小批生产条件下最好。大批大量生产时Ⅰ分开模两

5、箱造型（最好），简单避免了活块分，重要的表面Φ40位于侧面，容易保证质量，但有可能错箱。P81(2)铸件的结构斜度，铸件上垂直于分型面的不加工表面直接在零件图上示出的较大的斜度称结构斜度，这样起模省力铸件精度高，同时便于用砂垛取代型芯。铸件些部位应具有结构斜度，要依照分型面的位置而定。因此，在铸件设计过程中，设计者初步选定分型面、是确定结构斜度的前提。铸件结构斜度的大小随垂直壁的高度而不同，高度愈小、角度愈大，具体数值可参阅表。铸件的凸台或壁厚过渡处的斜度可达30~45°。(6)a直角连接处形成了金属的积聚，而内侧散热条件差，故较易产生缩孔和缩松；b

6、在载荷的作用下，直角处内侧产生应力集中，内侧实际承受的应力较平均应力大大增加。c（P79）因合金结晶的方向性，在直角的对角线上形成了整齐的分界面，使转角处成为铸件的薄弱环节。上述均使转角处的机械性能下降，易产生裂纹。圆角大小应与壁厚相适应，过大过小都会造成热节。（表2-12）。尽量使分型面为平面，可采用较简便的分离模造型。如选用图的弯曲分型面，则需采用挖砂或假箱造型。去掉不必要的外圆角，省去挖砂操作。(9)P126(3)叙述图示零件在绘制锻件图时应考虑的内容。答：1.确定锻件余量----在零件的加工表面上为切削加工而加大的尺寸。由查表确定。2.锻

7、件公差------是锻件名义尺寸的允许变动量。由查表确定。加工余量和公差：主轴全长为555毫米，则Ф73处为7±2，右端亦为7±2；Ф62直径为，左端亦为。3.敷料(余块)-------为简化锻件形状和结构，便于锻造而增设的一部分金属，称为敷料(余块)。其中键槽、中心孔和小的凹档以及M55和Ф50轴颈部皆附加余块。确定了敷料(余块)、余量和公差后，即可绘制出自由锻锻件图下图为锻件图，为了使锻造者了解零件的形状和尺寸，在锻件图上用点划线画出其轮廓，并在锻件尺寸时下面，用括弧注上零件尺寸。P126(6)改正图示模锻锻件结构的不合理处。(7)图示零件采用

8、锤上模锻制造，请选择合适的分模面位置。aaaa(10)P167（3）产生焊接应力与变形的原因是什么?在焊接过