《材料成型工艺技术基础》韩建民版第一章答案.pdf

1.铸造的成型特点及其存在的主要问题是什么?

答.特点(1)适用范围广,受零件的尺寸，重量和复杂程度的限制较少，可生产复杂

形状，复杂内腔的毛胚和零件。(2)可用铸造合金种类多,对于脆性或难加工金属

及合金，如铸铁、高锰钢，铸造是唯一可行的方法。(3)铸件的尺寸精度高,铸件

尺寸比锻件和焊接件的尺寸精确，可节约大量金属材料和机械加工工时。(4)成

本低廉,易实现机械化生产，可大量利用废、旧金属料，动力消耗小，节约加工

工时和金属。

主要问题:铸造生产过程比较复杂，废品率高。

2.何为合金的铸造性能？他可以用哪些性能来衡量？铸造性能不好，会引起

那些缺陷？

答：合金的铸造性能是表示合金通过铸造成型获得优质铸件的能力，通过流

动性，收缩性来衡量。流动性不好时，铸件易产生浇不到，冷隔，气孔，夹杂，

缩孔，热裂等缺陷。收缩性不好易引起缩孔和缩松现象，进而从而使铸件的机械

性能，气密性，和物化性大大降低。

3.常用铸造合金中，哪种合金的铸造性能较好，那种铸造和金的铸造性能较

差，为什么？

从合金流动性考虑，铸铁和硅黄铜的流动性最好，铝硅合金次之，铸钢最差。

主要原因：结晶温度范围小的合金流动性好，反之，范围大的流动性差。在一定

温度范围内结晶的亚共晶合金，凝固时存在一个较宽的既有液体又有树枝状晶体

的两相区，凝固层的内表面精造不平，对流动阻力较大，故流动性差，合金结晶

温度范围愈大，两相区愈宽，树枝晶体也愈多，金属液愈早停止流动，流动性愈

差。从收缩率考虑，铸铁中灰铸铁的收缩率较小，由于灰铸铁结晶时所含大多是

以石墨形态析出，石墨的比容大，使得铸铁体积膨胀抵消部分收缩，碳钢同样随

含碳量的提高而增加。

4.可采用哪些措施提高合金的流动性？

答：选用共晶成分合金，或结晶温度范围小的合金

(1)

提高金属液质量，金属液越纯净，含气体、夹杂越少。

(2)

提高浇注温度和压头、合理设置浇注系统和改进铸件结构。

(3)

5，缩孔和缩松是怎么形成的？可采用什么措施防止？

答：凝固结束后往往在铸件某些部位出现孔洞，大而集中的空洞称缩孔，其

形成条件是：金属在恒温或者很窄的温度范围内结晶，铸件壁成逐层凝固方式；

孔洞细小而分散的空洞称缩松，其形成条件是:合金的液态收缩和凝固收缩大于

固态收缩。防止缩孔和缩松的方法：（1）按照顺序凝固原则进行凝固。（2）合理

确定内浇道位置及浇注工艺。（3）合理应用冒口、冷铁、和补贴等工艺措施。

6.按形成原因分铸造应力有哪几种？什么是热阻碍，什么是机械阻碍？

阻碍按形成原因分为:热阻碍和机械阻碍。热阻碍是指铸件各部分由于冷却

速度不同、收缩量不同而引起的阻碍；由热阻碍引起的应力称热应力；机械阻碍

是指铸型、型芯等对铸件收缩的阻碍；由机械阻碍引起的应力称为机械应力。

8.什么是顺序凝固原则和同时凝固原则？各适用于合金及铸件结构特点？

答：顺序凝固原则是指采取各种工艺措施，使铸件上远离冒口的部分到冒口

之间建立一个逐渐递减的温度梯度，从而实现由远离冒口的部分向冒口的方向顺

序的凝固。其适用于收缩大或壁厚差别较大，易产生缩孔的合金铸件，如铸钢，

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高强度灰铸铁和可锻造铸铁等。同时凝固原则是指浇口开在铸件薄壁处，厚壁处

安放冷铁以加速冷却，使铸件各部分温度尽量相等，从而实现同时凝固。其主要

适用于收缩较小的普通灰铸铁，也用于结晶范围大，不易实现冒口补缩，对气密

性要求不高的锡青铜逐铸件和各种合金壁厚均匀的薄壁铸件。

9.从铸件结构和铸造工艺两方面考虑，如何防止铸件产生铸造应力，变形和

裂纹？

（1）采用同时凝固工艺，均匀温度场避免先冷后冷；

（2）造型工艺上改善铸型和型芯的退让性，合理设置浇口、冒口；

（3）铸件结构上尽量避免相互制约收缩的结构，使铸件各部分能自由收缩。

如壁厚均匀，壁和壁之间连接均匀，热节小而均匀.

10.什么样的砂子才能作为铸造用砂？

答：含泥量或杂质、颗粒大小、颗粒形状、矿物组成和成分符合一定要求的

砂子。

11，震压实造型机和震压造型机在紧砂原理上有何差别？生产特点如何？

答：微震压实造型机的紧砂原理是对型砂压实的同时进行微震，微震紧砂和

震击紧砂的不同之处在于微震紧砂震击缸是向上运动震击活塞的，震级频率较

高，振幅较小。其生产