金属工艺学选择题填空题判断题简答题含详细答案.docx
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金属工艺学选择题填空题判断题简答题含详细答案
铸造试题
一、填空
1.金属凝固组织对其物理性能力学性能影响很大,金属结晶时冷却速度越快,则晶粒__越小_,材料的强度和硬度越_高_,塑性和韧性_越好_。
逐层凝固合金,其充型能力较_强_。
2.铸件的三种凝固方式是逐层凝固、糊状凝固、中间凝固,那种凝固易于出现缩松_糊状凝固_,那种易于出现缩孔逐层凝固,那种缺陷容易消除缩孔,采取_顺序凝固_方法。
哪种铁碳合金易于出现逐层凝固?
共金白口铸铁
3.合金的收缩可分为三个阶段,各是_液态收缩,凝固收缩,固态收缩_。
_固态收缩受到阻碍_是铸件产生内应力,变形和裂纹的主要原因。
内应力分为热应力和机械能力
4.铸件各部分的壁厚差异过大时,在厚壁处易产生缩孔_缺陷,在薄壁与厚壁的连接处因冷却速度不一致易产生裂纹_缺陷。
当铸件壁厚不均时,凝固成形后的铸件易在壁厚处产生_拉_应力。
5.常见的铸造方法有砂型铸造、压力铸造、_熔模铸造、金属型铸造、消失铸造、离心铸造等。
在各种铸造方法中,适应性最广的是_砂型铸造,生产率最高的是_压力铸造_,易于获得较高精度和表面质量的是_压力铸造或熔模铸造,对合金流动性要求不高的是_压力铸造或离心铸造_。
6.标志合金的铸造性能的指标有_充型能力____、和__收缩性____等。
影响它们的因素有_成分、浇注温度、模型蓄热能力等。
7.为了防止铸件变形,再进行铸件结构设计时,应力求壁厚_均匀_,形状_简单对称_。
8.当铸件收缩受阻时,就可能发生_裂纹_、_变形_等缺陷;因此如轮形铸件的轮辐应设计为_奇_数或做成__弯曲_形状。
9.在铸件设计中,铸件垂直于分型面的侧壁应给出__拔模/起模斜度_,铸件壁的转角及壁间联接处均应考虑_过度圆角_,壁厚不仅要防止_过厚_____,而且要防止_过薄____,以防止_浇不足或冷隔。
二、选择题
1.铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是( B )A硬度B、导电性C、耐腐蚀性D、价格
2.在铸造中,通常用(C)的方法生产铸铁件。
i.金属型铸造B.压力铸造
ii.砂型铸造D.任何铸造
3.铸件产生缩松、缩孔的根本原因(D)。
a.固态收缩b.液体收缩c.凝固收缩d.液体收缩和凝固收缩
4.设计铸件时,其壁厚应(C)。
a.尽量厚些b.尽量薄些c.薄厚均匀d.薄厚相差大些
5.合金的体收缩大,浇注温度过高,铸件易产生(缩孔)缺陷;合金结晶温度范围广,浇注温度过低,易使铸件产生(缩松)缺陷。
a.浇不足与冷隔b.气孔c.应力与变形d.缩孔与缩松
6.为提高铸件的流动性,在下列铁碳合金中应选用(C)。
靠近共晶合金点
iii.a.C=3.5%b.C=3.8%c.C=4.3%d.C=4.7%
▲7.下列铸件在大批量生产时,应采用的铸造方法:
(1)水轮机叶片(D)
(2)摩托车发动机缸盖(C
(3)滑动轴承(E)
(4)铣刀(D)
(5)汽缸套(A)
1.a.离心铸造b.低压铸造
2.c.金属型铸造d.熔模铸造
3.e.压力铸造f.砂型铸造
8铸造时不需要使用型芯而能获得圆筒形铸件的铸造方法是(B)。
a.砂型铸造b.离心铸造c.熔模铸造d.压力铸造
三、简答
1、合金的成分,浇注温度,模型蓄热能力,充型压力,铸件壁厚各是怎么影响合金的流动性?
合晶成分越靠近共晶点,浇注温度越高,模型蓄热能力越好,充型压力越大,铸件越厚,流动性越好
2如何通过工艺措施控制零件的缩孔缺陷?
“顺序凝固”
3.铸件热应力分布有什么规律?
怎样减小或消除铸件的应力?
答:
(1)铸件的壁厚差别越大、合金线收缩率越高、弹性模量越大,产生的热应力越大
(2)同时凝固
4.金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响?
如果其它条件相同,试比较在下列条件下铸件晶粒的大小,并说明理由。
(1)金属型浇注与砂型浇注;金属型浇注冷却快
(2)铸成薄件与铸成厚件;铸成薄件冷却快理由:
晶粒小
5.合金的结晶温度范围怎么影响铸件的凝固方式?
答:
温度范围越宽,越偏于糊状凝固;温度范围越窄,越偏于逐层凝固。
6.哪种凝固原则可以防止产生铸造应力?
答:
采用同时凝固原则可减少铸造应力。
7.零件、模样、铸件各有什么异同之处?
答:
铸件尺寸是零件的毛坯尺寸,比零件大一个切削加工余量,模样尺寸比铸件尺寸大一个收缩量
8.确定浇注位置和分型面的各自出发点是什么?
相互关系如何?
答:
(1)浇注位置是指浇注时铸件在型类所处的空间位置,其正确与否对铸件质量影响很大,是制定铸造方案时必须优先考虑的。
(2)铸型分型面是指铸型组元间的结合面,分型面的选择应能在保证铸件质量的前提下,尽量简化工艺,节省人力物力。
塑性加工
1.塑性成型特点:
___改善金属组织、提高其机械性能、可节约金属材料、切削加工时具有较高的劳动生产率_
2.金属在塑性变形中随着变形程度增加,强度,硬度___升高_,塑性韧性_下降_,称为_加工硬化
3.锻造流线使钢材在纵向上的塑性韧性明显比横向上_____好_______,强度变化不大。
因此设计制造零件应该使零件工作的最大正应力与流线方向__平行__________,切应力及冲击力与流线方向___垂直___。
4.直长轴类锻件常用制坯工步:
_拔长、滚圆_等
5.锻件与铸件相比,最显著的优点是_组织致密,能承受更大的应力_。
6.提高金属变形的温度,是改善金属可锻性的有效措施。
随温度升高,金属的_塑性_上升,_变形抗力_下降,即金属的可锻性增加。
7.提高金属变形的温度,是改善金属可锻性的有效措施。
但温度过高,必将产生_过热,过烧_、和严重氧化等缺陷。
所以应该严格控制缎造温度。
8.自由缎的基本工序包括墩粗、拔长、冲孔、切割、扭转、错移等。
9.板料分离工序中,使坯料按封闭的轮廓分离的工序称为_冲裁_;使板料沿不封闭的轮廓分离的工序称为剪切。
10.在确定冲裁件的表面粗糙度时,一般不要提出高于原材料所具有的表面质量的要求。
设计板料弯曲件时,为防止成形过程中弯裂,应使弯曲半径_大于_材料允许的最小弯曲半径。
11.选择金属材料生产锻件毛坯时,首先应满足(A)。
A.塑性好 B.硬度高C.强度高 D.无特别要求
12.锻造几吨重的大型锻件,一般采用(A )。
A.自由锻造 B.模型锻造C.胎模锻造 D.辊锻
13.冲孔和落料的区别是_冲孔是将材料以封闭的轮廓分离开来_,获得带孔的一种冲压方法,落料是利用冲裁取得一定外形的制件或坯料的冲压方法_。
14.板料冲压的成型工序有_拉深,弯曲,卷边_。
简答
1、冷变形后,金属的回复,再结晶,各有什么目的?
各自的温度是什么?
有什么区别?
(1)、回复的目的:
使原子回复到平衡位置,晶内残余应力大大减少,回复时不改变晶粒形状
回复温度:
T回=(0、25)T熔(T回——金属回复温度,K;T熔——金属熔点温度,K)
(2)、再结晶目的:
完全消除塑性变形引起的冷边形强化现象,使晶粒细化,改善力学性质
再结晶温度:
T再=0、4T熔
2、.何为锻造温度范围?
锻造温度范围制定有哪些基本原则?
始锻温度和终锻温度应如何确定?
(1)从使锻温度到终锻温度间的间隔,称为锻造温度范围
(2)确定锻造温度范围的原则是:
在保证金属坯料具有良好锻造性能的前提下,尽量放宽锻造温度范围,以降低消耗,提高生产率
(3)2000左右,不能过高也不能过低
3、.目前汽车发动机曲轴的锻造工艺方法有哪几种?
哪种方法性能最好?
有何优点?
目前锻造曲轴的工艺方法:
自由锻、模锻和全纤维镦锻(性能最好)。
优点:
①产品机械性能好
②公差余量小,可节约金属材料和机械加工工时。
4.为什么弯曲模角度比成品小?
答:
弯曲以后的金属零件有本身的恢复能力,会有回弹现象。
5.铅在200度,钨在1000°C的变形各属何种变形?
为什么?
(铅的熔点327度,钨的熔点3380度)
(1)、金属的最低再结合温度与熔点的大致关系=0、4*(绝对温度熔点)铅的熔点为327、502度,铅的再结晶温度=(372、502+273、15)*0.4=-14度,钨的熔点为3380度,钨的再结晶温度=(3380+273、15)*0、4=1188.26
(2)、再结晶温度以下为冷加工即冷变形,反之,为热加工即热变形
(3)、故铅在20度为热变形,钨在1100度时为冷变形
6.为什么要趁热打铁?
金属材料的强度与温度有关,温度越高强度越低,故锻造要在高温下进行,温度低了,变形抗力太大,不易产生塑性变形
7.下列零件选用什么锻造方法?
活扳手大批:
模锻铣床主轴成批:
模锻起重机吊钩小批:
自由锻万吨轮主传动轴单件:
自由锻
8.什么叫模锻的余量,公差,余块,冲孔连皮?
模锻的余量:
成形时为了保证机械加工时最终获得所需的尺寸而保留的多余金属。
公差:
锻造公差是锻件名义的允许变动量
余块:
为简化零件形状及结构,便于锻造而增加的一部分金属
冲孔连皮:
由于模锻无法直接锻出透孔,需在该处留有较薄的金属,称为冲孔连皮
焊接
一、选择题
1.电弧焊属于(B),电阻焊属于(C),铜焊属于(A)。
a.钎焊b.熔化焊c.压力焊
5.低碳钢焊接接头中性能最差区域(d)。
如填空题应该是融合区
a.焊缝区b.正火区c.部分相变区d.过热区
6.如图2-3-1所示截面的横梁,起焊接次序应为(b)。
a.1-2-3-4
b.
1-3-4-2
c.1-4-3-243
d.1-2-4-3
7.焊接应力与变形的产生,主要是因为(c)。
12
a.材料导热性差b.焊接时组织变化
c.局部不均匀加热与冷却
8.焊接热影响区,在焊接过程中是(a)。
a.不可避免b.可以避免c.不会形成的
9.焊接后,焊缝区的应力是(b)。
a.压应力b.拉应力c.弯曲应力d.无应力
10.焊接时就减少焊接应力与变形,又可避免产生冷、热裂纹的工艺措施之一是
(a)。
a.焊前预热b.刚性夹持法c.选用碱性焊条
11.下列四种焊接方法中,热影响区最大的是(a),最小的是(d)。
a.气焊b.手工电弧焊c.埋弧自动焊d.氩弧焊
12.大批量生产铝、镁、钛等有色金属焊接件时,可选用(b)。
a.气焊b.氩弧焊c.CO2气体保护焊d.手工电弧焊
13.CO2气体保护焊主要可用于(d)。
a.高合金钢b.铸铁c.有色金属d.低碳钢和低合金钢
14.钎焊时(c)。
a.焊件与钎料同时熔化
b.焊件与钎料不同时熔化
c.焊件不熔化,钎料熔化
d.焊件熔化,钎料不熔化
15.大量生产汽车油箱,用低碳钢冲压成半成品,然后焊成油箱,其焊接方法选(a)。
a.电阻缝焊b.手工电弧焊c.气焊d.氩弧焊
16.由碳钢和硬质合金刀片焊成的刀具,其焊接方法(a)。
a.钎焊b.氩弧焊c.电阻对焊d.CO2气体保护焊
17.有一种汽缸体铸后有缺陷需要焊补,其焊接方法不可选用(A)。
a.电阻点焊(不是融化焊)b.CO2气体保护c气焊.d.氩弧焊
18.下列材料中,焊接性能最好的是(c);最差的是(a)。
a.铸铁b.低合金钢c.低碳钢d.铜合金
11.焊接汽车车身时常广泛采用C
A.手工电弧焊B.气焊C.二氧化碳气体保护焊D.点焊
12氩弧焊特别适于焊接容易氧化的金属和合金,是因为D
A.氩弧温度高B.氩气容易取得
C.氩弧热量集中D.氩气是惰性气体
13闪光对焊比电阻对焊在焊接质量上是C
A.内在质量好.接头处光滑B.内在质量不好.接头处光滑
C.内在质量好.接头处有毛刺D.内在质量不好.接头处有毛刺
14钎焊接头的主要缺点是C
A.焊件变形大B.焊件热影响区大
C.强度低D.焊件应力大
二、填空题
1.根据焊接过程特点,焊接方法可分为_熔化焊、压力焊、钎焊_三大类。
4.在选用焊条时,低碳钢或低碳合金可选用与母材__强度___大致相同等焊条,若要求
抗裂性好的则可选用_碱性___性焊条。
对不锈钢、耐热钢等可选用与母材___成分__相同的焊条
5.低碳钢焊接接头组织中,900~1100ºC之间的热影响区称为__过热区___850~900ºC之间热影响区称为__正火__区,温度Ac1~AO之间称为_部分相变___区;性能最差为_过热__区。
7.焊接接头形式有_对接接头、T型接头、角接接头、搭接接头____四种。
焊接时开坡口的原因是__根部焊透,成型美观
10.钢的焊接性能随着含碳量的_增加__而__减小_。
中、高碳钢焊接时易获得_淬硬组织_组织易产生_裂纹____缺陷。
因此焊接中碳钢时,焊前要_预热___,焊后_去应力退火_。
11.铸铁焊接啥易产生__裂纹___、_气孔___等缺陷,因此铸铁焊接性能__极差___。
三、简答题
1、改善焊接接头性能有哪些方法?
焊接接头的热处理.消除焊缝附近的应力,改善焊接接头金相组织以及均匀化学成分.
2、哪种焊接方法可以在精加工之后使用,而不破坏原有的切削精度?
为什么?
(1)采用焊后正火处理,使焊缝和焊接热影响区的组织转变成均匀的细晶结构,以改善焊接接头的性能。
(2)多层焊接,多层焊可以提高接头质量。
3、焊接一种圆筒形构件,其长度为2400mm。
直径为D,板厚为s,试简述分别选择合理焊接方法。
(其中D与s由下表标出)。
同上同上
序号
焊接材料
板厚s
(mm)
直径D
(mm)
批量
条件
最佳方法
a
低碳钢
2
200
单批
野外施工
气焊
b
低碳钢
2
200
成批
室内操作
CO2气体保护焊
c
低碳钢
10
1000
成批
同上
埋弧
d
铝合金
10
1000
成批
同上
氩弧
e
不锈钢
4
1000
成批
同上
埋弧或氩弧
4、什么叫焊接热影响区?
焊接热影响区各部分组织与性能怎么样?
焊缝两侧金属因焊接热作用(但未融化)而发生金相组织和力学性能变化的区域
5、如何采取措施最大限度减少焊接应力?
焊接变形如何防止或消除?
(焊前预热,焊后矫正)
(1)首先,在结构设计时,应选用塑性好的材料,其次,在施焊中应确定正确的焊接次序,焊前对焊件预热是较为有效的工艺措施,从而显著减少焊接应力,焊接中,采用小能量焊接方法或锤击焊缝也可减少焊接应力,再次,当需较彻底地消除焊接应力时,可采用焊后去应力退火方法来是实现。
(2)施焊中,采用辨析变形措施或刚性夹持方法。
正确选择焊接参数和焊接次序对减少焊接变形也很重要。
对焊后变形小丹已经超过允许值的焊件,可采用机械矫正法或火焰加热矫正法。
金属切削加工
一、选择题
1.前角γ0是在(b)内测量的前刀面与基面之间的夹角
a.基面b.主剖面(正交平面)c.切削平面
2.车刀角度中,影响排屑方向的是(c)
a.前角γ0b.主偏角Krc.刃倾角λ
3.车细长轴时,为减小其弯曲变形宜用(a)
a.大的主偏角b.小的主偏角c.中等主偏角d.零主偏角
4.车削工件时,切削热主要是靠(b)传出的
a.工件b.切屑c.刀具
5.积屑瘤很不稳定,时生时灭,在(a)产生积屑瘤有一定好处,在()时必须避免积屑的产生。
a.粗加工,精加工b.精加工,粗加工c.半精加工,粗加工
6.工件材料的硬度,强度愈高,塑性、韧性愈好,切削力(b)
a.愈小b.愈大c.基本不变
7.(a)使车刀锋利,切削轻快。
a.增大前角b.减小前角c.减小后角d.增大刃倾角
8.(c)用来减少车刀与工件已加工表面之间的摩擦。
a.增大前角b.减小前角c.增大副偏角d.减小副偏角
9.影响刀具耐用度的因素很多,主要有工件材料、刀具角度、切削用量等,而切削用量中以(c)影响为最大。
a.fb.apc.v
10.加工细长轴时,由于(c)存在,它会使轴弯曲变形,同时会引起振动。
a.主切削力b.进给抗力c.切深抗力
11.粗加工时,为了增加刀刃强度,刃倾角常取(c);精加工时,为了不使切削划伤已加工
表面,刃倾角常取()。
a.正值,负值b.零度,正值c.负值,正值或零度
12.切削铸铁和青铜等脆性材料时产生切削形态为(b)
a.带状切削b.崩碎切削c.节状切削
13.刀具寿命(a)刀具的耐用度
a.大于b.等于c.小于
14.切削塑性金属时,要得到带状切削,应采取(c)措施
a.增大走刀量b.减小切削速度c.增大刀具前角d.加大主偏角
15.在切下切削面积相同的金属时,(a)结论正确
a.切削厚度愈小,则切削力愈小
b.切削面积相等,所以切削力相等
c.切削厚度愈小,则切削力愈大
二、填空题
1.金属切削加工是用刀具从毛坯上切除多余材料,使零件的尺寸精度、形状精度和位置精度等方面符合图纸的要求。
2.金属切削过程的实质,是被切削金属受到刀具的挤压和切屑产生弹性变形塑性变形,最终被切削金属与母体分离形成切削的过程。
3.后角α是正交平面中测量的道具后面(刀具主后面)与切削平面之夹角;车削时影响径向分力的角度__主偏角。
4.切削用量包括切削速度(V)、进给量(f)和背吃刀量(ap)。
三、简答题
1积屑瘤对粗、精加工有哪些影响?
车削塑性大的材料工件时,切削速度在什么范围内易产生积屑瘤?
(1)对粗加工:
使刀具前角增大,使切削力减小,保护了切削刃,减少了刀具的磨损。
对精加工:
精度变差,粗糙度变差,在精加工中要杜绝积屑瘤的产生。
(2)中速范围内易产生积屑瘤
2铰孔能否校正原有孔的位置精度,为什么?
不能,铰孔一般是在钻孔、扩孔基础上的精加工,由于铰孔时切削余量均匀,只能提高孔本身的尺寸精度及集合精度,不能矫正孔的位置精度
举出其他几种不能提高校正孔位置精度的孔加工工艺?
这些工艺主要提高零件的什么精度/?
如果非要用这些工艺来保证孔的位置精度,可采取什么措施?
钻、扩、铰都不能
尺寸精度和形状精度
钻模或镗模
3、那些孔加工工艺可以校正孔的位置精度?
车孔
4、车床上钻孔和在钻床上加工孔钻头引偏孔各有什么误差?
车床上钻孔孔径扩大,在钻床上加工孔钻头引偏孔轴径歪斜
5、试决定下列零件外圆面的加工方案。
a紫铜小轴φ20h7Ra0.8粗车—半精车—精车
b45钢轴φ40h6,Ra0.2表面淬火40-50HRC粗车——半精车——淬火——粗磨-半精磨-精磨
6、车床加工孔和镗床加工孔有什么不同?
车床加工孔加工回转面,镗床加工孔加工箱体上的孔
7.在机械制造中,零件的加工精度通常包括零件的_尺寸精度_、_形状精度_和_位置精度___。
七.写出下列零件的加工方案(每单元格一分,选作五个共5分)
某零件表面
材料
尺寸及精度
粗糙度Ra值
加工方案
穿螺钉孔
铸铁
φ18IT11
大于12.5
钻削
紧密量块表面
(平面)
合金钢
20X8
0.08
粗铣—精铣—淬火—粗磨—精磨—研磨
某轿车发动机气缸(孔)
铸铁
60h6
0.08
粗镗—半精镗—精镗—淬火—粗磨—精磨—珩磨
小轴
紫铜
20h7
0.8
粗车—半精车—精车
轴
45钢
50h6(淬火硬度40-50HRC)
0.2
粗车—半精车—粗磨—半精磨—精磨—检验
大批大量生产齿轮孔
铸铁
50H7
0.8
拉削
车床床头箱孔系小批
铸铁
60H7
0.2
粗镗—半精镗—精镗
二、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.缝焊属于( C )
A.气焊C.电阻焊
B.电弧焊D.摩擦焊
2.熔化焊焊接接头的热影响区中组织和性能最好的区域是( A )
A.熔合区
B.过热区
C.正火区
D.部分相变区
二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共20分)
8.刨削和插削都是(间断)切削,刀具易受到(冲击),因此(切削速度)不宜太高。
9.电火花加工是在一定的(介质)中,通过(工具)电极和(工件)电极之间的(脉冲放电)的电蚀作用,对工作进行加工的方法。
10.切削用量是在切削加工过程中(V)(F)和(ap)的总称。
12.零件的加工精度包括(尺寸精度)(形状精度)和(位置精度)三个方面。
三、单项项选择(本大题共10小题,每小题1分,共10分)
13.车床主轴的纯轴向窜动对(A)加工没有影响。
A、车销内外圆 B、车销端面 C车销螺纹
14.制定零件工艺过程时,首先研究和确定的基准是(C)
A、设计基准 B、工序基准 C、定位基准 D、测量基准
15.零件在加工过程中使用的基准叫做(B、D)
A、设计基准 B、定位基准 C、装配基准 D、测量基准
16.车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高,常采用(B)来保证
A、基准重合 B、互为基准 C、自为基础 D、基准统一
17.机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面性能使之变成所需零件的过程为( C )
A、生产过程 B、工艺过程 C、机械加工工艺过程
22.在生产中批量越大,准备与终结时间摊到每个工件上的时间就越(A)
A、少 B、多 C、无关
四、判断(本大题共10小题,每小题1分,共10分)
25.粗加工所用的定位基准称粗基准,精加工所用的定位基准为精基准。
(T)
27.单件、小批生产宜选用工序集中原则。
(T)
28.粗加工所用的定位基准称粗基准,精加工所用的定位基准为精基准。
(T)
30.一个工序中只能包含一个安装。
(T)
31.磨削内孔时,在工件孔径允许的条件下,应尽量选用大直径的砂轮。
(T)
32.拉孔前工件须先制出预制孔。
(T)
第八章特种加工
1、常见的特种加工有:
电火花加工超声波加工激光加工电子束加工等(举出三种)
2、电火花加工中的液体介质必须是导电材料,如水溶液。
3、电火花加工的典型零件有:
锻模模膛,喷丝孔,异型孔。
4、激光加工的典型零件有:
金刚石拉丝模,钟表宝石轴承,陶瓷,玻璃,硬质合金零件等。
5、可以对硬质合金材料进行加工的有:
电火花加工,超声波加工,激光加工等。
6、可以进行非接触切削加工的有:
激光加工等
7、可以对非金属硬脆材料进行加工的有:
激光加工,超声波加工等。
1、电火花加工不适于加工非导电材料。
T
2、一台