机械制造基础3套.docx

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机械制造基础3套

一

一、填空题

1．在室温下，百分之九十以上的金属具有_体心立方___、_面心立方_、密排六方三种紧密的晶体结构。

2．Fe—Fe3C相图中，PSK线为_共析线__，S点为____共析点_，其含碳量为___0.77%_，温度为___727_______℃，其反应式为____AS______P_。

3．铸件的凝固方式，根据凝固区域宽度不同，一般有_逐层凝固__、__糊状凝固和_______中间凝固三种类型。

4．液态合金的_____本身的流动___能力，称为流动性。

合金的结晶范围愈____窄_，其流动性愈好。

因此，在选择铸造合金时，应尽量选择___共晶成分_____的合金。

5．皮带轮在批量生产时应采用__铸造__毛坯。

6.金属切削过程的实质，是被切削金属连续受到刀具的___挤压__和____摩擦___，产生___弹性变形____和___塑性变形__，最终使被切削金属与母体分离形成切屑的过程。

二、选择题

1．热处理时，一般都要使金属常温组织经加热变为（C）组织。

A.珠光体B．渗碳体

C.奥氏体D．莱氏体

2．共析钢过冷奥氏体，当其冷却速度超过临界冷却速度时，在MS-Mf温度范围内发生等温转变，其转变产物为（C）。

A.贝氏体B．珠光体

C．马氏体D．渗碳体

3．铸件缩孔常产生的部位是（B）。

A.冒口B.最后凝固区C．浇口

4．钢的淬硬性主要决定于（D）。

A.合金元素含量B．淬火介质

C．工件大小D．含碳量

5．采用一般的工艺方法，下列金属材料中，焊接性能较好的是（D）。

A.铜合金B.铝合金

C．可锻铸件D.低碳钢

三、简答计算题

1．简述钢的硬度、强度、塑性、韧性与含碳量的关系。

答：

随着钢中含碳量的增加，塑性、韧性下降，硬度增加。

当含碳量小于0．9％时，含碳量增加，钢的强度增加。

而当含碳量大于0．9％时，渗碳体以网状分布于晶界或以粗大片状存在，使得强度随之下降。

2．简述低温回火、中温回火、高温回火所得到的组织及其性能特点。

答：

在150℃-250℃进行低温回火，可获得保持原有马氏体形态的过饱和固溶体和极细碳化物构成的组织，称为回火马氏体。

它具有高的硬度和耐磨性，而塑性和韧性较差。

在350℃-500℃范围内进行回火称为中温回火。

它可使碳原子几乎完全从马氏体晶格中析出，使组织成为铁素体和细颗粒状渗碳体的机械混合物，称为回火屈氏体。

它具有高的屈服极限的弹性。

在500℃-650℃范围内进行回火称为高温回火。

此时原子扩散能力增大，使渗碳体颗粒也增大，成为铁素体和较粗大粒状渗碳体的机械混合物，称为回火索氏体。

它具有较高的综合机械性能。

淬火后的高温回火亦称调质处理，常用于受力复杂的主要零件。

四、改错题：

下列结构有哪些不合理的地方?

请予以改正、并简述理由

参考答案：

答；理由是：

（1）铸件：

铸件壁之间的连接处应避免锐角连接，否则铸件易因掉沙产生沙眼；壁转角处应圆角过渡。

（2）零件：

应留退刀槽。

二

一、选择

1.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（B）

A.硬度B.强度C.塑性D.弹性

2.正火是将钢加热到一定温度，保温一定时间，然后以什么形式冷却的一种热处理工艺（B）

A.随炉冷却B.在空气中冷却C.在油中冷却D.在水中冷却

3.橡胶是一种天然的或人工合成的什么的弹性体（B）

A.树脂B.高聚物C.Si3N4D.BN

4.铸件的壁或肋的连接应采用（C）

A.锐角连接B.直角连接C.圆角连接D.交叉连接

5.在下列合金中，流动性最差的合金是（B）

A.灰铸铁B.铸钢C.铜合金D.铝合金

6.在铸铁的熔炼设备中，应用最为广泛的是（B）

A.电弧炉B.冲天炉C.工频炉D.反射炉

7.下列冲压基本工序中，属于变形工序的是（A）

A.拉深B.落料C.冲孔D.切口

8.锤锻模的模块安装是（C）

A.用螺栓螺帽固定B.用铆钉固定C.用楔铁燕尾固定D.用销钉固定

9.模锻和自由锻用的蒸汽—空气锤相比，模锻锤的结构与自由锻锤结构不同点是（B）

A.所用的动力源B.机架与砧座用螺栓连接方式

C.吨位表示方法D.驱动的方式

10.对铝合金最合适的焊接方法是（C）

A.电阻焊B.电渣焊C.氩弧焊D.手工电弧焊

二、填空题

1.常见钢的退火种类有完全退火、___等温退火_______和____球化退火______。

2.在铸造生产中所用的造型材料是由砂、____黏结剂__、水和___附加物___所组成的。

3.锤上模锻件的冲孔连皮有两种，直径小于60mm的为__平底__连皮；直径大于60mm的为____斜底__连皮。

4.焊接件的接头类型有对接接头、__搭接_接头和___角接_____接头。

三、名词解释

1.致密度

晶胞中的原子所占的体积与该晶胞所占体积之比

2.分型面

两半铸型相互接触的表面称为分型面

3.模锻件的分模面

上下锻模的分界面

四、判断改错题

1.表面淬火件经淬火和低温回火后所获得的组织是回火托氏体。

（×）

表面淬火件经淬火和低温回火后所获得的组织是回火马氏体

2.球铁QT400—18表示其材料的最低抗拉强度为４00MPa。

（√）

3.自由锻用芯棒扩孔，实质是将坯料沿圆周方向镦粗。

（√）

4.钎焊的接头强度较高，成本低，主要用于精密仪表，电器零部件等的焊接。

（×）

钎焊的接头强度较低，成本低，主要用于精密仪表，电器零部件等的焊接。

5.车刀的副偏角应根据系统刚性和工件的表面粗糙度的要求来选择。

（√）

五、简答题

1.指出下列牌号是哪种钢（按用途分）?

其含碳量是多少?

20优质碳素结构钢，含碳量为0.20%

9SiCr合金工具钢，含碳量为0.9%

40Cr合金结构钢，含碳量为0.4%

5CrMnMo合金工具钢，含碳量为0.5%

2.为什么球墨铸铁的机械性能比普通灰铸铁好，而铸造性能却比普通灰铸铁差?

由于球铁的石墨呈球状，对基体的割裂程度大大减小，因此球铁的机械性能比普通灰铸铁高

由于球铁生产过程中需球化处理，导致铁水温度下降，易产生浇不足、冷隔等缺陷，所以球铁的铸造性能比普通灰铸铁要差。

3.如何求拔长时的锻造比?

今有一定直径的原始坯料长100mm,若拔长后长度为150mm，锻造比是多少?

拔长时锻造比=

六、工艺分析题

1.试分析图2所示铸件两个分型面和浇注位置选择方案的优缺点。

Ⅰ.方案：

优点：

充型力大，金属在较大的静压力下结晶。

缺点：

在形成铸件中部内腔时，需要型芯，使造型工艺复杂化。

Ⅱ.方案：

优点：

可用自带芯来形成中部内腔，使造型工艺简化。

缺点：

充型力小，结晶时静压力小。

2.假设给定的毛坯是直径为

120mm，高为248mm的圆钢，用自由锻方法锻造图3所示锻件，试分析需要哪些主要的自由锻工序?

镦粗→冲孔→芯棒拔长

三

一、选择题

1.在机械性能指标中，δ是指（B）。

A.强度B.塑性C.韧性D.硬度

2.与埋弧自动焊相比，手工电弧焊的优点在于（C）。

A.焊接后的变形小B.适用的焊件厚

C.可焊的空间位置多D.焊接热影响区小

3.A3钢常用来制造（D）。

A.弹簧B.刀具C.量块D.容器

4.金属材料在结晶过程中发生共晶转变就是指（B）。

A.从一种液相结晶出一种固相B.从一种液相结晶出两种不同的固相

C.从一种固相转变成另一种固相D.从一种固相转变成另两种不同的固相

5.用T10钢制刀具其最终热处理为（C）。

A.球化退火B.调质

C.淬火加低温回火D.表面淬火

6.引起锻件晶粒粗大的主要原因之一是（A）。

A.过热B.过烧C.变形抗力大D.塑性差

7.从灰口铁的牌号可看出它的（D）指标。

A.硬度B.韧性C.塑性D.强度

8.“16Mn”是指（D）。

A.渗碳钢B.调质钢C.工具钢D.结构钢

二、填空题

1.在铸造生产中，金属液进行变质处理的目的是获得__细小___晶粒。

2.在锻造过程中，如果锻造比大，在金属材料内部会产生纤维组织，这时材料各方向上表现出的性能___不相同____。

3.加工弯曲工件时，应尽量使弯曲线与板料纤维方向__垂直___。

4.可锻铸铁的组织为钢基体加_团絮__状石墨。

5.亚共析碳钢的正常淬火加热温度为__A3线以上30—50度___。

6.共析钢的过冷奥氏体在__A1至C曲线鼻温______的温度范围内等温转变，其产物为珠光体。

7.经冷轧后的A3钢钢板，要求降低硬度，则采用_再结晶__退火。

8.常用的熔化焊焊接方法有手工电弧焊、___气焊__、___电渣焊__、_等离子弧焊__等。

三、是非改错题

1.液态金属凝固成固体的过程都称为结晶。

（×）

液态金属凝固成晶体的过程称为结晶

2.压力铸造是一种压力加工方法。

（×）

压力铸造是一种铸造方法

3.脆性材料在发生破坏时，事先没有明显的塑性变形，突然断裂。

（√）

4.玻璃钢是玻璃纤维增强工程陶瓷的复合材料。

（×）

玻璃钢是玻璃纤维增强塑料

5.金属在室温或室温以上的加工称为热加工。

（×）

金属在再结晶温度以上的加工称为热加工

6.钢的球化退火是常用于结构钢的热处理方法。

（×）

钢的球化退火是常用于工具钢的热处理方法。

四、综合题

1.为何灰铸铁的热处理效果不如球墨铸铁?

灰铸铁常用的热处理方法有哪些?

组织中存在片状石墨，产生较大的应力集中，

去应力退火、表面淬火

2.什么是金属的锻造性?

锻造性以什么来衡量?

简要叙述影响锻造性的因素。

a.金属的锻造性是指锻造金属材料的难易度。

b.锻造性是以塑性和变形抗力来综合衡量的。

c.影响锻造性的主要因素是：

1.金属的化学成分和组织结构。

2.变形条件。

3.酸性焊条和碱性焊条有何区别?

在焊接中有何特点?

.a.酸性焊条是焊条药皮含有较多的酸性氧化物，

焊接中由于氧化性强，合金元素烧损较多，焊缝机械性能较差。

但易引燃，电弧稳定性好，交直流两用

b.碱性焊条药皮中含有较多碱性氧化物，

具有较好的脱氧去氢除硫作用，焊缝机械性能较高，用于重要的结构件焊接