1、一、名词解释一、名词解释 1 1 铸造：铸造：将热态金属浇注到与零件的形状相适应的铸型型将热态金属浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中冷却后获得铸件的方法。腔中冷却后获得铸件的方法。2 2热应力：热应力：在凝固冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩在凝固冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力。而引起的应力。3 3 收缩：收缩：铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发生铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发生的体积缩小现象，合金的收缩一般用体收缩率和的体积缩小现象，合金的收缩一般用体收缩率和线收缩率表示。线收缩率表示。第1页/共56页 4 4金属型铸造：金属型铸造：用重力浇注将熔融金属
2、浇人金属铸型而获得铸件的方法。用重力浇注将熔融金属浇人金属铸型而获得铸件的方法。5 5流动性：流动性：熔融金属的流动能力，仅与金属本身的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关，熔融金属的流动能力，仅与金属本身的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关，是熔融金属本身固有的性质。是熔融金属本身固有的性质。第2页/共56页二、填空题 1.1.常用的特种铸造方法有（），（常用的特种铸造方法有（），（）和（）和（）。2.2.铸件的凝固方式是按（）来划分的，有（）、（）和（）三种凝固方式。纯金铸件的凝固方式是按（）来划分的，有（）、（）和（）三种凝固方式。纯金属和共晶成分的合金易按（）方式凝固。属和共晶成
3、分的合金易按（）方式凝固。第3页/共56页二、填空题 1.1.常用的特种铸造方法有（常用的特种铸造方法有（熔模铸造），（金属型铸造）、（压力铸造熔模铸造），（金属型铸造）、（压力铸造），（），（低压低压铸造）和（离心铸造）铸造）和（离心铸造）。2.2.铸件的凝固方式是按（铸件的凝固方式是按（凝固区域宽度大小凝固区域宽度大小）来划分的，有（）来划分的，有（逐层凝固逐层凝固）、（）、（中中间凝固间凝固）和（）和（糊状凝固糊状凝固）三种凝固方式。纯金属和共晶成分的合金易按（）三种凝固方式。纯金属和共晶成分的合金易按（逐层凝固逐层凝固）方式凝固。方式凝固。第4页/共56页 3.3.铸造合金在凝固过程中
4、的收缩分三个阶段，其中（铸造合金在凝固过程中的收缩分三个阶段，其中（）收缩是铸件产生缩孔和）收缩是铸件产生缩孔和缩松的根本原因，而缩松的根本原因，而（）收缩是铸件产生变形、裂纹的根本原因。收缩是铸件产生变形、裂纹的根本原因。4.4.铸钢铸造性能差的原因主要是（）和（）。铸钢铸造性能差的原因主要是（）和（）。6.6.影响合金流动性的主要因素是（影响合金流动性的主要因素是（）。）。第5页/共56页 3.3.铸造合金在凝固过程中的收缩分三个阶段，其中（铸造合金在凝固过程中的收缩分三个阶段，其中（液态收缩和凝固收缩液态收缩和凝固收缩）收缩是）收缩是铸件产生缩孔和缩松的根本原因，而铸件产生缩孔和缩松的根
5、本原因，而（固态收缩）（固态收缩）收缩是铸件产生变形、裂纹的根收缩是铸件产生变形、裂纹的根本原因。本原因。4.4.铸钢铸造性能差的原因主要是（铸钢铸造性能差的原因主要是（熔点高，流动性差熔点高，流动性差）和（）和（收缩大收缩大）。）。6.6.影响合金流动性的主要因素是（影响合金流动性的主要因素是（液态合金的化学成分液态合金的化学成分）。）。第6页/共56页 7 7，铸造生产的优点是，铸造生产的优点是（成形方便）、（适应性强）和（成本较低）（成形方便）、（适应性强）和（成本较低）。缺点是。缺点是（铸件力学性能较低）、（铸（铸件力学性能较低）、（铸件质量不够稳定）和（废品率高）。件质量不够稳定）和
6、（废品率高）。第7页/共56页三、是非题（）1.1.铸造热应力最终的结论是薄壁或表层受拉。铸造热应力最终的结论是薄壁或表层受拉。（）2.2.铸件的主要加工面和重要的工作面浇注时应朝铸件的主要加工面和重要的工作面浇注时应朝上。上。（）3.3.冒口的作用是保证铸件同时冷却。冒口的作用是保证铸件同时冷却。（）4.4.铸件上宽大的水平面浇注时应朝下。铸件上宽大的水平面浇注时应朝下。（）5 5铸铁的流动性比铸钢的好。铸铁的流动性比铸钢的好。（）6.6.铸造生产特别适合于制造受力较大或受力复杂铸造生产特别适合于制造受力较大或受力复杂零件的毛坯。零件的毛坯。（）7.7.收缩较小的灰铁铸件可以采用定向（顺序）
7、凝收缩较小的灰铁铸件可以采用定向（顺序）凝固原则来减少或消除铸造内应力。固原则来减少或消除铸造内应力。正确的正确的 4 5 第8页/共56页 9.9.相同的铸件在金属型铸造时，合金的浇注温度应比砂相同的铸件在金属型铸造时，合金的浇注温度应比砂型铸造时低。型铸造时低。10.10.压铸由于熔融金属是在高压下快速充型，合金的流动压铸由于熔融金属是在高压下快速充型，合金的流动性很强。性很强。11.11.铸件的分型面应尽量使重要的加工面和加工基准面在铸件的分型面应尽量使重要的加工面和加工基准面在同一砂箱内，以保证铸件精度。同一砂箱内，以保证铸件精度。12.12.采用震击紧实法紧实型砂时，砂型下层的紧实度
8、小于采用震击紧实法紧实型砂时，砂型下层的紧实度小于上层的紧实度。上层的紧实度。13.13.由于压力铸造有质量好、效率高、效益好等优点，目由于压力铸造有质量好、效率高、效益好等优点，目前大量应用于黑色金属的铸造。前大量应用于黑色金属的铸造。14.14.熔模铸造所得铸件的尺寸精度高，而表面光洁度较低。熔模铸造所得铸件的尺寸精度高，而表面光洁度较低。15.15.金属型铸造主要用于形状复杂的高熔点难切削合金铸金属型铸造主要用于形状复杂的高熔点难切削合金铸件的生产。件的生产。10 11 10 11 正确正确第9页/共56页四、选择题 1.1.形状复杂的高熔点难切削合金精密铸件的铸造应采用形状复杂的高熔点
9、难切削合金精密铸件的铸造应采用（）（）(a)(a)金属型铸造金属型铸造 (b)(b)熔模铸造熔模铸造 (c)(c)压力压力铸造铸造 2.2.铸造时冒口的主要作用是（）铸造时冒口的主要作用是（）(a)(a)增加局部冷却速度增加局部冷却速度 (b)(b)补偿热态金属，排气及集渣补偿热态金属，排气及集渣 (c)(c)提高流动性提高流动性 3.3.下列易产生集中缩孔的合金成分是（）下列易产生集中缩孔的合金成分是（）(a)0.77 (a)0.77C (b)C (b)球墨铸铁球墨铸铁 (c)4.3 (c)4.3C C 4.4.下列哪种铸造方法生产的铸件不能进行热处理，也不下列哪种铸造方法生产的铸件不能进行
10、热处理，也不适合在高温下使用（）适合在高温下使用（）(a)(a)金属型铸造金属型铸造 (b)(b)压力铸造压力铸造(c)(c)熔模铸造熔模铸造答案 1 b 2 b 3 c4 b 第10页/共56页 5.5.为了消除铸造热应力，在铸造工艺上应保证（）为了消除铸造热应力，在铸造工艺上应保证（）(a)(a)顺序（定向）凝固顺序（定向）凝固 (b)(b)同时凝固同时凝固 (c)(c)内内浇口开在厚壁处浇口开在厚壁处 6.6.直浇口的主要作用是（）直浇口的主要作用是（）(a)(a)形成压力头，补缩形成压力头，补缩 (b)(b)排气排气 (c)(c)挡渣挡渣 7.7.在各种铸造方法中，砂型铸造对铸造合金种
11、类在各种铸造方法中，砂型铸造对铸造合金种类的要求是（）的要求是（）(a)(a)以碳钢、合金钢为主以碳钢、合金钢为主 (b)(b)以黑色金属和铜合金为主以黑色金属和铜合金为主 (c)(c)能适用各种铸造合金能适用各种铸造合金答案答案 5b 6a 7 c第11页/共56页 8 8由于（）在结晶过程中收缩率较小，不容易产生由于（）在结晶过程中收缩率较小，不容易产生缩孔、缩松以及开裂等缺陷，所以应用较广泛缩孔、缩松以及开裂等缺陷，所以应用较广泛 (a)(a)可锻铸铁可锻铸铁 (b)(b)球墨铸铁球墨铸铁 (c)(c)灰铸灰铸铁铁 9.9.灰口铸铁适合于制造床身、机架、底座、导轨等结灰口铸铁适合于制造床
12、身、机架、底座、导轨等结构，除了铸造性和切削性优良外，还因为（）构，除了铸造性和切削性优良外，还因为（）(a)(a)抗拉强度好抗拉强度好 (b)(b)抗压强度好抗压强度好 (c)(c)冲击韧性冲击韧性好好 10.10.制造模样时，模样的尺寸应比零件大一个（）制造模样时，模样的尺寸应比零件大一个（）(a)(a)铸件材料的收缩量铸件材料的收缩量 (b)(b)机械加工余量机械加工余量 (c)(c)铸件材料的收缩量机械加工余量铸件材料的收缩量机械加工余量答案答案 8c 9 b 10 c第12页/共56页答案：11a 12 b 13 a 11.11.下列零件适合于铸造生产的有（）下列零件适合于铸造生产的
13、有（）(a)(a)车床上进刀手轮车床上进刀手轮 (b)(b)螺栓螺栓 (c)(c)自行车中轴自行车中轴 12.12.普通车床床身浇注时，导轨面应该（）普通车床床身浇注时，导轨面应该（）(a)(a)朝上朝上 (b)(b)朝下朝下 (c)(c)朝左侧朝左侧 13.13.为提高合金的流动性，生产中常采用的方法为提高合金的流动性，生产中常采用的方法（）（）(a)(a)适当提高浇注温度适当提高浇注温度 (b)(b)加大出气口加大出气口 (c)(c)延长浇注时间延长浇注时间第13页/共56页答案 14 b 15 b 14.浇注温度过高时，铸件会产生（）(a)冷隔 (b)粘砂严重 (c)夹杂物 15金属型铸
14、造主要适用于浇注的材料是（）(a)铸铁 (b)有色金属 (c)铸钢第14页/共56页 1616、砂芯在铸型型腔是靠什么来固定和定位的？、砂芯在铸型型腔是靠什么来固定和定位的？A A芯骨芯骨 B B芯头芯头 C C金属液金属液 1717、整体模造型适用于什么铸件？（）、整体模造型适用于什么铸件？（）A A最大截面在中间，形状较复杂的铸件最大截面在中间，形状较复杂的铸件 B B最大截面在一端，形状较简单的铸件最大截面在一端，形状较简单的铸件 C C最大截面在两端，高度较大的铸件最大截面在两端，高度较大的铸件 1818、铸件上的拔模斜度应加在哪些面上？（）、铸件上的拔模斜度应加在哪些面上？（）A A
15、所有面所有面 B B与分型面平行的面与分型面平行的面 C C与分型面垂直的与分型面垂直的面面 1919、砂芯中的气体是通过什么排出的？（）、砂芯中的气体是通过什么排出的？（）A A芯骨芯骨 B B芯头芯头 C C金属液金属液答案答案 16B 17B 18C 19B第15页/共56页 2020、特种铸造是指砂型铸造以外的其他铸造方法。、特种铸造是指砂型铸造以外的其他铸造方法。A A正确正确 B B错误错误 C C特种铸造仅指金属型铸造特种铸造仅指金属型铸造 2121、零件的尺寸与铸件的尺寸主要差别是什么？、零件的尺寸与铸件的尺寸主要差别是什么？（）（）A A加工余量加工余量 B B收缩余量收缩余
16、量 C C加工余量和收缩余量加工余量和收缩余量 2222、什么叫错箱？（）、什么叫错箱？（）A A铸件上下两部分在分型面处错开铸件上下两部分在分型面处错开 B B放错了另一放错了另一个上箱个上箱 C C砂箱尺寸选错了砂箱尺寸选错了 2323、对于形状复杂的薄壁铸件，浇铸温度应怎么、对于形状复杂的薄壁铸件，浇铸温度应怎么样？（）样？（）A A高些高些 B B低些低些 C C全部一样全部一样答案答案20A 21A 22A 23A 第16页/共56页五、综合分析题 1.1.何谓合金的充型能力？影响充型能力的主要因素有哪些？何谓合金的充型能力？影响充型能力的主要因素有哪些？答：液态合金充满型腔，获得形
17、状完整、轮廓清晰的铸件的能力，称为液态合金的答：液态合金充满型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力，称为液态合金的充型能力。充型能力。影响充型能力的主要因素为：影响充型能力的主要因素为：(1)(1)合金的流动性；合金的流动性；(2)(2)铸型的充型条件；铸型的充型条件；(3)(3)浇注浇注条件；条件；(4)(4)铸件结构等。铸件结构等。第17页/共56页2 2、合金流动性不好时容易产生哪些铸造缺陷？影、合金流动性不好时容易产生哪些铸造缺陷？影响合金流动性的因素有哪些？设计铸件时，如何响合金流动性的因素有哪些？设计铸件时，如何考虑保证合金的流动性考虑保证合金的流动性?合金流动性是指液态合金本身
18、的流动能力。合金流动性不好时，容易出现合金流动性是指液态合金本身的流动能力。合金流动性不好时，容易出现冷隔、浇不足、气孔、夹渣及缩孔等铸造缺陷。冷隔、浇不足、气孔、夹渣及缩孔等铸造缺陷。影响合金流动性的主要因素有：合金的成分、温度、物理性质、难熔影响合金流动性的主要因素有：合金的成分、温度、物理性质、难熔质点和气体等。质点和气体等。设计铸件时，应从以下几个方面考虑保证合金的流动性设计铸件时，应从以下几个方面考虑保证合金的流动性:(1)(1)从合金流动性的角度考虑，在铸造生产中，应尽量选择共晶成分、近从合金流动性的角度考虑，在铸造生产中，应尽量选择共晶成分、近共晶成分或凝固温度范围小的合金作为铸
19、造合金。共晶成分或凝固温度范围小的合金作为铸造合金。(2)(2)液态合金的比热容和密度越大、导热系数越小、粘度越小，合金的流液态合金的比热容和密度越大、导热系数越小、粘度越小，合金的流动性越好。动性越好。(3)(3)液态合金的浇注温度必须合理。液态合金的浇注温度必须合理。第18页/共56页3.3.合金的充型能力不好时，易产生哪合金的充型能力不好时，易产生哪些缺陷？设计铸件时应如何考虑充型些缺陷？设计铸件时应如何考虑充型能力？能力？答：合金的充型能力不好时答：合金的充型能力不好时(1)(1)在浇注在浇注过程中铸件内部易存在气体和非金属过程中铸件内部易存在气体和非金属夹杂物；（夹杂物；（2)2)容
20、易造成铸件尺寸不精容易造成铸件尺寸不精确，轮廓不清晰；确，轮廓不清晰；(3)(3)流动性不好，金流动性不好，金属液得不到及时补充，易产生缩孔和属液得不到及时补充，易产生缩孔和缩松缺陷。缩松缺陷。设计铸件时应考虑每种合金所允许的设计铸件时应考虑每种合金所允许的最小铸出壁厚，铸件的结构尽量均匀最小铸出壁厚，铸件的结构尽量均匀对称。以保证合金的充型能力。对称。以保证合金的充型能力。第19页/共56页 4.4.为什么对薄壁铸件和流动性较差的合金，要采用高温快速浇注？为什么对薄壁铸件和流动性较差的合金，要采用高温快速浇注？答：适当提高液态金属或合金的浇注温度和浇注速度能改善其流动性，提高充型能答：适当提
21、高液态金属或合金的浇注温度和浇注速度能改善其流动性，提高充型能力，因为浇注温度高，浇注速度快，液态金属或合金在铸型中保持液态流动的能力力，因为浇注温度高，浇注速度快，液态金属或合金在铸型中保持液态流动的能力强。因此对薄壁铸件和流动性较差的合金，可适当提高浇注温度和浇注速度以防浇强。因此对薄壁铸件和流动性较差的合金，可适当提高浇注温度和浇注速度以防浇注不足和冷隔。注不足和冷隔。第20页/共56页6、什么是铸造合金的收缩性？有哪些因素影响铸件的收缩性？合金在从液态冷却至室温的过程中，其体积或尺寸缩小的现象称为收缩。从浇注温度冷却到室温分合金在从液态冷却至室温的过程中，其体积或尺寸缩小的现象称为收缩
22、。从浇注温度冷却到室温分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个收缩阶段。为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个收缩阶段。铸件收缩的大小主要取决于合金成分、浇注温度、铸件结构和铸型。铸件收缩的大小主要取决于合金成分、浇注温度、铸件结构和铸型。第21页/共56页 7.7.缩孔和缩松产生原因是什么？如何防止？缩孔和缩松产生原因是什么？如何防止？答：主要原因是液态收缩和凝固态收缩所致。答：主要原因是液态收缩和凝固态收缩所致。缩孔缩松产生原因：铸件设计不合理，壁厚不均匀；浇口、冒口开设的位置不对或缩孔缩松产生原因：铸件设计不合理，壁厚不均匀；浇口、冒口开设的位置不对或冒口太小；浇注铁水温度太高或铁水成分不对，收
23、缩率大等。冒口太小；浇注铁水温度太高或铁水成分不对，收缩率大等。防止措施：防止措施：(1)(1)浇道要短而粗；浇道要短而粗；(2)(2)采用定向凝固原则；采用定向凝固原则；(3)(3)铸造压力要大；铸造压力要大；(4)(4)铸造时间要适铸造时间要适当的延长；（当的延长；（5)5)合理确定铸件的浇注位置、内浇口位置及浇注工艺。合理确定铸件的浇注位置、内浇口位置及浇注工艺。第22页/共56页 8.8.什么是定向凝固原则和同时凝固原则？如何保什么是定向凝固原则和同时凝固原则？如何保证铸件按规定凝固方式进行凝固？证铸件按规定凝固方式进行凝固？答：定向凝固（也称顺序凝固）就是在铸件上可答：定向凝固（也称
24、顺序凝固）就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安放冒口，在远离冒口的能出现缩孔的厚大部位安放冒口，在远离冒口的部位安放冷铁，使铸件上远离冒口的部位先凝固，部位安放冷铁，使铸件上远离冒口的部位先凝固，靠近冒口的部位后凝固。靠近冒口的部位后凝固。同时凝固，就是从工艺上采取各种措施，使铸件同时凝固，就是从工艺上采取各种措施，使铸件各部分之间的温差尽量减小，以达到各部分几乎各部分之间的温差尽量减小，以达到各部分几乎同时凝固的方法。同时凝固的方法。控制铸件凝固方式的方法：（控制铸件凝固方式的方法：（1 1）正确布置浇注系）正确布置浇注系统的引入位置，控制浇注温度、浇注速度和铸件统的引入位置，控制浇注温度、
25、浇注速度和铸件凝固位置；凝固位置；(2)(2)采用冒口和冷铁；采用冒口和冷铁；(3(3）改变铸件）改变铸件的结构；的结构；(4)(4)采用具有不同蓄热系数的造型材料。采用具有不同蓄热系数的造型材料。第23页/共56页 9.9.哪类合金易产生缩孔？哪类合金易产生缩松？如何促进缩松向缩孔转化？哪类合金易产生缩孔？哪类合金易产生缩松？如何促进缩松向缩孔转化？答：逐层凝固的合金倾向于产生集中缩孔，如纯铁和共晶成分铸铁。糊状凝固的合答：逐层凝固的合金倾向于产生集中缩孔，如纯铁和共晶成分铸铁。糊状凝固的合金倾向于产生缩松，如结晶温度范围宽的合金。金倾向于产生缩松，如结晶温度范围宽的合金。促进缩松向缩孔转化
26、的方法有：促进缩松向缩孔转化的方法有：(1)(1)提高浇注温度，合金的液态收缩增加，缩孔容提高浇注温度，合金的液态收缩增加，缩孔容积增加；积增加；(2)(2)采用湿型铸造。湿型比干型对合金的激冷能力大，凝固区域变窄，使采用湿型铸造。湿型比干型对合金的激冷能力大，凝固区域变窄，使缩松减少，缩孔容积相应增加；缩松减少，缩孔容积相应增加；(3)(3)凝固过程中增加补缩压力，可减少缩松而增加凝固过程中增加补缩压力，可减少缩松而增加缩孔的容积。缩孔的容积。第24页/共56页缩孔和缩松的相互转化 对于一定成分的合金，浇注温度一定时合金的收缩体积满足以下关系：对于一定成分的合金，浇注温度一定时合金的收缩体积
27、满足以下关系：总收缩体积液态收缩体积凝固收缩体积缩孔体积缩松体积常数。总收缩体积液态收缩体积凝固收缩体积缩孔体积缩松体积常数。但是，缩孔和缩松体积可以相互转化，造成转化的根本原因是凝固方式的改变：但是，缩孔和缩松体积可以相互转化，造成转化的根本原因是凝固方式的改变：即糊状凝固还是逐层凝固。下表给出了影响缩孔和缩松体积相互转化的因素。即糊状凝固还是逐层凝固。下表给出了影响缩孔和缩松体积相互转化的因素。第25页/共56页第26页/共56页 10.图2-2-1是两种T型铸件，试分析铸件中热应力分布情况，并画出热应力引起的弯曲。第27页/共56页1111、什么是铸件的冷裂纹和热裂纹？防、什么是铸件的冷
28、裂纹和热裂纹？防止裂纹的主要措施有哪些？止裂纹的主要措施有哪些？如果铸造内应力超过合金的强度极限时，铸件便会产生裂纹。如果铸造内应力超过合金的强度极限时，铸件便会产生裂纹。裂纹分为热裂和冷裂两种。裂纹分为热裂和冷裂两种。（1 1）热裂：）热裂：热裂是在凝固后期高温下形成的，主要是由于收缩受到机械阻碍作用而产生的。它具有裂纹短、热裂是在凝固后期高温下形成的，主要是由于收缩受到机械阻碍作用而产生的。它具有裂纹短、形状曲折、缝隙宽、断面有严重氧化、无金属光泽、裂纹沿晶界产生和发展等特征，在铸钢和铝合金铸件形状曲折、缝隙宽、断面有严重氧化、无金属光泽、裂纹沿晶界产生和发展等特征，在铸钢和铝合金铸件中常
29、见。中常见。第28页/共56页 防止热裂的主要措施是：防止热裂的主要措施是：除了使铸件的结构合理外，还应合理选用型砂或芯砂的黏结剂，以改善其退让性；除了使铸件的结构合理外，还应合理选用型砂或芯砂的黏结剂，以改善其退让性；大的型芯可采用中空结构或内部填以焦炭；严格限制铸钢和铸铁中硫的含量；选用收缩率小的合金。大的型芯可采用中空结构或内部填以焦炭；严格限制铸钢和铸铁中硫的含量；选用收缩率小的合金。第29页/共56页（2 2）冷裂：）冷裂：冷裂是在较低温度下形成的，常出现在铸件受拉伸冷裂是在较低温度下形成的，常出现在铸件受拉伸部位，特别是有应力集中的地方。其裂缝细小，呈连续直线状，部位，特别是有应力
30、集中的地方。其裂缝细小，呈连续直线状，缝内干净，有时呈轻微氧化色。缝内干净，有时呈轻微氧化色。壁厚差别大，形状复杂或大而薄的铸件易产生冷裂。因此，壁厚差别大，形状复杂或大而薄的铸件易产生冷裂。因此，凡是能减少铸造内应力或降低合金脆性的因素，都能防止冷裂凡是能减少铸造内应力或降低合金脆性的因素，都能防止冷裂的形成。同时在铸钢和铸铁中要严格控制合金中的磷含量。的形成。同时在铸钢和铸铁中要严格控制合金中的磷含量。第30页/共56页 12.12.铸钢的铸造性能如何？铸造工艺上的主要特点是什么？铸钢的铸造性能如何？铸造工艺上的主要特点是什么？答：铸造性能：钢液的流动性差；铸钢的体积收缩率和线收缩率大；答
31、：铸造性能：钢液的流动性差；铸钢的体积收缩率和线收缩率大；易吸气氧化和粘砂；铸钢的铸造性能较差，易产生缩孔和裂纹等缺陷。易吸气氧化和粘砂；铸钢的铸造性能较差，易产生缩孔和裂纹等缺陷。工艺特点：铸钢件在铸造工艺上必须首先考虑补缩问题，防止产生缩孔和工艺特点：铸钢件在铸造工艺上必须首先考虑补缩问题，防止产生缩孔和裂纹等缺陷，铸件壁厚要均匀，避免尖角和直角结构，还可设置铸造小肋（防止铸裂纹等缺陷，铸件壁厚要均匀，避免尖角和直角结构，还可设置铸造小肋（防止铸件结构内侧因收缩应力而产生热裂）、提高型砂和型芯的退让性、多开内浇道、设件结构内侧因收缩应力而产生热裂）、提高型砂和型芯的退让性、多开内浇道、设置
32、冒口和冷铁。置冒口和冷铁。第31页/共56页1313、什么是分型面，分型面选择一般性、什么是分型面，分型面选择一般性的原则是什么？的原则是什么？分型面是指两半铸型相互接触的表面。分型面是指两半铸型相互接触的表面。在选择铸型分型面时应考虑如下原则：在选择铸型分型面时应考虑如下原则：（1 1）分型面应选在铸件的最大截面上，并力求采）分型面应选在铸件的最大截面上，并力求采用平面。用平面。（2 2）应尽量减少分型面的数量，并尽量做到只有）应尽量减少分型面的数量，并尽量做到只有一个分型面。一个分型面。（3 3）应尽可能减少活块和型芯的数量，注意减少）应尽可能减少活块和型芯的数量，注意减少砂箱高度。砂箱高
33、度。（4 4）尽量把铸件的大部分或全部放在一个砂箱内，）尽量把铸件的大部分或全部放在一个砂箱内，并使铸件的重要加工面、工作面、加工基准面及并使铸件的重要加工面、工作面、加工基准面及主要型芯位于下型内。主要型芯位于下型内。第32页/共56页14、什么是特种铸造？常用的特种铸造方法有哪些？通常把不同于普通砂型铸造的其它铸造方法统称为特种铸造。常用的特种铸造方法有：熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造、低压铸造、陶瓷型铸造等。第33页/共56页 15、为了确保铸件质量和延长铸型寿命，金属型铸造必须采取哪些工艺措施？答：金属型铸造必须采取一定的工艺措施。主要有：浇注前必须预热金属型；加强金属型的排
34、气；金属型的型腔应喷刷涂料；应尽早开型取出铸件，防止铸铁产生白口组织。第34页/共56页1616、为什么压力铸造生产的铸件不、为什么压力铸造生产的铸件不安排大余量的机械加工和热处理？安排大余量的机械加工和热处理？由于压力铸造是液态金属高速充型，液流会包裹住大量空气，最后以气孔的形式留在压铸件中。因此，压铸件不能进行大余量的机械加工，以免气体暴露，削弱铸件的使用性能。有气孔的压铸件也不能进行热处理，因为在高温时，气孔内气体膨胀会使铸件表面鼓泡。第35页/共56页 17、离心铸造与砂型铸造相比较有何工艺特点？（1）工艺过程简单，铸造中空筒类、管类零件时，省去了型芯、浇注系统和冒口，节约金属和其它原
35、材料。（2）液态金属在离心力作用下充型并凝固，其中密度较小的气体、夹渣等均集中于铸件内表面，而金属则从外向内呈方向性结晶，因而铸件组织致密，无缩孔、气孔、夹渣等缺陷，力学性能较好。（3）便于铸造“双金属”铸件，如制造铜套挂衬滑动轴承，既可达到滑动轴承的使用要求，又可节约较贵的滑动轴承合金材料。第36页/共56页18、何谓铸件的浇注位置？它是否指铸件上内浇道位置？铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置。它不是指铸件上内浇道位置。内浇道是浇注系统基本组元之一。内浇道是液态金属进入铸型型腔的最后一段通道，主要作用：控制金属液充填铸型的速度和方向，调节铸型各部分的温度和铸件的凝固顺序，并对
36、铸件有一定的补缩作用。可以有单个也可以设计多个内浇道。第37页/共56页 19.金属型铸造为何能改善铸件的力学性能？灰铸铁件用金属型铸造时，可能遇到金属型铸造为何能改善铸件的力学性能？灰铸铁件用金属型铸造时，可能遇到哪些问题？哪些问题？答：金属型铸造采用耐高温的金属做铸型，其型芯一般也用金属制成。故铸答：金属型铸造采用耐高温的金属做铸型，其型芯一般也用金属制成。故铸型和型芯都不具有退让性，且导热性好，铸件冷却速度快，所以组织细密，力学性型和型芯都不具有退让性，且导热性好，铸件冷却速度快，所以组织细密，力学性能高。能高。浇不到、冷隔、裂纹等。浇不到、冷隔、裂纹等。第38页/共56页20.20.图
37、图2-2-22-2-2为应力框铸件，凝固冷却后沿为应力框铸件，凝固冷却后沿A-AA-A线锯断，此线锯断，此时断口间隙大小会产生什么变？试分析原因。时断口间隙大小会产生什么变？试分析原因。第39页/共56页21.21.何为铸件结构斜度？与起模斜度有何不何为铸件结构斜度？与起模斜度有何不同？下图所示结构是否合理？如何改进？同？下图所示结构是否合理？如何改进？答：铸件结构斜度为铸件上垂直于分型面的不加工表面，为起模方便和铸件精度所具有的斜度。铸件的结构斜度与起摸斜度不同。结构斜度是在零件设计时直接在零件图上标出，且斜度值较大；起模斜度是在绘制铸造工艺图时，对零件图上没有结构斜度的立壁给予很小的起模斜
38、度（0.53.0）图中内腔上方的小孔斜度不合理，模型不易从砂型中取出。第40页/共56页第41页/共56页2222为什么铸件会产生热裂纹？影响铸为什么铸件会产生热裂纹？影响铸件产生热裂纹的主要因素是什么？件产生热裂纹的主要因素是什么？答：收缩较大的金属（特别是铸钢件），由于高温时（即凝固期或刚凝固完毕时）答：收缩较大的金属（特别是铸钢件），由于高温时（即凝固期或刚凝固完毕时）的强度和塑性等性能低，是产生热裂的根本原因。影响热裂纹的主要因素有：的强度和塑性等性能低，是产生热裂的根本原因。影响热裂纹的主要因素有：(1)(1)铸件材质铸件材质 结晶温度范围较窄的金属不易产生热裂纹，结晶温度范围较宽结
39、晶温度范围较窄的金属不易产生热裂纹，结晶温度范围较宽的金属易产生热裂纹。灰铸铁在冷凝过程中有石墨膨胀，凝固收缩比白口铸铁和的金属易产生热裂纹。灰铸铁在冷凝过程中有石墨膨胀，凝固收缩比白口铸铁和碳钢小，不易产生热裂纹，而白口铸铁和碳钢热裂倾向较大。硫和铁形成熔点只碳钢小，不易产生热裂纹，而白口铸铁和碳钢热裂倾向较大。硫和铁形成熔点只有有985985的低熔点共晶体并在晶界上呈网状分布，使钢产生的低熔点共晶体并在晶界上呈网状分布，使钢产生“热脆热脆”。第42页/共56页 (2)(2)铸件结构铸件结构 铸件各部位厚度相差较大，薄壁处冷却较快，强度增加较快，阻碍铸件各部位厚度相差较大，薄壁处冷却较快，强
40、度增加较快，阻碍厚壁处收缩，结果在强度较低的厚处（或厚薄相交处）出现热裂纹。厚壁处收缩，结果在强度较低的厚处（或厚薄相交处）出现热裂纹。(3)(3)铸型阻力铸型退让性差，铸件高温收缩受阻，也易产生热裂纹。铸型阻力铸型退让性差，铸件高温收缩受阻，也易产生热裂纹。(4)(4)浇冒口系统设置不当浇冒口系统设置不当 如果铸件收缩时受到浇口阻碍；与冒口相邻的铸件部分如果铸件收缩时受到浇口阻碍；与冒口相邻的铸件部分冷凝速度比远离冒口部分慢，形成铸件上的薄弱区，也都会造成热裂纹。冷凝速度比远离冒口部分慢，形成铸件上的薄弱区，也都会造成热裂纹。第43页/共56页2323、试述分型面与分模面的概念？分模造型时，
41、其分型、试述分型面与分模面的概念？分模造型时，其分型面是否就是其分模面？从保证质量与简化操作两方面考面是否就是其分模面？从保证质量与简化操作两方面考虑，确定分型面的主要原则有哪些？虑，确定分型面的主要原则有哪些？分型面分型面:砂型与砂型间的接合面。砂型与砂型间的接合面。分模面分模面:模样与模样间的接合面。模样与模样间的接合面。分模造型时分模面与分型面位置重合分模造型时分模面与分型面位置重合,所以分模造型时分型面就是其分模面。所以分模造型时分型面就是其分模面。选择分型面应使工艺简单选择分型面应使工艺简单,操作方便操作方便:少用砂芯、少用活块、便于清理、便于合箱。少用砂芯、少用活块、便于清理、便于
42、合箱。第44页/共56页2424、铸件产生铸造内应力的主要原因、铸件产生铸造内应力的主要原因是什么？如何减小或消除铸造内应力？是什么？如何减小或消除铸造内应力？铸件产生铸造内应力的主要原因是合铸件产生铸造内应力的主要原因是合金的固态收缩。金的固态收缩。为了减小铸造内应力，在铸造工艺上为了减小铸造内应力，在铸造工艺上可采取同时凝固原则。所谓同时凝固可采取同时凝固原则。所谓同时凝固原则，就是采取工艺措施保证铸件结原则，就是采取工艺措施保证铸件结构上各部分之间没有温差或温差尽量构上各部分之间没有温差或温差尽量小，使各部分同时凝固。此外，还可小，使各部分同时凝固。此外，还可以采取去应力退火或自然时效等
43、方法，以采取去应力退火或自然时效等方法，将残余应力消除。将残余应力消除。第45页/共56页25.为什么铸件要有结构圆角？图示铸件上哪些圆角为什么铸件要有结构圆角？图示铸件上哪些圆角不够合理？应如何修改？不够合理？应如何修改？第46页/共56页26.试用内接圆方法确定下图所示铸件的热节部位？试用内接圆方法确定下图所示铸件的热节部位？在保证尺寸在保证尺寸H的前提下如何使铸件的壁厚尽量均匀？的前提下如何使铸件的壁厚尽量均匀？第47页/共56页27.分析下图中砂箱箱带的两种结构各有何优缺点？分析下图中砂箱箱带的两种结构各有何优缺点？为什么？为什么？a：结构简单，但交叉接头处热节较大，易产生裂纹。b：交
44、错接头的热节较小，可缓解内应力，抗裂性较好，但结构较复杂。第48页/共56页第49页/共56页end第50页/共56页第51页/共56页含碳量比较 生铁钢熟铁 生铁、熟铁和钢的主要区别在于含碳量上，含碳量超过 2%的铁，叫生铁；含碳量低于 0.04%的铁，叫熟铁；含碳量在 0.052%之间的铁，称为钢。第52页/共56页 其实，生铁是一种含碳量大于 2.11%的铁碳合金。工业生铁的含碳量一般在 2.5%4%之间，并含有 Si、Mn、S、P 等元素，是用铁矿石经高炉冶炼的产品。生铁主要有如下两类。（1）炼钢生铁 含硅量较低，一般不大于 1.75%。是平炉、转炉炼钢的主要原料，在生铁产量中占 80
45、%90%。炼钢生铁硬而脆，铁和碳处于化合状态，以渗碳体（Fe3C）形式存在，其断口呈银白色，所以也叫作白口铁。轧辊、梨铧铁等都是白口铁。第53页/共56页（2）铸造生铁 含硅量很大，一般为 1.25%3.6%。由于熔点低、流动性好，常用来铸造各种铸件，故也叫铸铁。铸造生铁中的碳以石墨形式存在，其断口呈灰色，性软，易切削加工，所以也叫作灰铸铁。如床身、箱体、管道、管件及各种连接件等都是由铸造生铁制作。第54页/共56页 熟 铁又名纯铁，是含碳量低于 0.04%的铁碳合金，含铁约 99.9%，杂质总含量约 0.1。纯铁的用途主要是作为电工材料，具有高的磁导率，可用于各种铁芯。纯铁还用作高级合金钢的原料。纯铁很少用作结构材料，这是由于它质地柔软，强度不高；另一方面，纯铁要求碳、磷、硫等杂质元素含量很低，其冶炼难度较大，制造成本远大于生铁和钢。第55页/共56页感谢您的观看！第56页/共56页
