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《材料成形工藝基礎復習提綱》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第一篇:金屬液態(tài)成型加工工藝第一章液態(tài)成型理論基礎一、鑄件的凝固方式金屬的凝固過程是一個結晶過程,包括形核和晶體長大兩個基本過程。鑄件的凝固方式:1)逐層凝固(流動性最好)2)糊狀凝固3)中間凝固,影響凝固方式的因素:1)合金的結晶溫度范圍2)鑄件斷面的溫度梯度(溫度梯度↑凝固區(qū)寬度↓)二、液態(tài)金屬的工藝性能液態(tài)金屬的工藝性能稱鑄造性能,具體包括流動性、收縮性、吸氣性、偏析等。充型能力:金屬液充滿鑄型型腔,獲得輪廓清晰、形狀準確的鑄件的能力。流動性越好,充型能力越強。影響流動性的因素:1)合金成分2)合金種類3)澆注條件4)鑄型的填充條件澆
2、注條件:澆注溫度和充型壓力合金成分越遠離共晶成分,結晶溫度范圍越寬,流動性越差。三、合金的收縮1)液態(tài)收縮:液面下降2)凝固收縮:液態(tài)收縮和凝固收縮是鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松的根本原因3)固態(tài)收縮:鑄件的外形尺寸減小;用線收縮率:產(chǎn)生鑄造應力,變形、裂紋等的原因敘述縮孔的形成?縮松的形成?(書上有)4)縮孔和縮松的防止1縮孔的防止:①采用定向凝固原則經(jīng)冒口充型、向冒口和內澆道方向凝固、最終將縮孔轉移到冒口中、可獲得致密的鑄件,但使鑄件各部分溫差大,易產(chǎn)生內應力。冒口增加成本用于收縮大,凝固溫度范圍窄的合金②合理確定澆注系統(tǒng)和澆注工藝澆注系統(tǒng)的位置
3、影響鑄型的溫度分布,進而影響其凝固定向③合理應用冒口、冷鐵、補貼,目的為使鑄件順序凝固2縮松的防止第9頁共9頁①加壓補縮使鑄件在壓力下凝固,可顯著減少縮松②在熱節(jié)處安放冷鐵或在局部砂型表面涂敷激冷涂料,加大冷卻速度。③加大結晶壓力,破壞樹枝狀晶體,減少其對金屬液流動的阻力3鑄造應力鑄造應力有熱應力、收縮應力和相變應力。熱應力產(chǎn)生原因:凝固和冷卻過程中,不同部位由于溫差造成不均勻收縮而引起的鑄造應力減少和消除熱應力的方法:1)合理設計鑄件的結構2)采取同時凝固的工藝3)合理選用金屬4)減少收縮應力5)對鑄件進行時效熱處理鑄件裂紋有熱裂(寬)和
4、冷裂(細)(彈性狀態(tài)和塑性狀態(tài))③防止裂紋的措施●減少和消除應力●控制S、P含量第二章常用合金鑄鐵的生產(chǎn)1.按碳的存在形式不同將鑄鐵鑄鐵分類:①白口鑄鐵:全部Fe3C形式②灰口鑄鐵:全部石墨形式③麻可鑄鐵:有Fe3C和石墨灰口鑄鐵又分為:1)灰鑄鐵(石墨以片狀存在)2)可鍛鑄鐵(石墨以團絮狀存在)3)球墨鑄鐵(石墨呈球狀)4)蠕墨鑄鐵(石墨呈蠕蟲狀)第9頁共9頁2.牌號形式:HT×××HT:表示灰鑄鐵數(shù)字表示抗拉強度其σb與壁厚有關,越厚,σb↓,數(shù)值表示其最低抗拉強度如,HT100——最低抗拉強度為100Mpa球墨鑄鐵1.牌號形式:QT×
5、××—××QT:表示球墨鑄鐵前一數(shù)字表示最低抗拉強度后一數(shù)字表示最低延伸率如,QT450—10可鍛鑄鐵1.牌號:KT×××—××最低抗拉強度最低延伸率蠕墨鑄鐵牌號:RuT×××,最低抗拉強度第三章液態(tài)金屬的成型方法按工藝方法不同分為:砂型鑄造和特種鑄造1金屬型鑄造的優(yōu)缺點●可一型多鑄,節(jié)省造型材料●工藝簡便,易于實現(xiàn)自動化●鑄件精度高,表面光潔,力學性能好▲費用高;無透氣性▲冷速快,不宜鑄造結構復雜、大型、薄壁件▲鑄型壽命低;灰鐵件易產(chǎn)生白口組織金屬型鑄造主要應用于大量生產(chǎn)形狀簡單的有色金屬鑄件和灰鑄鐵件。2、熔模鑄造工藝過程:制造蠟模,制
6、殼,脫蠟,焙燒,澆注2.特點及應用1)鑄件精度高,表面光潔第9頁共9頁2)可鑄出形狀復雜的薄壁件3)適用于各種合金4)生產(chǎn)批量不受限制缺點:工序復雜,周期長,原材料價貴,鑄件成本高,鑄件不能太長太大,否則蠟模變形應用:高熔點難以加工的鑄件3.離心鑄造(使熔融金屬澆入繞水平軸、傾斜軸或立軸旋轉的鑄型,在慣性力的作用下,凝固成形的鑄件軸線與旋轉鑄型軸線重合的鑄造方法。)離心鑄造分為立式離心鑄造和臥式離心鑄造。4.陶瓷型鑄造1工藝過程砂套造型→灌漿與膠結→起模與噴燒→焙燒與合箱→澆注2.特點及應用1)陶瓷型的高溫變形小,鑄件的尺寸精度高,且陶瓷耐
7、高溫,可澆注高熔點金屬2)適合于單件,小批量生產(chǎn)3)鑄件大小不受限制,目前主要用于生產(chǎn)厚大精密鑄件5殼型鑄造:用的是覆膜砂第二篇:金屬的塑性成形加工工藝1、金屬變形的實質單晶體塑性變形基本方式是“滑移”與“孿生”,滑移是金屬中最主要的塑性變形方式。2金屬塑性變形后的組織和性能A、冷塑性變形1冷塑性變形后的組織和性能:1)晶粒沿變形方向拉長2)晶粒破碎3)晶粒擇優(yōu)取向4)殘余內應力2冷變形后金屬在加熱時組織和性能的變化1)回復2)再結晶B、熱塑性變形1.金屬致密度提高2.組織細化,力學性能提高3.出現(xiàn)鍛造流線(纖維狀)第9頁共9頁(在壓鑄中,
8、用鍛造比來衡量變形強度)3金屬的可鍛性及其影響因素可鍛性的優(yōu)劣是以金屬的塑性和變形抗力來綜合評定的。1、材料性質1)化學成分2)金屬組織與結構的影響2、加工條件的影響:1)變形溫