材料成型技術基礎習題答案(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 箱蓋（圖62） 3．軸承架（圖63）　　下　　上　　　 圖62 圖63　　答：箱蓋的壁厚差異過大， 軸承架的底部空腔需要設置較　鑄造時易產生縮孔等缺陷。 長的懸臂砂芯，鑄造時易造成　并且與起模方向平行的表面沒有設置斜度， 懸臂砂芯偏移、變形。起模困難。 應將兩個空腔打通連接為一體。　　應改為壁厚均勻，并增加結構斜度。 構成三點支撐的單一砂芯。　　　　　　　　　　　　　作業7 壓力加工技術基礎　　 71 判斷題（正確的畫O，錯誤的畫）　　 1．把低碳鋼加熱到1200℃時進行鍛造，冷卻后鍛件內部晶粒將沿變形最大的方向被拉長并產生碎晶。如將該鍛件進行再結晶退火，便可獲得細晶組織。 （ ） 2．將化學成分和尺寸相同的三個金屬坯料加熱到同一溫度，分別在空氣錘、水壓機和高速錘上進行相同的變形，其變形抗力大小應相同。 （ ）　　 3．在外力作用下金屬將產生變形。應力小時金屬產生彈性變形，應力超過σs時金屬產生塑性變形。因此，塑性變形過程中一定有彈性變形存在。 （ O ） 4．只有經過塑性變形的鋼才會發生回復和再結晶。沒有經過塑性變形的鋼，即使把它加熱到回復或再結晶溫度以上也不會產生回復或再結晶。 （ O ） 5．塑性是金屬可鍛性中的一個指標。壓力加工時，可以改變變形條件；但不能改變金屬的塑性。 （ ）　　 6．冷變形不僅能改變金屬的形狀，而且還能強化金屬，使其強度、硬度升高。冷變形也可以使工件獲得較高的精度和表面質量。 （ O ）　　 7．某一批鍛件經檢查，發現由于纖維組織分布不合理而不能應用。若對這批鍛件進行適當的熱處理，可以使鍛件重新得到應用。 （ ）　8．對于塑性變形能力較差的合金，為了提高其塑性變形能力，可采用降低變形速度或在三向壓應力下變形等措施。 （ O ）　　　　 72 選擇題　 1．鋼制的拖鉤如圖71所示，可以用多種方法制成。其中，拖重能力最大的是（ B ）。　　A． 鑄造的拖鉤；B．鍛造的拖鉤；C．切割鋼板制成的拖鉤。　　 2．有一批經過熱變形的鍛件，晶粒粗大，不符合質量要求，主要原因是（ C ）。　A．始鍛溫度過高；B．始鍛溫度過低； C．終鍛溫度過高；D．終鍛溫度過低。 圖713．有一批連桿模鍛件，經金相檢驗，發現其纖維不連續，分布不合理。為了保證產品質量應將這批鍛件（ D ）。　A．進行再結晶退火；　　　 B．進行球化退火；　C．重新加熱進行第二次鍛造； D．報廢。 4．經過熱變形的鍛件一般都具有纖維組織。通常應使鍛件工作時的最大正應力與纖維方向（ A ）；最大切應力與纖維方向（ B ）。　 A．平行； B．垂直； C．呈45176。角； D．呈任意角度均可。　 5．碳的質量分數（含碳量）％的高碳鋼與低碳鋼相比，可鍛性較差。在選擇終鍛溫度時，高碳鋼的終鍛溫度卻低于低碳鋼的終鍛溫度；其主要原因是為了（ C ）。　　 A．使高碳鋼晶粒細化提高強度； B．使高碳鋼獲得優良的表面質量； 　　C．打碎高碳鋼內部的網狀碳化物。6．加工硬化是由塑性變形時金屬內部組織變化引起的，加工硬化后金屬組織的變化有（ D ）。Ａ、晶粒沿變形方向伸長； B、滑移面和晶粒間產生碎晶；C、晶格扭曲位錯密度增加； D、A、B和C。　8．改變鍛件內部纖維組織分布的方法是（ C ）。 Ａ、熱處理； Ｂ、再結晶； Ｃ、塑性變形； Ｄ、細化晶粒。　 73 應用題　 1．鎢的熔點為3380℃，鉛的熔點為327℃，試計算鎢及鉛的再結晶溫度。鎢在900℃進行變形，鉛在室溫（20℃）進行變形，試判斷它們屬于何種變形。　　答：　　鎢的再結晶溫度：T鎢=（+3380）==℃鉛的再結晶溫度：T鉛=（+327）==℃鎢：℃900℃℃，屬于溫變形；　　鎢的回復溫度：（+3380）==℃ 鉛：20℃℃，屬于熱變形。　2．圓鋼拔長前直徑為φ100mm，拔長后為φ50mm，試計算鍛造比y。答：y=F0/F=(100/50)2=4　　　　　　　　　　　　　　作業8 自由鍛　　78 　　81 判斷題（正確的畫O，錯誤的畫）　　１．自由鍛是單件、小批量生產鍛件最經濟的方法，也是生產重型、大型鍛件的唯一方法。因此，自由鍛在重型機械制造中具有特別重要的作用。 （ O ）2．繪制自由鍛件圖時，應考慮填加敷料和加工余量，并標出鍛件公差。也就是說，在零件的所有表面上，都應給出加工余量。 （ ）　3．自由鍛沖孔前，通常先要鐓粗，以使沖孔面平整和減少沖孔深度。 （ O ）　　　82 選擇題　　1．鐓粗、拔長、沖孔工序都屬于（ C ）。　　 A．精整工序；B．輔助工序；C．基本工序。　2．圖作81所示鍛件，用自由鍛鍛造，坯料的直徑為φ140mm，長度為220mm，其基本工序是（ A ）。　 A．拔長φ100→局部鐓粗→拔長φ60→切斷；　 B．整體鐓粗→拔長φ100→拔長φ60→切斷； C．拔長φ100→拔長φ60→局部鐓粗→切斷； D．局部鐓粗→拔長φ100→拔長φ60→切斷。 圖作81 83 應用題　　1．試分析如圖作82所示的幾種鐓粗缺陷產生的原因（設坯料加熱均勻）。　　 （a） （b） （c）　　圖作82答：（a）原因為鐓粗打擊力過小，坯料產生雙鼓腰形。 （b）原因為坯料高度與直徑比例過大，產生彎折。（c）原因為坯料放置時，軸線未與上下砧表面垂直，產生鐓偏。　　　2．如圖作83所示的整體活塞采用自由鍛制坯。試在右側雙點劃線繪制的零件輪廓圖上定性繪出鍛件圖，選擇合理的坯料直徑（現有圓鋼直徑有：φ1φ1φ100、φ90、φ80、φ70），并說明理由，擬定鍛造基本工序，在表81中畫出工序簡圖。　 坯料直徑：φ100 選擇原因：~。　圖作83　　經計算，高徑比H/D對應值如下：　　φ120：H/D=，φ110：H/D=，φ100：H/D=，　　φ90：H/D=，φ80：H/D=，φ70：H/D=。　φ70~φ90的H/，φ1φ120的H/D偏小，不利于鐓粗變形效率，因此合理的坯料直徑為φ100。表作81　　序號　工序名稱　　　工 序 簡 圖　1　　　　　　　2　　　　　3　　　下料　　　　局部鐓粗　　　　　　　拔長　　　　　　 　　3．為修復一臺大型設備，需制造一個圓錐齒輪，如圖作84所示。試選擇鍛造方法，定性繪出鍛件圖，并制定鍛造基本工序，在表作82中畫出工序簡圖。　　 圖作84　　答：因僅需一個齒輪件，屬于單件生產，選擇自由鍛方法。表作82　序號　工序名稱　　工 序 簡 圖　　　　1　　　　　　2　　　　　　　　　　　3　　　下料　　　　　　　　鐓粗　　　　　　　沖孔　　　　 4．如圖作85所示，通常碳鋼采用平砧拔長，高合金鋼采用V型砧拔長，試分析砧型對鋼的變形有何影響?　 圖作85　答：高合金鋼的塑性低于普通碳鋼。采用V型砧拔長，坯料的寬度方向變形受到限制，強化了長度方向的變形，從而提高了坯料的拔長變形效率。　　說明：　結構設計有2處應修改。　　　1） 應取消加強筋；　　　2） 底部凸臺孔應改為沉孔。　　　5．如圖作86所示支座零件，采用自由鍛制坯，試修改零件結構設計不合理之處。 圖作86　6．圖作87所示零件，采用自由鍛制坯，試修改零件結構設計不合理之處。 圖作87　說明：表面淺凹陷特征無法采用自由鍛成形，應取消。　　　　　　　　　作業9 模鍛　　 91 判斷題（正確的畫O，錯誤的畫）　 1．如圖作9l所示鍛件，采用錘上模鍛生產。從便于鍛模制造，鍛件容易出模的角度考慮分模面應選在aa。 （ ）　　 圖作912．鍛模中預鍛模膛的作用是減少終鍛模膛的磨損，提高終鍛模膛的壽命。因此預鍛模膛不設飛邊槽，模膛容積稍大于終鍛模膛，模膛圓角也較大，而模膛斜度通常與終鍛模膛相同。 （ O ） 3．在曲柄壓力機上模鍛時，對于形狀較復雜的盤類及桿類鍛件，可采用鐓粗、拔長、預鍛和終鍛等多個工步來成形。 （ ）　 4．汽車倒車齒輪的形狀帶有凹擋和通孔，為提高生產效率，常用設備是平鍛機。其優點是模具由三部分組成，可以形成兩個相互垂直的分模面。 （ O ）　　5．曲柄壓力機模鍛時，由于滑塊行程速度慢，金屬在模膛高度方向上充填能力較差，模膛深處較難充滿，因此對于形狀較為復雜的鍛件，需要反復多次成形才能完全充填模膛。 （ ）　6．模鍛時，終鍛模膛的尺寸應比鍛件尺寸放大一個收縮率，并設有飛邊槽。其中，飛邊槽的倉部起到阻力圈的作用，促使金屬充滿模具型腔。 （ ）　　7．胎膜鍛是使用胎膜生產模鍛件的一種鍛造方法。主要有扣模、筒模和合模3種。其中，合模需設有導向機構定位，并帶有飛邊槽。通常用于生產形狀較復雜的回轉體鍛件。 （ ）8．模鍛時，如需要減小坯料某部分的截面積，以便增大另一部分的截面積，使金屬按照模鍛件的形狀分布，則應采用滾壓模膛。 （ O ）　　　 92 選擇題　 1．鍛造圓柱齒輪坯100件，為提高生產率決定采用胎模鍛。應選用（ C ）。　 A．扣模； B．合模； C．筒模。2．平鍛機適于鍛造（ C ）。　A．連桿類鍛件； B．無孔盤類鍛件；　　C．帶頭部桿類鍛件； D．A和C。　3．下列成型工序屬于模鍛制坯模膛的是（ B ）。　A拔長、滾壓、預鍛； B 拔長、彎曲、切斷； 　　C 預鍛、彎曲、扭轉； D沖孔、拔長、鐓粗。4．曲柄壓力機是壓力加工生產的主要設備之一。其優點是生產率高，易于機械化、自動化，鍛件尺寸精度高于錘上模鍛。由于曲柄壓力機每個模膛都是一次成形，因此（ B ）。　　，易于充滿模膛深處； ，水平方向充填能力好； 　　，水平方向充填能力差；，難于充滿模膛深處。　　93 應用題　 1．圖作92所示的常