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材料科学
题目

尽量不用或少用型芯第三篇金属塑性加工(1)________:在外力作用下,金属发生________,从而获得具有一定________、尺________、________和________的________的生产方法。塑性变形方式包括________和________。其中以滑移为主。(2)加工硬化(形变强化)加工硬化(形变强化):是指金属经过冷变形后,随着形变量增加,强度、硬度提高而塑性降低的现象。提高金属塑性变形的措施有________和________。消除加工硬化采用________。(3)金属的可锻性可锻性:衡量金属通过________获得优质锻件________的工艺性能。衡量金属可锻性的指标:________和________金属可锻性的影响因素:________(化学成分和组织)、________(变形温度、变形速度和应力状态)(________)(4)金属材料的冷变形与热变形再结晶温度以上的变形称为热变形,再结晶温度以下的变形称为冷变形。再结晶温度: T再=0.4T熔(K)。能判断某金属材料在某一温度下加工是属于热加工还是冷加工!(5)锻造锻造工艺包括自由锻、模锻。锻前对金属预热的目的是什么?→提高金属塑性模膛包括制坯模膛、模锻模膛。其中模锻模膛又包括预锻模膛和终锻模膛。(6)锻件结构的工艺性(7)自由锻件(8)板料冲压冲压的基本工序:分离工序、变形工序。分离工序:落料、冲孔、切断变形工序:弯曲、胀形、拉深、翻边凸凹模间隙对冲压件质量和模具寿命的影响:间隙过大:模具寿命长,但冲压件断面质量差,光亮带小一些,剪裂带和毛刺均较大。间隙过小:冲压件断面质量好,光亮带增大,但毛刺也增大,模具磨损严重,寿命受影响。第四篇焊接(1)焊接是指通过加热或加压,或者两者并用,并且用或不用填充材料,借助金属原子间的结合与扩散,使分离的金属材料牢固连接在一起。(2)焊接接头的组织和性能焊接热影响区:指焊缝附近因焊接热作用而发生组织和性能变化的区域。焊接热影响区包括熔合区、过热区、正火区和部分相变区。熔化区是焊接接头性能最薄弱的区域。焊接应力与变形产生的原因:焊件局部不均匀加热,造成焊接过程的加热和冷却受到周围冷金属的拘束,不能自由膨胀和收缩。(3)焊接变形焊接变形形式:尺寸收缩、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形等。焊接变形的防止与消除:焊前措施:合理布置焊缝,合理的焊接次序,反变形法,刚性夹持法。焊后措施:机械矫正法,火焰加热矫正法普通电焊条的组成:焊芯和药皮(4)电焊条药皮的作用:a.帮助引弧,使电弧稳定;b.产生熔渣和气体,保护溶池金属不被氧化;c.向焊缝内渗入合金元素,提高焊缝强度。焊条的种类:碱性焊条和酸性焊条。焊条的选用原则?(5)焊接气体保护焊:氩弧焊和二氧化碳气体保护焊。电阻焊包括点焊、缝焊、对焊、凸焊。对焊形式:电阻对焊和闪光对焊。钎焊包括硬钎焊、软钎焊。影响钢材焊接性能的主要因素有哪些?含碳量越低,焊接性能越好。低碳钢焊接性能优于中碳钢和高碳钢。(6)焊接工件结构工艺性第五篇切削加工(1)切削加工基础常见机床切削加工过程的主运动、进给运动切削用量三要素:切削速度(vc)、切削深度(ap)、进给量(f)。切削速度(vc)的计算(详见书中作业题):(2)刀具材料刀具材料应满足的基本性能:①较高硬度;②足够强度和韧性;③较好的耐磨性;④较高的耐热性或红硬性;⑤较好的工艺性;⑥成本低,来源广;(3)常用刀具材料工具钢(高碳钢):碳素工具钢(T10A)、低合金工具钢(9SiCr)高速钢(W18Cr4V)、硬质合金(YG、YT)(4)刀具切削几何参数三面:前刀面、主后刀面、副后刀面两刃:主切削刃、副切削刃一尖:刀尖(两刃的交点)刀具几何角度对切削过程及加工工件质量的影响。(5)刀具的结构形式(6)金属切削过程切屑的形成过程切屑的种类:带状切屑、节状切屑、崩碎切屑。(7)切削热切削热的产生:(1)切屑层的金属发生弹性变形、塑性变形而产生大量的热(2)切屑与刀具前刀面产生的摩擦生热(3)工件与刀具后刀面产生的摩擦生热(8)切削热的传出途径传入切屑,约占总热量的50%~86%,对切削加工无不利影响传入工件,约占总热量的40%~10%,会使工件膨胀或伸长,产生尺寸和形状误差,影响加工精度传入刀具,约占总热量的9%~3%,使刀具温度升高,硬度下降,磨损加快,耐用度降传入周围介质,约占总热量的1%,对切削加工无不利影响(9)刀具磨损刀具磨损过程的三个阶段:初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段。刀具耐用度与切削三要素的关系:切削速度(V)↑,切削用量(f、αp)↑,切削温度↑,刀具磨损↑,耐用度↓。其中切削速度(V)影响最大(10)金属切削过程切削加工性:指金属在切削加工过程中被切削的难易程度。切削液的类型:水基切削液(以冷却作用为主)、油基切削液(以润滑为主)。粗加工:冷却、降温→水基切削液(粗加工)精加工:润滑,减小摩擦,提高表面质量→油基切削液(精加工)最常用的切削液→乳化液。(11)切削加工性切削加工性是指材料被切削加工的难易程度。切削用量的选用原则及切削用量如何选用?(12)机床分类及机床型号表示的含义如CA6140C--类代号(车床类机床)A--结构特性代号6--组代号(落地及卧式车床组)1--系代号(卧式车床系)40--主参数(最大工件回转直径的1/10)(13)车削加工加工零件类型:回转体零件主运动:工件的旋转进给运动:刀具移动加工范围:外圆面、孔、圆锥面、退刀槽、切断、端面、倒角、内螺纹、外螺纹、滚花、成形面。(14)钻削钻孔工具:麻花钻,麻花钻工作部分由切削部分和导向部分组成。钻孔属于粗加工,加工精度低,表面粗糙度较大。引偏:在切削力作用下,由于钻头刚度很差,导向性不好,很容易弯曲,引起孔径扩大、孔轴偏斜、孔径不圆等的现象。(15)扩孔和铰孔对于孔径大于30mm的孔,先钻后扩。钻孔、扩孔、铰孔加工精度比较:钻孔(粗加工)<扩孔(半精加工)<铰孔(精加工)(16)镗孔箱体类、壳体类零件上的孔或孔系的加工。镗孔加工精度高,易保证各孔间的位置度。(17)刨削加工刨削加工设备:牛头刨、龙门刨加工范围:平面、槽、成形面刨削加工精度低,表面质量较差。属于粗加工。刨削加工是平面加工主要方法之一。(18)铣削加工铣削加工是平面加工的主要工艺方法之一。加工设备:铣床(立式铣床、卧式铣床、龙门铣)加工范围:平面、槽、齿轮、铣削方式:周铣、端铣,其中周铣包括顺铣、逆铣,常用逆铣。铣削加工精度较低,表面质量较低,属于粗加工。(19)磨削加工磨削加工属于精加工。磨削加工主要用于淬火钢件外圆面、内孔、平面的加工加工设备:磨床(外圆磨床、内圆磨床、平面磨床)。(20)精密加工和特种加工工艺精密加工包括精整加工和光整加工。特种加工主要有电火花加工、电火花线切割、电解加工等。(21)典型表面加工外圆面:未淬火工件、铸铁件等采用车削加工淬火钢件或硬质合金工件采用磨削加工。孔:钻削、铰削、车削、扩孔、镗削、磨削。平面:主要包括铣削(粗加工)、刨削(粗加工)、磨削加工(精加工)

尽量不用或少用型芯

第三篇金属塑性加工

(1)

________:在外力作用下,金属发生________,从而获得具有一定________、尺________、________和________的________的生产方法。

塑性变形方式包括________和________。其中以滑移为主。

(2)加工硬化(形变强化)

加工硬化(形变强化):是指金属经过冷变形后,随着形变量增加,强度、硬度提高而塑性降低的现象。

提高金属塑性变形的措施有________和________。

消除加工硬化采用________。

(3)金属的可锻性

可锻性:衡量金属通过________获得优质锻件________的工艺性能。

衡量金属可锻性的指标:________和________

金属可锻性的影响因素:________(化学成分和组织)、________(变形温度、变形速度和应力状态)(________)

(4)金属材料的冷变形与热变形

再结晶温度以上的变形称为热变形,再结晶温度以下的变形称为冷变形。

再结晶温度: T再=0.4T熔(K)。

能判断某金属材料在某一温度下加工是属于热加工还是冷加工!

(5)锻造

锻造工艺包括自由锻、模锻。

锻前对金属预热的目的是什么?→提高金属塑性

模膛包括制坯模膛、模锻模膛。其中模锻模膛又包括预锻模膛和终锻模膛。

(6)锻件结构的工艺性

(7)自由锻件

(8)板料冲压

冲压的基本工序:分离工序、变形工序。

分离工序:落料、冲孔、切断

变形工序:弯曲、胀形、拉深、翻边

凸凹模间隙对冲压件质量和模具寿命的影响:

间隙过大:模具寿命长,但冲压件断面质量差,光亮带小一些,剪裂带和毛刺均较大。

间隙过小:冲压件断面质量好,光亮带增大,但毛刺也增大,模具磨损严重,寿命受影响。

第四篇焊接

(1)

焊接是指通过加热或加压,或者两者并用,并且用或不用填充材料,借助金属原子间的结合与扩散,使分离的金属材料牢固连接在一起。

(2)焊接接头的组织和性能

焊接热影响区:指焊缝附近因焊接热作用而发生组织和性能变化的区域。

焊接热影响区包括熔合区、过热区、正火区和部分相变区。

熔化区是焊接接头性能最薄弱的区域。

焊接应力与变形产生的原因:焊件局部不均匀加热,造成焊接过程的加热和冷却受到周围冷金属的拘束,不能自由膨胀和收缩。

(3)焊接变形

焊接变形形式:尺寸收缩、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形等。

焊接变形的防止与消除:

焊前措施:合理布置焊缝,合理的焊接次序,反变形法,刚性夹持法。

焊后措施:机械矫正法,火焰加热矫正法

普通电焊条的组成:焊芯和药皮

(4)电焊条

药皮的作用:

a.帮助引弧,使电弧稳定;

b.产生熔渣和气体,保护溶池金属不被氧化;

c.向焊缝内渗入合金元素,提高焊缝强度。

焊条的种类:碱性焊条和酸性焊条。

焊条的选用原则?

(5)焊接

气体保护焊:氩弧焊和二氧化碳气体保护焊。

电阻焊包括点焊、缝焊、对焊、凸焊。

对焊形式:电阻对焊和闪光对焊。

钎焊包括硬钎焊、软钎焊。

影响钢材焊接性能的主要因素有哪些?

含碳量越低,焊接性能越好。低碳钢焊接性能优于中碳钢和高碳钢。

(6)焊接工件结构工艺性

第五篇切削加工

(1)切削加工基础

常见机床切削加工过程的主运动、进给运动

切削用量三要素:切削速度(vc)、切削深度(ap)、进给量(f)。

切削速度(vc)的计算(详见书中作业题):

(2)刀具材料

刀具材料应满足的基本性能:

①较高硬度;

②足够强度和韧性;

③较好的耐磨性;

④较高的耐热性或红硬性;

⑤较好的工艺性;

⑥成本低,来源广;

(3)常用刀具材料

工具钢(高碳钢):碳素工具钢(T10A)、低合金工具钢(9SiCr)

高速钢(W18Cr4V)、硬质合金(YG、YT)

(4)刀具切削几何参数

三面:前刀面、主后刀面、副后刀面

两刃:主切削刃、副切削刃

一尖:刀尖(两刃的交点)

刀具几何角度对切削过程及加工工件质量的影响。

(5)刀具的结构形式

(6)金属切削过程

切屑的形成过程

切屑的种类:带状切屑、节状切屑、崩碎切屑。

(7)切削热

切削热的产生:

(1)切屑层的金属发生弹性变形、塑性变形而产生大量的热

(2)切屑与刀具前刀面产生的摩擦生热

(3)工件与刀具后刀面产生的摩擦生热

(8)切削热的传出途径

传入切屑,约占总热量的50%~86%,对切削加工无不利影响

传入工件,约占总热量的40%~10%,会使工件膨胀或伸长,产生尺寸和形状误差,影响加工精度

传入刀具,约占总热量的9%~3%,使刀具温度升高,硬度下降,磨损加快,耐用度降

传入周围介质,约占总热量的1%,对切削加工无不利影响

(9)刀具磨损

刀具磨损过程的三个阶段:初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段。

刀具耐用度与切削三要素的关系:切削速度(V)↑,切削用量(f、αp)↑,切削温度↑,刀具磨损↑,耐用度↓。其中切削速度(V)影响最大

(10)金属切削过程

切削加工性:指金属在切削加工过程中被切削的难易程度。

切削液的类型:水基切削液(以冷却作用为主)、油基切削液(以润滑为主)。

粗加工:冷却、降温→水基切削液(粗加工)

精加工:润滑,减小摩擦,提高表面质量

→油基切削液(精加工)

最常用的切削液→乳化液。

(11)切削加工性

切削加工性是指材料被切削加工的难易程度。

切削用量的选用原则及切削用量如何选用?

(12)机床分类及机床型号表示的含义

如CA6140

C--类代号(车床类机床)

A--结构特性代号

6--组代号(落地及卧式车床组)

1--系代号(卧式车床系)

40--主参数(最大工件回转直径的1/10)

(13)车削加工

加工零件类型:回转体零件

主运动:工件的旋转

进给运动:刀具移动

加工范围:外圆面、孔、圆锥面、退刀槽、切断、端面、倒角、内螺纹、外螺纹、滚花、成形面。

(14)钻削

钻孔工具:麻花钻,麻花钻工作部分由切削部分和导向部分组成。

钻孔属于粗加工,加工精度低,表面粗糙度较大。

引偏:在切削力作用下,由于钻头刚度很差,导向性不好,很容易弯曲,引起孔径扩大、孔轴偏斜、孔径不圆等的现象。

(15)扩孔和铰孔

对于孔径大于30mm的孔,先钻后扩。

钻孔、扩孔、铰孔加工精度比较:

钻孔(粗加工)<扩孔(半精加工)<铰孔(精加工)

(16)镗孔

箱体类、壳体类零件上的孔或孔系的加工。

镗孔加工精度高,易保证各孔间的位置度。

(17)刨削加工

刨削加工设备:牛头刨、龙门刨

加工范围:平面、槽、成形面

刨削加工精度低,表面质量较差。属于粗加工。

刨削加工是平面加工主要方法之一。

(18)铣削加工

铣削加工是平面加工的主要工艺方法之一。

加工设备:铣床(立式铣床、卧式铣床、龙门铣)

加工范围:平面、槽、齿轮、

铣削方式:周铣、端铣,其中周铣包括顺铣、逆铣,常用逆铣。

铣削加工精度较低,表面质量较低,属于粗加工。

(19)磨削加工

磨削加工属于精加工。

磨削加工主要用于淬火钢件外圆面、内孔、平面的加工

加工设备:磨床(外圆磨床、内圆磨床、平面磨床)。

(20)精密加工和特种加工工艺

精密加工包括精整加工和光整加工。

特种加工主要有电火花加工、电火花线切割、电解加工等。

(21)典型表面加工

外圆面:

未淬火工件、铸铁件等采用车削加工

淬火钢件或硬质合金工件采用磨削加工。

孔:

钻削、铰削、车削、扩孔、镗削、磨削。

平面:

主要包括铣削(粗加工)、刨削(粗加工)、磨削加工(精加工)

题目解答

答案

压力加工 塑性变形 形状 寸 组织 力学性能 工件 滑移 孪生 加热(回复) 塑变(再结晶) 再结晶退火 塑性加工 难易程度 塑性 变形抗力 金属材料本质 变形条件 具体细化

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