鑄造工程師復(fù)習(xí)題

填空題

1、鑄造方法從總體上可分為（普通鑄造）和（特種鑄造）兩大類(lèi)，普通鑄造是指砂型鑄造方法，不同于砂型鑄造的其他鑄造方法統(tǒng)稱(chēng)為特種鑄造，常用的特種鑄造方法有：（金屬型鑄造）、（離心鑄造）、（壓力鑄造）、（熔模鑄造）、（低壓鑄造）等。

2、凝固過(guò)程中所造成的體積縮減如得不到液態(tài)金屬的補(bǔ)充，將產(chǎn)生（縮孔）或（縮松）。

3、鑄造應(yīng)力按產(chǎn)生的原因不同，主要可分為（熱應(yīng)力）和（機(jī)械應(yīng)力）兩種。

4、鑄件應(yīng)力過(guò)大會(huì)引起（變形）、（裂紋）等缺陷。因此，進(jìn)行鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意使鑄件的（壁厚）盡量均勻一致。

5.液態(tài)合金充滿鑄型，獲得尺寸正確、輪廓清晰鑄件的能力，稱(chēng)為液態(tài)合金的（充型能力）。

6、澆注位置是指澆注時(shí)（鑄件）在鑄型中所處的位置，它影響鑄件的質(zhì)量。

7、澆注系統(tǒng)包括澆口杯、直澆道、（橫澆道）和（內(nèi)澆道）。

8、在壓力鑄造和離心鑄造時(shí)，因人為加大了充型壓力，故（充型能力）較強(qiáng)。提高澆鑄溫度是改善合金（充型能力）的重要措施。

9、對(duì)砂型鑄件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮合金的（鑄造性）和（鑄造工藝）對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)提出的要求。

10、碳在鑄鐵中的存在形式有（石墨）和（滲碳體）。

11、影響鑄鐵石墨化最主要的因素是（化學(xué)成分）和（冷卻速度）。

12、根據(jù)石墨形態(tài)，鑄鐵可分為（灰鑄鐵）、（可鍛鑄鐵）、（球墨鑄鐵）和（蠕墨鑄鐵）。

13、灰鑄鐵中碳主要以（石墨）的形式存在，呈（片）狀，這種鑄鐵可以制造（機(jī)床床身）；（機(jī)床床身，曲軸，管接頭）

14、可鍛鑄鐵中石墨呈（團(tuán)絮）狀，這種鑄鐵可以制造(管接頭)；（機(jī)床床身，犁鏵，管接頭）

15、球墨鑄鐵中石墨呈(球)狀，這種鑄鐵可以制造(曲軸)；（機(jī)床床身，曲軸，暖氣片）。

16、當(dāng)鑄件收縮受阻時(shí),就可能發(fā)生(變形)、（裂紋）等缺陷;

因此如輪形鑄件的輪輻應(yīng)設(shè)計(jì)為（奇數(shù)）數(shù)或做成（彎曲）形狀。

17、ZG200-400中“ZG”表示(鑄鋼)，數(shù)字400表示(抗拉強(qiáng)度不小于400MPa)。HT150表示(抗拉強(qiáng)度不小于150MPa的灰鑄鐵).QT450-10的含義(抗拉強(qiáng)度不小于450MPa，延伸率不小于10%的球墨鑄鐵)，KTH300-06表示（抗拉強(qiáng)度不小于300MPa，延伸率不小于6%的可鍛鑄鐵)

18、影響合金充型能力的因素有（合金的流動(dòng)性、澆鑄條件、鑄型的填充條件）

19、影響合金收縮的因素有（化學(xué)成分）、（澆鑄溫度）、（鑄件結(jié)構(gòu)與鑄型條件）

20、用金屬型和砂型鑄造的方法生產(chǎn)同一個(gè)零件毛坯，一般金屬型鑄件，（殘留應(yīng)力較（大），力學(xué)性能（高)；

21、為防止大型鑄鋼件熱節(jié)處產(chǎn)生縮孔或縮松、生產(chǎn)中常采用的工藝措施是（采用在熱節(jié)處加明、暗冒口或冷鐵以實(shí)現(xiàn)順序凝固）

22、可鍛鑄鐵中的團(tuán)絮狀石墨由(白口鑄鐵經(jīng)高溫退火從滲碳體分解而得到)

23、鑄鐵熔點(diǎn)比鋼

(低)、流動(dòng)性比鋼

(好)

收縮率比鋼

(小)

故鑄鐵鑄造性能比鋼好。

24、鑄件產(chǎn)生縮松、縮孔的根本原因是（液態(tài)收縮和凝固收縮）。

25、需挖砂造型的鑄件在大批量生產(chǎn)中采用（假箱或成型模板）造型方法，可大大提高生產(chǎn)效率。

26、確定分型面時(shí)，盡量使鑄件全部或大部分放在同一砂箱中，其主要目的是

(防止錯(cuò)箱)

27、確定澆注位置時(shí)，將鑄件薄壁部分置于鑄型下部的主要目的是

(避免澆不足)

①整模造型

②分開(kāi)模造型

③刮板造型

④

②熔合區(qū)；

③熱影響區(qū)；

④部分相變區(qū)。

28、液態(tài)合金由澆注溫度冷卻到室溫經(jīng)歷的收縮階段有（液態(tài)收縮、凝固收縮、固態(tài)收縮）

29、產(chǎn)生縮孔、縮松的基本原因（液態(tài)收縮、凝固收縮）

30、有利于獲得薄壁鑄件的措施有（增加直澆道的高度、提高澆注溫度、采用具有共晶成分的合金、用壓力鑄造代替金屬型鑄造）

31、壓力鑄造容易獲得（薄壁）件、熔模鑄造可以沒(méi)有（分型面）、離心鑄造可以獲得（雙金屬件）

32、鑄件的凝固方式是按（凝固區(qū)域?qū)挾却笮。﹣?lái)劃分的，有（逐層凝固）、（中間凝固）和（糊狀凝固）三種凝固方式。純金屬和共晶成分的合金易按（逐層凝固）方式凝固。

33、鑄造合金在凝固過(guò)程中的收縮分三個(gè)階段，其中（液態(tài)收縮和凝固收縮）是鑄件產(chǎn)生縮孔和縮松的根本原因，而（固態(tài)收縮）收縮是鑄件產(chǎn)生變形、裂紋的根本原因。

34、鑄鋼鑄造性能差的原因主要是（熔點(diǎn)高，流動(dòng)性差）和（收縮大）。

35、影響合金流動(dòng)性的主要因素是（液態(tài)合金的化學(xué)成分）。

36、鑄造生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)是（成形方便）、（適應(yīng)性強(qiáng)）和（成本較低）。缺點(diǎn)是（鑄件力學(xué)性能較低）、（鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定）和（廢品率高）。

37、鑄造工藝方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要有：（造型、制芯方法)(鑄型種類(lèi)選擇)（澆注位置的確定）（分型面的確定）等。

38、目前鑄造方法的種類(lèi)繁多，按生產(chǎn)方法可分為（砂型鑄造），（特種鑄造)兩大類(lèi)。

39、分型選擇時(shí)，應(yīng)盡可能使鑄件全部或大部置于（同一半鑄型）內(nèi)。

40、確定澆注位置時(shí)，重要部位應(yīng)該向（下）

41、澆注系統(tǒng)按位置分類(lèi)，主要分為（底）注式，（頂）注入式、（中間）注入式三種形式。

42、按冒口在鑄件位置上分類(lèi)，主要分為（頂）冒口與（側(cè)）冒口。

43、確定砂芯基本原則之一，砂芯應(yīng)保證鑄件（內(nèi)腔）尺寸精度。

44、封閉式澆注系統(tǒng)，內(nèi)澆口應(yīng)置于橫澆口（下）部；開(kāi)放式澆注系統(tǒng)，內(nèi)澆口應(yīng)置于橫澆口（上）端。

45、根據(jù)原砂的基本組成，鑄造原砂可分為（石英砂）和（非石英砂或特種砂）兩類(lèi)。

46、鎂砂是菱鎂礦高溫鍛燒再經(jīng)破碎分選得到的，主要成分是（氧化鎂MgO）。

47、鉻鐵礦砂是將鉻鐵礦破碎得到的砂粒，主要礦物有鉻鐵礦、鎂鉻鐵礦和鋁鎂鉻鐵礦，因此也決定了它的主要化學(xué)成分是（Cr2O3）。

48、蒙脫石和高嶺石結(jié)構(gòu)中有兩個(gè)基本結(jié)構(gòu)單位，即（硅氧四面體）和（鋁氧八面體）。

49、水玻璃是由（SiO2）和（Na2O）為主要組分的多種化合物的水溶液。

50、水玻璃砂硬化的方式有（化學(xué)硬化）和（物理硬化）等。

51、水玻璃砂存在的突出問(wèn)題是（出砂性差）、（鑄鐵件粘砂）、（型芯表面粉化）和（砂芯抗吸濕性差）等。

52、、水玻璃砂的常用物理再生方法包括（干法）和（濕法）兩種。

53、目前，用樹(shù)脂砂制芯時(shí)主要有3種硬化方式，即（加熱硬化）、（吹氣硬化）和（自硬化）。

54、殼型工藝中，型砂所用的粘結(jié)劑是（酚醛）樹(shù)脂，硬化劑為（烏洛托品）。

55、熱芯盒工藝中，呋喃I(xiàn)型樹(shù)脂砂使用的硬化劑為（氯化銨和尿素的水溶液）；呋喃I(xiàn)I型樹(shù)脂砂所使用的硬化劑為

(烏洛托品)。

56、影響呋喃樹(shù)脂自硬砂的因素主要包括（原砂）、（硬化劑）、（溫度）和（濕度）等。

57、、鑄件澆鑄位置的選擇必須正確，如重要加工面、大平面和薄壁部分在澆鑄時(shí)應(yīng)盡量（朝下），而厚大部位應(yīng)盡量（朝上），以便安放冒口進(jìn)行（補(bǔ)縮）。

選擇題

1.形狀復(fù)雜的高熔點(diǎn)難切削合金精密鑄件的鑄造應(yīng)采用（B）

(a)金屬型鑄造

(b)熔模鑄造

(c)壓力鑄造

2.鑄造時(shí)冒口的主要作用是（B）

(a)增加局部冷卻速度

(b)補(bǔ)償熱態(tài)金屬，排氣及集渣

(c)提高流動(dòng)性

3.下列易產(chǎn)生集中縮孔的合金成分是（C）

(a)

0.77％C

(b)球墨鑄鐵

(c)4.3％C

4.下列哪種鑄造方法生產(chǎn)的鑄件不能進(jìn)行熱處理，也不適合在高溫下使用（B）

(a)金屬型鑄造

(b)壓力鑄造

(c)熔模鑄造；內(nèi)部有氣泡

5.為了消除鑄造熱應(yīng)力，在鑄造工藝上應(yīng)保證（B）

(a)順序（定向）凝固

(b)同時(shí)凝固

(c)內(nèi)澆口開(kāi)在厚壁處

6.直澆口的主要作用是（A）

(a)形成壓力頭，補(bǔ)縮

(b)排氣

(c)擋渣

7.在各種鑄造方法中，砂型鑄造對(duì)鑄造合金種類(lèi)的要求是（C）

(a)以碳鋼、合金鋼為主

(b)以黑色金屬和銅合金為主(c)能適用各種鑄造合金

8.灰口鑄鐵適合于制造床身、機(jī)架、底座、導(dǎo)軌等結(jié)構(gòu)，除了鑄造性和切削性優(yōu)良外，還因?yàn)椋˙）

(a)抗拉強(qiáng)度好

(b)抗壓強(qiáng)度好

(c)沖擊韌性好

9.制造模樣時(shí)，模樣的尺寸應(yīng)比零件大一個(gè)（C）

(a)鑄件材料的收縮量

(b)機(jī)械加工余量

(c)鑄件材料的收縮量＋機(jī)械加工余量

10.下列零件適合于鑄造生產(chǎn)的有（A）

(a)車(chē)床上進(jìn)刀手輪

(b)螺栓

(c)自行車(chē)中軸

11.為提高合金的流動(dòng)性，生產(chǎn)中常采用的方法（A）

(a)適當(dāng)提高澆注溫度

(b)加大出氣口

(c)延長(zhǎng)澆注時(shí)間

12.澆注溫度過(guò)高時(shí)，鑄件會(huì)產(chǎn)生（B）

(a)冷隔

(b)粘砂嚴(yán)重

(c)夾雜物

13．金屬型鑄造主要適用于澆注的材料是（B）

(a)鑄鐵

(b)有色金屬

(c)鑄鋼

14.砂芯在鑄型型腔是靠什么來(lái)固定和定位的？(B)

(a)芯骨

(b)芯頭

(c)金屬液

15.整體模造型適用于什么鑄件？（B）

(a)最大截面在中間，形狀較復(fù)雜的鑄件

(b)最大截面在一端，形狀較簡(jiǎn)單的鑄件

16.鑄件上的拔模斜度應(yīng)加在哪些面上？（C）

(a)所有面

(b)與分型面平行的面

(c)與分型面垂直的面

17.零件的尺寸與鑄件的尺寸主要差別是什么？（A）

(a)加工余量

(b)收縮余量

(c)加工余量和收縮余量

18.什么叫錯(cuò)箱？（A）

(a)鑄件上下兩部分在分型面處錯(cuò)開(kāi)

(b)放錯(cuò)了另一個(gè)上箱

(c)砂箱尺寸選錯(cuò)了

19.鑄造上將顆粒直徑大于22um.的巖石風(fēng)化物稱(chēng)為（B）。

(a)泥分

(b)砂

20.鑄造用硅砂的分級(jí)依據(jù)是（A）。

(a)二氧化硅含量

(b)含泥量

(c)粒度分布

(d)顆粒形狀

21.鑄造用硅砂含（A）越高，其耐火度越高。

(a)

Si02

(b)MgO

(c)

A12O3

(d)

Fe2O3

22.鑄造用濕型砂中加入煤粉的主要作用是（B）。

(a)增加型砂透氣性

(b)防止鑄件粘砂

(c)提高型砂強(qiáng)度

(d)防止型砂粘模

23.粘土濕型砂的砂型表面強(qiáng)度不高，可能會(huì)使鑄件產(chǎn)生（B）。

(a)氣孔

(b)砂眼

(c)開(kāi)裂

(d)縮孔

24.濕型砂的緊實(shí)率指數(shù)主要表示（D）的指標(biāo)。

(a)型砂強(qiáng)度高低

(b)透氣性大小(c)發(fā)氣量大小

(d)砂中粘土與水的比例是否適宜于造型

25.造成機(jī)械粘砂的原因有（A）。

(a)澆注溫度高

(b)靜壓力低

(c)液態(tài)時(shí)間短

(d)采用舊砂

26.防止夾砂結(jié)疤的措施有（B）。

(a)用鈣基膨潤(rùn)土

(b)使用煤粉(c)提高型砂水分(d)降低澆注速度(e)提高原砂中二氧化硅的含量

27.水玻璃砂中使用較多的水玻璃是（B）。

(a)鉀水玻璃

(b)鈉水玻璃(c)鋰水玻璃

(d)以上全是

28.在C02硬化法水玻璃砂吹C02氣體是發(fā)生（C）而硬化的方法。

(a)化學(xué)反應(yīng)

(b)物理反應(yīng)

(c)化學(xué)反應(yīng)和物理反應(yīng)

(d)聚合反應(yīng)

29.在水玻璃砂中加入粘土等附加物主要是為了（C）。

(a)增加透氣性

(b)增加干強(qiáng)度

(c)增加濕強(qiáng)度

(d)降低潰散性

30.在水玻璃砂中，水玻璃的模數(shù)過(guò)高或過(guò)低都不能滿足生產(chǎn)要求，一般情況下將模數(shù)調(diào)節(jié)到（B）。(a)M=1?2

(b)M=2?3

(c)M=3?4

(d)M=4.5?5.5

31.為防止大型鑄鋼件熱節(jié)處產(chǎn)生縮孔或縮松、生產(chǎn)中常采用的工藝措施是（A）

(a)采用在熱節(jié)處加明、暗冒口或冷鐵以實(shí)現(xiàn)順序凝固

32、防止機(jī)械粘砂的措施有（C）。

A.采用粗砂

B.提高緊實(shí)度

C.減少煤粉

D.提高澆注溫度

25.防止侵入性氣孔的主要方法有（D）。

A.降低砂型界面氣壓

B.降低澆注溫度

C.降低有效壓頭

D.減慢澆注速度

簡(jiǎn)答題

1、何謂合金的充型能力？影響充型能力的主要因素有哪些？

答：液態(tài)合金充滿型腔，獲得形狀完整、輪廓清晰的鑄件的能力，稱(chēng)為液態(tài)合金的充型能力。

影響充型能力的主要因素為:(1)合金的流動(dòng)性；(2)鑄型的充型條件；(3)澆注條件；(4)鑄件結(jié)構(gòu)等。

2、合金流動(dòng)性不好時(shí)容易產(chǎn)生哪些鑄造缺陷？影響合金流動(dòng)性的因素有哪些？設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，如何考慮保證合金的流動(dòng)性?

答：合金流動(dòng)性是指液態(tài)合金本身的流動(dòng)能力。合金流動(dòng)性不好時(shí)，容易出現(xiàn)冷隔、澆不足、氣孔、夾渣及縮孔等鑄造缺陷。

影響合金流動(dòng)性的主要因素有：合金的成分、溫度、物理性質(zhì)、難熔質(zhì)點(diǎn)和氣體等。

設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮保證合金的流動(dòng)性:

(1)從合金流動(dòng)性的角度考慮，在鑄造生產(chǎn)中，應(yīng)盡量選擇共晶成分、近共晶成分或凝固溫度范圍小的合金作為鑄造合金。

(2)液態(tài)合金的比熱容和密度越大、導(dǎo)熱系數(shù)越小、粘度越小，合金的流動(dòng)性越好。

(3)液態(tài)合金的澆注溫度必須合理。

3、合金的充型能力不好時(shí)，易產(chǎn)生哪些缺陷？設(shè)計(jì)鑄件時(shí)應(yīng)如何考慮充型能力？

答：合金的充型能力不好時(shí)

(1)在澆注過(guò)程中鑄件內(nèi)部易存在氣體和非金屬夾雜物；

(2)容易造成鑄件尺寸不精確，輪廓不清晰；

(3)流動(dòng)性不好，金屬液得不到及時(shí)補(bǔ)充，易產(chǎn)生縮孔和縮松缺陷。

設(shè)計(jì)鑄件時(shí)應(yīng)考慮每種合金所允許的最小鑄出壁厚，鑄件的結(jié)構(gòu)盡量均勻?qū)ΨQ(chēng)。以保證合金的充型能力。

4、為什么對(duì)薄壁鑄件和流動(dòng)性較差的合金，要采用高溫快速澆注？

答：適當(dāng)提高液態(tài)金屬或合金的澆注溫度和澆注速度能改善其流動(dòng)性，提高充型能力，因?yàn)闈沧囟雀撸瑵沧⑺俣瓤欤簯B(tài)金屬或合金在鑄型中保持液態(tài)流動(dòng)的能力強(qiáng)。因此對(duì)薄壁鑄件和流動(dòng)性較差的合金，可適當(dāng)提高澆注溫度和澆注速度以防澆注不足和冷隔

5、什么是鑄造合金的收縮性？有哪些因素影響鑄件的收縮性？

答：合金在從液態(tài)冷卻至室溫的過(guò)程中，其體積或尺寸縮小的現(xiàn)象稱(chēng)為收縮。從澆注溫度冷卻到室溫分為液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮三個(gè)收縮階段。

鑄件收縮的大小主要取決于合金成分、澆注溫度、鑄件結(jié)構(gòu)和鑄型。

6、縮孔和縮松產(chǎn)生原因是什么？如何防止？

答：主要原因是液態(tài)收縮和凝固態(tài)收縮所致。

縮孔縮松產(chǎn)生原因：鑄件設(shè)計(jì)不合理，壁厚不均勻；澆口、冒口開(kāi)設(shè)的位置不對(duì)或冒口太小；澆注鐵水溫度太高或鐵水成分不對(duì)，收縮率大等。

防止措施：

(1)澆道要短而粗；(2)采用定向凝固原則；(3)鑄造壓力要大；(4)澆注時(shí)間要適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)；（5)合理確定鑄件的澆注位置、內(nèi)澆口位置及澆注工藝。

7、什么是定向凝固原則和同時(shí)凝固原則？如何保證鑄件按規(guī)定凝固方式進(jìn)行凝固？

答：定向凝固（也稱(chēng)順序凝固）就是在鑄件上可能出現(xiàn)縮孔的厚大部位安放冒口，在遠(yuǎn)離冒口的部位安放冷鐵，使鑄件上遠(yuǎn)離冒口的部位先凝固，靠近冒口的部位后凝固。

同時(shí)凝固，就是從工藝上采取各種措施，使鑄件各部分之間的溫差盡量減小，以達(dá)到各部分幾乎同時(shí)凝固的方法。

控制鑄件凝固方式的方法：（1）正確布置澆注系統(tǒng)的引入位置，控制澆注溫度、澆注速度和鑄件凝固位置；(2)采用冒口和冷鐵；(3）改變鑄件的結(jié)構(gòu)；(4)采用具有不同蓄熱系數(shù)的造型材料。

8、哪類(lèi)合金易產(chǎn)生縮孔？哪類(lèi)合金易產(chǎn)生縮松？如何促進(jìn)縮松向縮孔轉(zhuǎn)化？

答：逐層凝固的合金傾向于產(chǎn)生集中縮孔，如純鐵和共晶成分鑄鐵。糊狀凝固的合金傾向于產(chǎn)生縮松，如結(jié)晶溫度范圍寬的合金。

促進(jìn)縮松向縮孔轉(zhuǎn)化的方法有：(1)提高澆注溫度，合金的液態(tài)收縮增加，縮孔容積增加；(2)采用濕型鑄造。濕型比干型對(duì)合金的激冷能力大，凝固區(qū)域變窄，使縮松減少，縮孔容積相應(yīng)增加；(3)凝固過(guò)程中增加補(bǔ)縮壓力，可減少縮松而增加縮孔的容積。

9、什么是鑄件的冷裂紋和熱裂紋？防止裂紋的主要措施有哪些？

答：如果鑄造內(nèi)應(yīng)力超過(guò)合金的強(qiáng)度極限時(shí)，鑄件便會(huì)產(chǎn)生裂紋。裂紋分為熱裂和冷裂兩種。

（1）熱裂：熱裂是在凝固后期高溫下形成的，主要是由于收縮受到機(jī)械阻礙作用而產(chǎn)生的。它具有裂紋短、形狀曲折、縫隙寬、斷面有嚴(yán)重氧化、無(wú)金屬光澤、裂紋沿晶界產(chǎn)生和發(fā)展等特征，在鑄鋼和鋁合金鑄件中常見(jiàn)。

防止熱裂的主要措施是：除了使鑄件的結(jié)構(gòu)合理外，還應(yīng)合理選用型砂或芯砂的黏結(jié)劑，以改善其退讓性；大的型芯可采用中空結(jié)構(gòu)或內(nèi)部填以焦炭；嚴(yán)格限制鑄鋼和鑄鐵中硫的含量；選用收縮率小的合金。

10、為什么鑄件會(huì)產(chǎn)生熱裂紋？影響鑄件產(chǎn)生熱裂紋的主要因素是什么？

答：收縮較大的金屬，由于高溫時(shí)的強(qiáng)度和塑性等性能低，是產(chǎn)生熱裂的根本原因。影響熱裂紋的主要因素有：

(1)鑄件材質(zhì)

①結(jié)晶溫度范圍較窄的金屬不易產(chǎn)生熱裂紋，結(jié)晶溫度范圍較寬的金屬易產(chǎn)生熱裂紋。②灰鑄鐵在冷凝過(guò)程中有石墨膨脹，凝固收縮比白口鑄鐵和碳鋼小，不易產(chǎn)生熱裂紋，而白口鑄鐵和碳鋼熱裂傾向較大。③硫和鐵形成熔點(diǎn)只有985℃的低熔點(diǎn)共晶體并在晶界上呈網(wǎng)狀分布，使鋼產(chǎn)生“熱脆”。

(2)鑄件結(jié)構(gòu)

鑄件各部位厚度相差較大，薄壁處冷卻較快，強(qiáng)度增加較快，阻礙厚壁處收縮，結(jié)果在強(qiáng)度較低的厚處（或厚薄相交處）出現(xiàn)熱裂紋。

(3)鑄型阻力

鑄型退讓性差，鑄件高溫收縮受阻，也易產(chǎn)生熱裂紋。

(4)澆冒口系統(tǒng)設(shè)置不當(dāng)

如果鑄件收縮時(shí)受到澆口阻礙；與冒口相鄰的鑄件部分冷凝速度比遠(yuǎn)離冒口部分慢，形成鑄件上的薄弱區(qū)，也都會(huì)造成熱裂紋。

11、鑄鋼的鑄造性能如何？鑄造工藝上的主要特點(diǎn)是什么？

答：鑄造性能：①鋼液的流動(dòng)性差；②鑄鋼的體積收縮率和線收縮率大；③易吸氣氧化和粘砂；④鑄鋼的鑄造性能較差，易產(chǎn)生縮孔和裂紋等缺陷。

工藝特點(diǎn)：鑄鋼件在鑄造工藝上必須首先考慮補(bǔ)縮問(wèn)題，防止產(chǎn)生縮孔和裂紋等缺陷，鑄件壁厚要均勻，避免尖角和直角結(jié)構(gòu)，還可設(shè)置鑄造小肋（防止鑄件結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)因收縮應(yīng)力而產(chǎn)生熱裂）、提高型砂和型芯的退讓性、多開(kāi)內(nèi)澆道、設(shè)置冒口和冷鐵。

12、什么是分型面，分型面選擇一般性的原則是什么？

答：分型面是指兩半鑄型相互接觸的表面。

在選擇鑄型分型面時(shí)應(yīng)考慮如下原則：

（1）分型面應(yīng)選在鑄件的最大截面上，并力求采用平面。

（2）應(yīng)盡量減少分型面的數(shù)量，并盡量做到只有一個(gè)分型面。

（3）應(yīng)盡可能減少活塊和型芯的數(shù)量，注意減少砂箱高度。

（4）盡量把鑄件的大部分或全部放在一個(gè)砂箱內(nèi)，并使鑄件的重要加工面、工作面、加工基準(zhǔn)面及主要型芯位于下型內(nèi)。

13、什么是特種鑄造？常用的特種鑄造方法有哪些？

答：通常把不同于普通砂型鑄造的其它鑄造方法統(tǒng)稱(chēng)為特種鑄造。

常用的特種鑄造方法有：熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、低壓鑄造、陶瓷型鑄造等。

14、何謂鑄件的澆注位置？它是否指鑄件上內(nèi)澆道位置？

答：鑄件的澆注位置是指澆注時(shí)鑄件在型內(nèi)所處的狀態(tài)和位置。它不是指鑄件上內(nèi)澆道位置。

內(nèi)澆道是澆注系統(tǒng)基本組元之一。內(nèi)澆道是液態(tài)金屬進(jìn)入鑄型型腔的最后一段通道，主要作用：控制金屬液充填鑄型的速度和方向，調(diào)節(jié)鑄型各部分的溫度和鑄件的凝固順序，并對(duì)鑄件有一定的補(bǔ)縮作用。可以有單個(gè)也可以設(shè)計(jì)多個(gè)內(nèi)澆道。

15、試述分型面與分模面的概念？分模造型時(shí)，其分型面是否就是其分模面？從保證質(zhì)量與簡(jiǎn)化操作兩方面考慮，確定分型面的主要原則有哪些？

答：分型面:砂型與砂型間的接合面；分模面:模樣與模樣間的接合面。

分模造型時(shí)分模面與分型面位置重合,所以分模造型時(shí)分型面就是其分模面。

選擇分型面應(yīng)使工藝簡(jiǎn)單,操作方便:少用砂芯、少用活塊、便于清理、便于合箱。

16、鑄件產(chǎn)生鑄造內(nèi)應(yīng)力的主要原因是什么？如何減小或消除鑄造內(nèi)應(yīng)力？

答：鑄件產(chǎn)生鑄造內(nèi)應(yīng)力的主要原因是合金的固態(tài)收縮。

為了減小鑄造內(nèi)應(yīng)力，在鑄造工藝上可采取同時(shí)凝固原則。所謂同時(shí)凝固原則，就是采取工藝措施保證鑄件結(jié)構(gòu)上各部分之間沒(méi)有溫差或溫差盡量小，使各部分同時(shí)凝固。此外，還可以采取去應(yīng)力退火或自然時(shí)效等方法，將殘余應(yīng)力消除。

17、鑄造碳鋼的主要化學(xué)成分是什么？

答：C、Si、Mn18、描述鑄造碳鋼的鑄態(tài)組織包括什么組織？

答：細(xì)等軸晶、柱狀晶、粗等軸晶

19、說(shuō)明魏氏組織在鑄鋼中為什么有害？

答：屬于亞穩(wěn)態(tài)組織，在晶粒內(nèi)部以一定方向呈條狀析出，嚴(yán)重割裂基體組織，在一定條件下發(fā)生分解，降低鋼的強(qiáng)度和韌性。

20、鑄造碳鋼的正火加回火熱處理工藝的兩次保溫的溫度是多少？

答：Ac3+(30~50)

℃；500~600

℃

21、在化學(xué)成分中對(duì)鑄造碳鋼力學(xué)性能影響最大的元素是什么？為什么？

答：C；碳是鋼的主要強(qiáng)化元素，含碳量直接影響鋼的力學(xué)性能。

22、氣體影響鑄造碳鋼力學(xué)性能，主要?dú)怏w類(lèi)型是什么？為什么？

答：H2、N2、O2；

煉鋼過(guò)程中空氣中水蒸汽電離成氫原子和氧原子，空氣中的氮離解成氮原子，它們都溶解于鋼液。凝固時(shí)溶解度下降而析出，在鋼中形成氣泡，凝固后在鋼中形成氣孔。

23、鑄件壁厚與鑄件的力學(xué)性能有什么關(guān)系？

答：壁厚越大，凝固冷卻越慢，晶粒越粗大；枝晶臂間距越大；縮松越嚴(yán)重，鑄件致密性越低，組織連續(xù)性越差。

24、鑄造碳鋼的流動(dòng)性、體積收縮率和線收縮率與含碳量有什么關(guān)系？

答：含碳量越大，碳鋼鑄件的流動(dòng)性越好，體收縮越大，線收縮越大。

25、硫和氧對(duì)鑄造碳鋼鑄件的熱裂、冷裂影響是什么？而含碳量對(duì)熱烈和冷裂的影響又是怎樣的？

答：硫和氧含量越大，碳鋼鑄件的熱裂和冷裂傾向都越大。碳含量對(duì)熱裂的影響：C0.2%時(shí)最好，越高越低都使熱裂傾向加大；碳含量對(duì)冷裂的影響：含碳量越高，冷裂傾向越大。

26、作為一個(gè)低合金系列的主加合金元素需要具備什么條件？試比較錳、鉻和鎳作為三個(gè)低合金鋼系列的主加合金元素的優(yōu)缺點(diǎn)。

答：能使鋼進(jìn)一步強(qiáng)化、獲得特殊性能。

錳：提高鋼的淬透性；回火脆性；

鉻：提高鋼的淬透性，固溶強(qiáng)化；具有回火脆性；

鎳：提高鋼的淬透性，固溶強(qiáng)化；細(xì)化珠光體，降低韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度，提高高溫抗氧化性；成本高。

27、試分析低合金高強(qiáng)度鋼在化學(xué)成分和熱處理方面與一般低合金鋼有何區(qū)別？

答：低碳，多元合金復(fù)合強(qiáng)化；多階段熱處理。

28、低合金鑄鋼中，所謂低合金指的是合金含量在什么范圍？

答：合金加入總量≤5%。

29、鋼號(hào)：ZG40CrMnMoVB，說(shuō)明各符號(hào)的含義，合金元素含量范圍是多少？

答：ZG—鑄鋼；40－含碳0.4%；Cr、Mn、Mo、V和B＜1.5%。

30、鉻系鑄造低合金鋼中，鉻的作用是什么？單元鉻鋼的缺點(diǎn)是什么？如何克服單元鉻鋼的缺點(diǎn)？

答：鉻的作用提高鋼的淬透性；單元鉻鋼的缺點(diǎn)是回火脆性；克服單元鉻鋼的缺點(diǎn)加入鉬，減輕回火脆性。

31、鎳系鑄造低合金鋼中，鎳的主要作用有哪些？對(duì)于工作在低溫環(huán)境(－90℃)的鑄件，選擇其鎳的含量范圍。

答：鎳的作用：固溶強(qiáng)化，提高淬透性，細(xì)化珠光體，降低韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度，提高高溫抗氧化性；Ni：3.0%～4.0%。

32、微量合金化鑄鋼中，微量指的是多少？從教材中總結(jié)出兩種微量合金化鑄鋼各自的特點(diǎn)。

答：金加入總量≤0.10%；釩、鈮系微合金化鑄鋼：良好綜合力學(xué)性能，良好焊接性能；硼系微合金化鑄鋼：強(qiáng)烈提高鋼的淬透性，細(xì)化晶粒，提高強(qiáng)度和韌性。

33、抗磨用鑄造低合金鋼的三大種類(lèi)是那三種抗磨鋼？各自的適用工作條件是什么？

答：珠光體-滲碳體抗磨鋼、馬氏體抗磨鋼、奧氏體-貝氏體抗磨鋼；劇烈摩擦條件、沖擊磨損條件、抗磨條件。

34、鑄造：鑄造就是將熔融的液態(tài)金屬或合金澆注到與零件的形狀（尺寸）相適應(yīng)的預(yù)先制備好的鑄型空腔中使之冷卻、凝固，而獲得毛坯或零件的制造過(guò)程稱(chēng)為鑄造生產(chǎn)，簡(jiǎn)稱(chēng)鑄造。

35、冷鐵：為增加鑄件局部冷卻速度，在型腔內(nèi)部及工作表面安放的金屬塊稱(chēng)為冷鐵。

36、冒口

冒口是鑄型內(nèi)設(shè)置的一個(gè)儲(chǔ)存金屬液的空腔。

37、熔模鑄造；熔模鑄造工藝是液體金屬在重力作用下澆入由蠟?zāi)Ｈ刍笮纬傻闹锌招蜌ぶ谐尚危瑥亩@得精密鑄件的方法，又稱(chēng)為失蠟鑄造。

38、氣化模鑄造；氣化模鑄造又稱(chēng)消失模鑄造或?qū)嵭丸T造，是用泡沫聚苯乙烯塑料模樣代替普通模樣，造好型后不取出模樣，直接澆注金屬液。在灼熱液體金屬的熱作用下，泡沫塑料模氣化、燃燒而消失，金屬液取代原來(lái)泡沫塑料模所占據(jù)的空間位置，冷卻凝固后即可獲得理想鑄件的一種鑄造方法。

39、壓力鑄造；壓力鑄造（簡(jiǎn)稱(chēng)壓鑄）是在高壓作用下將液態(tài)或半液態(tài)金屬以極高的速度壓入充填壓型，并在壓力下凝固而獲得鑄件的方法。

40、低壓鑄造

低壓鑄造是液體金屬在壓力作用下，完成充型及凝固過(guò)程而獲得鑄件的一種鑄造方法。由于作用的壓力較低（一般為20~70kPa），故稱(chēng)為低壓鑄造。

41、差壓鑄造；差壓鑄造又稱(chēng)反壓鑄造、壓差鑄造。是在低壓鑄造的基礎(chǔ)上，鑄型外罩個(gè)密封罩，同時(shí)向坩堝和罩內(nèi)通入壓縮空氣，但坩堝內(nèi)的壓力略高，使坩堝內(nèi)的金屬液在壓力差的作用下經(jīng)升液管充填鑄型，并在壓力下結(jié)晶。

42、擠壓鑄造；擠壓鑄造是對(duì)定量澆入鑄型型腔中的液態(tài)金屬施加較大的機(jī)械壓力，使其成形、結(jié)晶凝固而獲得零件毛坯的一種工藝方法。

43、離心鑄造

；離心鑄造是將液體金屬澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型中，使之在離心力的作用下，完成充填和凝固成形的一種鑄造方法。

44、金屬型鑄造；金屬型鑄造又稱(chēng)硬模鑄造，是在重力作用下，將液體金屬澆入金屬鑄型并隨后冷卻凝固成形，以獲得鑄件的一種鑄造方法。

45、什么是充型和凝固？影響鑄件凝固方式的主要因素是什么？

充填鑄型（充型）：亦稱(chēng)澆注，是指液態(tài)合金填充鑄型的過(guò)程，是一種運(yùn)動(dòng)速度變化的機(jī)械過(guò)程。液態(tài)金屬充滿鑄型型腔獲得形狀完整、輪廓清晰鑄件的能力稱(chēng)為液態(tài)金屬的充型能力。

冷卻凝固：液態(tài)金屬通過(guò)冷卻凝固而形成鑄件的過(guò)程，是結(jié)晶和組織變化的熱量傳遞過(guò)程。凝固是鑄件形成過(guò)程的核心問(wèn)題，在很大程度上決定了鑄件的鑄態(tài)組織和某些鑄造缺陷的形成，并且對(duì)鑄件質(zhì)量特別是鑄態(tài)力學(xué)性能起決定作用，因此鑄造技術(shù)的重要內(nèi)容就是凝固過(guò)程的控制。

影響鑄件凝固方式的主要因素:

合金的結(jié)晶溫度范圍,鑄件的溫度梯度

46、合金的收縮分為幾個(gè)階段？各易產(chǎn)生何種缺陷？

（1）液態(tài)收縮：從澆注溫度到凝固開(kāi)始溫度間的收縮。縮孔和縮松

（2）凝固收縮：從凝固開(kāi)始溫度到凝固終止溫度間的收縮。縮孔和縮松,鑄件變形，（3）固態(tài)收縮：從凝固終止溫度到室溫間的收縮。應(yīng)力、變形和裂紋

47、砂型分為幾類(lèi)？粘土砂型、水玻璃砂型各分為幾類(lèi)？濕型砂的基本組成是什么？其粘結(jié)機(jī)理？

粘土砂型，無(wú)機(jī)化學(xué)粘結(jié)劑砂型，有機(jī)粘結(jié)劑砂型。

粘土砂型：濕型，表面干型，干型。

水玻璃砂型：CO2硬化水玻璃砂(包括VRH法)、自硬水玻璃砂(有機(jī)酯硬化)、物理硬化水玻璃砂(烘干法/微波法)

濕型砂：包括原砂、粘土、附加物及水。

粘結(jié)機(jī)理：1)粘土顆粒間的粘結(jié)機(jī)理

：粘土在水中形成粘土—水膠體體系。2)粘土顆粒與砂粒之間的粘結(jié)機(jī)理

：砂粒因自然破碎及其在混碾過(guò)程中產(chǎn)生新的破碎面而帶微弱負(fù)電，形成“橋”聯(lián)結(jié)；直接吸附在膨潤(rùn)土顆粒表面的極性水分子彼此聯(lián)結(jié)形成“表面聯(lián)結(jié)”，使粘土砂獲得濕態(tài)強(qiáng)度。3)粘土的熱濕粘結(jié)機(jī)理：鈉離子形成的橋聯(lián)結(jié)使粘土產(chǎn)生較高的熱濕粘結(jié)力。4)粘土的干態(tài)粘結(jié)機(jī)理

：此時(shí)使粘土和砂粒聯(lián)結(jié)在一起的是分子間的引力

48、夾砂結(jié)疤和鼠尾

鼠尾：鑄件表面上細(xì)長(zhǎng)而不規(guī)則的線狀凹槽，形狀好象裂紋或縫隙，凹槽深度不超過(guò)5mm，有一定方向性，無(wú)金屬瘤狀物，這種缺陷通常沿下型內(nèi)澆口正前方產(chǎn)生，在下型表面上可看到與這些凹槽相對(duì)應(yīng)的線狀棱紋，稱(chēng)為鼠尾。

夾砂結(jié)疤：夾砂結(jié)疤均是指在鑄件比較開(kāi)闊的表面上出現(xiàn)一片或多片粗糙而不規(guī)則的金屬凸出物，其內(nèi)部金屬層中還常夾有砂層，稱(chēng)為夾砂結(jié)疤。過(guò)去將兩種情況分別稱(chēng)為夾砂和結(jié)疤，或稱(chēng)前者為A型結(jié)疤，后者為B型結(jié)疤。

49、澆注系統(tǒng)的組成是什么？各有什么作用？

澆注系統(tǒng)：澆口杯，直澆道，直澆道窩，橫澆道，內(nèi)澆道。

澆口杯：①承接來(lái)自澆包的金屬液，防止飛濺和溢出，方便澆注；②減少金屬液對(duì)鑄型的直接沖擊；③可能撇去部分熔渣、雜質(zhì)、阻止其進(jìn)入直澆道內(nèi)；提高金屬液靜壓力。

直澆道：從澆口杯中將澆口杯中的金屬液引入橫澆道、內(nèi)澆道或直接進(jìn)入型腔。

直澆道窩：①緩沖作用，減輕金屬液對(duì)直澆道底部型砂沖刷；②縮短直橫澆道拐彎處的高度紊流區(qū)；③改善內(nèi)澆道的流量分布，有利于內(nèi)澆道流量分布的均勻化；④減少直-橫澆道拐彎處的局部阻力系數(shù)和水頭損失，有利于金屬液中氣泡的浮出。

橫澆道：①分配流量，使金屬液流足量、平穩(wěn)地流入內(nèi)澆道；②阻渣作用，將最初澆入的含氣和渣滓的低溫金屬液儲(chǔ)存起來(lái)。

內(nèi)澆道：控制金屬液充填鑄型的速度和方向，調(diào)節(jié)鑄型各部分的溫度和鑄件的凝固順序，起補(bǔ)縮作用

50、冒口的類(lèi)型和作用？設(shè)置原則？

根據(jù)鑄件的特點(diǎn)，冒口一般可分為通用冒口和實(shí)用冒口。

①冒口應(yīng)就近設(shè)在鑄件熱節(jié)的上方或側(cè)旁。②冒口應(yīng)設(shè)在鑄件最高和最后凝固的部位，同時(shí)必須采取措施形成向冒口方向的定向凝固。③冒口不應(yīng)設(shè)在鑄件重要的、受力大的部位。④冒口應(yīng)避免放在鑄件上應(yīng)力集中的部位，注意減輕對(duì)鑄件的收縮阻礙，以免由于加大熱差造成鑄件變形或開(kāi)裂。⑤冒口應(yīng)盡量設(shè)置在方便和容易清除冒口殘根的地方或盡量放在加工面上，減少鑄件不必要的加工或修整。⑥對(duì)于不同高度上的冒口，應(yīng)用冷鐵使各個(gè)冒口的補(bǔ)縮距離隔開(kāi)。

51、冷鐵的類(lèi)型和作用？設(shè)置原則？

內(nèi)冷鐵，外冷鐵（直接冷鐵，間接冷鐵）

作用：1)在冒口難以補(bǔ)縮的部位防止縮孔、縮松。2)劃分冒口的補(bǔ)縮區(qū)域，控制和擴(kuò)大冒口的補(bǔ)縮距離，提高冒口的補(bǔ)縮效率。3)加速壁厚交叉部分及急劇變化部位的凝固，避免產(chǎn)生熱裂紋。4)改善鑄件局部的金相組織和力學(xué)性能。

原則：1)形狀一致原則。2)外冷鐵尺寸不易過(guò)大，長(zhǎng)度尺寸不超過(guò)200mm。3)外冷鐵工作表面應(yīng)平整光潔，無(wú)油污和銹蝕，并涂以涂料。4)冷鐵的安放位置必須充分考慮鑄件的結(jié)構(gòu)與冒口的配合。

52、為什么鑄件要有結(jié)構(gòu)圓角？

物體有熱脹冷縮的特性，為了防止熔液冷卻時(shí)產(chǎn)生裂隙，避免應(yīng)力集中，減少鑄件轉(zhuǎn)角處的縮孔、縮松及裂紋等缺陷。

53、鑄件的壁厚為什么不宜過(guò)薄和過(guò)厚？

為了避免澆不到、冷隔等缺陷，鑄件不能太薄，鑄件的最小允許壁厚和鑄造合金的流動(dòng)性密切相關(guān)。

超過(guò)臨界壁厚的鑄件，中心部分的晶粒粗大、常出現(xiàn)縮松、縮孔等缺陷，導(dǎo)致力學(xué)性能降低，所以壁厚也不能太厚。

54、鑄鐵和鑄鋼的結(jié)晶過(guò)程各有什么特點(diǎn)和不同？其鑄造性能如何？

鑄鋼的機(jī)械性能比鑄鐵高，但其鑄造性能卻比鑄鐵差。因?yàn)殍T鋼的熔點(diǎn)較高，鋼液易氧化、鋼水的流動(dòng)性差、收縮大，其體收縮率為10～14%，線收縮為1.8～2.5%。為防止鑄鋼件產(chǎn)生澆不足、冷隔、縮孔和縮松、裂紋及粘砂等缺陷，必須采取比鑄鐵復(fù)雜的工藝措施

鑄鐵的熔點(diǎn)低，流動(dòng)性好，所以鑄造性能比鋼好。

55、何謂鑄件的拔模斜度？如何確定？

為使模樣容易從鑄型中取出或型芯自芯盒脫出，在模樣或芯盒平行于起模方向設(shè)置的斜度。

原則：(1)

制品精度要求越高，拔模斜度應(yīng)越小。

(2)

尺寸大的制品，應(yīng)采用較小的拔模斜度。

(3)

制品形狀復(fù)雜不易拔模的，應(yīng)選用較大的斜度。

(4)

制品收縮率大，斜度也應(yīng)加大。

(5)

增強(qiáng)塑料宜選大斜度，含有自潤(rùn)滑劑的塑料可用小斜度。

(6)

制品壁厚大，斜度也應(yīng)大。

56、常見(jiàn)的造型和砂處理設(shè)備有那些？

設(shè)備：震壓式造型機(jī)、多觸頭高壓微震造型機(jī)、垂直分型無(wú)箱擠壓造型機(jī)、水平分型脫箱射壓造型機(jī)、氣沖造型機(jī)、新砂烘干設(shè)備、粘土砂混砂機(jī)、樹(shù)脂砂水玻璃砂混砂機(jī)、粘土砂舊砂處理設(shè)備、舊砂再生設(shè)備、砂處理輔助設(shè)備

57、什么是分型面？分型面的選擇原則是什么？

兩半鑄型或多個(gè)鑄型相互接觸、配合的表面。

原則:1.應(yīng)使鑄件全部或大部分分置于同一半型內(nèi)，如果做不到，應(yīng)盡可能把鑄件的加工面和加工基準(zhǔn)面放在同一半型內(nèi)。2.應(yīng)盡量減少分型面的數(shù)量。3。盡可能選擇平直分型面，為了利于清理和機(jī)加工也可采用曲面分型。4.選擇的分型面要有利于下芯、檢驗(yàn)和合型。5）不使砂箱過(guò)高。6）受力件分型面的選擇不應(yīng)削弱鑄件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。7）注意減輕鑄件清理和機(jī)械加工量。8）分型面的選擇要根據(jù)零件的形體特征、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量，并結(jié)合澆注位置綜合考慮，以優(yōu)先保證鑄件品質(zhì)為主，兼顧造型、下芯、合箱和清理等操作便利。

58、鑄造工藝設(shè)計(jì)，包括澆注位置的確定，分型面的選擇，澆口位置的確定，澆注系統(tǒng)的確定，型芯的確定，冒口和冷鐵的確定。

59、鑄造生產(chǎn)廣泛應(yīng)用的原因是什么？舉出車(chē)床中五種以上的鑄件。

答：（1）適應(yīng)性廣；成本低；綜合經(jīng)濟(jì)性能好；鑄件具有一定的尺寸精度；（2）如：床身、床頭箱、溜板箱、尾架、手輪等。

60、機(jī)床變速箱齒輪、主軸、絲杠等受力較復(fù)雜的零件何不采用鑄件毛坯？

答：由于鑄造工藝環(huán)節(jié)多，易產(chǎn)生多種鑄造缺陷，且一般鑄件的晶粒粗大，組織縮松，力學(xué)性能不如鍛件，因此，鑄件一般不適宜制作受力復(fù)雜和受力大的重要零件。

61、造型材料的性能要求主要有哪些？說(shuō)出與型砂的性能有關(guān)的四種以上鑄造缺陷。

答：（1）強(qiáng)度、耐火性、透氣性、退讓性，（2）如沖砂、粘砂、氣孔、熱裂、冷裂等。

62、下列鑄件為單件生產(chǎn)，采用砂型鑄造，請(qǐng)確定造型方法，并在圖上標(biāo)出分型面。口400

a）方框

b)啞鈴

c)導(dǎo)軌

φ55

φ35

φ100

d)法蘭盤(pán)

答：a)整模造型，b)挖砂造型，c)活塊造型，d)

整模造型。

63、為什么說(shuō)灰鑄鐵的鑄造性能比鑄鋼好？

答：與鑄鋼比，灰鑄鐵的流動(dòng)性良好，收縮量小，產(chǎn)生應(yīng)力、變形和開(kāi)裂的傾向都比較小。

64、零件、模樣、鑄件三者的形狀、尺寸有哪些區(qū)別？

答：鑄件、零件形狀相似，它們與模樣的形狀基本相似，但模樣上有形成砂芯和芯座的部分，鑄件上留有加工余量、小孔小槽等不鑄出的部分。零件、模樣、鑄件三者的外形尺寸（如長(zhǎng)度）之間的關(guān)系一般是：模樣＞鑄件＞零件。

65、簡(jiǎn)述鑄件冒口的作用，冒口應(yīng)設(shè)置在鑄件的何處為宜？

答：鑄件冒口的作用主要是補(bǔ)縮，防止縮孔、縮松的產(chǎn)生；并起到排氣和集渣的作用。冒口應(yīng)設(shè)置在鑄件厚壁的頂部或側(cè)面。

66、常用于熔煉鑄鐵的是哪一種爐子？其爐料有哪幾部分？它們的作用各是什么？

答：沖天爐；沖天爐爐料一般包括：金屬料、燃料、熔劑三部分，金屬料用來(lái)保證鑄件的化學(xué)成分，燃料提供熱量，熔劑用以降低熔渣熔點(diǎn)，提高熔渣流動(dòng)性，以便于去除爐渣。

67、設(shè)計(jì)鑄件的外形、內(nèi)腔、壁厚及壁與壁的連接時(shí)應(yīng)遵循哪些原則？

答：鑄件的外形要力求簡(jiǎn)單，鑄件側(cè)壁的凸臺(tái)、凸緣及肋板等應(yīng)盡量不妨礙起摸，盡量取消鑄件外表側(cè)凹。

鑄件的內(nèi)腔設(shè)計(jì)應(yīng)有利于砂芯的固定與排氣，鑄件轉(zhuǎn)角處應(yīng)設(shè)計(jì)成合適的圓角。

鑄件應(yīng)有合適的壁厚，且一般將鑄件內(nèi)壁厚度設(shè)計(jì)得比外壁薄。

鑄件壁與壁的連接應(yīng)當(dāng)逐漸過(guò)渡，避免出現(xiàn)尖角砂；壁厚發(fā)生變化的地方應(yīng)當(dāng)逐漸過(guò)渡；而且交叉肋要盡可能交錯(cuò)布置，以避免或減小熱節(jié)；鑄件轉(zhuǎn)角處應(yīng)設(shè)計(jì)成合適的圓角；壁厚應(yīng)均勻

68、為什么要規(guī)定鑄件的最小壁厚？為什么鑄件的壁厚應(yīng)盡量均勻？

答：為了避免澆不到、冷隔等缺陷，鑄件壁厚不應(yīng)太薄。鑄件壁厚若不均勻，鑄件厚壁處、或壁的連接處往往形成熱節(jié)，容易出現(xiàn)縮孔、縮松等缺陷。

69、解釋下列概念：鑄造性能、流動(dòng)性、冒口、澆注系統(tǒng)

答：簡(jiǎn)述如下：

鑄造性能—鑄造合金在鑄造過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的工藝性能。

流動(dòng)性—液態(tài)鑄造合金本身的流動(dòng)能力。

冒口—在鑄型內(nèi)專(zhuān)門(mén)設(shè)置的儲(chǔ)存金屬液的空腔，用以補(bǔ)償鑄件成形過(guò)程中可能產(chǎn)生收縮所需的金屬液，防止縮孔、縮松的產(chǎn)生，并起到排氣和集渣的作用。

澆注系統(tǒng)—澆注系統(tǒng)是承接并引導(dǎo)液態(tài)金屬流入型腔的一系列通道。

70、鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)是什么？

答：鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)有：

（1）、能夠生產(chǎn)形狀復(fù)雜的毛坯，特別是內(nèi)腔復(fù)雜的毛坯。

（2）、適應(yīng)性廣，可生產(chǎn)小至幾克，大至幾百?lài)嵉母鞣N金屬及其合金的鑄件。

（3）、節(jié)省金屬材料和機(jī)械加工的工作量。

（4）、生產(chǎn)成本低。

（5）、鑄造工序復(fù)雜，容易產(chǎn)生鑄造缺陷，鑄件廢品率高，力學(xué)性能低于鍛件，勞動(dòng)條件差。

71、型砂、芯砂應(yīng)具有哪些性能？若鑄件表面比較粗糙，且?guī)в须y于清除的砂粒，試分析與型芯砂的哪些因素有關(guān)？

答：型砂、芯砂應(yīng)具有的性能：

（1）、強(qiáng)度；保證鑄型受外力不至被破壞。

（2）、透氣性；澆注時(shí)允許氣體通過(guò)而逸出。

（3）、可塑性；緊實(shí)時(shí)易成形且獲得清晰的輪廓。

（4）、耐火性：在高溫液態(tài)金屬的作用下不軟化，不熔化，不與金屬燒結(jié)。

（5）、退讓性；鑄件凝固收縮時(shí)，型芯砂不阻礙鑄件收縮。

若鑄件表面比較粗糙，且?guī)в须y于清除的砂粒，是型芯砂的粒度大，耐火度低所至。

72、為什么對(duì)芯砂的要求高于型砂？有那些粘結(jié)劑可配制芯砂？

答：由于型芯在澆注時(shí)，大部分被高溫液態(tài)金屬包圍，散熱條件差，受熱強(qiáng)度大，故需要更高的性能。

73、模樣的形狀、尺寸與鑄件是否一樣？為什么？制造模樣時(shí)，在零件圖上加了那些工藝參數(shù)？

答：模樣的形狀與鑄件一樣，尺寸有所加大，因?yàn)榻饘僭诶鋮s、凝固時(shí)還有收縮；制造模樣時(shí)在零件圖上加了：收縮量、加工余量、拔模斜度、補(bǔ)鐵、芯頭、活塊、工藝補(bǔ)正量、反變形量、防變形拉筋等。

74、手工造型方法有哪幾種？選用的主要依具是什么？

答:整模造型、分模造型、挖砂造型、活塊造型、刮板造型、組芯造型、地坑造型。

選用的主要依具是：鑄件的形狀、結(jié)構(gòu)和大小；鑄件的質(zhì)量和使用要求；生產(chǎn)批量的多少；工人技術(shù)水平的高低；生產(chǎn)企業(yè)的工裝情況。

75、機(jī)器造型的實(shí)質(zhì)是什么？緊砂與起模有那些方式？

答:

機(jī)器造型的實(shí)質(zhì)是用機(jī)器代替了手工緊砂和起模。

緊砂方式有:壓實(shí)式；震擊式；震壓式；射壓式；拋砂式。

起模方式有：頂箱起模；回程起模。

76、澆注系統(tǒng)由哪幾部分組成？其主要作用是什么？

答：澆注系統(tǒng)由澆口杯、直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道組成。其主要作用是導(dǎo)入金屬、擋渣、補(bǔ)縮、調(diào)節(jié)鑄件的冷卻順序。

77、冒口的作用是什么？其設(shè)置的原則是什么？

答：冒口的作用是補(bǔ)縮、排氣、除渣。設(shè)置原則是設(shè)置在鑄件熱節(jié)處。

78、何謂鑄造工藝圖？砂型鑄造工藝圖包括那些內(nèi)容？

答：鑄造工藝圖就是用規(guī)定的工藝符號(hào)和文字繪在零件圖樣上，或另繪工藝圖，表示鑄型的分型面，澆注系統(tǒng)，澆注位置，型芯結(jié)構(gòu)尺寸，冒口位置大小，冷鐵等的圖樣。

鑄造工藝圖包括的內(nèi)容有：分型面；澆注位置；澆注系統(tǒng)，型芯結(jié)構(gòu)尺寸；收縮量，加工余量；拔模斜度；補(bǔ)鐵；冒口位置大小；冷鐵大小位置；排氣孔等。

79、如何鑄造一個(gè)空心的園球？

答：作一個(gè)萬(wàn)向旋轉(zhuǎn)的模具，預(yù)留一個(gè)澆注口，金屬液澆入后，迅速堵住澆注口，使模具作萬(wàn)向旋轉(zhuǎn)，待金屬凝固后開(kāi)模，可得空心園球。

80、何謂澆注位置？確定鑄件澆注位置的原則是什么？

答：澆注時(shí)鑄件在鑄型中所處的位置，叫澆注位置。

確定澆注位置的原則：

（1）鑄件的主要加工面，重要的工作面，應(yīng)向下，或側(cè)面。

（2）鑄件的大平面應(yīng)向下。

（3）鑄件薄而大的平面應(yīng)向下，或者側(cè)面。

（3）鑄件厚的平面應(yīng)向上，或者側(cè)面，便于設(shè)置冒口或冷鐵。

81、何謂分型面？何謂分模面？確定分型面的原則是什么？

答：分型面是為了便于取出模樣，將鑄型作成幾部分，其結(jié)合面叫分型面。

分模面是為了便于模樣從砂中取出，將模具分成幾部分，其結(jié)合面叫分模面。

確定分型面的原則是：

（1）盡可能將鑄件全部或大部放入下砂型內(nèi)。

（2）分型面的數(shù)目越少越好，且盡可能為平面。

（3）盡量減少型芯與活塊的數(shù)量。

（4）分型面的選擇應(yīng)有利用下芯，合箱，型芯便于定位。

82、區(qū)別下列名詞（術(shù)語(yǔ)）的慨念。

答：鑄件與零件；零件是可以直接裝配使用的產(chǎn)品，鑄件是在零件的基礎(chǔ)上放有加工余量和補(bǔ)鐵的毛坯。

模樣與型腔；模樣是制造型腔用的模型，型腔是造型后取出模樣而得到的空腔。

芯頭與芯座；芯頭是模樣上用于型芯定位用的工藝模樣，芯座是造型后取出模樣芯頭后留下的空腔。

分型面與分模面；分型面是指型腔分成幾部分的結(jié)合面，分模面是指模樣分成幾部分的結(jié)合面。

起模斜度與結(jié)構(gòu)斜度；

起模斜度是為了便于模樣從砂型中取出而有意制作的工藝斜度，結(jié)構(gòu)斜度是零件本身所設(shè)計(jì)需要的斜度。

澆注位置與澆道位置；澆注位置是澆注時(shí)鑄件在鑄型中所處的位置，澆道位置是澆注系統(tǒng)相對(duì)與鑄件所處的位置。

型砂與砂型；型砂是造型用的具有一定性能的砂，砂型是具有型腔的砂團(tuán)。

出氣口與冒口；出氣口是為了型腔排氣而扎的排氣孔，冒口是在鑄型內(nèi)儲(chǔ)存和補(bǔ)縮鑄件用的在型腔內(nèi)的空腔。

縮孔與縮松；縮孔是鑄件宏觀的用肉眼可觀察到的孔洞，縮松是用肉眼不容易觀察到的顯微的細(xì)小的組織疏松。

砂眼與渣眼；砂眼是型砂粒被金屬包圍形成的孔洞，渣眼是金屬氧化物或熔渣被金屬包圍形成的孔洞。

氣孔與出氣孔；氣孔是氣體在金屬凝固前來(lái)不及從金屬中逸出，而形成的孔洞，出氣孔是為了排氣，在砂型上扎的孔洞。

澆不足于冷隔；澆不足是由于金屬液不夠而沒(méi)有充滿型腔，冷隔是由于金屬液溫度太低，流動(dòng)性差，在壁薄處金屬液沒(méi)有充滿就已經(jīng)凝固的現(xiàn)象。

83、合金的鑄造性能有那些？其影響因素是什么？

答:合金的流動(dòng)性；合金的收縮；成分偏析。

其影響因素有：（1）合金的化學(xué)成分；（2）合金的澆注溫度；（3）鑄型結(jié)構(gòu)特征；（4）各合金元素的比重。

84、為什么鑄鐵的收縮比鑄鋼小？鑄鐵與鑄鋼的收縮都分三個(gè)階段嗎？為什么？

答：（1）因?yàn)殍T鐵的熔點(diǎn)比鑄鋼低，鑄鐵的澆注溫度比鑄鋼低；（2）鑄鐵中的碳可以直接以石墨形態(tài)析出，石墨化過(guò)程體積略有彭脹，抵消了部分收縮。

鑄鐵與鑄鋼的收縮都分為三個(gè)階段，液態(tài)收縮，凝固收縮，固態(tài)收縮。

85、何為沖天爐？其大致結(jié)構(gòu)如何？

答：沖天爐是以焦炭為燃料的豎式化鐵爐。其大致結(jié)構(gòu)由爐體，支撐部分，送風(fēng)系統(tǒng)，前爐組成。

86、自來(lái)水管接頭是KTH350-10，鑄造后為麻口，試分析造成的原因，并提出解決的方法。

答：自來(lái)水管接頭是KTH350-10，鑄造后毛坯應(yīng)為白口組織，經(jīng)高溫石墨化退火而得到，麻口組織是因?yàn)榛瘜W(xué)成分不對(duì)，是碳或硅偏高所致，應(yīng)多加廢鋼，降碳，降硅。

87、何謂鑄造應(yīng)力？產(chǎn)生的主要原因是什么？

答：鑄造應(yīng)力是鑄件在凝固收縮時(shí)，受到阻礙而引起的應(yīng)力，主要包括熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力。

產(chǎn)生的主要原因是：（1）鑄件在凝固、收縮時(shí)，受到鑄型、型芯的機(jī)械阻礙產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力。（2）由于鑄件壁厚厚薄不均，冷卻速度不一致，產(chǎn)生熱應(yīng)力。這兩方面的因素是產(chǎn)生應(yīng)力的主要原因。

88、生產(chǎn)灰鑄鐵件，是否其壁厚愈大，強(qiáng)度愈高，？為什么？

答：強(qiáng)度應(yīng)是兩個(gè)概念，第一是鑄件的整體強(qiáng)度，從這方面來(lái)說(shuō)，其壁厚愈大，強(qiáng)度愈高，第二是鑄件材質(zhì)的強(qiáng)度是指單位面積能承受的應(yīng)力，這與鑄件的化學(xué)成分，金相組織有很大關(guān)系。因此不能單純地說(shuō)壁厚愈大，強(qiáng)度愈高。

89、檢驗(yàn)鑄件質(zhì)量的方法有那些？檢驗(yàn)的內(nèi)容是什么？

答：鑄件的檢驗(yàn)方法有：

1）尺寸檢測(cè)；檢查鑄件的形狀尺寸是否符合要求，2）肉眼觀察；檢查鑄件是否有鑄造缺陷。

3）理化檢測(cè)；檢查鑄件的化學(xué)成分，金相組織，力學(xué)性能是否達(dá)到要求。

4）壓力試驗(yàn)；檢查鑄件的致密性，鑄件是否漏氣、漏水。

5）內(nèi)部質(zhì)量檢查；如磁粉探傷，X射線、γ射線檢測(cè)，超聲波探測(cè)。

90、鑄件有那些常見(jiàn)缺陷？產(chǎn)生的主要原因是什么？

答：1）錯(cuò)箱：合箱時(shí)上下砂箱未對(duì)準(zhǔn)；上下砂砂箱未鎖緊；造型時(shí)上下模樣錯(cuò)位。

2）偏芯：型芯安放偏斜；澆冒口設(shè)置不正確；合箱時(shí)碰歪了型芯；模樣芯頭偏芯。

3）變形：鑄件結(jié)構(gòu)不合理；鑄件冷卻不當(dāng)。

4）澆不足：鑄件壁太薄，鑄型散熱快；合金溫度太低，流動(dòng)性差；澆口太小，排氣不暢；澆注速度太慢；金屬不夠。

5）縮孔：鑄件結(jié)構(gòu)不合理，壁厚不均；澆冒口設(shè)置不當(dāng)，冒口太小；澆注溫度太高。

6）氣孔：熔煉工藝不合理，合金氧化；型砂水分太高；型芯未烘干；鑄型透氣性差；澆注溫度太低；澆包未烘干。

7）砂眼：型芯砂強(qiáng)度不夠，鑄型緊實(shí)度不夠；鑄型或澆口內(nèi)散砂未吹干凈；鑄件結(jié)構(gòu)不合理，園角太小；

8）夾雜：澆注時(shí)沒(méi)有擋住渣；澆注溫度太低；澆注時(shí)斷流，或澆口杯未充滿。

9）冷隔：鑄件結(jié)構(gòu)不合理，壁太薄；合金流動(dòng)性差；澆注溫度太低，澆注速度太慢；澆口太小，或設(shè)置不當(dāng)，或澆注斷流。

10）裂紋：鑄件壁厚不均，冷卻不一致；澆注溫度太高；型芯砂退讓性差；合金的化學(xué)成分不合理，S、P、Mg太高。

11）粘砂：澆注溫度太高；型砂耐火度差；未涂涂料或涂料太薄。

91、什么是熔模鑄造？試簡(jiǎn)述其工藝過(guò)程，它有那些優(yōu)越性？

答：熔模鑄造是用易熔材料制成精確的模樣，在其上涂上耐火材料制成型殼，熔去模樣，經(jīng)過(guò)焙燒而得到型殼，澆入金屬而得到鑄件的方法，叫熔模鑄造。

其工藝過(guò)程如下：

制作蠟?zāi)；蛳災(zāi)＝M→結(jié)殼硬化→脫蠟熔去蠟?zāi)！娓杀簾龤ば汀鷿沧㈣T件→出箱清理打模→檢驗(yàn)→入庫(kù)。

鑄件的形狀尺寸精度高，表面粗糙度低可實(shí)現(xiàn)少加工或不加工。

92、金屬型鑄造的主要特點(diǎn)是什么？其應(yīng)用如何？

答：金屬型鑄造的主要特點(diǎn)是：

1）鑄件尺寸精度高，表面粗糙度低，可實(shí)現(xiàn)少加工或不加工。

2）鑄件冷速度快，組織致密，力學(xué)性能好。

3）一型多鑄，提高場(chǎng)地的使用率，改善勞動(dòng)條件。

4）生產(chǎn)工序簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)。

5）金屬型價(jià)格高，合金冷卻快，流動(dòng)性差，因此不能制作復(fù)雜薄壁件。

93、壓力鑄造與金屬型鑄造的主要區(qū)別是什么？壓力鑄造適用于何種金屬？何種產(chǎn)品？

答：壓力鑄造是用高壓將金屬壓入金屬型，而金屬型是重力自然注入。主要適宜鑄造鋁、鎂、銅合金。

制造中小型壁薄，形狀復(fù)雜成批大量生產(chǎn)的鑄件。

94、試述分型面與分模面的概念？分模造型時(shí)，其分型面是否就是其分模面？從保證質(zhì)量與簡(jiǎn)化操作兩方面考慮，確定分型面的主要原則有哪些？

分型面:砂型與砂型間的接合面。

分模面:模樣與模樣間的接合面。

分模造型時(shí)分模面與分型面位置重合所以分模造型時(shí)分型面就是其分模面。

選擇分型面應(yīng)使工藝簡(jiǎn)單,操作方便:少用砂芯、少用活塊、便于清理、便于合箱。

95、鑄件產(chǎn)生鑄造內(nèi)應(yīng)力的主要原因是什么？如何減小或消除鑄造內(nèi)應(yīng)力？

鑄件產(chǎn)生鑄造內(nèi)應(yīng)力的主要原因是合金的固態(tài)收縮。

為了減小鑄造內(nèi)應(yīng)力，在鑄造工藝上可采取同時(shí)凝固原則。所謂同時(shí)凝固原則，就是采取工藝措施保證鑄件結(jié)構(gòu)上各部分之間沒(méi)有溫差或溫差盡量小，使各部分同時(shí)凝固。此外，還可以采取去應(yīng)力退火或自然時(shí)效等方法，將殘余應(yīng)力消除。

96、鑄件壁厚與鑄件的力學(xué)性能有什么關(guān)系？

答：壁厚越大，凝固冷卻越慢，晶粒越粗大；枝晶臂間距越大；縮松越嚴(yán)重，鑄件致密性越低，組織連續(xù)性越差。

97、解釋鋼的氧化原理，以及耐熱鋼的抗氧化機(jī)理。

答：鐵逐層被氧化成FeO，F(xiàn)eO逐層被氧化成Fe2O3，F(xiàn)e2O3逐層被氧化成Fe3O4，三層式氧化膜外層疏松有裂縫，發(fā)生剝落，各氧化層不斷加厚，鐵層逐漸減薄，最終全部被氧化；耐熱鋼中加了大量合金化元素，這些元素形成氧化物膜，這些膜有高熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，比容大于鐵，氧化膜致密，阻止空氣中的氧原子進(jìn)入鋼內(nèi)部，防止氧化向內(nèi)層擴(kuò)展。

94、鑄件的澆注時(shí)間的計(jì)算：t為澆注時(shí)間。

對(duì)于質(zhì)量小于450kg，形狀復(fù)雜的鑄鐵件，