4.铸铁难以焊接的原因是 铸铁中的C、Si、Mn、S、P的含量比较高，焊接性能差 。 5.设计铸造模样时,要考虑 加工余量 ， 收缩余量 ， 起模斜度 和 铸造圆角 等四个方面. 6.常用的焊接方法按其过程的特点可分为三大类,即 熔 焊, 压 焊和 钎 焊. 7.常用的酸性焊条有 钛铁矿型 等,其焊接工艺性 较好 而焊接质量 较差 . 8.常用的碱性焊条有 低氢钠型等,其焊接工艺性 较差 而焊接质量 较好 .
9.焊条的选用原则是,结构钢按 等强度原则 选择,不锈钢和耐热钢按 同成分原则 选择. 10.合金的铸造性能通常以 充型能力 和 收缩性 两个指标来衡量.
11.防止铸件产生铸造应力的措施是设计时应使壁厚 均匀 ,在铸造工艺上应采取 同时 凝固原则,铸件成形后可采用 去应力退火 热处理以消除应力.
12.合金的凝固温度范围越宽的合金,其铸造性能越 差 ,越容易形成 缩松 (缩孔,缩松)缺陷. 13.合金在凝固过程中的收缩可分为三个阶段,依次为 液态收缩 ， 凝固收缩 ， 固态收缩 . 14.铸造应力为两类,由热阻碍引起的应力称为 热应力 ,而由机械阻碍引起的应力称 机械应力 .
15.锻件必须有合理的锻造流线分布,设计锻件时应尽量使零件工作时的正应力与流线方向相 一致 ,而使切应力与流线方向相 垂直 ,并且使锻造流线的分布与零件的外轮廓相 相符合 而不被 切断 .
16.常用的锻造方法有 自由锻 ， 模锻 ， 特种锻造 等 17.冲压的基本工序有 冲裁 ， 弯曲 ， 拉深 ， 成形 等.
18.熔化焊过程中,为保证焊接质量,要对熔池进行保护,其中手工电弧焊用 焊条药皮 ,埋弧自动焊用 焊剂蒸汽 ,电渣焊用 熔渣 进行保护.
19.常见焊接缺陷主要有 焊接裂纹 ， 未焊透 ， 气孔 ， 夹渣 ， 咬边 等.
20.焊缝的主要接头形式有 对接接头 ， 角接接头 ， T形接头 ， 搭接接头 等四种. 21.矫正焊接变形的方法有 机械矫正法 和 火焰加热矫正法 等.
22.炼钢生铁比铸造生铁的含 碳 量 低 ,铸铁不仅要求化学成分还要求 力学性能 . 23.冶炼钢铁时,去除P,S最常用方法是用________造 酸 性渣.
24.炼铁是用 CO作还原剂将铁矿石还原成生铁,炼钢是用 FeO作氧化剂,将生铁中的 碳及其它元素 氧化掉而变成钢.
25.焊接高碳钢时,焊接接头中易产生裂纹,其中热裂纹出现在 熔合 区,而冷裂缝出现在 热影响 区.
26.影响铸造石墨化的主要因素是 铸铁的成分 和 冷却速度 .
27.焊接易氧化的合金,要保护有较高的接头强度,常用 氩弧焊 焊接方法.
28.过共析钢的终锻温度是在 奥氏体和珠光体 两相区,其主要目的是 延长锻造时间，减少加热次数 .
29.铸件壁太厚时易产生 缩孔 缺陷,且晶粒 粗大 ,为避免其缺陷,常采用的合理截面结构形式有 槽形 ， 空心 ， 箱形 等形状.
30.为使拉深过程正常进行,必须侧壁及其以下区域的应力 限制在不使材料发生塑性变形的限度内 ,该材料的屈服强度,而圆环部分的应力必须大于 材料的屈服极限 ,小于 材料的强度极限 .
31.锻造加热时的常见缺陷有 过热 ， 过烧 ， 脱碳 ， 氧化 ， 开裂 等,其中, 过热 和 氧化 是难以避免的,而 过热 和 开裂 是无法挽回的.
32.手工直流弧焊采用正接法时,焊缝的熔透深度较反接法 大 ,若用碱性焊条采用正接法时,电弧的稳定性 好 .
33.型芯的主要作用是 获得铸件的内孔或局部外形 .
34.手工整模造型的特点是分型面选择在零件的 水平方向的中部 处,不但造型过程简单而
且铸件不产生 错型 缺陷.
35.铸件的浇注位置是指 金属浇注时铸件在铸型中所处的空间位置 .
36.灰铸铁比铸钢件的加工余量 小 ,同一铸件,顶面比底面的加工余量 大 .
37.铸造时设置冒口的作用是 补缩、排气、集渣 ,设置冷铁的作用是 加大铸件某一部分的冷却速度，调节铸件的凝固顺序 .
38.铸件在凝固过程中,合金的液态收缩和凝固收缩常在其 厚大 部位出现,由此而形成的孔洞称为 缩孔 .
39.锻造前金属坯料加热的目的是为了降低其 变形抗力 和增加其 塑性 从而可用较 小热 的变形获得较 大冷 的变形.
40.在 再结晶 温度以上的变形是 热 变形,变形后金属坯料具有 再结晶 组织,而无 加工硬化 痕迹.
41.冷变形后金属的 强度 、硬度 提高, 塑性 、 韧性 下降,这种现象叫 加工硬化 .
42.金属坯料经热变形后会形成 再结晶 组织,且变形程度愈大,这种组织愈 粗大 ,它使金属的机械性能能带来 力学性能下降 ,这种组织是用热处理来消除的.
43.金属在变形过程中承受的 压 应力愈多,其塑性越 高 ,变形抗力也越 低 .
44.金属在变形过程中承受同号应力状态时的变形抗力 大 于异号应力状态时的变形抗力. 45.为了能从锤锻模中取出锻件,分模面应取在锻件的 水平方向的中部 截面上.
46.为了使上、下模膛深度最浅,并在锻造中易于及时发现错模,分模面最好选在锻件的 水平方向的中部 面上.
47.成批大量生产双联齿轮一类的锻坯,最适宜选用 曲柄压力机上 模锻.
48.在冲床滑块的一次行程中,在冲模的不同工位同时完成两个以上的工序,这种冲模叫 级进模,大量生产同轴度要求较高的冲件应用 复合 模生产之。
49.拉深系数(m)越 小 ，则变形程度越 大 ,为防止工件拉裂初次拉深时m可取较 大 值,后续的拉深m则应取较 小 值
50.焊接电弧由 阴极区 , 阳极区 和 弧柱区 三部分组成. 51.电焊条由 焊芯 和 药皮 两部分组成
52.按焊条药皮的类型,电焊条可分为 酸性焊条 和 碱性焊条 两大类 53.电焊条直径是指焊条 焊芯 的直径.
54.焊接接头由 焊缝 和 热影响区 两部分组成
55. 熔合区 和 过热区 对低碳钢焊接接头组织性能影响最为不利
56.消除焊接热影响区的不利影响的最有效的方法是焊后进行 去应力退火 (热)处理 57.焊接过程中对焊件进行了 不均匀 的加热,是产生焊接应力与变形的根本原因 58.焊件加热时金属产生了 收缩 变形是导致焊接应力与变形的主要根源 59.角变形是由于 焊缝截面 形状上下不对称而引起的
60.埋弧自动焊是将电弧 点燃 ,送进 焊丝 以维持一定弧长和向前移动 焊丝 ,这三个动作由机械自动完成
61.氩气是惰性气体,可保护 电弧 和 焊接区 不受空气的有害作用 62.氩弧焊按电极可分为 钨极氩弧焊 和 熔化极氩弧焊 两种 63.等离子弧是 压缩 电弧。
64.电阻焊焊机的特点是 低 电压, 大 电流,功率很大
65.高强度低合金钢焊接是影响产生冷裂缝和三个因素是: 焊缝及热影响区的含氢量 、 热影响区的淬硬程度 和 焊接接头的应力大小 。
66.焊接缺陷中 裂纹 和 气孔 在重要结构中是不允许存在的. 附注：
1.金属的最低再结晶温度与熔点的关系大致是=0.4×(绝对温度熔点)。铅的熔点327.502°C,铅的再结晶温度=(372.502+273.15)×0.4=258.2608K = -14°C。 钨的熔点3380°C,钨的再结晶温度=(3380+273.15)×0.4=1461.26K = 1188.26°C。 2.再结晶温度以下为冷加工即冷变形,反之为热加工即热变形. 3.所以铅在20°C时是热变形、钨在1100°C时变形是冷变形.
水韧处理：铸造高锰钢（ZGMn13）是耐磨钢,它的热处理方法是加热到1050~1100℃，然后水淬，即水韧处理，之后不进行回火!
如果回火会导致碳化物的析出而增加脆性。
它水韧处理后的硬度值并不高，180~220HBS，可以进行钻孔攻丝的!
它只有在有冲击或高压力作用下才能引起强烈的加工硬化而使硬度提高到450~550HBS的，从而具备好的耐磨性能。在一般工作条件下并不具备很好的耐磨性。 铸造高锰钢，系指锰的公称含量为13%，牌号为ZGMn13的合金铸钢。
用途：铸造高锰钢适用于球磨机衬板；破碎机牙板；锷板；轧臼壁；挖掘机斗齿；铁路钢轨道岔；拖拉机和坦克履带板等。 ZGMn13-1 用于低冲击件 ； ZGMn13-2 用于普通件； ZGMn13-3 用于复杂件；ZGMn13-4用于高冲击件。
铸造高锰钢的热处理：通常采用水韧处理方式，加热至1050-1100℃水淬。（详细工艺过程按照零件要求而定）
五、简答题
1.某过共析钢工件因终锻温度过高,其组织中出现了网状渗碳体,对工件的机性有何影响?采用何种工艺可将之削除.
答：某过共析钢工件因终锻温度过高,其组织中出现了网状渗碳体,将使工件的强度下降，力学性能变坏。可以采用正火的热处理方法来消除。
2.某T12钢工件退火时,误当作45钢而进行了完全退火,其组织和性能会发生什么变化,因该工件切削加工困难,应采用什么热处理工艺来改善之.
答：某T12钢工件退火时,误当作45钢而进行了完全退火,其组织中出现了网状渗碳体,将使工件的强度下降，力学性能变坏。可以采用正火的热处理方法来消除。
3.试说明淬火钢中出现残余奥氏体的原因是什么,对其性能有何影响,采用什么工艺能将之消除.
答：淬火钢中出现残余奥氏体的原因是：马氏体转变是在一定温度范围内
（Ms-Mf），连续冷却的任何停顿和减慢，都增大奥氏体的稳定性和残余奥氏体的量；另外马氏体形成时体积膨胀，对未转变的奥氏体构成大的压应力，也使马氏体转变不能进行到底，而总要保留一部分不能转变的（残余）奥氏体。 残余奥氏体存在马氏体之间可改善钢的韧性。
采用回火工艺能将之消除。
4.试说明为什么亚共析钢必须进行完全淬火,而过共析钢则只能进行不完全淬火.
答：亚共析钢必须在Ac3+30-50℃加热，进行完全淬火，并使淬火组织中保留一定数量的细小弥散碳化物颗粒，以提高其耐磨性。而过共析钢加热到
Ac1+30-50℃进行不完全淬火，其原因在于：若碳化物完全熔入奥氏体中，马氏体中将出现过多的残余奥氏体，从而会造成多方面的害处，例如：碳含量过高，淬火后全部形成片状马氏体，脆性增加，且奥氏体增加，硬度下降;组织中会失去硬而耐磨的碳化物颗粒，令耐磨性降低等;而且淬火后会得到粗针状马氏体，显微裂纹增多，令钢的脆性增大;同时会令淬火应力增大，加大工件变形开裂倾向。
5.高碳高合金钢工件淬火时极易开裂,采取什么措施可有效防止其开裂? 答：（1）合理设计零件结构；
（2）淬火前进行退火或正火，以细化晶粒并使组织均匀化，减少淬火产生的内应力；
（3）淬火加热时严格控制加热温度，防止过热使奥氏体晶粒粗化，同时也可减少淬火时的热应力； （4）采用适当的冷却方法；
（5）淬火后及时回火，以消除应力，提高工件的韧性。
6.确定下列工件的退火工艺,并说明其原因：(1)冷轧15钢钢板要求降低硬度.(2)正火态的T12钢钢坯要求改善其切削加工性.(3)锻造过热的60钢锻坯要求细化晶粒.
答：（1）完全退火； （2）球化退火； （3）等温退火。
7.某40MnB钢主轴,要求整体有足够的韧性,表面要求有较高的硬度和耐磨性,采用何种热处理工艺可满足要求?简述理由.
答：采用正火、调质（预备热处理），以及淬火+低温回火（最终热处理）。 （1）正火：主要为了消除毛坯的锻造应力，降低硬度以改善切削加工性，同时也均匀组织，细化晶粒，为以后的热处理做组织准备。
（2）调质：主要使主轴具有高的综合力学性能。
（3）淬火+低温回火：提高表面的硬度和耐磨性，而心部具有足够的韧性，其中低温回火的作用是消除淬火应力及减少脆性。
8.金属晶粒大小对金属的性能有何影响?说明铸造时细化晶粒的方法及其原理. 答：金属晶粒越细，金属的强度越高，塑性和韧性也越好，反之力学性能越差。 铸造时细化晶粒的方法有：
（1）增加过冷度：当过冷度增大时，液态金属的结晶能力增强，形核率可大大增加，而长大速度增加较少，因而可使晶粒细化。
（2）变质处理：在液态金属结晶前，加入一些细小的变质剂，使金属结晶时形核率N增加，因而可使晶粒细化。
（3）振动处理：在金属结晶时，对液态金属附加机械振动、超声波振动或电磁振动等措施使已生长的晶粒因破碎而细化，同时破碎的晶粒尖端也起净核作用，增加了形核率，使晶粒细化。
9.T12钢工件经正常淬火后其表面硬度比60钢低的原因是什么？如何进一步提高其硬度？
答：原因是：淬火加热温度过低、保温时间不足、冷却速度过低、工件表面脱碳或预先热处理不当等。
进一步提高其硬度的方法是将工件退火或正火后重新进行淬火。 10．画出Fe-Fe3C相图，注明各相区的相名称，指出奥氏体和铁素体的溶解度曲线.
答：书P16图1.2.16。奥氏体和铁素体的溶解度曲线分别是：ES线、PQ线。 11.示意画出钢的C曲线,并在C曲线上画出等温淬火和分级淬火的冷却工艺曲线.
答：书P40图1.3.11。
12.比较20钢和T10钢的退火,正火,淬火组织的异同. 答：退火：20钢：奥氏体 T10钢：珠光体 正火：20钢：奥氏体