5、为下列零件正确选材，汽车变速齿轮（ C）；储酸槽（ A）；滚动轴承（B ）。 A 1Cr18Ni9Ti B GGr15 C 20CrMnTi 6、为下列零件正确选材，机床床身（C ）；汽车后桥外壳（B ）；柴油机曲轴（ A）。 A QT700-2 B KTH350-10 C HT300 四、简答题
1、比较普通钢和灰铸铁在性能上的区别以及承载用途特点。
6 液态成形
一、学习目标
1、熟悉在铸造的应用范围。 2、熟悉合金的铸造性能。
3、掌握手工造型方法的特点与应用。 4、了解特种铸造。 5、了解铸件的结构工艺性。 二、基本内容 1、铸造成形工艺基础 1）合金的流动性和充型能力：
流动性好的合金，充型能力强，易获得形状完整、尺寸准确、轮廓清晰、壁薄和形状复杂的铸件。灰铸铁流动性最好，硅黄铜、铝硅合金次之，铸钢最差。
2）合金的收缩：
液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的主要原因，固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。
3、铸造成形方法 1）砂型铸造：
各种手工造型方法的特点和应用。 铸件常见的缺陷的特征及产生原因 2）特种铸造：
熔模铸造的工艺过程：制母模→压型→制蜡模→制壳→焙烧→浇注→清理。
14
熔模铸造的特点：铸件的尺寸精度及表面质量高，减少切削、节约材料，适于铸熔点高、难切削加工材料。
3、铸件结构工艺性
1）砂型铸造对铸件结构设计的要求：
减少和简化分型面；外形力求简单对称；有结构斜度；有利于节省型芯及型芯的定位、固定、排气和清理。
2）合金铸造性能对铸件结构设计的要求：
铸件壁厚要合理、壁厚应均匀、有铸造圆角和过渡连接、尽量避免过大平面。 三、本章重点
手工造型方法的特点与应用。 四、习题 一、填空题
1、合金的铸造性能主要是指（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。 2、合金的收缩过程分为（ ）、（ ）、（ ）三个阶段。
3、铸件产生缩孔和缩松的主要原因是（ ）收缩和（ ）收缩。 4、铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因是（ ）收缩。 二、判断题
1、机器造型不能进行三箱造型。（ ）
2、铸造造型时，模样的尺寸和铸件的尺寸一样大。（ ） 三、选择题
1、下列铸造合金中，铸造性能最好的是（ ），铸造性能最差的是（ ）。 A 铸钢 B 铸铁 C 铸铜
2、下列铸件大批量生产时，采用什么方法铸造为宜？车床床身（ ）、汽轮机叶片（ ）、铸铁水管（ ）。
A 砂型铸造 B 熔模铸造 C 离心铸造 四、简答题
1、砂型铸造工艺对铸件结构设计有哪些要求？ 2、合金铸造性能对铸件结构设计有哪些要求？
3、下图中砂型铸造铸件结构工艺性不好，说明原因，画出正确图形。
15
4、什么是定向凝固原则？需采取什么措施来实现？
7 塑性成形
一、学习目标
1、了解锻压成形基础知识。
2、掌握简单轴、盘、环类锻件自由锻工艺规程的制定。 3、熟悉锤上模锻的工艺过程。 4、熟悉板料冲压的工艺特点。 二、基本内容 1、锻压成形基础知识
1）塑性变形对金属性能的影响：
随着变形程度的增加，强度和硬度提高而塑性和韧性下降的现象称为冷变形强化。通过再结晶退火，可消除冷变形强化。
2）锻造流线及锻造比：
锻造流线是金属的性能呈各项异性：沿着流线方向拉伸时，有较高的抗拉强度；沿着流线垂直方向剪切时，有较高的抗剪强度。
锻造比愈大，热变形程度愈大，金属性能改善愈明显，锻造流线愈明显。 3）合金的锻造性能：
内在因素：对钢来讲，含碳量愈低，锻造性能愈好，合金元素愈多，锻造性能愈差，含硫量和含磷量愈多，锻造性能愈差。
2、自由锻
1）自由锻的基本工序：
包括：敦粗、拔长、冲孔、切割、弯曲、扭转等。 2）自由锻工艺规程的制定：
包括：绘制锻件图、计算坯料质量及尺寸、选择锻造工序。 3）自由锻锻件结构工艺性要求：
避免锥面和斜面；避免加强肋、工字形、椭圆和复杂截面；避免非平面交接结构。
16
3、模锻
1）模锻的优点：
与自由锻相比，锻件的尺寸和精度比较高，加工余量少，节约工时与材料；锻造流线分布合理，生产率高。
2）锤上模锻：
锻模：分为模锻模膛和制坯模膛。模锻模膛包括终锻模膛和预锻模膛；制坯模膛包括拔长模膛、滚压模膛、弯曲模膛和切断模膛。
模锻工艺规程：包括绘制模锻件图、计算坯料尺寸、确定模锻工步、选择设备和安排修整工序。绘制模锻件图注意分型面、加工余量、模锻斜度、模锻圆角和冲孔连皮等。常用修整工序有切边、冲孔、精压等。
模锻件结构设计：要有合理的分模面、模锻斜度和圆角半径；配合表面要留有加工余量，非配合表面可不留加工余量；避免截面相差过大，薄壁、高筋、凸起等结构；避免深孔和多孔结构；减少余块，简化模锻工艺。
4、板料冲压 1）冲压工序：
板料冲压工序:分为分离工序和变形工序。分离工序包括落料、冲孔、修整、剪切。变形工序包括弯曲、拉伸、翻边、成形等。
2）冲模：
按组合方式分为简单冲模、连续冲模、复合冲模三种。 三、本章重点
简单典型零件自由锻工艺过程。 四、习题 一、填空题
1、当沿着锻造流线方向拉伸时，有（ ）抗拉强度；当沿着垂直锻造流线方向剪切时，有（ ）抗剪强度。
2、自由锻的工序可分为（ ）工序、（ ）工序、（ ）工序三大类。 3、模锻按使用设备不同，可分为（ ）模锻、（ ）模锻、（ ）模锻三种。 4、板料冲压工序可分为（ ）工序，（ ）工序两大类。 二、判断题
1、金属冷塑性变形后，强度和硬度下降，而塑性和韧性提高。（ ）
17
2、铁在400oС时的加工属于热加工。（ ）
3、对于钢来讲，含硫量和含磷量愈多，则锻造性能愈好。（ ） 三、选择题
1、下列材料中，（ ）的锻造性能最好，（ ）的锻造性能最差。 A 铸铁 B 低碳钢 C 合金钢
2、板料冲裁时，被分离的部分成为成品或坯料，称为（ ）；被分离的部分成为废料，称为（ ）。
A 冲裁 B 落料 C 冲孔 四、名词解释 热变形 冷变形 五、简答题
1、什么是加工硬化？其产生的原因是什么？冷热变形的区分原则是？
2、下图中自由锻锻件结构工艺性不好，说明原因，画出正确图形。
3、锻造时，金属坯料加热的目的是什么？加热不当会产生哪些缺陷？
4、在拉伸中最容易出现的缺陷是什么？为保证拉伸件的质量，应该采取哪些措施？
5、说明模锻件为什么要有斜度和圆角？ 斜度：便于从模膛中取出锻件；
圆角：增大锻件强度，使锻造时金属易于充满模膛，避免锻模上的内尖角处产生裂纹，减缓锻模外尖角处的磨损，从而提高锻模的使用寿命。
18