热加工工艺基础资料

1 什么叫铸件的温度场，何谓凝固方式？铸件有哪三种凝固方式？特点如何？

答：铸件的温度场：在凝固和冷却某瞬间，铸件横断面上的温度分布线。

铸件的凝固方式：逐层凝固方式，糊状凝固方式，中间凝固。

逐层凝固：没有凝固区，固相区由表面向中心层层发展的凝固方式。

糊状凝固：凝固区很宽，甚至贯穿整个铸件断面，而表面温度似高于固相点TS以后表层低于TS，才开始结壳形成固相区。

中间凝固：凝固区域较宽，并迅速扩展至铸件工心。

2 何谓合金的充型能力及流动性？二者之间有何联系与区别？怎样提高合金的充型能力？答：液态合金充满型腔，获得形状完整，轮廓清晰的铸件的能力称为充型能力。合金的流动性是指合金本身的流动能力。

合金的流动性影响合金能力的内在因素，它主要与合金本身的性质有关。充型能力可以认为是考虑铸型及其他工艺因素影响的液态合金的流动性。

为提高合金的充型能力应尽量选用共晶成分合金或结晶温度范围小的合金，应尽量提高金属液的凝固质量，金属液愈纯净所含气体杂质愈少，充型能力愈好。

3 什么是顺序凝固原则和同时凝固原则？各适用于什么合金及铸件结构条件？

答：顺序凝固原则是采用各种工艺措施，使铸件各部分按规定方向从一部分到另一部分逐渐凝固。该原则适用于收缩大或壁厚差别较大，易产生缩孔的合金铸件如铸钢高强度灰铸铁等。同时凝固原则是采用相应工艺措施使铸铁各部分温度均匀，在同一时间内凝固。该原则适用于收缩小的灰铸铁。

4 何谓热应力，机械应力？热应力和机械应力在铸铁中的分布规律各如何？何谓残留应力及临时应力？

答：热应力是由于铸件上壁厚不均匀的各部分冷却速度和线收缩量不均匀，相互阻碍收缩而引起的应力。

铸件的固态收缩受到铸型，型芯，浇口，冒口等外因的机械阻碍而产生的应力，称机械应力。

热应力分布规律一般对厚壁或冷却慢的部分产生拉应力，薄或冷却快的部分形成压应力。

机械应力一般都是拉应力。

热应力在铸件冷却至室温后仍残留在铸件内的不同部位，是一种残留应力。 5 何谓铸件的结构工艺性？从简化铸造工艺角度应对铸件结构有哪些要求？

答：铸件的工艺性即在保证铸件质量的前提下铸造的难易程度。

铸件的结构在满足使用要求的前提下应使铸造工艺流程中各工序操作简便，效率提高，成本降低，质量易于保证，具体如下：

1 铸件的外形：

（1）尽量避免外表面有侧凹；

（2）尽量使分裂面为平面；

（3）尽量减少分型面的数目；

（4）凸台，肋等结构应便于起模；

（5）顺着起模方向的非加工表面应有结构斜度，以便于起模；

2 铸件的内腔：

（1）尽量少用和不用型芯；

（2）应利于型芯的固定和排气；

（3）应利于型芯的清除。

6 从合金的铸造性能方面考虑，为避免有关铸造缺陷，对铸件结构有哪些要求？

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