金属工艺学-2014年A卷最终版-答案

姓名:班级:学号:遵守考试纪律注意行为规范出题教师签字:教研室主任签字:第1页(共7页)哈尔滨工业大学（威海）2014/2015学年秋季学期金属工艺学试题卷（A）考试形式（开、闭卷）：闭答题时间：120（分钟）本卷面成绩占课程成绩100%题号一二三四五六七八卷面总分平时成绩课程总成绩分数2015153515一、填空题（每空1分，共20分）1.一般情况下同一成分的金属，晶粒愈细，其强度愈大、硬度愈高。2.金属或合金的铸造性能包括流动性、收缩性、偏析和吸气等。3.与模锻比较，自由锻件尺寸精度_低___加工余量__大___。4.使用直流电源焊接时，将焊条接到电源正极是反_接法，此时工件温度相对较低。5.刀具磨损的三种形式前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面同时磨损.6.机械加工工艺过程卡片用于批量化（有问题，单件小批量也可）生产类型。7.在实际加工中，往往采取以下措施来减少“引偏”先用小顶角钻头预钻锥形定心坑、用钻套等为钻头导向、刃磨时尽量使钻头两个主切削刃对称等。8.举出3种特种加工方法电火花、线切割、超声波、电解加工、激光加工、电离子等等。。9.切削用量最基本的三要素是切削速度Vc(m/s;m/min)；进给量f(mm/r;mm/st)；背吃刀量ap(mm)（需写出名称、符号、单位）得分第2页(共7页)二、判断题（每题1分，共15分）1.常温下进行的变形为冷变形，加热后进行的变形为热变形。（x）2.珠光体是铁素体和渗碳体的金属化合物。（x）3.金属在再结晶温度以上变形时，不能全部消除加工硬化。（x）4.合金的凝固收缩，易使铸件产生变形、裂纹。（固态收缩才裂）（x）5.铁水流动性不好，易使铸件产生缩孔、缩松缺陷。（浇不足）(x)6.Fe-C合金中的低碳钢、中碳钢都属于亚共析钢。（）7.金属塑性变形不仅有晶粒内部的滑移，晶粒之间也有滑动和转动（）8.鍛件中的纤维组织导致其机械性能具有各向异性。（）9.切削速度对切削力的影响不明显，所以切削用量的选择顺序为切削速度、进给量和背吃刀量。(x)10.周铣法适用性广，可采用成形刀具铣削齿轮等各种典型成形表面（）11.有色金属工件精加工不宜选用磨床。()12.用前后顶尖和三爪卡盘安装光轴属于过定位。（）13.顺铣法适合于铸件或锻件表面的粗加工。（虽无硬皮但特不平）（x）14.作为定位基准的点或线，总是以具体的表面来体现的。（）15.生产率是单位时间内生产合格零件的数量。（x）三、单项选择题（每题1分，共15分）1.铁碳合金中奥氏体所具有的晶格类型是（C）。A．四方晶格B.体心立方晶格C.面心立方晶格D.密排六方晶格2.铸件产生机械应力的原因是(C)A.高温（液，固两相区的冷却速度快）B.铸件璧厚不等得分得分第3页(共7页)C.砂芯，型砂等阻碍铸件收缩D.冷却速度不均3.控制铸件定向凝固的主要目的是（D）。A.减少应力B.减少偏析C.消除气孔D.消除缩孔4.在焊接热影响区中，机械性能下降最严重的是（A或B都算正确，条件不完全足够，AB都挺差的。）A.熔合区B.过热区C.正火区D.部分相变区5.板料冲压Φ50孔，单边间隙为3mm，冲孔模的凸模尺寸设计是(C)A.Φ50－3mmB.Φ50－6mmC.Φ50D.Φ50＋6mm6.焊接厚度100mm以上碳钢焊缝,下列方法中最佳焊接方法是（D）。A.手工电弧焊B.CO2保护焊C.埋弧自动焊D.电渣焊7.金属材料承受三向压应力的压力加工方法是（B）。A.自由锻B.挤压C.冲裁D.拉拔8.碳钢淬火：加热到一定温度保温一定时间后采用的冷却是（D）。A.随炉冷却B.砂坑中冷却C.空气中冷却D.水中冷却9.刀具与工件之间的相对运动，被称作（B）A.主运动B.切削运动C.进给运动D.切削速度10.关于主切削力下列说法正确的是（D）A.沿进给方向的分力B.占总切削力的80-90%C.此力不做功D.是设计机床动力的主要依据11.常用的刀具材料YT是（D）；A．碳素工具钢B.合金工具钢C.高速钢D.硬质合金12.关于刃倾角下列说法正确的是（D）A．在主剖面中测量的主切削刃与基面的夹角B.在基面中测量的主切削刃与进给方向的夹角第4页(共7页)C.精加工是为保护已加工表面，λs常取负值D.有时为了提高刀具耐冲击的能力，λs可取较大的负值13.外圆车刀安装时，若刀尖高于工件的回转轴线，则正确的有（A）A.γre〉γrB.γreγrC.kre'kr'D.kre'kr'14.积屑瘤对粗加工有利的原因是（A）。A．保护刀具,增加实际前角B.积屑瘤硬度低C.提高加工表面质量D.加大切削深度15.在车床上不常加工零件（C）A.各种回转体零件B.光杠C.圆杆上的方形滑块D.发动机上的曲轴四、问答及分析题（每题5分，共35分）1.写出下列符号所代表的力学性能指标的名称和含义：σb、σS、αk、HB。（5分）σb：抗拉强度——金属材料在拉断前所能承受的最大应力。σS：屈服点——拉伸试样产生屈服现象时的应力。αk：冲击韧度——试样缺口处单位截面积上所吸收的冲击功HB：布氏硬度——单位球形压头压痕面积上的载荷。2.根据铁碳合金相图，简述25钢的平衡结晶过程。（5分）25钢平衡结晶过程：L→L+A→A→A+F→P+F25钢室温平衡组织：P+F得分第5页(共7页)3.简述影响金属可锻性的因素。（5分）材料性质：（1）成分：含碳和合金元素越多，金属塑性成形性越差；（2）组织：固溶体优于金属化合物，细晶优于粗晶组织，热成形优于冷成形组织；变形条件：（1）变形温度：在一定温度范围内，随着变形温度提高，材料可锻性提高；（2）变形速度：在较低的变形速度范围内，随着变形速度提高，回复和再结晶不能及时克服加工硬化现象，材料可锻性变差；在较高的变形速度范围内，随着变形速度提高，由于热效应明显，材料可锻性变好；(3)应力状态：所受压应力数目越多，数值越大，材料塑性成形性越好。4.热处理的目是什么？简述常用的热处理工艺方法。（5分）目的：提高零件的强度、硬度、韧性、弹性；改善毛坯或原材料的切削性能，使之易于加工。方法：1）退火——将钢加热、保温，然后缓慢冷却2）正火——将钢加热、保温，然后在空气中冷却3）淬火——将钢加热、保温，然后快速冷却4）回火——将淬火钢重新加热、保温，然后冷却5、试列出下图的传动链的结构式，并求轴Ⅴ的最高转速。（5分）Nmax=72r/min第6页(共7页)6、常见的铣削平面的两种方式是什么？并对他们进行比较。（5分）从刀具系统刚度、刀具材料和形式、刀具磨损、加工精度等方面阐述。端铣法刀具系统刚度大，多数采用硬质合金刀具磨损状况较周铣好，切削过程较平稳，可采用高速切削，以提高生产率，目前在平面铣削中，大多采用端铣。但周铣法适用性较广，可采用多种成形刀具铣削各种沟槽，齿轮和成形表面等，生产中也常用。7、为什么磨削加工比其它普通加工方法（车削、铣削、刨削）的尺寸精度高，表面粗糙的值小？（5分）①磨床制造精度高，刚性好，稳定性好。②有微量的进给机构，进给量可以很微小。③切削速度很高④砂轮磨削时，相当于无数微小的刀齿同时参与磨削，磨粒刃口圆弧半径rn较小。每个磨粒的切削深度和进给量都很小，因此，加工表面的残留面积极微小。五、工艺性分析：画改进方案及做出原因分析（每题3分，共15分）1、铸造（3分）不利于起模，改直耳2、焊接（3分）焊缝过于集中，应力集中。3、自由锻件（3分）1/40Ⅰ100/150ⅡⅢⅢ30/4050/2040/3020/5030/2520/35ⅣⅤ得分第7页(共7页)自由锻件宜平直4、镗孔（3分）镗孔最好一次镗通孔5、装配体的连接面设计（3分）内表面加工困难，所以最好改为外表面。本套试题完毕，祝同学们学有所成！