发布时间 : 星期一 文章工程材料及机械制造基础习题答案（doc 33页）更新完毕开始阅读3402de93443610661ed9ad51f01dc281e53a568c
19、简述摩擦压力机的工作原理。为什么摩擦压力机上不宜进行多模膛锻造？ 摩擦压力机靠飞轮旋转所积蓄的能量转化为金属的变形能进行锻造的。电动机经带轮、摩擦盘、飞轮和螺杆带动滑块做上、下往复运动，操纵机构控制左、右摩擦盘分别与飞轮接触，利用摩擦力改变飞轮转向。因传动效率低，滑块上没有特殊的安装上模的装置，多模膛锻造时易错边，所以不宜进行多模膛锻造。 20、何谓精密锻模？它与普通锻模相比有何特点？ 精密锻模精度比普通锻模高，用它可直接锻造出所需的产品零件。与普通锻模相比没有飞边槽。
第九章 焊接（177）
1、什么是焊接电弧？它由哪几个区域组成？各区产生的热量和温度如何？什么是正接和反接？
焊接电弧：由焊接电源供给的，具有一定电压的两电极间或电极与焊件间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。电弧由阴极区 、阳极区和弧柱区三部分组成。阳极区热量约占43%，温度约为2600K；阴极区热量约占36%，温度约为2400K；弧柱区热量约占21%，温度可达6000~8000K。直流电源焊接时，正接：工件为正极，焊条为负极；反接工件为负极，焊条为正极。
2、焊条由哪几部分组成？各部分作用如何？其中为什么含有锰铁？在其他电弧焊工艺中，有无类似材料和作用？
焊条由金属焊芯和药皮两部分组成。焊芯的作用：①作为电级，起导电作用：②作为焊缝的填充金属，与母材一起组成焊缝。药皮的作用： ①稳定电弧； ②产生保护气体； ③造渣，保护焊缝；④补充合金元素，提高焊缝金属的力学性能。锰铁在焊接冶金过程中起脱气、去硫、渗合金等作用。在其他电弧焊工艺中，有类似材料和作用，如钎焊中的钎剂。
3、什么是焊接热影响区？熔焊时低碳钢的焊接热影响区一般分为那几个区？它们对焊接接头质量有何影响？可采用什么措施来减少或消除热影响区？ 热影响区：在焊接过程中，焊缝两侧金属因焊接热作用而产生组织和性能变化的区域。低碳钢的焊接热影响区分为溶合区、过热区、正火区和部分相变区。溶合区：成分和组织极不均匀，强度下降塑性很差，是产生裂纹及局部脆性破坏的发源地。过热区：具有过热组织或晶粒显著粗大的区域。过热区的塑性、韧性差，容易产生焊接裂纹。正火区：具有正火组织的区域。空冷后，金属发生重结晶，晶粒细化，其力学性能优于母材。部分组织发生相变的区域。该区的晶粒大小不均匀，力学性能稍差。对热影响区的大小、组织和性能可以通过不同的焊接方法，焊接规范等工艺措施加以控制，如减少焊接电流，但无法消除。
4、什么是酸性焊条和碱性焊条？各有何特点？焊后焊接接头质量有何影响？各在何种场合使用？
酸性焊条和碱性焊条区别在药皮的化学成分，酸性焊条药皮熔渣的主要成分是酸性氧化物，碱性焊条药皮熔渣的主要成分是碱性氧化物。酸性焊条特点是氧化性较强，易烧损合金元素，但电弧稳定，对焊件上的油污、铁锈不敏感，工艺性较好；熔渣熔点较低，流动性好，有利于脱渣和焊缝的形成，但难以有效清除熔池中的硫、磷杂质，容易形成偏析，焊缝塑性和韧性稍差，渗合金作用弱，热裂倾向大。酸性焊条适合各种电源，常用于一般钢结构件的焊接。碱性焊条氧化性弱，脱硫、磷能力强，抗裂性好，但对油污、水锈等敏感性较大，易产生气孔，工艺
性较差。一般需要采用直流反接，主要用于压力容器等重要结构件的焊接。 5、产生焊接应力和变形的原因是什么？焊接应力是否一定要消除？如何消除，可采取哪些措施来消除？ 焊接过程中，对焊件进行不均匀加热和冷却，是产生焊接应力和变形的根本原因。焊接应力一定要消除。消除焊接应力措施有：选择合理的焊接顺序，尽量使焊缝自由收缩；锤击焊缝；加热减应区；焊前预热和焊后缓冷；焊后去应力退火。 6、焊接变形的基本形式有哪些？预防和减少焊接变形常采用哪些措施？如产生变形如何校正？
变形的形式：收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形、扭曲变形等。 预防和减少焊接变形常采用的措施：（１）合理选择焊件结构；（２）焊前预热，焊后缓冷：（3）焊前组装时，采用反变形法；（４）刚性固定法；（5）预留收缩变形量；（6）加热“减应区”；（7）安排合理的焊接顺序；（8）锤击焊缝法；（9）焊后热处理。校正方法有：（１）机械矫正法；（２）火焰矫正法。 7、埋弧自动焊与手工电弧焊相比有何优点？ 优点：（1）生产率高；（2）焊接质量高且稳定；（3）劳动条件好。 8、氩弧焊可分为哪几种？有何特点？适合于焊接哪些材料？ 按使用电极不同可分为不熔化极氩弧焊和熔化极氩弧焊。不熔化极氩弧焊易于实现机械化和自动化焊接，但通过的电极的电流不易过大，常用于焊接厚度小于6mm的薄板。熔化极氩弧焊，可采用较大的焊接电流。为使电弧稳定，通常采用直流反接。适宜焊接25mm以下的板材。
9、电阻焊的基本形式有哪几种？各有何特点？ 电阻焊的基本形式有点焊、缝焊和对焊。点焊是利用柱状电极加压通电在搭接工件接触面间形成一个个焊点的焊接方法，适于焊接薄板壳体或型钢构件。缝焊与点焊原理近似，用圆盘状滚动电极代替了柱状电极，并配合断续通电，形成连续重叠的焊点，适于焊接有密封要求的薄壁容器。对焊是利用电阻热使两个工件在整个接触面上焊接起来的一种方法，分为电阻对焊和闪光对焊，适于焊接杆状零件。
10、电渣焊有何特点？适用于什么场合？
可一次焊接较大厚度的工件，生产率高，焊缝金属较纯净，焊时不开坡口，节省钢材和焊接材料，但焊接接头晶粒粗大。主要用于碳钢、低合金钢、不锈钢等厚大工件的立焊位置的焊接，以及铸-焊、锻-焊组合构件的焊接。
11、钎焊和熔焊的实质有何区别？钎焊分哪几类，各有何特点和运用？ 钎焊：采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连续的焊接方法。而溶焊温度较高，在焊接中母材也溶化成为焊缝的一部分。 钎焊分为软钎焊和硬钎焊。软钎焊：钎料熔点低于450℃，钎焊接头强度小于70Mpa，但导电性优异。适应于焊接力不大、工作温度较低的电子工业，如电子元器件、仪器、仪表、导线等。硬钎焊：钎料熔点高于450℃，钎焊接头强度大于200Mpa。常用于受力较大及工作温度较高的结构件的焊接。 12、下列制品应选用什么焊接方法？ 自行车车架（钢）、自行车车圈（钢）、铝合金自行车车架、钢窗、家用液化气罐主焊缝、电子电路板、锅炉壳体、焊缝钢管、不锈钢储罐、硬质合金刀片与刀杆。 自行车车架（钢）、自行车车圈（钢）、钢窗、焊缝钢管选用手工电弧焊；铝合金自行车车架、不锈钢储罐选用等离子弧焊；家用液化气罐主焊缝、锅炉壳体选用
气体保护焊；电子电路板、硬质合金刀片与刀杆选用钎焊。 13、何谓金属的焊接性？何谓碳当量？
金属的焊接性指金属材料对焊接工艺的适应性，即金属材料在一定的焊接工艺条件下获得优质焊接接头的难易程度。碳当量指碳的质量分数和其他合金元素的质量分数对焊接性能的影响折算成碳的影响的折算量的总和。
14、低合金结构钢焊接时有哪些特点？为保证焊接接头质量应采取哪些措施？ 低碳钢塑性好，通常无淬硬倾向，焊接性能良好，容易获得优质焊接接头，适用各种焊接方法，通常不需要采取特殊的工艺措施。但在0℃以下低温焊接厚件时需预热焊件；对厚度超过50mm时，焊后需进行热处理，以消除内应力；电渣焊后需进行正火处理，以细化晶粒。
15、铸铁焊补方法如何分类？各有何特点？常用的铸铁焊条有哪几种？
可分为热焊法和冷焊法。热焊法可防止工件产生马氏体、白口铁组织和裂纹，焊补质量好焊补处可进行机械加工。但需加热设备，成本高，生产率低，劳动条件差。冷焊法操作方便，劳动条件好，生产率高，但焊补质量不如热焊补，焊接处切削加工性较差。常用的铸铁焊条有钢芯、铸铁芯、镍基和铜基等铸铁焊条。 16、铜合金和铝合金常用的焊接方法有哪些？
铜合金焊接方法有：氩弧焊、气焊、手工电弧焊和钎焊等。铝合金焊接方法有：氩弧焊、电阻焊钎焊和气焊等。 17、陶瓷材料、高分子材料和复合材料的焊接性怎样？它们常用什么方法焊接？ 陶瓷常用的焊接方法有：钎焊、固相扩散焊、超声波压焊、摩擦压焊、过渡液相连接、微波连接黏接、反向成形与反应烧结连接等。 高分子材料焊接方法有：热固性高分子材料只能黏接和机械连接；热塑性高分子材料可采用气焊、热板焊、内藏加热元件的电阻加热或感应加热焊、红外或激光焊、介电或微波加热焊、摩擦焊或超声波焊等。 复合材料焊接方法有： 18、手工电弧焊接头的基本形式有哪几种？有何特点？焊接较厚板材时为什么有开坡口？
手工电弧焊接头的基本形式有：对接接头、角接接头、T形接头和搭接接头。对接接头受力均匀，焊接质量易于保证。角接接头和T形接头受力情况复杂，但接头呈一定角度时必须采用。搭接接头受力时焊缝处易产生应力集中和附加弯矩，一般应避免选用。开坡口是为了保证焊透。 19、指出如图所示的焊接结构设计或焊接顺序的不合理之处，说明理由并加以修正。
(a) 封头焊缝不应该在圆弧和直线的交点处；中间两道环焊缝在纵焊缝处不应该相连，其右面一道上部不应该与接口焊缝重叠。 （b）几块板的相交处焊缝密集。 （c）焊缝1不合理，应最后焊接。
20、如图9-32所示，图a不等厚板焊接和图b有孔板上焊接圆管件，请指出图示结构中设计不合理之处，说明理由并改正之。
图a不合理之处在于两板厚度相差太大，焊接接头处焊接应力很大。将厚板在接头处加工成斜坡，其薄处于薄板同。
图b不合理之处在于焊接接头处焊接应力很大，焊缝不牢固；板孔与圆管件在焊接时很难同心。将孔板的孔加工成与圆管件外径相同，将圆管件插入板孔中焊接。
21、在不改变图9-33中ABCDEF六小块板材的尺寸和焊接面积的前提下，试将图中交叉焊缝连接改为T型连接，并标注其焊缝的焊接顺序。
第十章 非金属及复合材料成形方法（P190）
1、塑料的成形方法主要有哪些？其适应范围及工艺过程如何？ 挤压成形：把塑料放在挤压机的料筒内加热熔化，利用螺杆将塑料连续不断地自模具的型孔中挤出而成制品。适用于热塑性塑料的管、板、棒以及丝、网、薄膜的生产。 注射成形：把塑料放在注射成形机的料筒内加热熔化，再靠柱塞或螺杆以很高的压力和速度注入模具型腔内，冷却固化后取出。适用于热塑性塑料或流动性大的热固性塑料。 压延成形：将加热塑化的热塑性塑料通过两个以上相对旋转的（加热）滚筒间隙，使其成为规定尺寸的连续片状材料。
2、橡胶的成形方法主要有哪些？其适用范围如何？
挤压成形适用于：热塑性塑料和流动性较好的热固性塑料的各种管材、棒材、板材、电线电缆外皮和中空容器等产品的生产。
注射成形适用于：热塑性塑料和流动性较好的热固性塑料，可成形形状复杂、尺寸要求高及带各种嵌件的塑料制品。
压延成形适用于：生产大型塑料制品，特别是平板类件。 3、陶瓷的成形方法主要有哪些？工艺过程有何特点？
干压成形：将粉料装入钢模内，通过冲头对其加压，压制成一定形状和尺寸的压坯。
等静压成形：利用液体或橡胶等在各个方向传递压力相等的原理对坯体进行压制