机械工程实训报告2011焊接锻压思考题答案.docx

二、思考题1、什么是锻压？有什么特点？锻压是利用外力使金属坯料产生塑性变形，获得所需尺寸、形状及性能的毛坯或零件的加工方法锻压是锻造和冲压的总称其特点主要为：（1）改善金属的组织、提高力学性能2）材料的利用率高 （3）较高的生产率4）毛坯或零件的精度较高5）锻压所用的金属材料应具有良好的塑性，以便在外力作用下，能产生塑性变形而不破裂6）不适合成形形状较复杂的零件2、用于锻压加工的材料主要应具有哪些性能？（2、3题重复）主要是塑性好、变形抗力小的材料3、锻压加工对零件的机械性能有何影响？主要是塑性好、变形抗力小的材料4、锻压加热的目的是什么？（与20题重复）锻造前对坏料加热的目的是使锻件发生组织变化，提高材料的塑性变形能力，适宜锻造成型5、加热时可能出现哪些缺陷？怎样避免？过热、过烧氧化脱碳晶粒粗大、开裂等合理控制加热温度和保温时间，不要高于始锻温度及过长时间保温6、什么是加热规范？（可去除，与7题重复）7、什么是锻造温度范围、始锻温度和终锻温度？锻造温度：锻造时允许的最高加热温度终锻温度：停止锻造的温度锻造温度范围：对工件实施锻造成型的合适温度区间，即始锻温度和终锻温度得范围8、测量加热温度有哪几种方法？常用的是哪种方法？（可去除）（1）温度计法：通过加热炉上的热电偶温度计，显示炉内温度；也可使用光学高温计测工件的温度。

2）目测法饿：根据坯料颜色和明亮度不同来判别温度9、为什么低于终锻温度的坯料不能再继续锻造？低于终锻温度的坯料内部产生脆性的化合物，材料塑性降低，容易断裂10、过热对锻件质量有何影响？如何补救？过热使材料组织粗大，宜氧化脱碳，力学性能下降可以采用完全退火进行补救11、什么是自由锻造？有哪些基本工序？自由锻造：锻造过程中，金属坯料在上、下抵铁间受压变形时，可朝各个方向自由流动，不受限制，其形状和尺寸主要由操作者的技术来控制 自由锻的基本工序 ： （1）墩粗 是使坏料高度减小、横截面积增大的工序 （2）拔长 是使坯料横截面积减小、长度增大的工序 （3）冲孔 是使坯料具有通孔或盲孔的工序 （4）弯曲 是使坯料轴线产生一定曲率的工序 （5）扭转 是使坯料的一部分相对于另一部分绕其轴线旋转一定角度的工序 （6）错移 是使坯料的一部分相对于另一部分平移错开的工序 （7）切割 是分割坯料或去除锻件余量的工序12、镦粗的方法有几种？规则是什么？有完全镦粗和局部镦粗规则是：被镦粗坯料的高度与直径之比应小于2.5~3，否则会镦弯镦粗的始锻温度应采用允许的最高温度，并应烧透。

镦粗的两端面要平整且与轴线垂直，否则易镦歪锤击力要足够大，否则可能产生细腰形13、拔长有几种？分别用于什么类型的锻件生产？整体拔长：用于长度较大的轴类或杆类零件生产局部拔长：用于长度较大的轴类或杆类零件生产心轴拔长：用于筒形零件生产14、锻件的冷却方法有几种？特点是什么？冷却方法有三种：空冷：锻后置于空气中冷却，冷速快，晶粒细坑冷：锻后置于沙坑或箱内堆在一起冷却，冷速稍慢炉冷：锻后置于原加热炉中冷却，随炉冷却，冷速极慢15、自由锻造和胎模锻造有什么特点？自由锻的特点及应用 （1）自由锻工艺灵活，工具简单，设备和工具的通用性强，成本低 （2）应用范围较为广泛，可锻造的锻件质量由不及1kg到300t在重型机械中，自由锻是生产大型和特大型锻件的唯一成型方法 （3）锻件精度较低，加工余量较大，生产率低故一般只适合于单件小批量生产自由锻也是锻制大型锻件的唯一方法胎模锻是用自由锻的设备，并使用简单的非固定模具（胎模）生产模锻件的一种工艺方法与自由锻相比，胎模锻具有生产率高、粗糙度值低、节约金属等优点；与模锻相比，他又节约了设备投资，大大简化了模具制造但是胎模锻生产率和锻件质量都比模锻差，劳动强度大，安全性差，模具寿命低。

因此，这种锻造方法只适合于小型锻件的中、小批量生产16、说明冲床由哪些部分组成？机械式冲床的主要工作机构由：滑块驱动机构（包括曲轴、偏心齿轮、凸轮等）、连杆和滑块组成17、说明冲模由哪些部分组成？冲压凸模和冲压凹模等18、冲压的基本工序有哪些？板料冲压的基本工序可分为：冲裁、拉深、弯曲和成形等19、过烧对锻件质量有何影响？如何防止？过烧使材料的局部熔化，产生裂纹等缺陷，使零件成废品控制加热温度和保温时间，不要高于始锻温度及过长时间保温20、锻造前对坏料加热的目的是什么？如果保温时间过长会产生什么缺陷？锻造前对坏料加热的目的是使锻件发生组织变化，提高材料的塑性变形能力，适宜锻造成型加热保温时间过长造成的缺陷主要有：过热过烧晶粒粗大等21、40钢的始锻温度、终锻温度是多少？某同学在工件温度为600度时仍在锻造，合适吗？为什么？40钢的始锻温度约1100~1200℃，终锻温度约800℃工件温度为600℃时仍在锻造，显然是不合适的因为此时材料中有硬脆的化合物存在，材料的塑性降低，变形抗力增大，容易开裂22、为什么机器上承受重载及冲击载荷的重要零件多以锻件为坯？锻造生产，零部件经过“千锤百炼“，组织致密，晶粒细小，缺陷减少，并产生合理的纤维组织，使材料的力学性能，尤其是强度和韧性显著提高，因此承受重载及冲击载荷的重要零件多以锻件为坯。

23、下列金属材料哪些可以进行锻压加工？（Q235－A；36钢； H62 ：HT200）Q235－A；36钢； H62四、思考题1、焊接有什么特点？焊接是利用加热或加压（或加热和加压），并且用（或不用）填充材料，借助于金属原子的结合与扩散，使分离的两部分金属牢固地、永久地结合起来的工艺焊接方法可以拼小成大，还可以与铸、锻、冲压结合成复合工艺生产大型复杂件优点：焊接质量好焊接适用性强省工、省料成本低，生产率高焊接设备投资少缺点：焊后零件不可拆焊接工艺不当，接头组织和性能变坏存在残余应力和变形2、金属的焊接方法有哪些？通常按照焊接过程的特点分为熔化焊、压力焊和钎焊三大类3、什么是焊接电弧？ 电弧是在焊条（电极）和工件（电极）之间产生强烈、稳定而持久的气体放电现象4、说明电弧的构造，并标注三个区域的温度电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成阴极是电子供应区，温度约2400K；阳极为电子轰击区，温度约2600K；弧柱区是位于阴阳两极之间的区域，温度较高，一般为5000K~50 000K5、手工电弧焊设备有哪几种？各有什么特点？焊条电弧焊的主要设备是手弧焊机，常用的手弧焊机有交流和直流两类1）交流弧焊机该焊机的空载电压为60~90V，工作电压20~30V，满足电弧正常燃烧的需要。

其结构简单、使用方便、容易维修、价格低，但电弧稳定性较差在我国交流焊机使用非常广泛2）直流弧焊机既弥补了交流弧焊机电弧稳定性不好的缺点，又具有噪音小、省电、省料、效率高、制造维修简单等优点，但价格比交流焊机高6、说明手工电弧焊焊条的结构及其作用焊条是由焊芯和药皮两部分组成1）焊芯 焊芯采用焊接专用金属丝焊芯有两个作用，一是作为电极导电；再者其熔化 后作为填充金属，与熔化的母材共同组成焊缝金属2）药皮 焊条药皮是压涂在焊芯表面上的涂料层原材料有矿石、铁合金、有机物和化工产品等药皮的主要作用有三方面：改善焊接工艺性，如药皮中含有稳弧剂，使电弧易于引燃和保持燃烧稳定；对焊接区起保护作用，药皮中含有造渣剂、造气剂等，产生气体和熔渣，对焊缝金属起双重保护作用；起冶金处理作用，药皮中含有脱氧剂、合金剂、稀渣剂等，使熔化金属顺利进行脱氧、脱硫、去氢等冶金化学反应．并补充被烧损的合金元素7、举例说明焊条的牌号，说明牌号的符号和数字的意义焊条牌号是焊条生产行业统一的焊条代号焊条牌号用一个大写汉语拼音字母和三个数字表示，如J422、J507等拼音表示焊条的大类，如“J”表示结构钢焊条，“Z”表示铸铁焊条；前二位数字代表焊缝金属抗拉强度等级，单位为kgf/mm2；末尾数字表示焊条的药皮类型和焊接电流种类，1~5为酸性焊条，6、7为碱性焊条。

8、选用焊条时应考虑哪些原则？焊条的选用原则： （1）等强度原则 应使焊缝金属与母材具有相同的使用性能焊接低、中碳钢或低合金钢的结构件，按照“等强”原则，选择强度级别相同的结构钢焊条 （2）若无等强要求，选强度级别较低、焊接工艺性好的焊条 （3）焊接特殊性能钢(不锈钢、耐热钢等)和非铁金属，按照“同成分”、“等强度”原则，选择与母材化学成分、强度级别相同或相近的各类焊条焊补灰铸铁时．应选择相适应的铸铁焊条9、手工电弧焊的焊前准备有哪些？（1）准备手工电弧焊工具：焊钳、面罩、清渣锤、钢丝刷、焊接电缆和劳动保护用品等 （2）清理焊接接头：焊接前接头处应该除尽铁锈和油污等，以便于引弧、稳弧和保证焊缝质量10、什么叫焊接坡口？目的是什么？常见的坡口形式有哪些？焊接前，把两焊件间的待焊处加工成所需的几何形状的沟槽称为坡口开坡口的目的是使焊件接头根部焊透，同时焊缝美观，此外，通过控制坡口的大小，来调节焊缝中母材金属与填充金属的比例，以保证焊缝的化学成分手工电弧焊对接接头坡口的基本形式是I形坡口（或称不开坡口）、Y形坡口、双Y形坡口、带钝边U形坡口等四种，不同的接头形式有各种形式的坡口，其选择主要根据焊件的厚度。

11、手工电弧焊的焊接规范有哪些内容？如何正确选择此规范？焊条电弧焊的主要工艺参数有：焊条直径、焊接电流、电弧电压及焊接速度等他们的选择直接影响到焊接质量和生产率焊接工艺参数的选择：（1）焊条直径 选择焊条直径主要依据焊件厚度，同时考虑接头形式和焊接位置等，在保证焊接质量的前提下，应尽可能选用大直径焊条，以提高生产率2）焊接电流 焊接电流是焊条电弧焊的主要工艺参数，它的选择主要是依据焊条的直径直径越大，电流越高3）电弧电压 电弧电压由弧长决定电弧长则电压高，反之则低正常的电弧长度是小于或等于焊条的直径，即所谓的短弧焊4）焊接速度 焊接速度指单位时间内焊接电弧沿焊接方向移动的距离焊条电弧焊时，一般不规定焊接速度，由焊工凭经验掌握12、手工电弧焊引弧方法有哪几种？（与20题重复）引弧有敲击法和摩擦法等13、手工电弧焊引弧后焊条应做哪三个基本运动？1—向下送进；2—左右摆动；3—沿焊接方向移动14、焊接的空间位置有哪几种？一般焊接空间位置有四种：平焊 、立焊、横焊和仰焊，15、焊接变形类型有哪几种？造成各类焊接变形的原因是什么？常见的焊接残余变形的基本形式有：尺寸收缩、角变形、弯曲变形、扭曲变形和翘曲变形五种。

焊接过程中，焊接接头区域受不均匀的加热和冷却，加热的金属受周围冷金属的约束，不能自由膨胀和收缩，即焊接残余应力，导致焊接残余变形16、为了防止焊接变形应采取什么措施？预防焊接变形的方法为了控制焊接变形，在设计焊接结构时，应合理地选用焊缝的尺寸和形状，尽可能减少焊缝的数量，焊缝的布置应力求对称在焊接结构生产中，通常可采用以下工艺措施： （1）反变形法 根据经验或测定，在焊接结构组焊时使工件反向变形，以抵消焊接变形 （2）刚性固定法 刚性大的结构焊后变形一般较小；当构件的刚性较小时，利用外加刚性拘束以减小焊接变形的方法。