有色金屬熔煉與鑄錠習(xí)題集答案-資料下載頁
2025-06-25 04:04本頁面
【正文】 ，熔點420℃，沸點911℃，具有閃鋅晶格，無同素異構(gòu)體，純鋅的強度、塑性都較差。1為什么鑄造銅合金熔煉時一般都需要脫氧？常用哪幾種脫氧方法？答:銅合金熔化后，在高溫下容易被爐氣所氧化生成Cu2O。因此，熔煉純銅、錫青銅、鋁青銅等必須徹夜脫氧，清除Cu2O后再加入合金元素。脫氧方法：1）沉淀脫氧（加PCu脫氧，應(yīng)用廣泛）；2）擴散脫氧（加脫氧溶劑）；3）沸騰脫氧（又稱青木脫氧）。1錫青銅熔煉的原則是什么？它和鋁青銅、黃銅有什么區(qū)別？答:基本原則：1）準(zhǔn)確配料，嚴(yán)格控制化學(xué)成分；2）凈化合金液，防止銅液氧化、吸氣；3）高溫熔煉，快速熔化，低溫澆鑄。錫青銅需要脫氧除氣而鋁青銅中含鋁、硅，黃銅中含鋅；它們本身是強脫氧劑，因此都不必脫氧。如何對銅合金熔煉質(zhì)量進行控制？答:氣體含量的檢查、彎角及斷口檢查、成分分析、溫度檢測與控制。2用燃燒爐熔煉銅合金一般將爐氣控制為何氣氛（還原性、氧化性或其他）？為什么？答:氧化性或弱氧化性氣氛。2鋁合金鑄件主要熱處理工藝的特點及其熱處理常見缺陷和防止方法。答：熱處理工藝：退火、固溶處理、時效處理和循環(huán)處理四類。主要是固溶處理與人工時效。固溶處理：將鑄件加熱到接近固相線溫度（530℃左右），并保持足夠長的時間后快速冷卻，以獲得成分均一的過飽和α（Al）固溶體，致使合金力學(xué)性能（特別是塑性）提高，耐蝕性能改善。人工時效：經(jīng)固溶處理得到的過飽和固溶體，加熱到某一較低的溫度并保持一定時間。熱處理常見缺陷：1）力學(xué)性能不合格；2）過燒；3）變形和裂紋；4）表面腐蝕。防止措施：制訂合理的熱處理工藝并嚴(yán)格執(zhí)行。2鑄造鎂合金主要有哪幾類合金?各有何特點?答:1）MgAlZn合金：為工業(yè)常用合金，特點為強度高，塑性好，鑄造性能好；2）MgZnZr合金；特點為強度高，致密性好，壁厚效應(yīng)小，工藝性較差；3）MgREZr 合金：為耐熱Mg合金，添加RE可提高α固溶體和RE化合物的穩(wěn)定性，提高耐熱性，可在250300℃下長期工作。?答:1）用熔劑熔煉；2）無熔劑熔煉；3）硫磺保護劑或SF6與N2或干燥空氣混合氣體保護熔煉。2鎂合金鑄件生產(chǎn)時如何確保生產(chǎn)安全?答:1)加料前爐料必須預(yù)熱，至少達到150℃以上，以防止帶入水分，發(fā)生事故；2)熔煉工具使用前必須充分預(yù)熱干燥，使用后應(yīng)放置在密閉空氣中，或放入專用熔劑爐中，以防殘留金屬燃燒；3)應(yīng)定期檢查熱電偶，以有效控制熔體溫度，以防過熱，產(chǎn)生燃燒危險；4)熔煉作業(yè)時，操作人員須穿戴作業(yè)衣、安全帽、安全鞋、安全眼鏡等。2常用鑄造鋅合金有哪幾類?其應(yīng)用范圍如何?答：鑄造鋅合金的分類：第一類為Zn4%Al合金，主要用于熱室壓鑄機中鑄造；第二類是含Al量為8%、12%和27%的合金，它也能重力鑄造（金屬型、砂型）。2何謂鋅合金“老化”現(xiàn)象？產(chǎn)生的原因是什么？如何防止？答：鋅合金的老化現(xiàn)象：因合金中雜質(zhì)元素Pb、Cd、Sn超過標(biāo)準(zhǔn)，集中于晶界，促使晶間化學(xué)腐蝕，致使鑄件變脆，變形、膨脹，甚至發(fā)生開裂。產(chǎn)生原因：通常認(rèn)為主要是晶間腐蝕引起的：當(dāng)合金成分中雜質(zhì)元素鉛、鎘、錫超過標(biāo)準(zhǔn)時，鉛、鎘、錫在鋅合金中溶解度很小，因而集中于晶粒邊界成為陰極，富鋁的固溶體成為陽極，在水蒸氣（電解質(zhì)）存在的條件下，促使晶間電化學(xué)腐蝕。壓鑄件常因晶間腐蝕而老化。防止措施：1）避免使用熔煉銅（Cu）合金的坩堝，減少Pb、Sn、Cd夾雜物；2）避免在高溫或低溫（0℃以下）的工作環(huán)境下使用；3）添加微量的Mg，固溶于α、β相，提高強度，降低共析轉(zhuǎn)變溫度，抑制α分解，可防止“老化”。2簡述鑄造軸承合金的分類和特點及其應(yīng)用。答：主要是錫基、鉛基、銅基和鋁基四大類。錫基軸承合金：主要為SnSb合金，再添加適量Cu(克服密度偏析)，組織為軟基體上均勻分布著硬質(zhì)點。它具有較高的減摩性能和很好的表面性能（順應(yīng)性、嵌入性）和耐腐蝕，但力學(xué)性能較低，適用于汽車、拖拉機等高速軸承。鉛基軸承合金：PbSbSn合金，添加價格較低的Sb替代部分Sn，其組織與錫基軸承合金類似，也具有較好的塑性、較低的強度。適應(yīng)于高速、低載荷或靜載下工作的中載荷機械設(shè)備。銅基軸承合金：（ZCuSn5Pb5Zn5 ZCuSn10Pb ZCuPb30等），其組織是在較硬的Cu基體上分布著相對較軟的質(zhì)點相，具有較高的強度、耐磨性和耐蝕性。不同的牌號可分別適用于中載、中速或高速工況下的汽車、機床等用的軸承。鋁基軸承合金：合金密度小，承載能力和疲勞強度高、導(dǎo)熱性好并有優(yōu)良的耐磨性和耐蝕性。適用于高速、高載荷下工作的軸承。2分析錫及鉛基軸承合金的組織特征及其對性能的影響。答：錫基軸承合金其組織特征是在軟的α固溶體基體上分布著具有硬脆性能的β相，因而具有相對應(yīng)的力學(xué)性能特點，即較好的塑性較低的強度。鉛基軸承合金的組織特征：基體為Pb與固溶體Sn(Sb)的共晶體。其性能與錫基軸承合金類似，也具有較好的塑性、較低的強度。2巴氏合金熔煉時如何防止合金液過熱？舉例說明。答：巴氏合金（錫基、鉛基合金）強度低，一般均澆注在鋼殼（鋼背）上。為防止合金液過熱并使成分均勻，宜用預(yù)制合金錠重熔，并升溫到規(guī)定的溫度后澆注軸瓦。舉例見書本281頁錫基軸承合金熔煉工藝三和282頁鉛基軸承合金熔煉工藝二。六、計算題解：解：①配料中所需磷—銅中間合金的數(shù)量為500%247。13%=（kg）其中磷：13%=（kg）銅：=（kg）②應(yīng)另配新料的數(shù)量為：錫：5004%=20（kg）銅：=（kg）根據(jù)以上計算，配料單為：磷—銅中間合金 錫 20kg 銅 合計 500kg解： 七、連線題
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