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材料工程基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)題及部分參考答案(修正版)-文庫吧資料

2025-06-05 18:47本頁面
  

【正文】 它雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體或爐渣而除去。并隨熔煉次數(shù)增多而增多,防雜質(zhì)污染是鋁熔煉的第三個重要問題。4)易吸收金屬雜質(zhì):鋁是高活性的合金元素,易吸收鐵質(zhì)坩鍋和工具中溶解的鐵,或從爐襯中的氧化物及熔劑的氯鹽中置換出鐵、硅、鋅等金屬雜質(zhì)。3)易吸氫:吸入的氫,在固相及液相兩者中的溶解度相差很大。且Al2O3會隨熔體進(jìn)入鋁錠。2)易吸氧:與氧生成Al2O3。(9)消除過共析鋼的網(wǎng)狀二次滲碳體。(7)去除因塑性變形加工、焊接等造成的殘余應(yīng)力。(5)降低冷沖壓件的硬度,提高塑性,以便進(jìn)一步拉伸。(3)為表面淬火工件(要求芯部具有良好的綜合機(jī)械性能)作組織準(zhǔn)備。橡膠是一種可以或已被改性為基本不溶(但能溶脹)于苯、甲乙酮、乙醇甲苯共沸混合物等沸騰溶劑中的彈性體,膠皮膠面黏性不高,整體較軟及輕,彈性較強(qiáng)橡膠硫化的目的是使膠料分子交聯(lián),成為具有高彈性的橡膠制品,橡膠變硬變韌,硫化是為了交聯(lián),使生膠有實用價值硫化程度并非愈高愈好,一定的硫化溫度對應(yīng)有一定的正硫化時間,控制硫化時間來控制硫化程度2下列場合宜采用何種熱處理方法(不解釋原因)(1)提高低碳鋼的切削加工性能。2生膠與橡皮有什么區(qū)別?橡膠硫化的目的是什么?硫化程度是否愈高愈好?生膠是原材料,含橡膠量更多,彈性更明顯的半透明的顆粒膠;橡皮是硫化產(chǎn)品。2橡膠制品(干膠)的生產(chǎn)過程包括哪幾個步驟?各起什么作用?橡膠制品是以生膠為基礎(chǔ)加入適量配合劑(硫化劑、硫化促進(jìn)劑、防老劑、填充劑、軟化劑、發(fā)泡劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、著色劑等),經(jīng)塑煉(使生膠分子鏈斷鏈,使其由強(qiáng)韌的彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿彳?、具有可塑性的狀態(tài),這種使彈性生膠轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軤顟B(tài))、混煉(使生膠煉制成制成質(zhì)量均勻的混煉膠)和硫化(使膠料分子交聯(lián),成為具有高彈性的橡膠制品。故必須綜合考慮塑性和變形抗力。在金屬塑性變形時,壓應(yīng)力數(shù)目越多,其塑性變形越好,因為壓應(yīng)力使滑移面緊密結(jié)合,防止產(chǎn)生裂紋;拉應(yīng)力則使塑性變形降低,應(yīng)為它使缺陷擴(kuò)大,使滑移面分離。變形速度的影響較復(fù)雜:一方面變形速度增大,冷變形強(qiáng)化現(xiàn)象嚴(yán)重,變形抗力增大,可鍛性變壞;另一方面變形速度很大時產(chǎn)生的熱能使金屬溫度升高,提高塑性,降低變形抗力,可鍛性變好。故要嚴(yán)格控制鍛造溫度范圍。2)金屬的組織狀態(tài):組織結(jié)構(gòu)不同,可鍛造性不同;單一固溶體組成的合金,塑性好,可鍛性好;鑄態(tài)柱狀組織和粗晶結(jié)構(gòu)不如細(xì)小均勻的晶粒結(jié)構(gòu);金屬內(nèi)部有缺陷也不一樣。1試說明影響金屬可鍛性的因素。1在生產(chǎn)中提高液態(tài)金屬的充型能力的措施有那些? 正確選擇合金成分和采用合理的熔煉工藝調(diào)整鑄型的性質(zhì)改善澆注條件1減少鑄件中氣體和非金屬夾雜物的措施有那些? 1砂型鑄造對型(芯)砂的性能有那些要求?常用的型(芯)砂有哪幾類?型(芯)砂性能要求:①應(yīng)具有一定的強(qiáng)度②應(yīng)具有良好的透氣性③型砂具有一定的耐火度和化學(xué)穩(wěn)定性,以保證在高溫液態(tài)金屬下不軟化、不融化、不與液態(tài)金屬發(fā)生反應(yīng),使鑄件不易粘砂和不產(chǎn)生過量氣體④應(yīng)具有良好的退讓性⑤應(yīng)具有良好的工藝性能,即在造型時不粘模,具有好的流動性和可塑性,使鑄型有清晰的輪廓,從而保證鑄件有精確的輪廓尺寸。1鋼淬火后為什么要回火?不同回火溫度分別得到什么組織? 1什么叫正火?正火的目的是什么? 1畫出T8鋼的TTT圖和CCT圖,并在TTT圖上畫出等溫淬火、分級淬火、單介質(zhì)淬火、雙介質(zhì)淬火的冷卻曲線。防止回磷的方法 :在煉鋼后期控制鋼液溫度不過高;減少鋼液在鋼包中的停留時間;提高鋼包中的渣層堿度,用堿性爐襯鋼包。c)渣中(3CaOb)渣中(3CaO脫硫的基本條件:高的爐溫;高的爐渣堿度;還原渣。P2O5)+5[Fe]脫硫的反應(yīng)式:①爐渣脫硫反應(yīng)式:利用渣中足夠的CaO,把鋼液中FeS去除:[FeS]+(CaO)→(FeO)+(CaS)Q生成的CaS渣不熔于鋼液,且比其輕,浮在鋼液表面: (FeS)+(CaO)→(FeO)+(CaS)Q②氣化脫硫反應(yīng)式:[S]+2[O] → SO2氣[S]+O2 → SO2氣[S]+2(FeO) → SO2氣+2[Fe]試分析煉鋼過程中脫磷和脫硫的基本條件。P2O5)總式:2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO磷的危害:a)磷使鋼的偏析嚴(yán)重b)磷含量高時鋼會發(fā)生冷脆c)磷促進(jìn)鋼的回火脆性,還使鋼的焊接性能變壞硫的危害:a)惡化鋼的熱加工性能——熱脆b)使鋼的鑄造性能和焊接性能變壞c)降低鋼的使用性能脫磷的反應(yīng)式:反應(yīng):2[P]+5(FeO)=P2O5+5[Fe]P2O5+4(CaO)=(4CaO頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的質(zhì)量鋼的質(zhì)量主要取決于鋼中有害雜質(zhì)、氣體和非金屬夾雜物的含量,生產(chǎn)實踐表明頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐鋼具有很高的質(zhì)量,這是因為:①鋼中氣體含量少②有害雜質(zhì)元素磷、硫的含量較低;脫磷率為90~95%,脫硫率70~80%。④脫氧和出鋼:主要采用沉淀脫氧。后期:脫碳速度減慢,噴池減小,進(jìn)一步調(diào)整好爐渣的氧化性和粘度,脫磷和硫,準(zhǔn)備控制終點溫度。②吹煉:初期:Si、Mn迅速氧化,同時能脫除較大比例的磷和少量的硫,大量的鐵和部分的碳被氧化,氧化雜質(zhì)能放出大量的熱,加熱熔池?;具^程:①裝料:在清除上爐的爐渣后,按爐料配比從傾斜爐口加入廢鋼,倒入液體生鐵中,然后將爐體轉(zhuǎn)到垂直位置,從頂部插入冷吹氧管,用它來吹入氧氣。試說明堿性氧化法電弧爐煉鋼的基本過程以及電弧爐鋼的質(zhì)量特點。電弧爐煉的鋼質(zhì)量特點:a)電弧爐鋼能最大限度地去除磷和硫b)電弧爐煉鋼夾雜物很少c)電弧爐冶煉成分易控制寫出煉鋼過程中脫碳反應(yīng)的反應(yīng)式,并說明脫碳反應(yīng)的作用。pAl2O3P2O5)+3SiO2=3(2CaO 3Fe +4CO2固體碳作還原劑(直接還原 ) 高爐內(nèi)固體碳的還原作用化學(xué)反應(yīng): FeO+CO=Fe+CO2 ; CO2+C=2CO 綜合以上反應(yīng)結(jié)果相當(dāng)于碳對氧化物的直接還原: FeO+C=Fe+CO 167。 6Fe +6CO2 T < 570℃ :3 Fe2O3 +CO 174。 2Fe3O4 + CO2 2 Fe3O4 +2CO 174。2CO;CO2+C 174。在高溫下焦炭(有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料)中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣,在爐內(nèi)上升過程中除去鐵礦石中的氧,從而還原得到鐵基本冶金反應(yīng):C+O2174。高爐煉鐵過程的實質(zhì)是什么?在高爐內(nèi)發(fā)生那些基本冶金反應(yīng)?實質(zhì):用還原劑將鐵礦石中的鐵氧化物還原成金屬鐵,使鐵從鐵的氧化物中還原,并使還原出的鐵與脈石分離。⑤還原期:脫氧;脫硫;根據(jù)鋼種要求調(diào)整鋼液成分和進(jìn)行合金化;調(diào)整鋼液溫度。③熔化期:首先保證爐料快速熔化,其次是盡快造好熔化渣,以除去鋼液中約為30%~40%的磷,減輕氧化期的任務(wù)。缺點:電能消耗大,生產(chǎn)成本高;氫和氮的含量較高。試說明電弧爐煉鋼方法的主要優(yōu)缺點,并說明堿性電弧爐氧化法煉鋼的基本過程。速度快,效率高;但脫氧產(chǎn)物MnO、SiOAl2O3可留在鋼液中。4根據(jù)模具工序的復(fù)合性,沖壓模具可分為簡單模、連續(xù)模和復(fù)合模三種類型。3在氣電焊、硬釬焊、摩擦焊幾種焊接方法中,屬于熔化焊的是氣電焊,屬于壓力焊的是摩擦焊。3砂型鑄造常用的型砂有粘土型砂、水玻璃砂和有機(jī)粘結(jié)劑砂三類。3堿石灰燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁的主要工藝流程包括生料燒結(jié)、熟料溶化和鋁酸鈉液脫硅和碳酸化分解四個工序。3純金屬、共晶合金的充型能力比具有一定結(jié)晶溫度范圍的合金充型能力強(qiáng);比熱越大的合金,在相同的過熱度下,充型能力越強(qiáng);導(dǎo)熱系數(shù)越小的合金,充型能力越強(qiáng);預(yù)熱鑄型可使充型能力增強(qiáng)。3按照活性中心的不同,連鎖聚合反應(yīng)有自由
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