一、填空题：
1、合金的流动性受到各种因素的影响，概括起来有金属的性质、铸型特点、浇注条件和铸件结构等四个方面的因素。
2合金的流动性取决于合金的种类、化学成分、结晶特点及其物理性能。
3、从合金性质来看，影响合金流动性的因素是液态合金的粘度、结晶特性、结晶潜热、表面张力以及合金熔炼过程和其他物理性质。
4、金属的铸造性能主要指流动性、收缩性和偏析等；在一定的铸造条件下，每种合金能铸造的最小壁厚的数值取决于该合金的流动性的好坏。
5、浇注系统的分类方法有两种：根据浇注系统各组元截面的比例关系可分为封闭式、半封闭式、开放式浇注系统；按内浇道在铸件上位置可分为顶注式、中注式、底注式及分层注入式等。铸钢由于熔点高、易氧化和流动性差，故要求金属液流动平稳，快速浇注，通常采用开放式浇注系统。
6、铝合金铸件浇注系统，应保持充型平稳，不产生涡流、飞溅和冲击，浇注时间要短，挡渣能力要强、并有利于补缩，所以，铝合金铸件宜采用底注开放式浇注系统，或者垂直缝隙式浇注系统。
7、控制铸件凝固的措施很多，但指导运用这些措施的基本原则只有两个：即定向凝固与同时凝固。
8铸造应力按其产生的原因可分为三种：即热应力、相变应力和收缩应力。 9按裂纹产生的温度范围，裂纹可分为热裂、冷裂。
10、铸造工艺装备是指在铸造生产过程中所用的各种模具、工具、夹具及量具等的总称。它们主要指的是：模样、芯盒、浇冒口模、砂箱、芯骨、金属型、烘芯板、造型平板、定位销套以及造型、下芯的夹具、样板、磨具和量具等。
11、制木模用的木料要求纹理平直、硬度适中、不易开裂、吸湿性低、胀缩性小、无缺陷等。
12、制造金属模的材料有铝合金、铜合金、灰铸铁、铸钢及钢材等。 13、菱苦土模的原材料是菱苦土、木屑、卤水和部分木材。
14、从芯盒的分型面和内腔结构来看，归纳起来大致有整体式、拆开式和脱落式三大类。 15、铁碳合金按稳定系转化时，液相析出的是一次石墨，共晶转变时析出共晶石墨，奥氏体析出二次石墨，共析转变时析出共析石墨。石墨的形态有片状，蠕虫状，团絮状经及球状。
16、箱壁的断面形状和尺寸是砂箱强度和刚度的决定因素。它主要是根据砂箱的工作条件、内腔尺寸、高度和材质来确定。
17、按GB5611-85《铸造名词术语》标准可将铸件缺陷分八大类：多肉类、孔洞类、裂纹和冷隔类、表面缺陷类、残缺类、形状及重量差错类、夹杂类以及性能、成分和组织不合格类等，共50多种。 18、按照气孔中气体形成的原因，气孔可分为三种：因铸型原因形成的侵入性气孔、因金属液内含有气体形成的析出性气孔、因金属液与铸型相互间的化学作用形成的反应性气孔。
19、铸件的各种力学性能主要是由其化学成分、热处理和工艺方法所决定的。 20、一般铸钢件采用正火+回火或退火处理，铸铁件大多采用去应力退火，球墨铸铁有的还要采取高温石墨化退火，有色金属铸件一般不进行热处理。
21、按照造型机种类不同，造型生产线可分为：震压造型生产线、微震压实造型生产线、高压造型生产线、射压造型生产线和抛砂造型生产线等。
22、铸造硅砂矿物组成及化学成分将直接影响砂子的耐火度及回用性能，而耐火度又直接与铸件的表面粗粗度有关。 23根据金属液注入型腔的高度不同，将浇注系统分为顶注式、底注式和阶梯注入式三种类型。
24、造型设备的液压系统产生故障前往往有振动、噪声、冲击、爬行、污染、气穴、泄漏等预兆。
25、铸钢件进行热处理的目的是：细化晶粒；消除魏氏体组织和铸造应力。碳素铸钢件的热处理方法有：完全退火、正火、正火加回火。合金元素有提高淬透性的作用，因此，低合金铸钢件的主要热处理方式是淬火加回火或正火加回火。铸钢件的正火工艺是将铸件加热到AC3以上30～80 ℃，保温一段时间，使组织完全奥氏体化，然后出炉空冷，得到均匀细化的晶粒组织，使铸件的力学性能提高。 正火后的铸件，由于经快速冷却，残留一部分内应力，所以必须再进行回火。
26、铸造生产中使用的模样按结构形式可分为：整体模样、分开式模样、刮板模样、骨架模样等。按制作材料可分为：木模、金属模、塑料模、菱苦土模、泡沫塑料气化模等。
27铸件热处理是用加热、保温和冷却等方法，改变金属材料的基本组织，是提高铸件强度、硬度、耐磨性，获得良好的塑性和韧性等性能的有效工艺方法。
28消除铸件中残余应力的方法：主要方法有：热处理(人工时效)、自然时效、共振时效。
29常用的铸铁有灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁和可锻铸铁。 30灰铸铁的力学性能是由金属基体组织及石墨形态决定的，主要的基体组织有：珠光体 、铁素体及珠光体加铁素体三种；
31石墨的形态主要有：片状、蠕虫状、团絮状以及球状。
32孕育方法一般有炉前孕育、浇包漏斗随流孕育、硅铁棒孕育、喂丝孕育、型内孕育等。最常用的孕育剂是硅的质量分数为75％的硅铁合金。 33熔炼铸铁的方法依照所用的熔炉设备而分为冲天炉熔炼，感应电炉熔炼，电孤炉熔炼，反射炉熔炼，以及由某些方法的联合，如冲天炉—电孤炉、冲天炉—感应电炉双联法等。
34铸造合金钢又分为低合金钢、中合金钢、高合金钢三种。
35铸造碳钢又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢三种，其中中碳钢应用最多。在铸造碳钢中，常存元素有：C、Si、Mn、P、S，除主要元素外，硅和锰也在一定程度上对钢起强化作用，磷和硫降低钢的性能，是有害元素。
36炼钢设备主要有：电弧炉、钢包精炼炉、平炉、感应电炉及等离子电弧炉等，其中电弧炉使用最广。电弧炉熔炼是利用电极与金属材料之间放电产生的电弧所发生的热量来熔化金属料和提高钢液过热温度。
37在炼钢工艺上有两种基本方法，即氧化法和不氧化法。此外，还有一种从氧化法演变出来的氧返回法，氧化法最常用。氧化法的工艺过程包括：补炉、装料、熔化期、氧化期、还原期和出钢。氧化期主要任务是脱磷，去除钢液中得气体和夹杂物，并提高钢液的温度。还原期任务是脱氧、脱硫和调整钢液温度和化学成分。
38铸造铝合金密度小，塑性高，具有良好的导电、导热、耐蚀性，力学性能好。铸造铝合金按主要加入元素的不同分为四类，即铸造铝硅合金、铸造铝铜合金、铸造铝镁合金和铸造铝锌合金，其中铝硅合金的流动性最好。
39铸造用砂通常有硅砂和非硅质砂两类。砂的表面形状、颗粒形状、粒度及其分布等都是评定其是否适于生产优质铸件的基本性能。非硅质砂主要有：锆砂、铬铁矿砂、橄榄石砂、刚玉砂等。砂的颗粒特性包括形状、大小、均匀度和表面形状等，是铸造用砂的一个主要指标。自然界硅砂的矿物主要有石英、长石、云母及其它铁
的氧化物，碳酸盐等组成
40材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力称为硬度。常用的硬度指标为布氏硬度和洛氏硬度。 41在Fe—Fe3C和Fe—C（石墨）双重相图中的组成物包括液溶体、奥氏体、铁素 体、 渗碳体、石墨、莱氏体和珠光体
42碳素铸钢件的热处理方法有：完全退火、正火、正火加回火。合金元素有提高淬透性的作用，因此，低合金铸钢件的主要热处理方式是淬火加回火或正火加回火。 43孕育方法主要有：炉前孕育、浇包漏斗随流孕育、硅铁棒孕育、喂丝孕育、型内孕育等。
44炼钢设备主要有：电弧炉、钢包精炼炉、平炉、感应电炉及等离子电弧炉等 45现代铸造生产中广泛使用树脂砂作型（芯）砂，以树脂为粘结剂的型（芯）砂主要有热法覆膜树脂砂、热芯盒树脂砂、冷芯盒树脂砂、呋喃树脂自硬砂等。 46涂料的作用：提高表面质量、防止化学粘砂、加固砂型（芯）、提高铸件某些性能等等。
涂料的理化性能：（1）密度： （2）悬浮性： （3）粘度铸造涂料一般由5种基本组分组成耐火骨料、载体材料、悬浮剂、粘结剂及各种辅料。 47铸件的收缩分为液态收缩阶段、凝固收缩阶段、固态收缩阶段，其中铸钢件的固 态分为珠光体转变前收缩 ，共析转变期的膨胀，珠光体转变后的收缩 （1）铸件件固态收缩包括：最初收缩、收缩前膨胀 、光体转变前收缩、析转变膨胀、光体转变后收缩 ； 48球墨铸铁自补缩冒口包括：全压力冒口、浇道兼作冒口、控制压力冒口和无冒口补缩
49砂型造型铸型种类有：湿型、干型、表干型、自硬砂型、覆砂金属型； 50造型方法分类：(1)砂箱造型 (2)劈箱造型(劈模造型)：(3)脱箱造型(4)叠箱造型：(5)组芯造型： (6)刮板造型：(7)地坑造型：
51提高砂芯性能的工艺方法：提高砂芯的强度和刚度； 通气； 涂料
52铸造生产中使用的模样按结构形式可分为：整体模样、分开式模样、刮板模样、骨架模样等。按制作材料可分为：木模、金属模、塑料模、菱苦土模、泡沫塑料气化模等。
53砂的强度不好会造成 掉砂 、塌箱 砂眼 等铸造缺陷。 54 如果砂芯的位置不稳固，即使下芯时调得再正，在钢水或铁水冲型时的冲刷或浮力作用下，砂芯不可能保持正确位置，会造成 偏芯 、 飘芯 等缺陷 55 较复杂的铸件要预合箱，叫 验箱 ，以检查上箱是否压住 芯头 。 56 薄壁铸件最易出 浇不足 、 冷隔 等缺陷。 57 HT250中的数字表示最小 抗拉 强度值； 58ZG230-450中230表示最小 屈服 强度值。 59 冒口的主要作用是 补缩铸件 其次是 集渣与出气 。 60 一铸件其毛重为3000kg，浇注系统重500kg，冒口重1500kg，其工艺出品率为 60 %。
60 一铸件长度图纸要求尺寸2000mm，该铸件缩尺％，则其扣箱尺寸应为 2020 。 62. 一立方体铸件边长100mm，其模数为 cm（保留2位小数）。 63.铸钢的冶炼过程主要由熔化期、 氧化 期、 还原 期组成。 64、球铁的石墨化退火一般分为两个阶段： 高温保 阶段和 低温保温 阶段。 65、冒口应尽量放在铸件补缩部位的 上部 或者 最后凝固 的热节点旁边，以便利用金属液的重力进行补缩； 二、判断题 （ ╳ ）1、铸钢件上加补贴的作用是防止铸件变形。 （ √ ）2、磁粉探伤是用来检验铸件表面和接近表面缺陷的方法。 （ √ ）3、金属的结晶温度范围越大，铸件产生缩松的倾向性越大。 （ ╳ ）4、涂料刷涂时通常由砂型下部往上部进行刷涂。 （ √ ）5、我厂铸钢件通常采用开放式浇注系统，铸铁件采用封闭式浇注系统。 （ ╳ ）6、砂型中的水分及造型材料在受热过程中产生气体易导致铸件产生析出性气孔。 （ ╳ ）7、我厂目前使用的树脂砂不用再生处理就可以直接使用； （ ╳ ）8、铸型合型好后到浇注前，停放时间越长越好，利于砂型中水分蒸发排出，可以减少铸件气孔的产生； （ ╳ ）9、冒口应设置在铸件应力集中处以消除应力。 （ √ ）10、抬型力大小与铸件重量无关。` 11金属的热导率越大，导热性越差。（ × ） 12金属材料在超过其σs的条件下工作，就会引起零件的断裂。（ × ） 13金属性能的差异，从本质上来说，是由其内部结构所决定的。（ √ ） 14在树脂砂中加入偶联剂，其目的是为了提高树脂砂的流动性。（ × ） 15在采用湿型生产中、小型铸件时，为了抵消铸件在分型面部位产生的增厚，在制作模样时要考虑分型负数。（ × ） 16浇注时间仅取决于总浇注重量，于其它因素无关。（ × ） 17在酸性冲天炉熔炼过程中，铁液磷的质量分数基本上保持不变。铸铁的磷的质量分数主要靠配料控制。（ √ ）
18对于长度较大的筒类铸件，为了方便造型，宜采用平做平浇方案。（ × ） 19用模数法确定冒口尺寸时，应满足铸件的模数大于冒口的模数，否则冒口不能发挥补缩作用。（ × ） 20、在实际生产中，应用最多最广的冒口形状是圆柱形、球顶圆柱形和腰圆柱形等。（ √ ） 21、对于承受高温、高压、不允许渗漏，且致密性要求较高的铸件，一般采用同时凝固原则。（ × ） 22、砂芯应具与良好的透气性。这是砂芯重要的工艺条件，因此在制芯时要采取各种工艺措施，来加强砂芯通气。（ √ ） 23、铸件的浇注位置只对造型方式有直接影响，对铸件的内在质量影响不大。（ × ） 24、铸型材料的导热能力越强，金属液散热越快，金属液的流动性就越好。（ × ） 25、浇注温度高、充型时静压头高、浇注系统结构简单，液态合金的流动性就好，反之，则流动性差。（ √ ）
26、在实际生产中，要实现层流状态流动很困难，故单靠横浇道挡渣是不够的，应多方面采取措施。（ √ ）
27、球墨铸铁易氧化，为防止产生二次氧化渣，充填型腔要平稳通畅，生产中多采用半封闭或封闭式浇注系统。（ × ）
28、蛇形直浇道可增加流动阻力，使液流平稳，且减少吸气，在铜合金中应用较多。（ × ）
29、任何一种金属液浇入铸型后，从浇注温度冷却到常温，都要经历液态、凝固、固态三个互相联系的收缩阶段。（ √ ）
30、铸件材质的弹性模量和固态收缩率愈大，则在铸件中产生的热应力也就愈大。铸件厚薄不均不会产生热应力。（ × ） 31、铸件中的残余应力是永久性的，不能通过热处理或自然时效消除。（ × ） 32、铸件产生挠曲变形后，往往只能减少应力，而不能完全消除应力。（ √ ） 33、一般来说，厚壁铸件要求高温快浇，使凝固缓慢均匀，从而减少热裂倾向，而薄壁铸件应以低温慢浇为宜。（ × ）
34、当铸件高度小于冒口的有效补缩距离时，在铸件的中间一段会产生轴线缩松。（ × ）
35、无论是菱苦土模、木模、金属模，还是环氧树脂模及泡沫塑料模，造型后都得从砂型中取出。（ × ）
36、合金中的磷容易形成低熔点化合物并分布于晶界上，从而降低高温时铸件的强度，促使热裂形成。（ × ）
37、要防止冷裂产生，就必须改善铸件结构，减少铸型的机械阻力，以及控制合金中的硫含量。（ × ） 38、荧光探伤，方法简单，灵敏度高，可检验铸件表层极细的裂纹，也能检验铸件较深处的内部缺陷。（ × ） 39、超声波探伤可探测铸件内部的孔洞类和裂纹类缺陷，其探测深度可超过1000mm（对铸钢件来说），是目前探伤方法中探测厚度最大的一种。（ √ ） 40、铸件的金相组织对其性能的影响很大，同一化学成分的铸件，可以具有不同的金相组织，也因此而具有不同的力学性能。（ √ ） 41、铸钢与铸铁相比，铸造性能较差：流动性较低，容易形成冷隔；氧化和吸气性也较大，容易形成夹渣和气孔；体收缩和线收缩都偏大，容易形成缩孔、疏松、热裂和冷裂；熔点较高，容易形成粘砂；（ √ ） 42灰铸铁件的热处理不能改变石墨的形状和消除片状石墨的有害作用，只用于消除铸件的铸造应力，稳定尺寸；消除白口组织，降低硬度以改善其加工性能，增加表面硬度和耐磨性。（ √ ） 三、选择题
1、在采用------A----砂型生产大中型铸件时，通常要设置分型负数。 A、干型 B、湿型 C、自硬 . D、壳型 2----A------阶段对铸件的形状和尺寸精度影响最大。
A、固态收缩 B、液态收缩 C、凝固收缩 D、线收缩 3工艺补正量应施加于铸件的----C----。
A、重要表面 B、壁厚最小处 C、非加工面 D、加工面 4选择铸件凝固原则最主要的依据是----B-----。 A、铸件的结构特点 B、金属的铸造性质 C、铸件的工作条件 D、铸型的类别 5、灰铸件属于----A-----凝固金属。
A、层状 B、糊状 C、中间 D、砂中粘土与水的比例是否适宜于造型
6铸造用硅砂含----A----越高，其耐火度越高。
A、SiO2 B、MgO C、Al2O3 D、Fe2O3
7、有一铸铁件浇注时高度为240mm，上型总高度为300mm，采用中间注入式，则其平均压力头高度Hp为----B------cm。
A、30 B、27 C、18 D、24
8影响冷裂的因素和影响-----C----的因素是一致的。
A、 铸件变形 B、 热裂 C、铸造应力 D、温裂 9、为防止砂芯在铸型中产生转动和移动现象，可采用---D---结构。 A、芯头压环 B、芯头防压环 C、芯头无间隙 D、特殊定位芯头 10、简化和减少分型面，可以提高铸件的----A-----。
A、尺寸精度 B、成品率 C、表面质量 D、内在质量
11、阀类铸件通常有耐压要求，因此常在这类铸件的法兰等热节处采用---C----补缩。
A、顶冒口 B、明冒口 C、边冒口 D、压边浇口
12、下列无损检测方法中，铸件内部缺陷的无损检测方法之一的是----C-----。 A、浸渗法 B、压力试验 C、超声波探伤 D、磁粉探伤 13、为避免铸件产生夹砂缺陷，应避免水平位置有------D---
A、形状复杂部位 B、重要表面 C、较厚截面 D、较大平面
14、钢的所有合金元素中，最有利于提高流动性的元素是----C------。 A、S B、Cr C、Cu D、P 15、测定液态金属流动性最常见的方法是------D----。
A、 Y形式样 B、梅花形式样 C、楔形试样 . D、螺旋形试样 16、有一铸钢件，其浇注系统各组元的比例式为A直：∑A横：∑A内=1：：它是采用了--------C-------。
A、 封闭－开放式 B、半封闭式 C、开放式 D、 封闭式
17、铸造合金的----B----是产生缩松、缩孔、裂纹和变形等缺陷的基本原因。 A、 凝固 B、收缩 C、体收缩 C、线收缩
18、对于结构复杂，壁厚不均匀，尺寸较大的铸件，通常采用----D------的凝固原则。
A、同时凝固 B、定向凝固
C、先同时凝固后定向凝固 D、同时凝固与定向凝固相结合
19、平面尺寸较大且壁厚均匀的板类铸件不易补缩，易产生缩松，故工艺上常采用----C-----和冷铁。
A、集中的内浇道 B、封闭式浇注系统 C、分散的内浇道 D、开放式浇注系统
20、水平砂芯的体积越大，浇注时所受-----C---也越大。
A、压力 B、重力 C、浮力 D、热作用压力 21、牛角式浇注系统广泛应用于----C----铸件。
A、合金钢 B、可锻铸铁 C、铸造非铁合金 D、球墨铸铁
22、有一铸铁件，浇注金属总重量为160kg，平均壁厚为12mm（系数S取），计算浇注时间为----C------秒。
A、32 B、30 C、28 D、25
23、为方便起模，分型面一般取在铸件的-----B----上。
A、 最小截面 B、 最大截面 C、最厚截面 D、最薄截面
24、浇注很长的床身铸件时，为避免导轨面处砂型被冲坏或过热，保证导轨面硬度均匀，可采用----D-----浇注系统。
A、阶梯式 B、顶注式 C、 中间注入式 D、底雨淋式 25、防止侵入性气孔的主要方法有----A-----。
A、降低砂型界面气压 B、降低浇注温度 C、降低有效压力头 D、减慢浇注速度 26、造成机械粘砂的原因之一有----A----。
A、浇注温度高 B、静压力低 C、液态时间短 D、采用旧砂
27下列无损探伤方法中，用于检测铸件表面缺陷的无损探伤方法是------B--- A、超声波 B、磁粉探伤 C、射线检测 D、压力实验 28、流动平稳，挡渣效果好的浇注系统是------B---。
A、封闭式 B、开放式 C、半封闭式
29、对于板状球墨铸铁件，当铸件厚度为d，不设冷铁时，冒口到末端的有效补缩
距离为----D-----
A、 B、 C、7d D、6d
30、下面哪种类别的菱苦土，制作模样质量好----C-----
A、米黄色 B、灰白色 C、白色 D、黄色 31铸型的抬箱力主要由两部分组成，即（ A ），产生的抬箱力和砂芯受金属液浮力产生的抬箱力。
A、金属液静压力 B、金属液动压力 C、铸件金属重量 D、铸件浇冒口重量
32 砂型铸造下普通灰铸铁的铸造自由收缩率为（ C ）。 A、％- ％ B、％- ％ C、％- ％ D、％- ％ 33使抬型力减小的因素是（ B ）。 A、加高浇口杯 B、设置明冒口 C、设置暗冒口 D、增大金属液密度 34高压造型常采用---C--制造模底板。 A、铝合金 B、铁模 C、 钢模
35当- -B-----碳含量高时，在凝固后期将发生体积膨胀现象。 A、碳钢 B、灰铸铁 C、 白口铸铁
36铸件在凝固和冷却过程中，不同部位由于不均衡收缩而引起的应力是---A---- A、热应力 B、相变应力 C、 收缩应力 37白口铸铁长时间高温退火得到的铸铁是---C----- A、灰铸件 B、球墨铸铁 C、 可锻铸件 38金属芯盒定位销与芯盒之间应采用---B-----配合 A、间隙 B、过渡 C、 可盈
39可以防止侵入性气孔产生的措施是-------
A、增加砂型表面气体的压力 B、采用快速浇注 C、 减小上型高度 40灰铸件中---C---能降低铁液的流动性
A、 磷 B、硅 C、 锰和硫 D、 碳 41当铸件各部分是—C—时容易形成宏观缩松。
A、 顺序凝固 B、逐层凝固 C、同时凝固 D、糊状凝固 四、计算题
1、某铸件浇注时高度为200mm，其上型总高度为300mm，分别求顶注、中注、底注时平均压头。
解：已知h=20cm，H0=30cm 则 顶注：h0=0cm，H0=30cm，Hp=30cm。
中注：h0 = h/2=10cm，Hp= H0—h/8=30cm—2.5cm=27.5 cm。 底注：h0= h =20cm，Hp= H0—h/2=30cm—20/2cm=20cm。 答：顶注时平均压头为30cm，中注时平均压头为27.5 cm，底注时平均压头为20cm。 2、有三个铸钢柱体形铸件，它们的长度均为10dm，圆柱体直径d=3dm，正方柱体的截面积A正=3dm×3dm，长方柱体截面积A长=×15dm，试：①分别计算它们的模数；②三个柱体中哪一个冷却最快为什么 解：①它们的模数是
M圆=πr2h/2πr( r + h )=70650cm3/10833cm2≈6.6cm
M正=302×100/（302×2+30×100×4）=90000cm3/13800cm2=6.5cm
M长=6cm×150cm×100cm /（6×150×2+6×100×2＋150×100×2）= 90000cm3/33000cm2=2.7cm
答：圆柱体的模数为6.6cm，正方柱体的模数为6.5cm，长方柱体的模数为2.7cm。 ② 由于圆柱体的模数最大，含热量最多，故冷却最慢，而长方柱体的模数最小，也就是说它的散热面积最大，故冷却最快。
3、有一铸钢件的热节圆直径T=150mm，如按D=（~）T的比例关系确定冒口直径D，试求该铸件所设最大和最小冒口的直径 解：
Dmax=150mm×2=300mm Dmin=150mm×=195mm
答：该铸件的最大冒口直径为300mm，最小冒口直径为195mm。
4、有一铸铁件，浇注重量为200kg，采用中间注入式，半封闭浇注系统各组元截面积比为∑A内∶∑A横∶∑A直=1∶∶，铸件高度为200mm，上型总高度为300mm，浇注时间为30s，流量系数μ=，试求浇注系统各组元截面积值∑A内、∑A横、∑A直。
解：根据公式A内=G / μtHp1/2，已知G=200kg t=30s μ=， 由题知中注式：Hp=H0—h/8=30—20/8=27.5cm
2
A内= cm =9.76cm2 200
A横=×A内=12.7 cm2 A直=×A内=10.7 cm2 答：内浇道截面积为9.76cm2，横浇道截面积为12.7 cm2，直浇道截面积为10.7 cm2。 5、已知一灰铸铁件重900kg，取浇冒口总重为180kg，采用中间注入半封闭式浇注系统（∑A内∶∑A横∶∑A直=1∶∶），浇注时间为51s，流量系数μ=，铸件的浇注高度为800mm。试求浇注系统各组元截面积值∑A内、∑A横、∑A直。 解：根据公式A内=G / μtHp1/2，已知G=900kg+180kg =1080kg
t=51s μ= H0=70cm C=80cm 由题知中注式：Hp=H0—C/8=70—80/8=60cm
2
A内= cm =18.4cm2 1080
×51××60 1/2×30×× 2A横=×A内=23.9 cm2 A直=×A内=20.2 cm2 答：内浇道截面积为18.4cm2，横浇道截面积为23.9 cm2，直浇道截面积为20.2 cm2。 6、一长方体形铸件，总长1500，宽度1000，高度800，现在长度方向取缩尺%,其余方向缩尺取%,所有面为非加工面,需放2MM打磨量,另外所有面需放2MM涂料余量.请计算模样制作时长度、宽度及高度方向轮廓尺寸分别为多少 解：长度方向尺寸L长=1500*+2+2=
宽度方向尺寸L宽=1000*+2+2=1024MM 高度方向尺寸L高=800*+2+2=820MM 答:模样长、宽、高轮廓尺寸分别为：、1024MM、820MM ７、简单模数的计算 简单杆件
板件 五、简答题
1、铸件尺寸公差主要影响因素有哪些
答：主要影响因素有： （1）铸件结构复杂程度；（2）铸件设计及工艺设计水平；（3）造型、制芯设备及工装精度及质量；（4）造型、制芯材料的性能和质量；（5）铸造金属及合金种类；（6）热处理工艺；（7）铸件的生产批量和生产方式；（8）铸件清理质量；（9）铸件表面质量；（10）管理水平。 2、防止铸件产生缩孔和缩松的基本措施是什么
答：防止铸件产生缩孔和缩松的基本措施是根据该合金凝固特点和铸件结构，制定合理的铸造工艺来有效地控制凝固过程，使铸件在凝固过程中建立良好的补缩条件，尽可能使缩松转化为缩孔，并使缩孔移向铸件最后凝固的地方。这样，在铸件最后凝固的地方设置冒口，使缩孔集中于冒口中，或者把浇道开在最后凝固的地方直接补缩，即可获得健全的铸件。
3、选择铸件浇注位置的主要原则有哪些 答：确定铸件浇注位置的原则主要有：
⑴ 重要加工面和主要受力部位应朝下，或侧立和斜置。 ⑵ 铸件的宽大平面尽可能朝下，或侧立和倾斜。
⑶ 对于收缩率大和厚薄不均的铸件，应将其厚大部分朝下，以便于冒口补缩。 ⑷ 应尽量减少砂芯数量，以保证造型质量和提高铸件精度。 ⑸ 要使砂芯在铸型中安放牢固、排气顺利、合型检验方便。 ⑹ 合型和浇注及铸件冷却位置以一致为宜。 4、简述机械粘砂的成因及影响因素。
答：机械粘砂的成因是：金属液在静压力作用下，沿砂隙间的毛细管渗入并包围砂粒，成为网状金属和砂粒的混合物。 影响机械粘砂的因素有：⑴铸件表面处于液体状态的时间长短是决定渗入深度的最基本因素。⑵金属液的静压力越高，越利于金属液渗入，渗入深度越深。⑶金属液的成分、氧化程度、周围气氛、造型材料的性质决定了金属液是否湿润毛细管壁，湿润则易于粘砂。⑷金属液的浇注温度越高，型砂受到的热作用越大，砂粒的孔隙发生烧结或熔化而增大，金属液易于渗入。 5、什么是定向凝固原则存在什么优缺点
答：铸件的定向凝固是从工艺上采取各种措施，保证铸件结构上按照远离冒口的部分——靠近冒口部分——冒口本身凝固的顺序进行，使缩孔集中于冒口中。优点是冒口补缩作用好，铸件内部致密。但铸件不同部位温差大，热应力较大，易产生变形或热裂。一般需加冒口和补贴，增加了金属消耗量和切割工作量。 6、冒口具备补缩能力的基本条件是什么
答：冒口具备补缩能力的基本条件
(1)冒口的大小和形状应保证冒口中的金属液最后凝固，并形成由铸件到冒口的定向凝固。
(2)冒口的体积必须容纳足够的液态金属，补充铸件的液态收缩和凝固收缩。 (3)铸件凝固期间，冒口于被补缩部位之间的补缩通道应畅通，扩张角向着冒口。在满足上述条件的前提下，应尽量减少冒口体积，节约金属、提高工艺出品率。 7、影响铸件线收缩的主要因素有哪些
答：(1) 合金种类和合金成分；（2）铸件的结构；（3）铸型退让性； 8、确定分型面的原则有哪些
答：分型面即铸型组元间的接触配合面。相对于浇注位置而言，分型面的选择侧重于经济考虑。选择分型面的原则：
1 为了保证铸件的尺寸精度，应尽量使铸件全部或大部分置于同一砂箱，如条件不允许，也应尽量使加工基准面和大部分加工面置于同一砂箱。
2 尽量减少分型面的数量，以简化造型操作，提高铸型精度。
3 分型面的选择应有利于减少砂芯数量，采用自来砂芯取代下芯。
4 分型面一般取在铸件的最大截面上，且应充分利用上下箱的高度，不使模样在一只砂箱内过高，对于较高的铸件尤为重要。
5 选择分型面不仅要考虑简化造型和制芯工艺，还要考虑铸件外观和减少落砂清理及机械加工的工作量。
在进行铸件分型面的具体选择时，应结合生产实际条件和任务性质，进行多种方案的对比论证。 9、什么是孕育铸铁
向碳、硅含量较低的铁液中加入一定数量的孕育剂，造成人工晶核，改变铁液的结晶条件，从而细化共晶团，改善石墨的尺寸及分布，提高灰铸铁的力学性能。这种通过孕育处理后获得的亚共晶灰铸铁称为孕育铸铁 10、涂料的作用有哪些
答：（1）填平型（芯）表面微小孔隙，降低铸件表面粗糙度，提高铸件表面质量；（2）增加砂型（砂芯）表面强度；（3）便于铸件落砂和清理。 11、什么是内浇道其主要作用有哪些
答：内浇道是浇注系统中引导金属液体进入型腔的部分. 其主要作用有：（1）将金属液引入型腔；（2）控制金属液充型速度和方向；（3）调节铸型各部位的温度以及铸件的凝固顺序。 12、铁碳合金基本组织有哪几种
答：铁素体、珠光体、奥氏体、渗碳体、莱氏体 13、什么是外冷铁其安放要求有哪些
答 ：造型时放置在模样表面上的冷铁称为外冷铁。 其安放要求主要有：必须平正，接触面光洁并刷涂料；
尽量安放在不易跌落的砂型或者砂芯的上表面或侧面，需呈交错放置；间隙适当。 14、如何防止铸件砂眼缺陷 答：（1）工艺上增大尖角部位R；
（2）提高造型材料及造型质量，保证砂型强度； （3）改进浇注系统并控制好浇注操作； （4）提高合型操作质量，避免砂型损坏。 15、影响合金充型能力的因素有哪些 答：（1）合金成分的影响，如铸铁的成分中P含量增加会提高流动性
（2）铸型的影响；铸型对金属液流动的阻力、铸型与金属液热交换的强度对金属液的充型能力有重要影响。（2）浇注条件方面影响：浇注温度；充型压头；浇注系统结构；（4）铸件结构方面影响：
16、简述减小铸造应力的措施和途径。
答： 要减小铸造应力主要是设法减小铸件在冷却过程中各部分的温度差以及改善铸型和型砂的退让性。(1)合金方面 选择弹性模量和收缩系数小的合金材料。 (2)铸型和型砂方面 设置冷铁均匀温度、提高铸型预热温度、提高铸型和型芯的退让性、减小铸型表面摩擦阻力、采用细的面砂和涂料等。(3)浇注条件方面 合理开设内浇道和放置冒口，同时考虑温度分布均匀和阻力小的要求。(4)铸件结构方面 铸件壁厚尽可能均匀，厚薄壁连接处合理过渡，热节要小而分散。消除铸件中残余应力的方法：主要方法有：热处理(人工时效)、自然时效、共振时效。 17、热裂影响因素有哪些
答：主要与合金性质、铸型阻力、浇冒口系统的分布、浇注工艺和铸件结构等方面有关。(1)合金性质 铸造合金的化学成分和结晶特点对热裂有明显影响，有效结晶温度
范围↓，热裂倾向↓，热脆区或收缩量↑，热裂倾向↑；晶粒越粗大，热裂倾向↑ (2)铸型阻力 铸件凝固后期受铸型阻力↑ ，铸件容易开裂。(3)浇冒口系统 浇冒口位置和铸件的披缝阻碍铸件收缩，导致铸件热裂。(4)浇注工艺 主要影响因素是浇注温度和浇注速度。(5)铸件结构 铸件结构设计是否合理对热裂形成影响较大。 18、简述手工制芯及操作要点
(1)保持芯盒内腔干净 (2)活块座与活块之间的配合要良好， (3)在填砂紧实时，各处紧实度要均匀，(4)正确使用紧实工具。 (5)在设置气道操作时，所设置的通气道与芯头出气孔相通，通气道不得开设在型腔上。(6)安放芯骨时，一要注意芯骨周围用砂塞紧，二要注意外层吃砂量不得过小 19、简述防止化学粘砂措施：
答：1)防止铸件表面的金属氧化，在型砂中加入煤粉、重油、沥青及采用涂料等，浇注后燃烧将铸型内的氧迅速耗尽，在缺氧或还原性气氛中减少金属氧化物的形成。 2)加剧铸件表面金属的氧化，使金属氧化层厚度超过临界值。如采用石灰石砂，在型砂中加入加剧金属氧化的物质，如加入Fe2O3等，或增加粘土层中氧化铁和氧化锰的含量。3)促使低熔点化合物成为玻璃体。一是加快冷却速度，可促进玻璃体的形成。如减少吃砂量，采用吸热好、传热快的造型材料；二是增加粘砂层中的FeO，MnO、 20怎样样控制铸件的凝固
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五、论述：
1结合生产实际，介绍造型合型（扣箱）操作主要过程及操作要点。
答：（1）准备工作：1）熟悉相关技术资料，搞清各芯相互位置关系、下芯顺序、固定方
法、排气方法； 2）检查砂型和砂芯质量，对损坏处进行修补； 3）准备合型用物品和场地，下砂型的场地应平整； 4）浇注系统清理；（2）下芯操作：1）按顺序进行安放砂芯并检查砂芯的相对位置尺寸； 2）固定砂芯，需防止砂芯位置及错芯，芯头处需塞紧； 3）检查砂型、砂芯通气状况。每个砂芯的通气道要畅通，砂芯间通气孔要相互连通并合理引出箱外；（3）合型操作：1）精整砂型：处理芯头及芯缝，清理型腔内浮砂； 2）验型：验型并检查分型面是否严实，通气孔是否对准，砂型是否压坏，直浇口是否对端； 3）合型：分型面围泥条和石棉绳，吊平上砂型，按合型标记线对准合型；安好浇口杯并使接缝严密；合型后堵好箱缝，压好压铁或者用坚固装置紧固好砂型。`
2．分析铸件粘砂发生的原因及其防止方法。
答：1、粘砂发生的主要原因：1）铸件结构及工艺原因，铸件厚壁或大热节处因散热慢，热作用时间长，易产生粘砂； 2）型（芯）质量引起铸件粘砂：其中砂型过细、灰分过高；粘结剂用量过多，砂型材料耐火度低均可能导致金属液烧结型腔使铸件粘砂；混砂不均匀，紧实度不够；（1分）涂料厚度不够均易引起粘砂； 5）金属液质量差或者浇注温度过高容易引起铸件粘砂浇结。 2、粘砂缺陷的防止：1）铸件结构优化，增加圆角半径，尽可能保证壁厚均匀，减小铸件热节；适当缩小冒口大小，减
少冒口数量，采用冷铁减少热节等； 2）正确选择原砂粒度并保证原砂质量；合理使用面砂，厚大部位及转角处使用铬矿砂；控制砂型紧实度；保证涂料涂刷厚度及涂刷质量； 3）提高金属液质量并控制浇注温度。
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