《材料成型理论》实验指导书.doc

《材料成型理论》模块实验指导书模块编号:M模块名称:材料成型理论实验学时:8学时实验总体状况:序号实验名称实验时数实验类别每组人数01液态成型工艺3综合3~502压缩法测定真实应力应变曲线3综合3~503圆环镦粗法测得摩擦系数2综合3~5实验一液态成型工艺实验目的了解液态成型工艺过程掌握液态成型的加工方法熟悉合金流动性的概念,掌握合金流动性的测定方法了解影响合金流动性及充型能力的因素实验原理液态成型工艺有铸造、液态模锻等多种方法。其中历史最悠久,应用最广泛的是铸造。它是将液态金属浇注到铸型内凝固成型的工艺方法。铸造特点:不受零件大小、形状、材料的限制。原材料来源广,生产成本低。生产过程较复杂,易出现废品,不适单件小批量生产。获得合金铸件的重要指标:液态合金的充型能力是指液态合金充满铸型型腔获得形状完整、轮廓清晰的复杂铸件的能力。若充型能力不足,将使铸件产生浇不足或冷隔等缺陷。影响充型能力的因素一)、合金的流动性合金的流动性是合金铸造过程中的一种工艺性能。流动性越好充型能力越强则越有利获得轮廓清晰薄壁的铸件(对薄壁、大型复杂尤为重要),否则易出现浇不足、冷隔等缺陷。常见铸造合金中灰铸铁、硅黄铜的流动性最好,铝合金次之,铸钢最差。影响合金流动性的主要因素:化学成分:共晶合金流动性好,恒温下逐层凝固使结晶面光滑,合金的T溶低,过热度高。浇注条件:浇注温度:T浇越高,合金粘度越低,过热度越高,合金保持液态的时间越长,充型能力提高。但T浇过高,铸件晶粒易出现缩孔、气孔、粘砂之类的缺陷。对薄壁复杂铸件或流动性较差的合金可适当提高浇注温度。浇注压力:增大浇注压力显然可改善合金的充型能力。二)、:相同条件下,金属型和砂型铸造同一零件时,金属型浇不足。金属型导热能力强,容易降低合金的温度,导致其充型能力差。而砂型的导热能力较弱,充型能力较强。:相同条件下,砂型与金属型铸造(铸型加热到200℃)金属铸型气体不能排除反压力增大,将导致金属液填充铸型的能力下降。实验材料实验材料为熔点分别为50℃的共晶蜡料(成分为25%的石蜡和75%的硬脂酸)和60℃的亚共晶蜡料(成分为75%的石蜡和25%的硬脂酸)。实验仪器和设备低温、中温加热炉各一台液态成形实验装置一台各种实验用模具若干套合金流动性测试仪实验内容材料的流动性实验实验过程选择平板模,在重力充型的条件下,分别将共晶蜡料和亚共晶蜡料加热到60℃和70℃后,浇入浇口杯中。待冷却至20℃时,从模中取出蜡样,观察外观截面的质量,并完成下表1-1:表1-1液态性质对成形性的影响蜡料收缩大小与特征外观质量平均流动度共晶蜡料亚共晶蜡料实验报告内容介绍液态成形原理,根据实验结果,分析成形性的影响因素。七、实验考核方式与评分办法要求学生在实验前要预****实验指导书有关内容,在实验中做到原理清楚,方法正确,数据准确,实验完成后由学生将实验数据填入实验报告书,符合实验的教学要求且得到指导教师肯定以后,学生始可离开实验室;实验后认真完成实验报告,要求报告内容丰富,数据处理客观、真实,结论正确。指导教师对每个实验报告进行批改、评分。实验预****20%、实验过程40%、实验报告40%实验二压缩法测定真实应力应变曲线一、实验目的掌握建立真实应力应变曲线的常用实验方法,并通过这类实验学会测定金属材料的强度指标和塑性指标,深