内容正文:
四川省(对口招生)智能制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共158份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固智能制造类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加智能制造类高考的学生。
与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《机械制图》《金属加工与实训》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
四川省(对口招生)智能制造类 《机械基础》
项目十六:工程材料
任务五:有色金属材料
时间:45分钟 总分:94分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共16小题,每题3分,共48分)
1. 青铜是铜与( )元素的合金。
A. Zn
B. Ni
C. Fe
D. Zn、Ni以外的
2. ( )常用来制造导向衬套、齿轮、蜗轮等。
A. 锡青铜
B. 铝青铜
C. 硅青铜
D. 铍青铜
3. 下图所示的海水泵常采用______制造( )
A.
B.
C.
D. HMn58-2
4. 某设备零件需在潮湿环境中长期工作,要求材料具有较好的耐蚀性和耐磨性。下列有色金属材料中,较适宜选用的是( )。
A. 锡青铜,适用于耐蚀耐磨零件
B. 纯铝,适用于高强度传动零件
C. 工业纯铜,适用于高硬度模具零件
D. 铸造铝合金,适用于重载轴承零件
5. 蜗轮传动机构中的蜗轮,因其对耐磨性能的要求,故应选择( )
A. 黄铜
B. 青铜
C. 白铜
D. 紫铜
6. 下图所示,表述错误的是______。( )
A. 一般工况下,内燃机曲轴可选用球墨铸铁替代碳素铸钢、合金铸钢来制造。
B. 自行车的轮辋一般采用铝合金制造,具有质轻、抗氧化性好等特点。
C. 反应釜在工业生产中用作强酸溶液反应的容器,应采用铬不锈钢制造。
D. 灰铸铁具有较高的耐磨性、减振性、低的缺口敏感性,普通车床的床身一般采用灰铸铁制造。
7. 普通黄铜的牌号是( )
A.
B. QSn4-3
C. QBe2
D. HSn90-1
8. 普通黄铜中,强度最高的是( )
A.
B.
C.
D. HPb59-1
9. 制造电气设备中的导电排时,需要材料具有优良的导电性和一定的耐蚀性。下列材料中,最适宜选用的是( )。
A. 工业纯铜,具有优良导电性能
B. 硬铝合金,具有较高结构强度
C. 硅铝合金,具有良好铸造性能
D. 铅黄铜,具有较好切削性能
10. 有关下图所示各零部件的表述,正确的是______。( ) C620 车床主轴 加工中心主轴 电接触器 挖掘机
A. C620 车床主轴承受不大的工作应力和冲击载荷,可选用 45 号普通碳素结构钢制造
B. 加工中心主轴综合力学性能要求很高,强度、塑性和韧性要求配合良好,可选用 40MnB合金渗碳钢制造。
C. 电接触器中电路元件应有良好的导电性、耐腐蚀性和耐磨性,可选用 QBe2 铍青铜制造。
D. 挖掘机铲斗的斗齿在工作时受冲击载荷作用,需具备高强度、高硬度和高耐磨性,可选用 ZG200-400 钢制造。
11. 黄铜是以______为主加元素的铜合金。 ( )
A. 铅
B. 锌
C. 锡
D. 镍
12. 适合作为弹簧、金属网的黄铜的牌号为( )
A.
B.
C.
D.
13. 下列为铜材料应用的示例,关于铜及铜合金,下列说法错误的是( )
A. 纯铜是玫瑰红色的金属,表面形成氧化铜膜后,外观呈紫红色,俗称紫铜
B. 纯铜具有优良的导电性、导热性,抗大气腐蚀,塑性很好
C. 铜合金是以铜为基体,加入合金元素形成的合金,与纯铜比强度更高
D. 黄铜是以镍为主要添加元素的铜合金
14. LD5表示( )
A. 防锈铝
B. 硬铝
C. 超硬铝
D. 锻铝
15. 表示平均铜的质量分数为______的黄铜。( )
A. 32%
B. 6.8%
C. 68%
D. 3.2%
16. 某液压阀体结构复杂,内部有较多油道,生产时要求熔融金属流动性好、凝固收缩小,便于获得致密铸件。下列材料中,较适宜选用的是( )。
A. 铸造铝硅合金,具有良好铸造性能
B. 变形铝合金,具有良好压力加工性能
C. 工业纯铝,具有优良导电导热性能
D. 锡青铜,具有较好耐蚀耐磨性能
二、判断题(本大题共12小题,每题2分,共24分)
17. 铝合金的密度小,但强度低,因此不适用于需要承受高载荷的场合。( )
18. 锡青铜铸件收缩率大,适用于铸造形状复杂,壁厚变化大的器件( )
19. 特殊青铜是在锡青铜的基础上再加入其他元素的青铜。( )
20. 有色金属包括钢、铁、铜和铝。( )
21. 制造飞机起落架和大梁等承载零件,可选用防锈铝。( )
22. 以镍为主要添加元素的铜合金称为白铜。( )
23. 黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金。( )
24. 黄铜是以铜和锌为主要合金元素组成的铜合金,加入少量铅可改善其切削加工性能。( )
25. 复杂黄铜是在普通黄铜中加入其他合金元素所组成的铜合金。( )
26. 铸造铝合金的铸造性好,但一般塑性较差,不宜进行压力加工。( )
27. 锡基轴承合金,由于锡熔点低,工作温度应高于150℃。( )
28. 制作飞机大梁更适合选择铝合金材料( )
三、简答题(本大题共5小题,每题2分,共10分)
29. 铝合金时效过程中相结构及组织的变化、及其对性能的影响是什么?
30. 铝合金的特点
31. 纯铝的特性。
32. 铝合金有哪些性能特点?
33. 变形铝合金按其主要性能和用途可分为哪些类型?各种类型的特点是什么。
四、综合应用题(本大题共3小题,每题4分,共12分)
34. 说明下列材料牌号的含义 (1)1A93 (2) (3)HPb59-1 (4)QSn4-3 (5)ZSnSb11Cu6
35. HPb59-1 硬铝 LF21 防锈铝合金 ZL101 超硬铝 ZCuPb30 铸造铝合金 LC4 钨钴类硬质合金 LY10 纯铜 钨钴钛类硬质合金 T2 铅黄铜 YG3 普通黄铜 YT5 铸造铅青铜
36. 某企业拟采用铸造铝硅合金生产一批泵体。每件泵体的毛坯质量为18 kg,计划生产120件,工艺损耗率为5%。选用的合金牌号为ZAlSi12,按硅的质量分数为12%计算,其余成分按铝计算。
(1)说明牌号ZAlSi12表示的材料类别及主要合金元素。
(2)计算生产这批泵体实际需要准备的合金总质量,以及其中硅和铝分别约需多少千克。
(3)结合泵体结构复杂、需要铸造成形的特点,说明选用该材料的主要理由。
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项目十六:工程材料
任务五:有色金属材料
时间:45分钟 总分:94分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共16小题,每题3分,共48分)
1. 青铜是铜与( )元素的合金。
A. Zn
B. Ni
C. Fe
D. Zn、Ni以外的
【答案】D
【解析】青铜是以铜为基体、加入除锌和镍以外的其他元素形成的铜合金,常见的有锡青铜、铝青铜、铍青铜等。因此应选“Zn、Ni以外的”,故选D。
2. ( )常用来制造导向衬套、齿轮、蜗轮等。
A. 锡青铜
B. 铝青铜
C. 硅青铜
D. 铍青铜
【答案】D
【解析】铍青铜具有较高的强度、硬度、耐磨性和耐蚀性,常用于制造导向衬套、齿轮、蜗轮等零件。故选D。
3. 下图所示的海水泵常采用______制造( )
A.
B.
C.
D. HMn58-2
【答案】D
4. 某设备零件需在潮湿环境中长期工作,要求材料具有较好的耐蚀性和耐磨性。下列有色金属材料中,较适宜选用的是( )。
A. 锡青铜,适用于耐蚀耐磨零件
B. 纯铝,适用于高强度传动零件
C. 工业纯铜,适用于高硬度模具零件
D. 铸造铝合金,适用于重载轴承零件
【答案】A
【解析】锡青铜具有较好的耐蚀性、耐磨性和铸造性能,常用于制造轴套、轴承、齿轮等零件。纯铝和工业纯铜的强度、耐磨性较低,铸造铝合金不宜作为重载滑动轴承材料。
5. 蜗轮传动机构中的蜗轮,因其对耐磨性能的要求,故应选择( )
A. 黄铜
B. 青铜
C. 白铜
D. 紫铜
【答案】B
【解析】蜗轮传动中,蜗轮与蜗杆之间存在较大的滑动摩擦,材料应具有良好的减摩性、耐磨性和抗咬合性。青铜具有良好的耐磨、减摩性能,常用于制造蜗轮、轴承等零件。故选B。
6. 下图所示,表述错误的是______。( )
A. 一般工况下,内燃机曲轴可选用球墨铸铁替代碳素铸钢、合金铸钢来制造。
B. 自行车的轮辋一般采用铝合金制造,具有质轻、抗氧化性好等特点。
C. 反应釜在工业生产中用作强酸溶液反应的容器,应采用铬不锈钢制造。
D. 灰铸铁具有较高的耐磨性、减振性、低的缺口敏感性,普通车床的床身一般采用灰铸铁制造。
【答案】C
【解析】反应釜应采用镍铬不锈钢制造。
7. 普通黄铜的牌号是( )
A.
B. QSn4-3
C. QBe2
D. HSn90-1
【答案】A
【解析】普通黄铜以铜和锌为主要成分,牌号以H表示,表示平均铜质量分数为68%的普通黄铜。故选A。
8. 普通黄铜中,强度最高的是( )
A.
B.
C.
D. HPb59-1
【答案】A
【解析】A、B、C三个选项都为普通黄铜,其中,又称四六黄铜,是普通黄铜中强度最高的一种,D选项为特殊黄铜。
9. 制造电气设备中的导电排时,需要材料具有优良的导电性和一定的耐蚀性。下列材料中,最适宜选用的是( )。
A. 工业纯铜,具有优良导电性能
B. 硬铝合金,具有较高结构强度
C. 硅铝合金,具有良好铸造性能
D. 铅黄铜,具有较好切削性能
【答案】A
【解析】工业纯铜的导电性和导热性优良,常用于制造导线、母线和电气接触件。硬铝、硅铝合金和铅黄铜分别侧重结构强度、铸造性能和切削性能。
10. 有关下图所示各零部件的表述,正确的是______。( ) C620 车床主轴 加工中心主轴 电接触器 挖掘机
A. C620 车床主轴承受不大的工作应力和冲击载荷,可选用 45 号普通碳素结构钢制造
B. 加工中心主轴综合力学性能要求很高,强度、塑性和韧性要求配合良好,可选用 40MnB合金渗碳钢制造。
C. 电接触器中电路元件应有良好的导电性、耐腐蚀性和耐磨性,可选用 QBe2 铍青铜制造。
D. 挖掘机铲斗的斗齿在工作时受冲击载荷作用,需具备高强度、高硬度和高耐磨性,可选用 ZG200-400 钢制造。
【答案】C
【解析】45钢为优质碳素结构钢;40MnB为合金调质钢;挖掘机铲斗的斗齿应选用ZGMn13。
11. 黄铜是以______为主加元素的铜合金。 ( )
A. 铅
B. 锌
C. 锡
D. 镍
【答案】B
【解析】黄铜是以铜为基体、以锌为主要添加元素的铜合金。故选B。
12. 适合作为弹簧、金属网的黄铜的牌号为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】,又称四六黄铜,是普通黄铜中强度最高的一种,同时又具有好的热塑性、切削加工性能、焊接性和耐腐蚀性,价格低,故工业上应用较多,如制造弹簧、垫圈、金属网等。
13. 下列为铜材料应用的示例,关于铜及铜合金,下列说法错误的是( )
A. 纯铜是玫瑰红色的金属,表面形成氧化铜膜后,外观呈紫红色,俗称紫铜
B. 纯铜具有优良的导电性、导热性,抗大气腐蚀,塑性很好
C. 铜合金是以铜为基体,加入合金元素形成的合金,与纯铜比强度更高
D. 黄铜是以镍为主要添加元素的铜合金
【答案】D
【解析】黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金,白铜是以镍为主要添加元素的铜合金,青铜是除黄铜和白铜外,其余铜合金的总称。
14. LD5表示( )
A. 防锈铝
B. 硬铝
C. 超硬铝
D. 锻铝
【答案】D
【解析】LD5 是一种常见的锻铝牌号。在铝合金中,不同的系列和牌号有着不同的特性和应用。防锈铝一般用 LF 表示;硬铝一般用 LY 表示;超硬铝一般用 LC 表示。而锻铝通常用 LD 表示,LD5 主要用于制造承受中等负荷的零件和构件,如飞机的隔框、翼肋等,可通过锻造等加工方式获得良好的力学性能和加工性能。
15. 表示平均铜的质量分数为______的黄铜。( )
A. 32%
B. 6.8%
C. 68%
D. 3.2%
【答案】C
【解析】黄铜牌号中H表示黄铜,数字表示铜的平均质量分数。表示铜的平均质量分数为68%。故选C。
16. 某液压阀体结构复杂,内部有较多油道,生产时要求熔融金属流动性好、凝固收缩小,便于获得致密铸件。下列材料中,较适宜选用的是( )。
A. 铸造铝硅合金,具有良好铸造性能
B. 变形铝合金,具有良好压力加工性能
C. 工业纯铝,具有优良导电导热性能
D. 锡青铜,具有较好耐蚀耐磨性能
【答案】A
【解析】铸造铝硅合金具有良好的流动性和较小的铸造收缩率,适合制造形状复杂的箱体、阀体等铸件。变形铝合金主要用于轧制、挤压等压力加工成形。
二、判断题(本大题共12小题,每题2分,共24分)
17. 铝合金的密度小,但强度低,因此不适用于需要承受高载荷的场合。( )
【答案】错误
【解析】铝合金密度小,且可通过合金化和热处理获得较高强度,因此常用于航空航天等需要承受较高载荷的轻量化结构。题干表述错误。
18. 锡青铜铸件收缩率大,适用于铸造形状复杂,壁厚变化大的器件( )
【答案】错误
【解析】锡青铜铸件的收缩率较小,而非较大。虽然锡青铜具有较好的铸造性能,可用于铸造形状复杂、壁厚变化较大的铸件,但题干“收缩率大”的表述错误,因此本题应判为错误。
19. 特殊青铜是在锡青铜的基础上再加入其他元素的青铜。( )
【答案】错误
【解析】青铜按主要合金元素可分为锡青铜和特殊青铜。以锡为主要合金元素的铜合金称为锡青铜;以铝、铅、铍、硅、锰等锡以外元素为主要合金元素的铜合金称为特殊青铜。因此,特殊青铜不是在锡青铜基础上再加入其他元素的青铜,本题应判为错误。
20. 有色金属包括钢、铁、铜和铝。( )
【答案】错误
【解析】有色金属又称非铁金属,是指铁和钢以外的金属及其合金。钢和铁属于黑色金属,铜和铝属于有色金属,因此“有色金属包括钢、铁、铜和铝”的表述错误,本题应判为错误。
21. 制造飞机起落架和大梁等承载零件,可选用防锈铝。( )
【答案】错误
【解析】防锈铝强度较低,不能满足飞机起落架和大梁等承载零件对高强度的要求,一般选用硬铝或超硬铝等。
22. 以镍为主要添加元素的铜合金称为白铜。( )
【答案】正确
【解析】白铜是以铜为基体、以镍为主要合金元素的铜合金。根据主要添加元素分类,以镍为主要添加元素的铜合金称为白铜,题干表述正确,本题应判为正确。
23. 黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金。( )
【答案】正确
【解析】黄铜是以铜为基体、以锌为主要添加元素的铜合金,题干表述正确。
24. 黄铜是以铜和锌为主要合金元素组成的铜合金,加入少量铅可改善其切削加工性能。( )
【答案】正确
【解析】黄铜的基本组成是铜和锌。铅黄铜中的铅能改善材料的切削性能,因此常用于制造需要切削加工的阀门和管接头等零件。
25. 复杂黄铜是在普通黄铜中加入其他合金元素所组成的铜合金。( )
【答案】正确
【解析】复杂黄铜是在普通黄铜的基础上加入铅、锡、铝、锰等其他合金元素形成的铜合金,题干表述正确。
26. 铸造铝合金的铸造性好,但一般塑性较差,不宜进行压力加工。( )
【答案】正确
【解析】铸造铝合金适合铸造成形,其组织特点使其塑性差,压力加工易开裂,通常不用于压力加工。
27. 锡基轴承合金,由于锡熔点低,工作温度应高于150℃。( )
【答案】错误
【解析】锡基轴承合金的疲劳强度低,同时由于锡的熔点较低,工作温度不宜高于150℃。
28. 制作飞机大梁更适合选择铝合金材料( )
【答案】正确
【解析】铝合金具有密度小、比强度高等特点,能够在保证结构强度的同时减轻飞机质量,适合用于制作飞机大梁。题干表述正确。
三、简答题(本大题共5小题,每题2分,共10分)
29. 铝合金时效过程中相结构及组织的变化、及其对性能的影响是什么?
【答案】以Al-Cu系时效铝合金为例,淬火后获得过饱和α(Al)固溶体。时效初期形成GP区,随后析出相干的θ''相和半相干的θ'相,继续时效后转变为较粗大的平衡θ(Al2Cu)相。GP区、θ''相和θ'相能阻碍位错运动,使合金的强度和硬度提高,塑性和韧性相应下降;过时效时析出相粗化、相干性降低,强化效果减弱,强度和硬度下降。不同铝合金体系的析出相不同,例如Al-Sc-Zr系可形成Al3(Sc,Zr)弥散相。
【解析】铝合金时效强化的基础是过饱和固溶体分解。以Al-Cu系为例,其析出顺序为:过饱和α(Al)固溶体GP区θ''相θ'相平衡θ(Al2Cu)相。GP区及细小、相干或半相干的θ''相、θ'相造成晶格畸变并阻碍位错运动,因此时效至峰值时强度和硬度较高,塑性、韧性有所降低。继续时效会使析出相长大并失去相干性,进入过时效状态,强度和硬度降低。Al3(Sc,Zr)为含Sc、Zr铝合金中可形成的弥散强化相,不能作为Al-Cu系θ相析出序列的最终产物。
30. 铝合金的特点
【答案】铝合金具有密度小、比强度较高、导热和导电性能较好、耐蚀性较好、塑性和加工成形性能较好等特点。其强度、耐蚀性、焊接性和加工性能会随合金成分及热处理状态而变化,部分高强铝合金的耐蚀性和焊接性相对较差。
【解析】铝及铝合金的密度约为钢的三分之一,因此具有轻量化优势。通过合金化和热处理可获得较高强度,故常以较高比强度作为其重要特点。铝表面的致密氧化膜使其一般具有较好的耐蚀性;同时铝具有较好的导热、导电及塑性加工性能。但不同合金系性能不同,例如部分Al-Cu系和Al-Zn-Mg系高强铝合金的耐蚀性、焊接性不如防锈铝。
31. 纯铝的特性。
【答案】(1)质轻、密度较小,常用作各种轻质结构材料的基本组元。(2)导电、导热性良好,导电性仅次于银、铜和金。(3)表面易形成致密氧化膜,抗大气腐蚀性能好。(4)塑性好,可承受各种压力加工而制成多种型材与制品。但其强度、硬度较低,故工业上常通过合金化来提高其强度,用作结构材料。
【解析】纯铝密度小,约为2.7 g/cm3,适于制造轻质制品或作为铝合金的基体。纯铝中杂质较少,具有较好的导电、导热性能;其导电性低于银、铜和金。铝在空气中表面可形成致密的Al2O3保护膜,因此耐大气腐蚀性较好。纯铝塑性优良,便于轧制、挤压、拉拔等压力加工,但强度和硬度较低,工程结构中通常采用合金化、冷加工或热处理等方法提高强度。
32. 铝合金有哪些性能特点?
【答案】铝合金通常具有低密度、较高比强度、较好的耐蚀性、一定的导电和导热性能,以及较好的加工成形性能。其强度可通过合金化、冷加工和热处理提高。不同合金系的焊接性存在差异,部分铝合金可焊性良好,部分高强铝合金可焊性较差。
【解析】铝合金以低密度和较高比强度为主要优势。铝基体本身具有较好的导电、导热和耐蚀性能,但加入合金元素后,导电、导热性能通常会有所下降。通过固溶强化、时效强化或加工硬化等方法可提高其强度。铝合金一般具有较好的塑性加工性能,但耐蚀性、焊接性及成形性均与合金系和状态有关,不能笼统认为所有铝合金都具有良好可焊性。
33. 变形铝合金按其主要性能和用途可分为哪些类型?各种类型的特点是什么。
【答案】变形铝合金按其主要性能和用途可分为四类。 (1)防锈铝(代号LF)是铝-锰或铝-镁系合金。 特性:防锈铝的强度高于纯铝,并有良好的塑性和较好的耐蚀性。 (2)硬铝(代号LY)是铝-铜-镁系合金 特性:硬铝经过适当热处理后,可显著提高其强度、硬度,但耐蚀性不如纯铝。 (3)超硬铝(代号LC)是铝-铜-镁-锌系合金 特性:超硬铝经过适当热处理后,强度、硬度较高(铝合金中强度最高) (4)锻铝(代号LD)是铝-铜-镁-硅系合金 特性:锻铝的力学性能与硬铝相近,且具有较好的锻造性能。
【解析】变形铝合金按主要性能和用途通常分为防锈铝、硬铝、超硬铝和锻铝四类。防锈铝主要为Al-Mn系或Al-Mg系合金,强度高于纯铝,塑性和耐蚀性较好。硬铝主要为Al-Cu-Mg系合金,经固溶时效等热处理后可获得较高强度和硬度,但耐蚀性较差。超硬铝主要为Al-Zn-Mg-Cu系合金,经热处理后可获得很高的强度和硬度,但耐蚀性、焊接性相对较差。锻铝主要为Al-Cu-Mg-Si系合金,力学性能与硬铝相近,并具有较好的热塑性和锻造性能,适于制造锻件。
四、综合应用题(本大题共3小题,每题4分,共12分)
34. 说明下列材料牌号的含义 (1)1A93 (2) (3)HPb59-1 (4)QSn4-3 (5)ZSnSb11Cu6
【答案】(1)1A93表示工业纯铝,铝的质量分数为99.93%。
(2)表示普通黄铜(七三黄铜),铜的平均质量分数为70%,其余主要为锌。
(3)HPb59-1表示铅黄铜,铜的平均质量分数为59%,铅的平均质量分数为1%,其余主要为锌。
(4)QSn4-3表示锡青铜,锡的平均质量分数为4%,锌的平均质量分数为3%,其余为铜。
(5)ZSnSb11Cu6表示铸造锡基轴承合金,锑的平均质量分数为11%,铜的平均质量分数为6%,其余主要为锡。
【解析】金属材料牌号通常由材料类别代号、主要合金元素符号和相应元素的平均质量分数构成。(1)1A表示工业纯铝,93表示铝的质量分数为99.93%。(2)H表示黄铜,70表示铜的平均质量分数为70%,余量主要为锌,因此为七三黄铜。(3)HPb表示含铅黄铜,59和1分别表示铜、铅的平均质量分数为59%和1%,余量主要为锌。(4)QSn表示锡青铜,4和3分别表示锡、锌的平均质量分数为4%和3%,余量为铜。(5)Z表示铸造,SnSb11Cu6表示锡基合金中锑、铜的平均质量分数分别为11%和6%,余量主要为锡,属于铸造锡基轴承合金。
35. HPb59-1 硬铝 LF21 防锈铝合金 ZL101 超硬铝 ZCuPb30 铸造铝合金 LC4 钨钴类硬质合金 LY10 纯铜 钨钴钛类硬质合金 T2 铅黄铜 YG3 普通黄铜 YT5 铸造铅青铜
36. 某企业拟采用铸造铝硅合金生产一批泵体。每件泵体的毛坯质量为18 kg,计划生产120件,工艺损耗率为5%。选用的合金牌号为ZAlSi12,按硅的质量分数为12%计算,其余成分按铝计算。
(1)说明牌号ZAlSi12表示的材料类别及主要合金元素。
(2)计算生产这批泵体实际需要准备的合金总质量,以及其中硅和铝分别约需多少千克。
(3)结合泵体结构复杂、需要铸造成形的特点,说明选用该材料的主要理由。
【答案】(1)ZAlSi12表示铸造铝硅合金,主要合金元素为硅,其质量分数约为12%。
(2)泵体净质量为18×120=2160 kg。考虑5%的工艺损耗,需准备合金总质量为2160÷(1-5%)≈2273.68 kg。所需硅质量为2273.68×12%≈272.84 kg,所需铝质量为2273.68-272.84≈2000.84 kg。
(3)铸造铝硅合金流动性好、铸造收缩率较小,能够较好地充填泵体的复杂型腔,减少铸造缺陷;同时材料质量较轻,适合制造泵体等复杂铸件。
【解析】(1)牌号中的Z表示铸造合金,AlSi表示铝硅合金,数字12表示硅的质量分数约为12%。
(2)先计算120件泵体的净质量,再按成品率95%反算投料总质量,最后根据硅的质量分数分别计算硅和铝的用量。
(3)泵体通常具有油道或液道等复杂内腔,对合金的流动性和铸造性能要求较高,铸造铝硅合金能够满足这类零件的成形要求。
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