混凝土工艺学复习总结资料（精选5篇）

第一篇：混凝土工艺学复习总结资料

第四章

现代混凝土组成材料：矿物掺和料、骨料、硅酸盐水泥、拌合水、化学外加剂。配合比设计的定义：确定砼各组成材料之间的数量比例关系的过程。表示方法：

1、单位体积砼内各项材料质量用量，2、单位体积内各项材料用量的比值。基本要求：和易性、强度、耐久性、经济性。三大参数：

1、水胶比（选用较大的）；

2、砂率（取较小值）；

3、用水量（取较小值）。设计步骤：初步配合比、基准配合比、实验配合比、施工配合比。

混凝土搅拌：混凝土搅拌，是将水、水泥和粗细骨料进行均匀拌和及混合的过程。同时，通过搅拌还要使材料达到强化、塑化的作用。

搅拌机按原理分自落式（多用于塑性砼和低流动性砼）和强制式（多用于干硬性和轻骨料，也可低流动性）；强制式搅拌机又可分为立轴式（涡桨式和行星式）和卧轴式（单轴和双轴）混凝土运输

(1)混凝土运输分地面水平运输、垂直运输和楼面水平运输等三种。

(2)地面运输时，短距离多用双轮手推车、机动翻斗车；长距离宜用自卸汽车、混凝土搅拌运输车。(3)垂直运输可采用各种井架、龙门架和塔式起重机作为垂直运输工具。对于浇筑量大、浇筑速度比较稳定的大型设备基础和高层建筑，宜采用混凝土泵，也可采用自升式塔式起重机或爬升式塔式起重机运输。

第五章

1．模板系统包括模板、支架和紧固件三个部分。模板又称模型板，是新浇混凝土成型用的模型。

2．支承模板及承受作用在模板上的荷载的结构(如支柱、桁架等)均称为支架。

3．模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。

4．模板及其支架的要求：

(1)有足够的承载力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重力、侧压力以及施工荷载；

(2)保证工程结构和构件各部位形状尺寸和相互位置的正确；

(3)构造简单，装拆方便，便于钢筋的绑扎与安装、混凝土的浇筑与养护等工艺要求；

(4)接缝严密，不得漏浆。模板及其支架分类：

(1)按其所用的材料不同分为木模板、钢模板、钢木模板、钢竹模板、胶合板模板、塑料模板、铝合金模板等；

(2)按其结构构件的类型不同分为基础模板、柱模板、楼板模板、墙模板、壳模板和烟囱模板等；

(3)按其形式不同分为整体式模板、定型模板、工具式模板、滑升模板、胎模等。

钢模板通过各种连接件和支承件可组合成多种尺寸、结构和几何形状的模板，以适应各种类型建筑物的梁、柱、板、墙、基础和设备等施工的需要，也可用其拼装成大模板、滑模、隧道模和台模等。

施工时可在现场直接组装，亦可预拼装成大块模板或构件模板用起重机吊运安装。

钢模板包括平面模板、阴角模板、阳角模板和连接角模。钢模板采用模数制设计，宽度模数以50mm进级(有100mm十一种规格)，长度为150mm进级(有450mm七种规格)，可以适应横竖拼装成以50mm进级的任何尺寸的模板。

（1）平面模板 用于基础、墙体、梁、板、柱等各种结构的平面部位，它由面板和肋组成，肋上设有U形卡孔和插销孔，利用U形卡和L形插销等拼装成大块板，(2)阳角模板 主要用于混凝土构件阳角，(3)阴角模板 用于混凝土构件阴角，如内墙角、水池内角及梁板交接处阴角等(4)连接角模 用于平模板作垂直连接构成阳角。拆模顺序：

(1)一般是先支后拆，后支先拆，先拆除侧模板，后拆除底模板。

(2)对于肋形楼板的拆模顺序，首先拆除柱模板，然后拆除楼板底模板、梁侧模板，最后拆除梁底模板。

(3)多层楼板模板支架的拆除，应按下列要求进行：

1)层楼板正在浇筑混凝土时，下一层楼板的模板支架不得拆除，再下一层楼板模板的支架仅可拆除一部分；

2)跨度≥4m的梁均应保留支架，其间距不得大于3m。

钢筋牌号表示方法Q195、Q125、Q235、Q255、Q275；质量等级A、B、C、D Q193-强度不高，塑性、韧性、加工性能与焊接性能较好，主要用于扎制薄板和盘条。Q213-基本与Q195相同，强度稍高，大量用作管坯、螺栓。

Q233-强度适中，有良好的承载性，又具有较好的塑性和韧性，可焊性和可加工性也较好，大量用于制作钢筋、型钢和钢板。

Q253-强度高、塑性和韧性稍差，不易冷弯加工，可焊性差，主要用作铆接或拴接结构，以及钢筋混凝土的配筋。

变形硬化—冷拉时，拉应力超过屈服点b达到c点，卸载时，应力－应变曲线将沿o1cde变化，并在c点附近出现新的屈服点，该屈服点明显高于原屈服点b。

时效硬化—冷拉后的新屈服点并非保持不变，而是随时间延长提高至c’点。图中c点对应的应力即为冷拉钢筋的控制应力，oo2即为相应的冷拉率。

时效—冷拉后钢筋有内应力存在，内应力会促进钢筋内的晶体组织调整，使屈服强度进一步提高。该晶体组织调整过程称为时效。

冷拉设备由拉力设备、承力结构、测量设备和钢筋夹具等部分组成

冷扎扭钢筋是采用低碳钢无扭控冷热扎盘条经砸扁和冷扭转而成的具有连续螺旋状的钢筋。刚度大，不易变形，与混凝土的握裹力大，无需加工直接用于混凝土工程，可节约钢材30%。

钢筋的连接方式可分为两类：绑扎连接、焊接或机械连接（套筒挤压连接、锥螺纹连接、直螺纹连接）。钢筋常用的焊接方法有闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、埋弧压力焊和气压焊等。

根据钢筋级别、直径和所用焊机的功率，闪光对焊工艺可分为连续闪光焊、预热闪光焊、闪光－预热－闪光焊三种。1宜用于焊接直径25mm以内的HPB235、HRB335和HRB400钢筋。2适宜焊接直径大于25mm且端部较平坦的钢筋。3适宜焊接直径大于25mm，且端部不平整的钢筋。

电弧焊广泛用于钢筋接头与钢筋骨架焊接、装配式结构接头焊接、钢筋与钢板焊接及各种钢结构焊接。混凝土浇筑的一般规定： ① 凝土浇筑前不应发生离析或初凝现象，如已发生，须重新搅拌。

②混凝土自高处倾落时，其自由倾落高度不宜超过2m；若混凝土自由下落高度超过2m，应设串筒、斜槽、溜管或振动溜管等，③混凝土的浇筑工作，应尽可能连续进行。

④混凝土的浇筑应分段、分层连续进行，随浇随捣。⑤在竖向结构中浇筑混凝土时，不得发生离析现象。

坍落度在10~30mm，结构种类是基础或地面的垫层、五配筋的大体积结构或配筋疏松的结构，30~50mm为板、梁和大型及中型界面的柱子等；50~70mm为配筋密列的结构；70~90mm为配筋特密的结构。施工缝：如果由于技术或施工组织上的原因，不能对混凝土结构一次连续浇筑完毕，而必须停歇较长的时间，其停歇时间已超过混凝土的初凝时间，致使混凝土已初凝；当继续浇混凝土时，形成了接缝。施工缝的留设位置： ① 工缝设置的原则，一般宜留在结构受力(剪力)较小且便于施工的部位。

②柱子的施工缝宜留在基础与柱子交接处的水平面上，或梁的下面，或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼盖柱帽的下面。

③高度大于1m的钢筋混凝土梁的水平施工缝，应留在楼板底面下20～30mm处，当板下有梁托时，留在梁托下部；单向平板的施工缝，可留在平行于短边的任何位置处；对于有主次梁的楼板结构，宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应留在次梁跨度的中间1/3范围内。施工缝的处理： ① 工缝处继续浇筑混凝土时，应待混凝土的抗压强度不小于1.2MPa方可进行。

②施工缝浇筑混凝土之前，应除去施工缝表面的水泥薄膜、松动石子和软弱的混凝土层，并加以充分湿润和冲洗干净，不得有积水。③浇筑时，施工缝处宜先铺水泥浆(水泥∶水=1∶0.4)，或与混凝土成分相同的水泥砂浆一层，厚度为30～50mm，以保证接缝的质量。

④浇筑过程中，施工缝应细致捣实，使其紧密结合。混凝土的浇筑方法：

1)多层钢筋混凝土框架结构的浇筑

①浇筑框架结构首先要划分施工层和施工段，施工层一般按结构层划分，而每一施工层的施工段划分，则要考虑工序数量、技术要求、结构特点等。

②混凝土的浇筑顺序：先浇捣柱子，在柱子浇捣完毕后，停歇1～1.5h，使混凝土达到一定强度后，再浇捣梁和板。

2)大体积钢筋混凝土结构的浇筑

①大体积钢筋混凝土结构多为工业建筑中的设备基础及高层建筑中厚大的桩基承台或基础底板等。

②特点是混凝土浇筑面和浇筑量大，整体性要求高，不能留施工缝，以及浇筑后水泥的水化热量大且聚集在构件内部，形成较大的内外温差，易造成混凝土表面产生收缩裂缝等。

③为保证混凝土浇筑工作连续进行，不留施工缝，应在下一层混凝土初凝之前，将上一层混凝土浇筑完毕。要求混凝土按不小于下述的浇筑量进行浇筑：

式中:

Q——混凝土最小浇筑量，m3/h； F——混凝土浇筑区的面积，m2；

H——浇筑层厚度，m；

T——下层混凝土从开始浇筑到初凝所容许的时间间隔，h。

④大体积钢筋混凝土结构的浇筑方案，一般分为全面分层、分段分层和斜面分层三种，如图5-35所示。

全面分层：即在第一层浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，如此逐层浇筑，直至完工为止。

分段分层：混凝土从底层开始浇筑，进行2～3m后再回头浇第二层，同样依次浇筑各层。

斜面分层：要求斜坡坡度不大于1/3，适用于结构长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土振捣分为人工振捣和机械振捣。人工振捣是利用捣锤或插钎等工具的冲击力来使混凝土密实成型，其效率低、效果差； 机械振捣是将振动器的振动力传给混凝土，使之发生强迫振动而密实成型，其效率高、质量好。

混凝土振动机械按其工作方式分为内部振动器、表面振动器和振动台等，内部振动器又称插入式振动器，适用于振捣梁、柱、墙等构件和大体积混凝土。表面振动器适用于振捣楼板、空心板、地面和薄壳等薄壁结构。外部振动器适用于振捣断面较小或钢筋较密的柱子、梁、板等构件。混凝土的养护

1.混凝土浇捣后能逐渐凝结硬化，主要是因为水泥水化作用的结果，而水化作用需要适当的湿度和温度。2.在混凝土浇筑完毕后，应在12h以内加以覆盖和浇水；干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。3.常用的混凝土的养护方法是自然养护法（在自然气候条件下，于一定时间内采取浇水润湿或防风防干、保温防冻等措施养护，称为自然养护。）（标准养护温度20±3℃、相对湿度大于90%的潮湿环境或水中的条件下进行的养护称为标准养护。）

自然条件下温度对混凝土硬化过程的影响高温（干缩裂缝、温度裂缝）低温（冻融、空隙率增加、结构开裂）。

自然养护措施:覆盖浇水（高温浇水为主、低温覆盖为主）和喷膜保水。快速养护：凡能加速混凝土强度发展过程的工艺措施。

热养护：利用外界热源加热混凝土，以加速水泥水化反应的方法。

常压湿热养护：温度不超过100℃，相对湿度不低于90%，又称蒸汽养护 无压蒸汽养护：温度100℃，相对湿度100% 微压养护：窑内介质压力超前增加0.03MPa 高压养护：气压0.8MPa、温度174℃以上

干热养护和干-湿热养护混凝土结构破坏作用减弱（加热速度减缓、最高温度降低、剩余压力降低、早期干缩抵消部分湿热膨胀）

硅酸盐水泥在蒸养过程中的化学变化（水化进程总规律不变、各阶段速度加快、产物基本与标养混凝土相同、高温时钙矾石易分解）

物理化学变化（水泥颗粒屏蔽膜的增厚和增密、晶体颗粒的粗化、新生物细度的减小 其他变化（亚稳相解体及变态、再结晶、颗粒重排和密实、渗透现象））

物理变化（体积变形（热膨胀、热质传输、减缩、干缩）临界湿度、残余变形、最大体积变形）表面修整方法（表面抹浆修补、细石混凝土修补、喷射混凝土补强、灌浆补强）混凝土质量缺陷产生的原因主要如下：

1)蜂窝（由于混凝土配合比不准确，浆少而石子多，或搅拌不均造成砂浆与石子分离，或浇筑方法不当，或振捣不足，以及模板严重漏浆。）

2)麻面（模板表面粗糙不光滑，模板湿润不够，接缝不严密，振捣时发生漏浆。）

3)露筋

（浇筑时垫块位移，甚至漏放，钢筋紧贴模板，或者因混凝土保护层处漏振或振捣不密实而造成露筋。）

4)孔洞（混凝土结构内存在空隙，砂浆严重分离，石子成堆，砂与水泥分离。另外，有泥块等杂物掺入也会形成孔洞。）

5)缝隙和薄夹层（主要是混凝土内部处理不当的施工缝、温度缝和收缩缝，以及混凝土内有外来杂物而造成的夹层。）

6)裂缝（构件制作时受到剧烈振动，混凝土浇筑后模板变形或沉陷，混凝土表面水分蒸发过快，养护不及时等，以及构件堆放、运输、吊装时位置不当或受到碰撞。）处理方法：

(1)表面抹浆修补（对数量不多的小蜂窝、麻面、露筋、露石的混凝土表面，主要是保护钢筋和混凝土不受侵蚀，可用1∶2～1∶2.5水泥砂浆抹面修整。）(2)细石混凝土填补（当蜂窝比较严重或露筋较深时，应取掉不密实的混凝土，用清水洗净并充分湿润后，再用比原强度等级高一级的细石混凝土填补并仔细捣实。）(3)水泥灌浆与化学灌浆（对于宽度大于0.5mm的裂缝，宜采用水泥灌浆；对于宽度小于0.5mm的裂缝，宜采用化学灌浆。）

泵送混凝土有液压柱塞泵和挤压泵。

第六章

预应力：为了改善结构构件在正常使用条件下的工作性能和提高强度而在此使用前预先施加的应力。

预应力混凝土分为全预应力砼、有限预应力砼和部分预应力砼。

按预应力张拉时间分先张法和后张法；按建立预应力的手段分机械张拉法、电热张拉法和化学张拉法。混凝土的材料要求：混凝土强度等级一般不低于C30；当采用碳素钢丝、钢绞线、V级钢筋（热处理）作预应力时，混凝土强度等级不宜低于C40。建筑结构中混凝土强度35~60MPa，桥梁和特种结构中50~60MPa，某些制品中80MPa。尽量选用高强度混凝土？

灌浆材料的作用为封闭、填充和提供粘结力。使用方法（张拉后24h内灌浆、可加入膨胀剂，但不可用铝粉，可用外加剂，但氯离子含量严格限制）锚具——永久锚固在结构构件上。

夹具——临时锚固、可重复使用。

按锚固预应力筋类型分锚固粗筋的锚具、锚固钢丝束的锚具、锚固钢绞线或钢筋束的锚具。按传递预应力的原理分支承式锚具、摩擦型锚具。按锚具使用的位置分张拉端锚具及固定端锚具。

墩头锚具（适用于单跨结构及直线型构件；钢丝下料长度要求较严；张拉端要扩孔）

第七章

混凝土制品的生产组织方法有台座法、机组流水法、流水传送法。

离心力——均匀布料；

辊压力——密实成型 离心、振动——能量分散，平均施于管模和全部混合料；

辊压力——能量集中

一阶段法只管工艺：在管体混凝土初步成型后的继续密实过程中立即张拉环向钢丝，并同时使混凝土加速硬化，也即将管芯制作、环向钢丝张拉及保护层制作在一个阶段内同时完成的制管工艺。主要工艺的工艺控制：（浇灌成型、冲水加压）

砼墙材生产工艺，密实成型工艺（移动式和固定式）

第八章

大体积混凝土产生裂缝的原因（水泥水化热、内外约束条件、外界气温变化）控制温度裂缝的技术措施：

1、水泥品种选择和用量；选用中低热水泥，控制水泥最大掺水量，改变验收强度龄期；

2、外加剂和掺合料；

3、集料的选择；粗集料（连续级配、大粒径），细集料（中、粗砂、细度模数）；

4、设计措施；地基处理，合理化分块、分缝；

5、控制混凝土出机温度和浇筑温度；

6、施工方法；预埋水管通冷却水、严格保温、分块、分层浇筑、加强养护。

临界纤维体积率小于机纤维体积率时，才可使纤维混凝土的抗拉极限强度有明显提高。临界纤维长径比

若纤维的实际长径比小于临界值，则纤维混凝土破坏时，纤维由水泥基材中拔出；

若纤维的实际长径比等于临界值时，只有基材的裂缝发生在纤维中央时纤维才能拉断，否则纤维长度短的一边将从基材中拔出；

若纤维实际长径比大于临界值时，则纤维混凝土破坏时纤维将拉断。

聚丙烯纤维混凝土（分散性能好；坍落度降低，保水性和粘聚性改善，整体泵送性提高；减水泌水，减少塑性收缩裂缝，大幅度提高混凝土抗渗性；耐久性改善。）

第九章

1、加大截面加固法（1）设计构造

对于单面或双面仅加配钢筋的梁，短筋连接

对于单面或双面采用钢筋混凝土加固的梁，弯起短筋焊接、与原构件箍筋焊接、与U形箍筋连接 对于采用混凝土围套加固柱，设置封闭箍筋连接

对于单面或双面采用钢筋网加固墙体，与墙或板中锚栓或锚筋连接（2）施工要点

原构件结合处表面凿毛、清洁

凿去原构件表面的风化层、碳化锈裂层及严重油污层并打毛洗净 表面增粘处理 涂刷界面结合剂 喷射施工

2、外包钢加固法（1）加固构造

外包型钢两端与原构件应有可靠连接和锚固

对于外包框架梁和连系梁，设置加强型钢箍和附加受力筋 加固结构的总配筋率 型钢尺寸满足规范要求

（2）加固施工要点（构件处理、湿式外包钢灌浆、干式外包刚）

3、预应力加固法

（1）设计构造（横向张拉，对梁加固，拉杆产生预拉应力；对柱加固，型钢产生预压应力。）（2）施工要点（拉杆或撑杆锚固端固定、张拉控制、撑杆与柱之间环氧灌浆湿式粘贴）

4、粘钢加固法

（1）构造规定

混凝土强度不低于C15 钢板厚度取决于混凝土强度、钢板锚固长度及施工要求

钢板锚固长度，除满足计算规定外，还必须满足一定的构造要求 防止老化，水泥砂浆或聚合物砂浆抹面

（2）施工要求（表面处理、卸荷、配胶、粘贴、固定与加压、固化、检验、防腐处理）

5、增设支点法

（1）设计构造

干式连接——支承结构为型钢

湿式连接——支承结构为钢筋混凝土

混合连接——固定点用短角钢锚固，受压斜撑外伸受力筋与短角钢焊接，最后浇筑混凝土

（2）施工要求

预加力增设支点加固时需进行变形计算 湿式连接节点处需凿掉保护层 结合面涂刷混凝土界面剂

干式连接套箍与混凝土接触面用干捻砂浆填实 楔顶完毕，应于锚板焊接，环氧砂浆封闭

6、植筋技术（施工过程、测量放线、钻孔、清孔、浇灌锚固浆体、植筋）

7、粘贴碳纤维布加固修复技术

第二篇：水泥工艺学复习总结

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水泥工艺学复习总结

第一章 绪论

1、胶凝材料：凡能在物理、化学作用下，从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其它物料而形成具有一定机械强度的物质，统称为胶凝材料，又称为胶结材料。

2、水泥：凡磨成粉末，加入一定水后称为塑性浆体，既能在空气中硬化，也能在水中硬化，并能将沙、石等散粒或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料统称为水泥。

第二章 硅酸盐水泥的生产

1、六大通用水泥：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。

2水泥的品质标号

氧化镁、三氧化硫、烧失量、细度、凝结时间安定性、强度

3、验收规则

①废品：水泥出厂后，凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中的任一项不符合本标准规定或强度低于该品种水泥最低标号规定的指标时，均为废品。

②不合格品：水泥出厂后，细度、烧失量、终凝时间、和混合材料参加量中的任一项不符合本标准规定或强度低于商品标号规定的指标时，称为不合格品。

4、引起安定性不良的因素：熟料中游离氧化钙、氧化镁含量过高以及水泥中石膏参加量过多。

5、强度：一般3天、7天前称为早期强度；28天及其后称为后期强度。

6、硅酸盐水泥的生产分为三个阶段：生料制备、熟料煅烧，水泥粉磨。

7水泥生产方法按生料制备方法的不同，有干法和湿法两种。

8、硅酸盐水泥生产的主要工艺过程：生料的制备、熟料的煅烧、水泥的粉磨与包装。

第三章 硅酸盐水泥熟料的组成1、硅酸盐水泥的熟料主要由：氧化钙（CaO）、氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）、氧化铁（Fe2O3）四种氧化物组成，通常在熟料中占95%。

2、在硅酸盐水泥熟料中主要形成四种矿物：

硅酸三钙 3CaO·SiO2——C3S

硅酸二钙 2CaO·SiO2——C2S

铝酸三钙 3CaO·Al2O3——C3A

铁铝酸四钙 4CaO·Al2O3·Fe2O33、硅酸三钙

熟料中，硅酸三钙和硅酸二钙的含量占75%左右，合称为硅酸盐矿物；铝酸三钙和铁铝酸四钙含量占22%左右，在1250—1280℃开始，会逐渐熔融成液相，促进硅酸三钙的顺利形成，故成为熔剂矿物。

硅酸三钙和其它氧化物形成的固溶体称为阿利特（Alite）或A矿。

硅酸三钙（C3S）加水调和后凝结时间正常，就28d或一年强度来说，在四种矿物中硅酸三钙最高。

适当提高熟料中硅酸三钙含量，且岩相结构良好时，可获得高质量的熟料。但硅酸三钙水化热较高，抗水性较差，如果要求水泥水化热低、抗水性较好时，则熟料中硅酸三钙含量要适当低一些。

2CaO+SiO2→2CaO·SiO

22CaO·SiO2+CaO→3CaO·SiO24、硅酸二钙

硅酸二钙与其它氧化物形成的固溶体称为贝利特（Belite）或B矿。

硅酸二钙在低于500℃的温度下，容易由密度3.28g/cm³的β型转变为密度2.97g/cm³的γ型，体积膨胀10%左右，从而导致粉化。

贝利特（C2S）水化较慢，至28d龄期仅水化20%左右，凝结较慢，早期强度较低，但28d以后，强度仍能较快增长，在1年以后可以赶上阿利特（C3S）。

贝利特（C2S）水化热较小，抗水性好，因而对大体积工程或处于侵蚀性较大的工程，适当提高贝利特含量，降低阿利特含量是有利的。

5、铝酸钙

C3A水化迅速，放热多，凝结快，如不加石膏等缓凝剂，易使水泥急凝。C3A硬化也很快，它的强度在3D内就能大部分发挥出来，故早期强度很高，但绝对值不大，以后几乎不增大，甚至倒缩。

C3A干缩变形很大，抗硫酸盐性能差，当制造抗硫酸盐水泥或大体积工程用水泥时，C3A含量应控制在较低范围内。

6、铁相固溶体（C4AF）、铁铝酸四钙的水化速度早期介于铝酸三钙与硅酸三钙之间，但随后的发展不如硅酸三钙。它的早期强度类似于铝酸三钙，而后期还能不断增长，类似硅酸二钙。

才利特（C4AF）的抗冲击性能和抗硫酸盐性能较好，水化热较铝酸三钙低。在制造抗硫酸盐水泥或大体积工程用水泥时，适当提高才利特的含量是有利的。

7、游离氧化钙和氧化镁

欠烧f-CaO结构疏松多孔，对安定性影响不大

一次f-CaO是“死烧”状态，结构严密，对安定性影响大

二次f-CaO经过高温，水化缓慢，对安定性影响较大

8、熟料的率值

①水硬率：熟料中氧化钙与酸性氧化物和的质量百分数的比值。

第三篇：机械制造工艺学复习

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第一章 绪论

1)何谓生产过程，工艺过程，工艺系统；

生产过程是指将原材料转变为成品的所有劳动过程

工艺过程：在生产过程中，毛坯的制造、零件的机械加工与热处理、产品的装配等工作直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品，这一过程称为。

工艺系统：机械加工中，由机床、刀具、夹具和工件组成的统一体。

2)生产纲领概念及计算，生产类型的确定及对应的工艺特点。

生产纲领定义：计划期内，包括备品率和废品率在内的产量。某零件在计划期为一年的年生产纲领N计算：

N=Qn（1+α%+β%）（件/年）式中：

Q—产品的产量（台/年）；

n—每台产品中该零件的数量（件/台）； α%—备品的百分率； β%—废品的百分率。

3)工艺过程：工序、安装、工位，工步（复合工步），走刀的概念

一个或一组工人在一个工作地点或一台机床上，对同一个或几个零件进行加工所连续完成的那部分工艺过程称为工序 在工件的一次安装中，通过分度（或移位）装置，使工件相对于机床床身变换加工位置，则把工件在机床上所占据的位置称为工位

在一次安装中，可能只有一个工位，也可能有几个工位

在加工表面不变、加工工具不变、切削用量中的进给量和切削速度不变的情况下所完成的那部分工序内容，称为工步。

注意：一个工序含有一个或几个工步。

为提高生产率，采用多刀同时加工一个零件的几个表面时，也看作一个工步，并称为复合工步。

在一个工步内，若被加工表面需切除的余量较大，一次切削无法完成，则可分几次切削，每一次切削就称为一次走刀。

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走刀是构成工艺过程的最小单元。

4)工件在机床或夹具中的装夹主要有哪三种方式？ 直接找正安装，划线找正装夹，夹具中装夹

5)工艺基准的分类（概念）（设计、工序、定位、测量、装配基准）, 知道什么是基准重合原则，会根据实际问题确定设计、工序、定位、测量基准。

基准重合原则即，设计基准与工序基准重合，定位基准与设计基准重合。.(应尽可能选用设计基准作为精基准，这样可以避免由于基准不重合而引起的误差。

6)工艺加工时的定位：不完全定位，过定位，欠定位概念及特点，会根据实际问题绘出定位方式，确定定位自由度。工件的6个自由度均被限制，称为完全定位

工件6个自由度中有1个或几个自由度未被限制，称为不完全定位

根据工件的加工（尺寸、形状、位置）要求，应该限制的自由度没有完全被限制，无法保证加工要求，欠定位是绝对不允许的。

工件某一个自由度（或某几个自由度）被两个（或两个以上）约束点约束，称为过定位

7)复习习题：1-6,1-7,1-10,1-12（图1-31b）

第二章 机械加工工艺规程设计

1)零件结构工艺性分析举例：表２－３； 2)粗基准、精基准的概念及选择的原则。

用毛坯上未经加工的表面作为定位基准（划线基准），称为粗基准 利用工件上已加工过的表面作为定位基准面，称为精基准

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粗基准的选择

（1）保证相互位置要求原则：如果首先要求保证工件加工面与不加工面相互位置要求，则应以不加工面作为粗基准

（2）重要表面余量均匀原则

工件如果必须保证某重要表面的余量均匀，则选择该重要表面为粗基准 ⑶便于工件装夹的原则

选择粗基准时，必须考虑定位准确，夹紧可靠以及夹具结构简单、操作方便等问题。为了保证定位准确，夹紧可靠，要求选用的粗基准尽可能平整、光洁和有足够大的尺寸，不允许有锻造飞边、铸造浇、冒口或其他缺陷（4）粗基准一般不得重复使用原则 精基准的选择

（1）基准重合原则：选用被加工面设计基准作为精基准

（2）统一基准原则：当工件以某一表面作精基准定位，可以方便地加工大多数（或全部）其余表面时，应尽早将这个基准面加工出来，并达到一定精度，以后大多数（或全部）工序均以它为精基准进行加工（3）互为基准原则（4）自为基准原则

对于某些精加工或光整加工工序，因为这些工序要求余量小而均匀，以保证表面加工的质量并提高生产率，此时应选择加工表面本身作为精基准

（5）便于装夹原则：所选择的精基准应能保证工件定位准确、可靠，并尽可能使夹具结构简单、操作方便

粗、精基准的选择使用，必注意：精基准选择在前，使用在后，粗基准选择在后，使用在先。

3)机械加工工艺规程的设计原则、步骤及工序顺序安排的原则。

制订工艺规程的原则

优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。

1、技术上的先进性在制定工艺规程时，要了解国内外本行业工艺技术的发展，通过必要的工艺试验，尽可能采用先进适用的工艺和工艺装备。

2、经济上的合理性在一定的生产条件下，可能会出现几种能够保证零件技术要求的工艺方案。此时应通过成本核算或相互对比，选择经济上最合理的方案，使产品生产成本最低。

3、良好的劳动条件及避免环境污染在制订工艺规程时，要注意保证工人操作时有良好而安全的劳动条件。因此，在工艺方案上要尽量采取机械化或自动化措施，以减轻工人繁重的体力劳动。同时，要避免环境污染。

产品质量、生产率和经济性这三个方面有时相互矛盾，因此，合理的工艺规程应该处理好这些矛盾，体现这三者的统一。

工艺规程设计步骤和内容

1.阅读装配图和零件图

了解产品的用途、性能和工作条件，熟悉零件在产品中的地位和作用，明确零件的主要技术

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要求。

2.工艺审查

审查图纸尺寸、视图和技术要求是否完整、正确、统一，分析主要技术要求是否合理、适当，审查零件结构工艺性。

零件结构工艺性正误举例（表2-3）3.熟悉或确定毛坯

确定毛坯依据是零件在产品中的作用、零件本身的结构特征与外形尺寸、零件材料工艺特征以及零件生产批量等。常用的毛坯种类有铸件、锻件、焊接件、冲压件、型材等 4.选择定位基准（见2.2节）5.拟定加工路线（见2.2节）

6.确定满足个工序要求的工艺装备

包括机床、夹具、刀具、量具、辅具等。

工艺装备的选择在满足零件加工工艺的需要和可靠地保证零件加工质量的前提下，应与生产批量和生产节怕相适应，并应充分利用现有条件，以降低生产准备费用。

对必须改装或重新设计的专用或成组工艺装备，应在进行经济性分析和论证的基础上提出设计任务书。

7.确定各主要工序技术要求和检验方法

8.确定各工序加工余量，计算工序尺寸和公差（见2.3，2.4节）9.确定切削用量

10.确定时间定额（见2.7.1节）11.编制数控加工程序（对数控加工）12.评价工艺路线（见2.6节）

对所制定的工艺方案进行技术经济分析，并对多种工艺方案进行比较，或采用优化方法，以确定出最优工艺方案。13.填写或打印工艺文件

4)机械加工经济精度的概念，选择加工方法时如何考虑。

加工经济精度是指在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，合理的加工时间）所能保证的加工精度。相应的粗糙度称为经济表面粗糙度

5)典型表面（如轴、平面）的加工工艺路线及适应范围（可以达到什么精度、适合什么材料等），能够根据加工精度、粗糙度及位置精度要求来选择零件加工的工艺路线、加工方法、加工机床。

选择表面加工方法应考虑的主要因素

（1）加工表面的精度和粗糙度要求（2）工件材料的性质（3）生产类型（4）具体生产条件

外圆表面的加工路线

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① 粗车—半精车—精车：常用材料（淬火钢除外），中等要求的表面； ② 粗车—半精车—精车—金刚石车：有色金属，要求较高的表面； ③ 粗车—半精车—粗磨—精磨：需要淬硬的材料，要求较高的表面；

④ 粗车—半精车—粗磨—光整加工或（超）精密加工：黑色金属材料，表面精度、粗糙度要求质量高的表面。

孔加工路线

① 钻孔—扩孔—铰—精铰：主要用于中、小直径（d＜50mm）的精密孔。

② 钻或扩（粗镗）—粗拉—精拉：用于大量生产中尺寸中等的孔、花键孔等。

③ 钻或粗镗—半精镗—精镗—浮动镗—金刚镗：广泛用于箱体零件的孔系加工、有色金属零件的精密孔的加工。

④ 钻或粗镗—半精镗—粗磨—精磨—珩磨或研磨：主要用于淬硬零件或要求高的零件。

平面加工路线

平面加工方法主要是铣削、刨削和磨削。

① 粗铣—半精铣—精铣—高速铣：用于精度和粗糙度要求高的平面加工，生产率高。② 粗刨—半精刨—精刨—刮或研磨：多用于单件、小批生产，生产率低。

③ 粗铣（刨）—半精铣（刨）—粗磨—精密磨、导轨磨、研磨、砂带磨：主要用于淬硬零件和精度要求高、表面粗糙度值要求小的平面加工。④ 粗拉—精拉：用于大量生产。

6)为什么要划分加工阶段？各加工阶段的主要作用是什么，以及加工过程中热处理的安排。

原因

1．有利于保证零件的加工质量 加工过程分阶段进行的优点在于，粗加工后零件的变形和加工误差可以通过后续的半精加工和精加工消除和修复，因而有利于保证零件最终的加工质量。2．有利于合理使用设备 划分加工阶段后，就可以充分发挥机床的优势

3．便于及时发现毛坯的缺陷 先安排零件的粗加工，可及时发现零件毛料的各种缺陷，采取补救措施，同时可以及时报废无法挽救的毛料避免浪费时间。

4．便于热处理工序的安排 对于有高强度和硬度要求的零件，必须在加工工序之间插入必要的热处理工序

5．有利于保护加工表面 精加工、光整加工安排在最后，可避免精加工和光整加工后的表面由于零件周转过程中可能出现的碰、划伤现象。

零件的加工质量要求较高时，都应划分加工阶段。一般划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。如果零件要求的精度特别高，表面粗糙度很细时，还应増加光整加工和超精密加工阶段。各加工阶段的主要任务是：

1)粗加工阶段 主要任务是切除毛坯上各加工表面的大部分加工余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品。因此，应采取措施尽可能提高生产率。同时要为半精加工阶段提供精基准，并留有充分均匀 的加工余量，为后续工序创造有利条件。

2)半精加工阶段 达到一定的精度要求，并保证留有一定的加工余量，为主要表面的精加工作准备。同时完成一些次要表面的加工（如紧固孔的钻削，攻螺纹，铣键槽等）。

3)精加工阶段 主要任务是保证零件各主要表面达到图纸规定的技术要求。

4)光整加工阶段 对精度要求很高（IT6 以上），表面粗糙度很小（小于 R a 0.2 m）的零件，需安排光整加工阶段。其主要任务是减小表面粗糙度或进一步提高尺寸精度和形状精度

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7)直线尺寸链在工艺过程中的应用： 8)工序集中、工序分散概念及特点。

工序集中：就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。其主要特点是：

①可以采用高效机床和工艺装备，生产率高；

②减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积，节省人力、物力； ③减少了工件安装次数，利于保证表面间的位置精度；

④采用的工装设备结构复杂，调整维修较困难，生产准备工作量大

工序分散：就是将零件的加工分散到很多道工序内完成，每道工序加工的内容少，工艺路线很长。其主要特点是：

①设备和工艺装备比较简单，便于调整，容易适应产品的变换； ②对工人的技术要求较低；

③可以采用最合理的切削用量，减少机动时间；

④所需设备和工艺装备的数目多，操作工人多，占地面积大

9)生产成本,工艺成本、结构工艺性、工序余量概念，最小余量的影响因素。

生产成本:制造一个零件（或产品）所耗费的费用总和 工艺成本:与工艺过程直接有关的生产费用

加工余量——加工过程中从加工表面切去材料层厚度

工序（工步）余量——某一表面在某一工序（工步）中所切去的材料层厚度

总加工余量——零件从毛坯变为成品切除材料层总厚度

10)时间定额的概念、组成及提高生产率的途径。

时间定额是指在一定生产条件下，规定生产一件 产品或完成一道工序所需消耗的时间

时间定额的组成:基本时间Tb 辅助时间Ta 布置工作场地时间Tsw 生理和自然需要时间Tr 准终时间Te 提高生产效率的途径

1.缩短基本时间:提高切削用量,减少切削行程长度

2.缩短辅助时间:直接缩短辅助时间,间接缩短辅助时间 3.缩短布置场地时间:主要指更换刀具和调整刀具的时间

4.缩短准终时间:扩大零件的批量,减少调整机床、刀夹量具的时间

11)复习习题：2-3, 2-4, 2-7 第四章 机械加工精度及控制

1)机械加工质量包含哪几个方面(加工精度、表面质量)。

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2)机械加工精度、加工误差与原始误差概念及内容（尺寸、形状、位置精度）（原理、刀具、夹具、机床误差）。

加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状及各表面相互位置等参数）与理想几何参数的符合程度。符合程度越高，加工精度就越高

机械加工精度:尺寸精度,形状精度,位置精度

加工误差是指零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度

由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统的误差是工件产生加工误差的根源。我们把工艺系统的各种误差称之为原始误差

3)误差敏感方向，能够通过作图及推理的方式分析误差的敏感方向。（p162）

把对加工误差影响最大的那个方向（即通过刀刃的加工表面的法线方向）称为误差敏感方向

4)何谓机床导轨的导向精度？直线导轨的导向精度一般包括哪些内容？

导轨导向精度是指机床导轨副的运动件实际运动方向与理想运动方向的符合程度，这两者之间的偏差称为导向误差。

内容

（1）导轨在水平面内的直线度Δy（弯曲）（2）导轨在垂直面内的直线度Δz（弯曲）（3）前后导轨平行度δ（扭曲）

（4）导轨与主轴回转轴线的平行度(或垂直度)5)机床主轴回转运动误差分类及对加工精度的影响。

径向圆跳动:实际回转轴线始终平行于理想回转轴线，在一个平面内作等幅的跳动，影响工件圆度

端面圆跳动:实际回转轴线始终沿理想回转轴线作等幅的窜动，影响轴向尺寸

倾角摆动:实际回转轴线与理想回转轴线始终成一倾角，在一个平面上作等幅摆动，且交点位置不变，影响圆柱度

6)何谓机床传动链的传动误差？减少传动链传动误差的措施？

传动链误差是指机床内联系传动链始末两端传动元件之间相对运动的误差

提高传动精度措施

缩短传动链长度

提高末端元件的制造精度与安装精度

采用降速传动

采用频谱分析方法，找出影响传动精度的误差环节

对传动误差进行补偿

7)机械加工工艺系统概念、组成;何谓工艺系统刚度？工艺系统刚度的计算。工艺系统刚度定义:在加工误差敏感方向上工艺系统所受外力与变形量之比 8)何谓误差复映和误差复映系数？

误差复映:由于工艺系统受力变形，使毛坯误差部分反映到工件上，此种现象称为“误差复映”

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误差复映系数:误差复映程度可用误差复映系数来表示，误差复映系数与系统刚度成反比 9)减少机床热变形的影响的措施。(1)减少热源的发热和隔离热源(2)均衡温度场

(3)采用合理的机床部件结构及装配基准(4)加速达到热平衡状态(5)控制环境温度

10)车床切削轴类时会产生哪些加工误差，主要原因。（作业）

11)加工误差如何分类？哪些属于常值系统误差？哪些属于变值系统误差？哪些属于随机误差？

系统误差:在顺序加工一批工件中，其大小和方向均不改变，或按一定规律变化的加工误差 常值系统误差——其大小和方向均不改变

(机床、夹具、刀具的制造误差，工艺系统在均匀切削力作用下的受力变形，调整误差，机床、夹具、量具的磨损等因素引起的加工误差)

变值系统误差——误差大小和方向按一定规律变化

(机床、夹具、刀具在热平衡前的热变形，刀具磨损等因素引起的加工误差)随机误差:在顺序加工一批工件中，其大小和方向随机变化的加工误差

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12)机械加工误差的统计，理解通过X-R图可以进行哪些分析，工序能力系数的概念，计算公式，产品不合格率的计算。（作业）

13)分布图分析法的应用：判别加工误差性质，确定工序能力及其等级，估算合格率或不合格率．例题４－４.14)复习习题：4-1, 4-3

第五章 机械加工表面质量及控制

1)加工表面质量的内容（粗糙度、冷作硬化的概念）。

表面质量的含义 指机器零件加工后表面层的状态。包括两部分：

（一）表面层的几何形状特征

表面粗糙度:指加工表面的微观几何形状误差，波长/波高<50，由刀具形状、切削过程中塑性变形及振动等引起

波纹度:介于形状误差与表面粗糙度之间的周期性形状误差。50<波长/波高<1000，由工艺系统的低频振动引起

纹理方向:表面刀纹的方向，取决于所采用的加工方法，图5-2所示 表面缺陷:加工表面上出现的缺陷，如砂眼、气孔、裂纹等

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2)表层金属的物理性能和化学性能包括哪些内容？

表面层的物理力学性能

1.表面层冷作硬化（简称冷硬）:零件在机械加工中表面层金属产生强烈的冷态塑性变形后，引起的强度和硬度都有所提高的现象

2.表面层金相组织的变化:由于切削热引起工件表面温升过高，表面层金属发生金相组织变化的现象

3.表面层残余应力:由于加工过程中切削变形和切削热的影响，工件表面层产生残余应力

3)表面粗糙度与起始磨损的关系：图５－４分析． 4)表面冷作硬化与耐磨性关系：图５－５分析 5)表层金属产生残余应力的原因有哪些？

6)何谓磨削烧伤，回火烧伤，淬火烧伤，退火烧伤？

磨削加工时，表面层有很高的温度，当温度达到相变临界点时，表层金属就发生金相组织变化，强度和硬度降低、产生残余应力、甚至出现微观裂纹。这种现象称为磨削烧伤

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7)在切削加工中对表层金属粗糙度的影响因素。

1.刀具几何形状及切削运动的影响2.刀具磨损3.积屑瘤的影响4.工件材料性质的影响5.鳞刺6.振动7.高温切削产生切削热8.切削用量的影响

8)机械加工中的振动类型主要有哪些，特点是什么。

强迫振动的特征

1、由周期性激振力引起的，不会被阻尼衰减掉，振动本身也不能使激振力变化；

2、与外界激振力的频率相同，或是干扰力频率整数倍，而与系统的固有频率无关。

自激振动的特征

1、自激振动是一种不衰减的振动；

2、自激振动的频率等于或接近于系统的固有频率；

3、自激振动能否产生及振幅的大小取决于振动系统在每一个周期内获得和消耗的能量对比情况。

9)复习习题：5-17，5-22

第六章：机械装配工艺过程设计

1)装配单元的概念，划分装配单元的原因。

为了便于装配，通常将机器分成若干个独立的装配单元。装配单元通常可划分为五个等级，即零件、套件、组件、部件和机器

2)制定装配工艺规程的原则。

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制定装配工艺规程的原则

保证产品装配质量；

选择合理的装配方法，综合考虑加工和装配的整体效益；

合理安排装配顺序和工序，尽量减少钳工装配工作量，缩短装配周期，提高装配效率；

尽量减少占地面积，提高单位生产率，改善劳动条件；

注意采用和发展新工艺、新技术

3)何谓尺寸链，工艺尺寸链及装配尺寸链概念？如何判断尺寸链的封闭环？

尺寸链：在零件加工或机器装配过程中，由一系列相互联系的尺寸所形成的封闭图形 工艺尺寸链：在零件的加工过程中，由同一零件有关工序尺寸所形成的尺寸链 装配尺寸链：在机器设计和装配的过程中,有关零件尺寸所形成的尺寸链 组成尺寸链的各个尺寸称为尺寸链的环，按性质不同可分为组成环和封闭环（1）封闭环

指在尺寸链中最后形成或未标注间接保证的尺寸。每个尺寸链中，封闭环只能有一个，用A0表示。（2）组成环

除封闭环以外的其他环都称为组成环。根据组成环对封闭环影响，将其分成如下两类： ① 增环

在尺寸链中，当其余各组成环不变，而该环增大使封闭环也增大的，称为增环。引起封闭环同向变动。

② 减环

在尺寸链中，当其余各组成环不变，而该环增大使封闭环减小的环，称为减环。引起封闭环异向变动。

装配尺寸链：在机器装配关系中，由相关零件尺寸或位置关系组成的尺寸链

装配尺寸链分类 直线尺寸链 角度尺寸链平面尺寸链 空间尺寸链

4)装配精度包括哪些内容？

相互位置精度:相互运动精度,相互配合精度

5)装配精度与零件加工精度间关系，保证装配精度的方法有哪些。

装配精度与零件精度的关系

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(1)机器和部件是由许多零件装配而成的，所以，零件的精度特别是关键零件的精度会直接影响相应的装配精度。

(2)多数装配精度均与和它相关的零件或部件的加工精度有关，即这些零件的加工误差的累积将影响装配精度。

(3)零件的加工精度受工艺条件、经济性的限制，不能简单按装配精度要求来加工，常在装配时采取一定工艺措施（如：修配、调整等）来保证最终装配精度。

6)何谓互换装配法，选择装配法，修配装配法，调整装配法？

互换装配法:采用互换法装配时，被装配的每一个零件不需作任何挑选、修配和调整就能达到规定的装配精度要求。

其装配精度主要取决于零件的制造精度。

完全互换装配法定义:在全部产品中，装配时

各组成环不需挑选或不需改变其大小或位置，装配后即能达到装配精度要求的装配方法，称为完全互换法。

不完全互换装配法:实质是将组成环的制造公差

适当放大，使零件容易加工，但这会使极少数产品的装配精度超出规定要求，但这种事件是小概率事件，很少发生

选择装配法定义:是将装配尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度，然后选择合适的零件进行装配，以保证装配精度要求的装配方法

直接选配法:在装配时，工人从许多待装配的

零件中，直接选择合适的零件进行装配，以保证装配精度要求的选择装配法，称为直接选配法。

分组选配法:将各组成环的公差按经济精度加工适当放大，再按实际测量尺寸将零件分组，按对应的组分别进行装配，以达到装配精度要求的选择装配法，称为分组选配法

修配装配法:是将装配尺寸链中各组成环按经济加工精度（放大公差）制造，装配时，通过改变尺寸链中某一预先确定的组成环尺寸(修配环)的方法来保证装配精度的装配法

调整装配法:装配时用改变调整件在机器结构中的相对位置或选用合适的调整件来达到装配精度的装配方法

可动调整法:就是用改变补偿件的位置移动、旋转或移动和旋转二者兼用）以达到装配精度的，调整过程中不需拆卸零件

固定调整法：利用调整垫片厚度的方法获得要求的装配精度。调整环可采用多件拼合的方式。适于大批量生产中装配精度要求较高的产品。

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7)装配顺序一般原则？

安排装配顺序的原则是：

先下后上，先内后外，先难后易，先精密后一般 8)复习习题：6-6，6-7,6-9

第七章：机械制造工艺理论和技术的发展： 1)主要复习习题：7-33，7-36

第九章 焊接工艺

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掌握标注焊缝符号含义，会根据实际钢结构，标注焊缝要求。

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第四篇：河南科技大学《铸造工艺学》复习总结

铸造工艺学重点

一、设计依据

（一）生产任务

（1）铸造零件图样 提供的图样必须清晰无误，有完整的尺寸和各种标记

（2）零件的技术要求 金属材质牌号、金相组织、力学性能要求、铸件尺寸及重量公差及其它的特殊性能要求

（3）产品数量及生产期限 产品数量是指批量大小，生产期限是指交货日期的长短。数量大的采取先进技术，应急单件产品应考虑使生产设备尽可能简单

（二）生产条件

1）设备能力2）车间原材料的应用情况和供应情况3）工人技术水平和生产经验4）模具等工艺装备制造车间的加工能力和生产经验

（三）考虑经济性

二、设计内容和设计程序

设计内容：铸造工艺图、铸件（毛坯）图、铸型装配图（合箱图）、工艺卡及操作工艺规程 设计程序：1）零件的技术条件和结构工艺性分析2）选择铸造及造型方法3）确定浇注位臵和分型面4）选用工艺参数5）设计浇冒口、冷铁和铸肋6）砂型设计7）在完成铸造工艺图的基础上，画出工艺图8）完成砂箱设计图后9）画出铸型装配图10）综合整个设计内容

三、铸件结构审查（P216-P219）

四、浇注位臵的确定

1）铸件的重要部分应尽量臵于下部2）重要加工面应朝下或呈直立状态3）使铸件的大平面朝下，避免夹砂结疤类缺陷4）应保证铸件能充满5）应有利于铸件的补缩6）避免用吊砂、吊芯或悬臂式砂芯，便于下芯、合箱及检验7）应使合箱位臵、浇注位臵和铸件冷却位臵一致

五、分型面的选择

1）应使铸件全部或大部分臵于同一半型内2）应尽量减少分型面的数目3）分型面应尽选用平面4）便于下芯、合箱和检查型腔尺寸5）不使砂箱过高6）受力件的分型面的选择不应削弱铸件结构强度7）注意减轻铸件清理和机械加工量

六、芯头的组成、作用和设计

芯头组成：芯头长度、斜度、间隙、压环、防压环和积砂槽等结构 作用：固定型芯，避免型芯漂浮，将芯子中浇注时产生的气体导出

设计1芯头高度：1）对于细而高的砂芯，上下都应留有芯头，以免在液体金属冲击下发生偏斜，而且下芯头应取高一些。对于湿型可不留间隙，以便下芯后能使砂芯保持直立，便于合箱2）对于粗而矮的砂芯，常不可用上芯头（高度为零），这可使造型、合箱方便3）对于等截面的或上下对称的砂芯，上下芯头可用相同的高度和斜度，而对需要区分上下芯头的砂芯，一般应使下芯头高度高于上芯头的 2芯头斜度：为合箱方便，避免上下芯头和铸型相碰，上芯头和上芯头座的斜度应大些。对水平芯头，如果造芯时芯头不留斜度就能顺利从芯盒中取出，那么芯头可不留斜度。芯座—模样的芯头总是留有斜度的，至少在断面上要留有斜度，上箱斜度比下箱的大，以免合箱时和砂芯相碰

3芯头间隙：为下芯方便，通常在芯头和芯座之间留有间隙。机器造型、制芯时间隙一般较小，而手工造型、制芯则间隙较大，湿型的间隙小，干砂型、自硬型的间隙大；芯头尺寸大，间隙大

七、铸造工艺设计参数

1.铸件尺寸公差 铸件尺寸公差是指铸件各部分尺寸允许的极限偏差，取决于铸造工艺方

法等多种因素

2.机械加工余量 为保证铸件的加工面尺寸和零件精度，应有加工余量，即在铸件工艺设计时预先增加的，而后在机械加工时又被切去的金属层厚度，成为机械加工余量，简称加工余量。

3.铸造收缩率 K=[（Lm-Lj）/Lj]*100% Lm—模样（或芯盒）工作面的尺寸 Lj—铸件尺寸 4.起模斜度 为了方便起模，在模样、芯盒的出模方向留有一定的斜度，以免损坏砂型或砂芯，这个斜度成为起模斜度。

八、浇注系统的组成及各部分的作用

1.浇口杯：承受来自浇包的金属液，防止金属液飞溅和溢出，便于浇注；减轻液流对型腔的冲击；分离渣滓和气泡，阻止其进入型腔；增加充型的压力头

2.直浇道：从浇口杯引导金属向下，进入横浇道、内浇道或直浇道导入型腔。提供足够的压力头，使金属液在重力作用下能克服各种流动阻力，在规定的时间内充满型腔

3.直浇道窝：缓冲作用；缩短直—横拐弯处的高度紊流区；改善内浇道的流量分布；减小直—横浇道拐弯处的局部阻力系数和水头损失；浮出金属液中的气泡 4.横浇道：向内浇道分配洁净的金属液；储留最初浇入的含气和渣污的低温金属液并阻留渣滓；使金属液流平稳和减少产生氧化夹渣物

5.内浇道：控制充型速度和方向，分配金属，调节铸件各部位的温度和凝固顺序，浇注系统的金属液通过内浇道对铸件有一定的补缩作用

九、浇注系统的分类及其优缺点 按内浇道在铸件上的位臵分类

（一）顶注式浇注系统

优点：容易充型，可减少薄壁件浇不到、冷隔方面的缺陷；充型后上部温度高于底部，有利于铸件自下而上的顺序凝固和冒口的补缩；冒口尺寸小，节约金属；内浇道附近受热较轻；结构简单，易于清除

缺点：易造成冲砂缺陷；金属液下落过程中接触空气，出现激溅、氧化、卷入空气等现象，使充型不平稳；易产生砂孔、铁豆、气孔和氧化夹杂物缺陷；大部分浇注时间，内浇道工作在非淹没状态，相对地说，横浇道阻渣条件较差

（二）底注式浇注系统

优点：内浇道基本上在淹没状态下工作，充型平稳；可避免金属液发生激溅、氧化及由此而形成的铸件缺陷；无论浇口比是多大，横浇道基本工作在充满状态下，有利于阻渣；型腔内的气体容易顺序排出 缺点：充型后金属的温度分布不利于顺序凝固和冒口补缩；内浇道附近容易过热，导致缩孔、缩松和结晶粗大等缺陷；金属液面在上升中容易结皮，难于保证高大的薄壁铸件充满，易产生浇不到、冷隔等缺陷；金属消耗较大

（三）中间注入式浇注系统

对内浇道以下的型腔部分为顶注式；对内浇道以上的型腔部分相当于底注式。兼有顶注式和底注式的优缺点。

（四）阶梯式浇注系统

优点：金属液首先由底层内浇道充型，随着型内液面上升，自下而上地、顺序地流经各层内浇道。因而充型平稳，型腔内气体排出顺利。充型后，上部金属液温度高于下部，有利于顺序凝固和冒口的补缩，铸件组织致密。易避免缩松、缩孔、冷隔及浇不到等铸造缺陷。利用多内浇道，可减轻内浇道附近的局部过热现象

缺点：造型复杂，有时要求几个水平分型面，要求正确的计算和结构设计，否则，容易出现上下各层内浇道同时进入金属液的“乱浇”现象，或底层进入金属液过多，形成下部温度高 的不理想的温度分布

九、冒口、冷铁和铸肋

（一）冒口

1.作用：冒口是铸型内用以储存金属液的空腔，在铸件形成时补给金属，有防止缩松、缩孔、排气和集渣的作用。2.种类：见P290 3.通用冒口补缩原理 1）基本条件

a)冒口凝固时间不小于铸件（被补缩部分）的凝固时间

b)有足够的金属液补充铸件的液态收缩和凝固收缩，补偿浇注后型腔扩大的面积 c)在凝固期间，冒口和被补缩部分之间存在补缩通道，扩张角向着冒口 2）选择冒口位臵的原则

a）冒口应就近设在铸件热节的上方或侧旁

b）冒口应尽量设在铸件最高、最厚的部位。对低处的热节增设补贴或使用冷铁，造成补缩的有利条件

c）冒口不应设在铸件重要的、受力大的部位 d）冒口位臵不要选在铸造应力集中处

e）尽量用一个冒口同时补缩几个热节或铸件

f）冒口布臵在加工面上，可节约铸件精整工时，零件外观好 g）不同高度上的冒口，应用冷铁使各个冒口的补缩范围隔开 3）冒口有效补缩距离的确定

冒口的有效补缩距离为冒口作用区与末端区长度之和

a)铸钢件的补缩距离 阶梯形铸钢件的冒口补缩距离比板形件的大；冒口的垂直补缩距离至少等于冒口的水平补缩距离

b)铸铁件通用冒口的补缩距离 灰铁中，高牌号的补缩距离小；球铁中，只有用湿型或壳型铸造较厚的球铁时，才有必要使用传统冒口补缩；可锻铸铁冒口的补缩距离为4-4.5倍壁厚 c）有色金属的冒口补缩距离

锡青铜和磷青铜类合金的冒口的补缩距离短，易于出现分散缩松；无锡青铜和黄铜的冒口补缩距离大；黄铜冒口的补缩距离为5-9倍壁厚；铝青铜和锰青铜的补缩距离为5-8倍壁厚；共晶型铝合金的冒口补缩距离为4.5倍壁厚；非共晶型铝合金的冒口补缩距离为2倍壁厚 4）外冷铁的影响

在两个冒口之间安放冷铁，相当于在铸件中间增加了激冷端，使冷铁两端向着两个冒口方向的温度梯度扩大，形成两个冷铁末端区，显著地增大了冒口的补缩距离 5）补贴的应用

为实现顺序凝固和增强补缩效果，铸造工艺人员在靠近冒口的铸件壁厚上补加的倾斜的金属块成为补贴。补贴可造成向冒口的补缩通道，实现补缩；补贴可消除铸件下部热节处的缩孔，还可延长补缩距离，减少冒口数目 4.模数法的原理

遵循顺序凝固的条件。首先，冒口的凝固时间应大于铸件被补贴部位的凝固时间；其次，冒口必须能提供足够的金属液，以补偿铸件和冒口在凝固完毕前的体收缩和因型壁移动而扩大的容积，使缩孔不致伸入铸件内。5.实用冒口设计法

原理：让冒口和冒口颈先于铸件凝固，利用全部或部分的共晶膨胀量在铸件内部建立压力，实现自补缩，更有利于克服缩松缺陷。

控制压力冒口的原理：安放冒口补给铸件的液态收缩，在共晶膨胀初期冒口颈通畅，可使铸件内部铁液回填冒口以释放“压力”。控制回填程度使铸件内建立适中的内压用来克服二次收缩缺陷——缩松。从而达到既无缩孔、缩松，又能避免铸件胀大变形。6.提高通用冒口补缩效率的措施

a）提高冒口中金属液的补缩压力，如采用大气压力冒口等

b）延长冒口中金属液的保持时间，如采用保温冒口、发热冒口等

（二）冷铁

为增加铸件局部冷却速度，在型腔内部及工作表面安放的金属块成为冷铁

1.作用：在冒口难于补缩的部位防止缩松、缩孔；防止壁厚交叉部位及急剧变化部位产生裂纹；与冒口配合使用，能加强铸件的顺序凝固条件，扩大冒口补缩距离或范围，减少冒口数目或体积；用冷铁加速个别热节的冷却，使整个铸件接近于同时凝固；改善铸件局部的金相组织和力学性能

2.内冷铁的熔接过程1）浇注后，在很短的时间内，冷铁吸热升温，使靠近冷铁表面的金属液过冷，产生类似纯金属组织的粒状等轴晶；2）自粒状等轴晶表面陆续生长树枝晶，随时间延长，结晶速度减小，直到结晶前沿停止前进，此时，冷铁的温度已上升到固相线附近3）冷铁作用区温度升高，冷铁周围已形成的树枝晶重新熔化，冷铁表面达到熔点4）内冷铁局部或完全融化，最后由于铸件外壁结晶前沿向中心推进而使凝固结束

（三）铸肋的分类及其作用

铸肋分为割肋和拉肋，割肋的作用是防止铸件热裂，拉肋的作用是防止铸件变形。割肋要在清理时去除，而拉肋必须在消除内应力的热处理之后才能去除

第五篇：化工工艺学课程总结及复习

，1 1.4 化工工艺学的研究对象与内容

1.5化工生产工艺步骤、化工生产工艺过程

1.6 化工工艺流程主要单元组合、反应器选择、组织工艺流程遵循的原则

2化工原料分类及来源

2.1费托合成原理、催化剂、产物、焦化产物及组成

2.2 原油脱盐、催化裂化反应器、再生器、石油的一次加工 2.3天然气组成、利用途径

2.4化学矿物、磷肥生产方法、硼镁矿制硼砂的的简要工艺 2.5生物质作为化工原料基本途径3.1合成氨生产过程、间歇式制气法阶段、蒸汽转化法及催化剂、合成氨各种制气所使用的气化剂、原料气净化、工业甲烷水蒸气转化催化剂、一氧化碳变换催化剂、变换反应器类型、脱硫方法、脱碳方法、氨合成工艺条件选择

3.2生产硫酸的原料、接触法生产硫酸工序、二氧化硫炉气净化方法、二氧化硫催化氧化原理、工艺条件、浓硫酸吸收主要因素、硫酸厂废水来源及处理

3.3纯碱的生产方法、候氏制碱法原料预处理、联合制碱过程及主要工序、主要设备及要求

3.4分解电压、过电压、电流效率、电极反应、食盐水电解制氯气和烧碱方法、隔膜法电解原理、离子交换膜法流程、隔膜法电解食盐水电极产物溶液成分

4.4.1裂解气的工业分离法、脱水方法、裂解温度、烃类热裂解反应动力学、裂解工艺过程、降低裂解反应压力方法、裂解气中的乙炔处理

4.2非均相催化氧化反应传热，环氧乙烷的生产方法、丙烯腈生产方法原理、精制；工艺条件、转化率；乙烯均相络合催化氧化制乙醛原理、工艺条件、催化剂、乙烯环氧化原理、乙烯环氧化催化剂、致稳气及其作用

4.3加氢脱氢一般规律反应、加氢反应原理、液相加氢反应器、烃类脱氢工艺条件、乙苯脱氢原理、工艺条件、反应器、水蒸气作用；苯加氢制环已烷原理及催化剂、一氧化碳加氢合成甲醇催化剂、工艺条件

4.4 甲基叔丁基醚的生产方法、催化剂、催化反应精馏塔生成MTBE、乙苯的生产方法

4.5醋酸的生产方法、丙烯氢甲酰化热效应、生产方法、丙烯氢甲酰化合成丁醛主副反应及要求、甲醇的羰化反应、一氧化碳加氢合成甲醇的转化率

4.6氯化剂、氯乙烯生产方法、乙烯氧氯化法原理和原料配比、环氧氯丙烷生产方法及原理5.1精细化工特点、精细化工发展的方向

5.2磺化剂、浓硫酸作磺化剂特点、磺化反应影响因素、苯及其衍生物的磺、萘的磺化、气态三氧化硫磺化法生产十二烷基苯磺酸钠工艺特点，磺化反应的π值及其计算

5.3工业硝化剂、硝化方法、硝化产物分离、硝化反应特点及分类、芳烃硝化副反应、传统硝化法生产硝基苯

5.4酯的合成方法、主要酯化反应、催化剂、酸酐与醇或酚的反应原理、叔醇及酚类的酯的合成、提高直接酯化法酯的产率

6.1聚合物的主链结构、自由基聚合特征、方法、高分子合成反应及成型加工、合成纤维生产

6.2聚合原理、自由基共聚合反应机理、自由基聚合的特征、聚合反应方法、聚合物改性方法

6.3 PVC树脂的生产方法、聚乙烯聚合工艺、聚丙烯生产方法、PET树脂合成工艺路线、PET改性7.1物料衡算和热量衡算的主要步骤、转化率、总转化率、反应选择性、单程收率、总收率、转化率选择性收相互关系

7.2物料质量平衡关系、一般计算方法，具有循环过程的物料衡算方法、计算式 7.3热量衡算式、热量衡算基本步骤三废

8.1工业废气、废气处理技术及主要工艺、催化燃烧技术

8.2工业废水、常规处理低浓度有机废水的方法、主要新型污水处理技术 8.3工业废渣、工业固体废弃物主要种类及处理方法 8.4绿色化学、原子经济性、原子利用率

1.试分析空速对氨合成的影响

2.简要说明列管式固定床氧化反应器优势 3.绿色化工工艺的绿色体现 4.精细化率及其意义 5.SO2催化氧化间接换热特点

6.简述气相氯化和液相氯化反应的特点 7.精细化学品

8.常规处理低浓度有机废水的曝气池活性污泥法原理及其主要操作方法 9.试分析压力对氨合成的影响 10.非均相催化氧化反应的特点是什么 11.简述精细化工特点 12.绿色化学

13.浓硫酸吸收过程中，从吸收率角度考虑，酸温低好，但实际生产中为什么不能控制过低？

14.什么是氧化反应的致稳气？其作用是什么？

15.根据SO2氧化成SO3的反应特点，分析反应条件确定的依据和工艺上采取何种形式的反应设备和措施。16.简述自由基聚合的特征

1.以硫酸[w（H2SO4）=98%]为磺化剂进行蒽单磺化，反应停止时，体系硫酸浓度分别为53%，求⑴磺化剂初始浓度α值；⑵此时体系的π值；⑶每摩尔蒽单磺化时所需要的硫酸量X。解：

⑴α=（80/98）×98%=80 ⑵π=（MSO3/MH2SO4）×53 =（80/98）×53 =43 ⑶X =80（100-π）/（α-π）

=80（100-43）/（80-43）=123.24

2.某氯碱厂现有电解槽60台，电角槽电流强度18000A，一昼夜可生产电解液146.2m3，电解液中NaOH浓度125g/L，试计算阴极电流效率。KNaOH=1.492g/Ah 解：

G实146.212510318.275t

G理KIt1.492g/Ah10000A24h60106t/g =21.485t 电流效率G实际产量100%实100%

理论产量G理18.275100% 21.485 85.1% 3.石灰窖装入石灰石和焦炭，煅烧生产石灰和二氧化碳，石灰石含CaCO396%，焦炭含碳85%，其余为灰分，配焦率8%，若焦炭燃烧完全和石灰石分解完全，求分解热效率。（炭燃烧热32780J/g，H=179.6KJ/mol，CaCO3分子量100.1）（本小题7分）

解：石灰石分解反应：CaCO3CaOCO2H

H=生成物生成热－反应物生成热=179.6KJ/mol 设基准：100Kg石灰石

CaCO3摩尔质量：100.1（g/mol）

故反应吸热：179.6×100×1000×96%÷100.1=17224300（J）

炭的燃烧热为32780（J/g），实用8Kg 则：燃烧放热 32780×8×1000×85%=222904（J）分解热效率分解CaCO3吸热100%

燃料放热172243000100%

222904000 77.3%

4.石灰石含CaCO3 90%，MgCO35%，惰料4.5%，余为水分，燃烧时碳酸盐各有95%分解，固体燃料燃烧完全，若不考虑固体燃料的灰份混入，试计算生产一吨石灰所需的石灰石量。（Ca：40，C：12，O：16，Mg：24.3）

解：石灰石的煅烧反应为: CaCO3 → CaO + CO2 MgCO3 → MgO + CO2

56 44 84.3 40.3 44 基准：1000kg石灰石（2分）

含CaCO3900 kg； 生成CaO 900×95%×（56/100）= 478.8 kg

生成CO2 900×95%×（44/100）= 376.2 kg 未反应CaCO3 900×（1－95%）= 45.0 kg 含MgCO3 50 kg； 生成MgO 50×95%×（40.3/84.3）= 22.7kg

生成CO2 50×95%×（44/84.3）= 24.8 kg 未反应MgCO3 50×（1－95%）= 2.5 kg 未反应惰料；1000 × 4.5% = 45.0 kg 煅烧生成水；1000 ×（1－90%－5%－4.5%）= 5.0 kg 1000kg石灰石煅烧后输出固态物总量（即石灰石生成量）478.8 + 45.0 + 22.7 + 2.5 + 45.0 = 594.0 kg 则生产一吨石灰需用石灰石量为： 1 × 1000 ÷ 594.0 = 1.684 吨

5．某厂电解车间的槽电压为3.32 V，电流效率为95%，求生产1吨纯烧碱需要多少千瓦·小时电？若由于导电不良使槽电压增加0.1V，求生产一吨纯烧碱需要多消耗多少千瓦·小时电？（NaOH电化当量为1.492g/Ah）

W实 = QU/(1000 nI)=(U/K nI)×103kW·h =3.32÷(1.492×0.95)×1000 = 2342 kW·h（3分）

槽电压增加0.1V时，U = 3.32 V＋0.1V = 3.42 V W实 = 3.42÷(1.492×0.95)×1000 = 2413 kW·h（3分）2413-2342=71 kW·h 6.采用富氧空气法造气，若要得到合格的半水煤气[N2：（CO+H2）=1:3]，请计算理论上富氧空气中O2的含量为多少？

1Hr123kJ/mol已知：CO2CO22 CH2OCOH2(1)

Hr119kJ/mol(2)

解：设富氧空气的氧含量为x%，设100mol空气

根据（1）式放出的热量等于（2）吸收的热量则： x123n(CO)119可得(COH2)为解得2n2.068xn1.034x

根据物料平衡可知 n(COH2)2.068x3n(N2)100x1解得x59.2

故富氧空气的氧含量为59.2% 7.以含有甲烷97%的天然气为原料生产醋酸。已知甲烷制备乙炔的收率为20%，乙炔制备乙醛的收率为60%，乙醛制备醋酸的收率为90%。计算生产100kg醋酸需要的天然气量（m3）。

解：以1000kg的醋酸为计算基准

100kg1.667kmol 60 设所需的天然气mol数为x x97%20%60%90%1.667kmol解得x15.91kmol

设天然气可看成是理想气体，则

所需天然气体积V15.9122.4356.44m3

8.某氯碱厂现有电解槽60台，电角槽电流强度18000A，一昼夜可生产电解液146.2m3，电解液中NaOH浓度125g/L，试计算阴极电流效率。KNaOH=1.492g/Ah 解：

G实146.212510318.275t

G理KIt1.492g/Ah10000A24h60106t/g =21.485t

G实实际产量100% 电流效率100%

理论产量G理 18.275100% 21.485 85.1%

9.某碱厂电解槽的电流强度为18500A求每日理论上可生产烧碱、氯气和氢气各多少吨？（法拉第常数为96500 C，NaOH —40，Cl—35.5，H—1）。解：每个电解槽每天反应n法拉第电量

185002436001.6564104F

n96500 NaOH：（1.6564×104×40）/（1×106）=0.6625吨 Cl2：（1.6564×104×35.5）/（1×106）=0.588吨 H2：（1.6564×104×1）/（1×106）=0.0166吨

10.以含有甲烷97%的天然气为原料生产醋酸。已知甲烷制备乙炔的收率为20%，乙炔制备乙醛的收率为60%，乙醛制备醋酸的收率为90%。计算生产100kg醋酸需要的天然气量（m3）。解：以1000kg的醋酸为计算基准

100kg1.667kmol 60 设所需的天然气mol数为x x97%20%60%90%1.667kmol解得x15.91kmol

设天然气可看成是理想气体，则

所需天然气体积V15.9122.4356.44m3

11.甲醇催化氧化制甲醛。已知：甲醇（CH3OH）转化率为80%，甲醛（HCHO）选择性为90%；；原料气中甲醇含量40%，空气为60%，试求生产1吨甲醛需要原料气多少m3？（本小题8分）。

解：以1000kg甲醛为计算基准

100033.33kmol甲醛的收率为：y=80%×90%=72%

所需甲醇的摩尔数为：33.33/0.72=46.29kmol 设原料气可作为理想气体，则

原料气量（46.29×22.4）/0.4=2592m3 12.例7-2 13.例7-3 14.例7-4 15 例7-9