铸件形成理论
1.何谓热力学能障和动力学能障？如何克服？
热力学能障是由被迫处于高自由能过渡状态下的界面原子
所产生，它能直接影响到系统自由能的大小，界面自由能即属于这种情况，动力学能障是由金属原子穿越界面过程所引起的，它与驱动力的大小无关，而取决于界面内的结构和性质，激活自由能即属于这种情况。
液态金属在成分、温度、能量上是不均匀的，即存在成分、相结构、和能量三个起伏，也正是这三个起伏才能克服凝固过程中的热力学能障和动
力学能障，使凝固过程不断的进行下去。
2、从原子尺度看，决定液固界面微观结构的条件是什么？各种界面结构与其生长机理和生长速度之间有何联系？
3、纯金属的宏观长大方式有几种？什么因素决定纯金属的宏观长大方式？
4、纯金属凝固时固液界面的结构分哪两类？为何又称为小平面界面与非小平面界面？
5、傅里叶第二导热定律和菲克第二扩散定律的数理方程，并指出方程中个物理量的含义
6、设状态图中液相线和固相线均为直线，证明溶质再分配系数为常数
7、用一共晶型合金浇注水平细长圆棒试样，画出再平衡凝固时沿试棒长度方向溶质的在分配曲线图，表明各特征值，
并建立溶质再分配过程的溶质分配规律
8、Al-Cu相图的主要参数是C E=33%，CSM=5.65%Cu，TM=660℃，TE=548℃，用Al-1%Cu合金浇注一水平细长圆棒试样，使其从左到右单向凝固，并保持固液界面为平界面，当固相无Cu 扩散，液相中Cu充分混合时，求:
（1）凝固10%时，固液界面的和。
（2）共晶体所占的比列
（3）画出沿棒长度方向Cu的分布曲线图，标明各特征值8、将上题改为当固相无Cu的扩散，液相中Cu有扩散而达到稳定态凝固时，求:
（1）固液界面的和
（2）固液界面的温度
（3）固液界面保持平界面的条件（cm2/s）
（4）画出沿试棒长度方向Cu的分布曲线图，并标明各特征值
9、什么是溶质再分配？溶质再分配对液态金属成型有何重要意义？
10、何为成分过冷？形成成分过冷的临界条件是什么？
11、为什么过冷度是液态金属凝固的驱动力？为什么动力学过冷度是金属晶体生长的驱动力？何为热过冷和成分过
冷？如何来理解成分过冷的本质？
12、影响成分过冷范围的因素有哪些？它对材质或成型产品
（铸件）的质量有何影响？
13、成分过冷的大小受哪些因素的影响？它又是如何影响着晶体的生长方式和结晶状态的？所有的生长方式都仅仅由
成分过冷因素决定么？
14、根据成分过冷大小，单项合金凝固时界面的基本生长方式分那四种？何为内生生长，何为外生生长？
15、试说明共晶合金的分类
16、什么是共生共晶和离异共晶
17、在普通工业条件下，为什么非共晶成分的合金往往能获得100%的共晶组织？用相图说明之。
这与单项合金无扩散、液相均匀混合凝固产生的共晶组织有何不同？
18、为什么通常希望获得细等轴晶的组织？
19、铸件的典型宏观凝固组织有哪几部分构成？各部分的形成机理及影响因素是什么？
20、中心等轴晶的生核途径有哪几种？
21、“高温熔炼，低温浇注”的科学原理是什么？
22、低温浇注与提高金属的充型能力之间的矛盾如何解决？
23、常用生核剂有哪些种类？其作用条件及机理分别是什么？
24、试分析影响铸件宏观凝固组织的因素？
25、何为孕育衰退？如何防止？
26、快速凝固晶态合金的组织和性能特征有哪些？
27、定向凝固的主要工艺参数是什么？实现定向凝固技术的方法有哪些？
28、定向凝固技术有哪些应用？
29、Cu-Sn合金凝固时，1）为何会形成枝晶偏析？2)用何表达式可以表述其枝晶偏析规律？3）如何防止或减轻其偏析？
30、考虑溶质再分配，在同一幅图中画出一维体单项固溶体合金自左至右单项凝固分别按照四种不同凝固模式下完全凝固后固相的溶质分布曲线，并在图上表明凝固模式。
然后根据所画图形，讨论正常偏析和逆偏析的形成过程。
31、什么是工艺出品率？为何铸铁件的工艺出品率可以达到90%以上？而铸钢件的一般为60%左右？
32、为何我们做实验室的铝合金可以不用砂箱？而铸铁件成型必须使用砂箱？
33、铸钢和球墨铸铁的收缩过程有何不同？
34、铸造和金收缩有那几个阶段的收缩变化？产生缩孔的根本原因？
35、再铸件成型过程中为何要控制浇注速度和浇注温度？
36、分析灰铸铁和球墨铸铁产生缩孔和缩松的倾向。
37、何时采用顺序凝固原则？何时采用同时凝固原则？为何在有的铸件生产时，需要采用不同种类的型砂来造型？38、宏观缩松和显微缩松在形态、分布特征和形成过程上有
何区别？与气体析出相伴生成的显微缩松的形成条件
是什么？对铸件质量有何影响？如何防止和消除显微缩松？
39、试从相变理论讨论气体的生核和生长过程，并阐述衬底的湿润能力对气泡生核和脱离的影响？
40、气缸体（HT200）因存在气孔而泄露，用电子探针检查发现气孔处Al、Si、Mn、Ca等元素含量较高，试判断该气孔的性质及产生途径。
41、铸件中的皮下气孔有哪些共同特点？其产生机理是什么？皮下气孔形成过程分那几个阶段？在每个阶段哪些因素起主导作用？
42、铸件中气孔缺陷分哪几类？潮湿地区或雨季生产铝合金铸件容易产生大量析出性气孔缺陷，试分析其原因及防治措施。
43、试分析金属中气体与夹杂物的关系、
44、试述浇注前和浇注过程中形成的非金属夹杂物在生产过程中有何异同？其成分和组成有何异同？
45、气孔和金属夹杂物对铸件质量有何有害影响？
46、铸件凝固过程中形成的非金属夹杂物与微观偏析有何联系？
47、在铸造生产过程中，通常采用“高温出炉，低温浇注”工艺（静置处理），这种措施对获得优质铸件有何作用？
48、工型铸件和T型铸件的铸造工艺相同时，哪种铸件残余应力大？（工型）哪种铸件易产生挠曲变形，（T型），为什么？并讨论其防治措施（4条）。
49、以T字杆件为例，说明热应力形成过程。
以球形件为例，说明相变应力形成过程。
50、消除铸件残余应力的方法有哪些？
51、铸件常见的变形方式有哪几种？
52、分析铸件变形的影响因素和防止铸件变形的措施。
53、分析典型铸件的弯曲变形。
54、试分析热裂与偏析、缩孔之间的关系。
55、从铸造工艺方面一般可采取哪些措施防止铸件变形和冷裂的产生？
*56、晶间液膜的形态对形成热裂纹有何影响？共晶成分的合金在凝固后期也有液膜的存在，为什么产生热烈的倾向小？合金中存在能生成低熔点物质的元素，增大合金的热烈倾向性，但合金在凝固末期存在一定的液体又可防止热裂，试分析之。
57、什么是脆性温度区间？在脆性温度区间内为什么金属的塑性很低？
58、什么是铸造冷裂纹？以灰铸铁为例，分析其冷裂纹产生的机理。