材料成形技術(shù)試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.液態(tài)金屬的充型能力主要取決于金屬本身的流動性、鑄型性質(zhì)、澆注條件和鑄件結(jié)構(gòu)等因素。以下哪種情況會使液態(tài)金屬的充型能力提高？（）A.金屬的流動性差B.鑄型的導(dǎo)熱性強(qiáng)C.澆注溫度高D.鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜2.鑄造時(shí)為避免鑄件產(chǎn)生縮孔和縮松，通常采用的工藝措施是（）。A.增加澆注速度B.采用順序凝固原則C.減小鑄件壁厚差D.提高型砂的緊實(shí)度3.鍛造比是衡量鍛造過程中金屬變形程度的指標(biāo)。對于鐓粗工序，鍛造比的計(jì)算公式為（）。A.坯料原始高度/鐓粗后高度B.鐓粗后高度/坯料原始高度C.坯料原始橫截面積/鐓粗后橫截面積D.鐓粗后橫截面積/坯料原始橫截面積4.沖壓工藝中，落料和沖孔的主要區(qū)別在于（）。A.模具結(jié)構(gòu)不同B.沖壓設(shè)備不同C.材料變形方式不同D.工件和廢料的區(qū)分5.焊接過程中，產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的主要原因是（）。A.焊接熱影響區(qū)的組織變化B.焊接時(shí)的高溫和冷卻速度C.焊件的剛性和拘束度D.以上都是6.以下哪種焊接方法屬于壓焊？（）A.手工電弧焊B.埋弧焊C.電阻焊D.氣體保護(hù)焊7.鑄造工藝圖是指導(dǎo)鑄造生產(chǎn)的重要文件，它包括鑄件的（）等內(nèi)容。A.澆注位置、分型面、加工余量B.尺寸精度、表面粗糙度、硬度C.化學(xué)成分、力學(xué)性能、金相組織D.造型方法、造芯方法、清理工藝8.自由鍛造的基本工序有鐓粗、拔長、沖孔、彎曲等。其中，拔長工序的作用是（）。A.減小坯料高度，增大橫截面積B.增大坯料長度，減小橫截面積C.在坯料上沖出通孔或盲孔D.使坯料產(chǎn)生彎曲變形9.影響金屬可鍛性的主要因素有金屬的本質(zhì)和加工條件。以下哪種情況會使金屬的可鍛性提高？（）A.金屬的晶粒粗大B.變形溫度低C.變形速度適中D.應(yīng)力狀態(tài)為三向壓應(yīng)力10.粉末冶金工藝的基本工序包括粉末制備、成形和燒結(jié)。其中，成形工序的目的是（）。A.使粉末顆粒之間產(chǎn)生一定的結(jié)合力B.使粉末具有一定的形狀和尺寸C.提高粉末的純度和活性D.改善粉末的流動性和填充性11.熔模鑄造的工藝過程包括蠟?zāi)Ｖ圃?、型殼制造、焙燒和澆注等。其中，型殼制造的關(guān)鍵步驟是（）。A.涂掛涂料B.撒砂C.干燥硬化D.以上都是12.擠壓工藝可分為正擠壓、反擠壓和復(fù)合擠壓等。正擠壓時(shí)，金屬的流動方向與凸模的運(yùn)動方向（）。A.相同B.相反C.垂直D.成一定角度13.焊接接頭的基本形式有對接接頭、搭接接頭、角接接頭和T形接頭。其中，對接接頭的應(yīng)力分布比較均勻，常用于（）。A.承受靜載的結(jié)構(gòu)B.承受動載的結(jié)構(gòu)C.薄板結(jié)構(gòu)D.厚板結(jié)構(gòu)14.鑄造合金的收縮過程包括液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。其中，固態(tài)收縮是鑄件產(chǎn)生（）的主要原因。A.縮孔和縮松B.應(yīng)力和變形C.氣孔和夾雜物D.裂紋和冷隔15.鍛造設(shè)備中，空氣錘的規(guī)格是以（）來表示的。A.落下部分的質(zhì)量B.打擊力的大小C.電動機(jī)的功率D.工作行程的長度二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）1.以下屬于鑄造工藝特點(diǎn)的有（）。A.可以制造形狀復(fù)雜的鑄件B.適合制造各種尺寸和重量的鑄件C.鑄件的精度和表面質(zhì)量較高D.生產(chǎn)成本相對較低E.生產(chǎn)周期較短2.鍛造的優(yōu)點(diǎn)包括（）。A.改善金屬的組織和性能B.提高金屬的力學(xué)性能C.節(jié)約金屬材料D.生產(chǎn)效率高E.可以鍛造各種形狀和尺寸的零件3.焊接的主要方法有（）。A.熔焊B.壓焊C.釬焊D.電阻焊E.摩擦焊4.影響液態(tài)金屬流動性的因素有（）。A.金屬的化學(xué)成分B.澆注溫度C.鑄型的導(dǎo)熱性D.鑄件的結(jié)構(gòu)E.液態(tài)金屬的黏度5.粉末冶金制品的優(yōu)點(diǎn)有（）。A.可以制造具有特殊性能的材料和制品B.材料利用率高C.生產(chǎn)效率高D.可以實(shí)現(xiàn)近凈成形E.制品的精度和表面質(zhì)量高三、判斷題（每題2分，共20分）1.液態(tài)金屬的充型能力越強(qiáng)，鑄件越容易產(chǎn)生氣孔、夾雜物等缺陷。（）2.鑄造時(shí)，采用順序凝固原則可以有效防止鑄件產(chǎn)生縮孔和縮松，但會增加鑄件的熱應(yīng)力。（）3.自由鍛造的精度和生產(chǎn)率都比較低，適用于單件、小批量生產(chǎn)。（）4.沖壓工藝只能加工板材，不能加工管材和棒材。（）5.焊接過程中，焊接熱影響區(qū)的組織和性能會發(fā)生變化，其中過熱區(qū)的性能最差。（）6.粉末冶金工藝可以制造具有特殊性能的材料和制品，但材料利用率較低。（）7.熔模鑄造的精度和表面質(zhì)量都很高，適用于制造各種形狀復(fù)雜、尺寸精度要求高的鑄件。（）8.擠壓工藝可以使金屬產(chǎn)生較大的變形，提高金屬的力學(xué)性能，但生產(chǎn)效率較低。（）9.焊接接頭的強(qiáng)度和韌性主要取決于焊縫金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能。（）10.鑄造合金的收縮率越大，鑄件越容易產(chǎn)生裂紋和變形。（）四、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述鑄造工藝中防止鑄件產(chǎn)生氣孔的主要措施。2.說明焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因，并提出減小焊接應(yīng)力和變形的措施。五、綜合分析題（15分）有一個(gè)形狀復(fù)雜、尺寸精度要求較高、力學(xué)性能要求不高的鋁合金零件，試分析選擇哪種材料成形技術(shù)比較合適，并說明理由。答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.B3.A4.D5.D6.C7.A8.B9.C10.B11.D12.A13.B14.B15.A二、多項(xiàng)選擇題1.ABD2.ABCD3.ABC4.ABCDE5.ABCDE三、判斷題1.×2.√3.√4.×5.√6.×7.√8.×9.×10.√四、簡答題1.防止鑄件產(chǎn)生氣孔的主要措施有：熔煉方面：嚴(yán)格控制爐料質(zhì)量，減少爐料中的氣體含量；采用正確的熔煉工藝，如快速熔煉、精煉除氣等，降低液態(tài)金屬中的氣體含量。造型材料方面：控制型砂和芯砂的水分含量，避免水分在高溫下分解產(chǎn)生氣體；選用透氣性好的型砂和芯砂，使氣體能夠順利排出。澆注系統(tǒng)方面：合理設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)，保證液態(tài)金屬平穩(wěn)充型，避免產(chǎn)生紊流和飛濺，減少氣體卷入。工藝操作方面：澆注前對鑄型進(jìn)行充分烘干，去除鑄型中的水分；控制澆注速度和澆注溫度，避免液態(tài)金屬在澆注過程中吸收過多氣體。其他方面：在鑄型中設(shè)置出氣口和排氣道，增加氣體排出的通道；采用真空鑄造、低壓鑄造等特殊鑄造工藝，減少氣體的影響。2.焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因：焊接過程是一個(gè)不均勻加熱和冷卻的過程，在焊接區(qū)域會產(chǎn)生溫度梯度。高溫區(qū)域的金屬膨脹受到周圍低溫金屬的限制，產(chǎn)生壓縮塑性變形；冷卻時(shí)，高溫區(qū)域的金屬收縮又受到周圍金屬的阻礙，從而產(chǎn)生焊接應(yīng)力。由于焊接應(yīng)力的存在，當(dāng)應(yīng)力超過材料的屈服強(qiáng)度時(shí)，就會使焊件產(chǎn)生變形。減小焊接應(yīng)力和變形的措施：設(shè)計(jì)方面：合理設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)，減少焊縫數(shù)量和尺寸；避免焊縫過于集中，使焊縫分布均勻；采用對稱結(jié)構(gòu)，使焊接應(yīng)力相互抵消。工藝方面：采用合理的焊接順序，如分段焊、對稱焊等，使焊接應(yīng)力分布均勻；選擇合適的焊接參數(shù)，如焊接電流、電壓、焊接速度等，減少焊接熱輸入；采用預(yù)熱、后熱等工藝措施，降低焊接區(qū)域的溫度梯度，減小焊接應(yīng)力。矯正方面：對于已經(jīng)產(chǎn)生變形的焊件，可以采用機(jī)械矯正、火焰矯正等方法進(jìn)行矯正。五、綜合分析題選擇熔模鑄造技術(shù)比較合適。理由如下：形狀復(fù)雜：熔模鑄造可以制造形狀極其復(fù)雜的鑄件，因?yàn)樗峭ㄟ^蠟?zāi)硇纬设T件的型腔，蠟?zāi)？梢酝ㄟ^壓型制造出各種復(fù)雜的形狀，能夠很好地滿足零件形狀復(fù)雜的要求。尺寸精度要求較高：熔模鑄造的尺寸精度較高，一般可以達(dá)到CT