2025年鑄造工（中級）綜合技能綜合操作試卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（本大題共20小題，每小題5分，共100分。在每小題列出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的，請將正確選項的字母填在題后的括號內(nèi)。）1.鑄造過程中，型砂的緊實度主要影響（）。A.金屬液的流動性B.金屬液的填充性C.鑄件的尺寸精度D.鑄件的力學(xué)性能2.在鑄造工藝中，冒口的主要作用是（）。A.排除型腔中的氣體B.補充金屬液C.減少金屬液的收縮D.均勻金屬液的冷卻3.鑄造合金中，鋁合金的鑄造性能通常比鋼合金好，這是因為（）。A.鋁合金的熔點較低B.鋁合金的流動性較好C.鋁合金的收縮率較小D.鋁合金的導(dǎo)熱性較好4.在鑄造過程中，芯盒的作用是（）。A.形成型腔B.支撐鑄型C.形成鑄件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)D.排除型腔中的氣體5.鑄造過程中，金屬液的氧化主要發(fā)生在（）。A.熔煉階段B.澆注階段C.冷卻階段D.退火階段6.型砂的透氣性是指（）。A.型砂中氣體的含量B.型砂中孔隙的大小和數(shù)量C.型砂中水分的含量D.型砂的緊實度7.在鑄造工藝中，冷鐵的主要作用是（）。A.增強金屬液的流動性B.減少金屬液的收縮C.提高鑄件的尺寸精度D.防止鑄件產(chǎn)生氣孔8.鑄造過程中，金屬液的過熱是指（）。A.金屬液的溫度超過其熔點B.金屬液的溫度低于其熔點C.金屬液的溫度等于其熔點D.金屬液的溫度與其熔點無關(guān)9.型砂的強度是指（）。A.型砂抵抗變形的能力B.型砂抵抗破碎的能力C.型砂中水分的含量D.型砂的緊實度10.在鑄造工藝中，澆口的作用是（）。A.排除型腔中的氣體B.補充金屬液C.引導(dǎo)金屬液進入型腔D.均勻金屬液的冷卻11.鑄造合金中，銅合金的鑄造性能通常比鋁合金差，這是因為（）。A.銅合金的熔點較高B.銅合金的流動性較差C.銅合金的收縮率較大D.銅合金的導(dǎo)熱性較差12.在鑄造過程中，金屬液的吸氣主要發(fā)生在（）。A.熔煉階段B.澆注階段C.冷卻階段D.退火階段13.型砂的耐火度是指（）。A.型砂抵抗高溫而不熔化的能力B.型砂抵抗變形的能力C.型砂中水分的含量D.型砂的緊實度14.在鑄造工藝中，冒口的高度通常是根據(jù)（）來確定的。A.鑄件的尺寸B.鑄件的重量C.鑄件的形狀D.鑄件的壁厚15.鑄造合金中，鎂合金的鑄造性能通常比鋁合金差，這是因為（）。A.鎂合金的熔點較高B.鎂合金的流動性較差C.鎂合金的收縮率較大D.鎂合金的導(dǎo)熱性較差16.在鑄造過程中，金屬液的過濾是指（）。A.金屬液通過某種介質(zhì)，去除其中的雜質(zhì)B.金屬液通過某種介質(zhì)，增加其中的氣體C.金屬液通過某種介質(zhì)，降低其中的溫度D.金屬液通過某種介質(zhì)，改變其中的成分17.型砂的退火是指（）。A.型砂在高溫下加熱，然后緩慢冷卻B.型砂在低溫下加熱，然后快速冷卻C.型砂在常溫下加熱，然后快速冷卻D.型砂在常溫下加熱，然后緩慢冷卻18.在鑄造工藝中，冷鐵的形狀通常是根據(jù)（）來確定的。A.鑄件的尺寸B.鑄件的重量C.鑄件的形狀D.鑄件的壁厚19.鑄造合金中，鈦合金的鑄造性能通常比鋁合金差，這是因為（）。A.鈦合金的熔點較高B.鈦合金的流動性較差C.鈦合金的收縮率較大D.鈦合金的導(dǎo)熱性較差20.在鑄造過程中，金屬液的除氣是指（）。A.金屬液通過某種介質(zhì)，去除其中的氣體B.金屬液通過某種介質(zhì)，增加其中的氣體C.金屬液通過某種介質(zhì)，降低其中的溫度D.金屬液通過某種介質(zhì)，改變其中的成分二、判斷題（本大題共10小題，每小題4分，共40分。請判斷下列各題是否正確，正確的填“√”，錯誤的填“×”。）1.鑄造過程中，型砂的緊實度越高，鑄件的尺寸精度越高。（）2.在鑄造工藝中，冒口的高度越高，鑄件的縮孔傾向越大。（）3.鑄造合金中，鋁合金的鑄造性能通常比鋼合金好。（）4.在鑄造過程中，芯盒的作用是形成鑄件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。（）5.鑄造過程中，金屬液的氧化主要發(fā)生在熔煉階段。（）6.型砂的透氣性是指型砂中氣體的含量。（）7.在鑄造工藝中，冷鐵的主要作用是減少金屬液的收縮。（）8.鑄造過程中，金屬液的過熱是指金屬液的溫度超過其熔點。（）9.型砂的強度是指型砂抵抗變形的能力。（）10.在鑄造工藝中，澆口的作用是引導(dǎo)金屬液進入型腔。（）三、簡答題（本大題共5小題，每小題10分，共50分。請根據(jù)題目要求，簡要回答下列問題。）1.簡述鑄造過程中型砂制備的主要步驟及其目的。在鑄造車間里，我可是見過不少因為型砂問題鬧出麻煩的活計。你想想，型砂要是沒弄好，那鑄件質(zhì)量能好得了嗎？首先啊，得把原砂給過篩，這一步是為了把那些大顆粒和小顆粒、還有雜質(zhì)給分開，保證型砂的粒度均勻，這樣型砂的性能才能穩(wěn)定。接著啊，得把粘結(jié)劑，比如膨潤土啊、水啊，均勻地混入原砂中，這一步是為了讓型砂有足夠的強度，不然一倒騰就散了，怎么澆注金屬液？然后呢，還得加一些其他的輔助材料，比如煤粉啊，這一步是為了提高型砂的透氣性，防止鑄件產(chǎn)生氣孔。最后啊，得把混合好的型砂進行烘干了，這一步是為了去除多余的水分，防止鑄件產(chǎn)生氣孔和裂紋。整個制備過程，每一步都馬虎不得，都得精心控制，這樣才能保證型砂的質(zhì)量，最終保證鑄件的質(zhì)量。2.闡述冒口在鑄造工藝中的作用及其設(shè)計時應(yīng)考慮的主要因素。冒口這東西啊，在鑄造中可是個重要的角色，它就像鑄件的“安全閥”一樣。你想想，金屬液在冷卻收縮的時候，要是沒有冒口來補償，鑄件不就縮孔、縮松了嗎？所以啊，冒口的主要作用就是補縮，保證鑄件的完整性。另外呢，冒口還能排除型腔中的氣體，防止氣孔產(chǎn)生。還有就是，冒口可以作為測溫的依據(jù)，通過觀察冒口液面，可以判斷金屬液的溫度是否合適，這一般得靠經(jīng)驗，像我這樣干了好多年的老師傅，一看就能大概知道溫度了。在設(shè)計冒口的時候，可得考慮好多因素，比如鑄件的尺寸、形狀、壁厚啊，還得考慮金屬液的種類、收縮率啊等等。一般來說，冒口的高度要是鑄件壁厚的2到3倍，直徑要是高度的1到1.5倍，當(dāng)然，這些數(shù)據(jù)也不是絕對的，還得根據(jù)實際情況來調(diào)整。最關(guān)鍵的是，冒口的位置要選對，得放在鑄件最容易產(chǎn)生縮孔的地方，這樣才能起到最好的補縮效果。3.說明鑄造合金中，鋁合金和鋼合金在鑄造性能方面的主要差異。鋁合金和鋼合金啊，這兩種材料可是有很大的區(qū)別，尤其是在鑄造性能方面。你想想，鋁合金的熔點就比鋼合金低得多，大概只有幾百攝氏度，而鋼合金呢，得一千多攝氏度，這溫度差可不是一點半點。因為熔點低，所以鋁合金的流動性就好，金屬液就容易充滿型腔，不容易產(chǎn)生冷隔和夾砂這些缺陷。而且，鋁合金的收縮率也小，鑄件的尺寸精度就容易控制。但是，鋁合金的導(dǎo)熱性卻比鋼合金好，這會導(dǎo)致鑄件冷卻太快，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中和裂紋，所以啊，在鑄造鋁合金的時候，就得注意控制冷卻速度，比如可以采用保溫涂料什么的。鋼合金呢，熔點高，流動性就差，金屬液不容易充滿型腔，所以對鑄造工藝的要求就更高。而且，鋼合金的收縮率大，鑄件的尺寸精度就難控制，還容易產(chǎn)生縮孔、縮松這些缺陷。但是，鋼合金的導(dǎo)熱性差，鑄件冷卻慢，有利于形成組織細密的鑄件，力學(xué)性能也更好?？偟膩碚f，鋁合金的鑄造性能比鋼合金好，更容易獲得高質(zhì)量的鑄件，這也是為什么鋁合金在汽車、飛機這些領(lǐng)域應(yīng)用這么廣泛的原因。4.描述鑄造過程中金屬液可能產(chǎn)生的常見缺陷及其產(chǎn)生的原因。鑄造過程中啊，金屬液要是控制不好，就容易產(chǎn)生各種缺陷，這些缺陷要是處理不好，那鑄件就廢了，白費功夫了。常見的缺陷啊，我給你說說。第一個啊，是氣孔，這玩意兒產(chǎn)生的原因可多了，可能是型砂的透氣性不好，也可能是金屬液在澆注過程中吸入了空氣，還可能是金屬液本身含有氣體。第二個啊，是縮孔和縮松，這主要是金屬液在冷卻收縮的時候，沒有足夠的金屬液來補縮造成的。第三個啊，是裂紋，這主要是鑄件在冷卻過程中產(chǎn)生了應(yīng)力，超過了它的承受能力造成的，也可能是金屬液的收縮率太大，或者鑄件的冷卻速度太快。第四個啊，是冷隔，這主要是金屬液在澆注過程中流動不暢，沒能完全充滿型腔造成的。第五個啊，是夾砂，這主要是型砂的質(zhì)量不好，含有雜質(zhì)或者粘結(jié)劑不均勻造成的。還有啊，比如表面缺陷，比如澆不足、脹砂等等，這些也都是常見的缺陷。產(chǎn)生這些缺陷的原因，主要是鑄造工藝參數(shù)設(shè)置不合理，比如澆注溫度太高或者太低，澆注速度太快或者太慢，型砂的質(zhì)量不好，鑄型的緊實度不夠等等。所以啊，在鑄造過程中，得仔細控制每一個環(huán)節(jié)，才能避免這些缺陷的產(chǎn)生，保證鑄件的質(zhì)量。5.簡述提高型砂強度的主要方法及其原理。型砂的強度可是挺重要的，強度不夠，那在鑄造過程中就容易出問題，比如型腔塌陷、鑄件表面粗糙等等。提高型砂強度，主要有幾種方法。第一種啊，是提高型砂的緊實度，這就像捏泥巴一樣，捏得越實，就越結(jié)實。在鑄造車間，我們通常是用震壓機或者風(fēng)箱來緊實型砂，把型砂里面的孔隙給壓實，這樣型砂的強度就提高了。第二種啊，是選擇合適的粘結(jié)劑，不同的粘結(jié)劑，強度也不同，比如膨潤土就是一種常用的粘結(jié)劑，它可以在水中形成凝膠，把砂粒粘合在一起，提高型砂的強度。第三種啊，是添加合適的輔助材料，比如煤粉，它可以在高溫下分解，產(chǎn)生氣體，這些氣體可以填充型砂的孔隙，提高型砂的透氣性，同時也能提高型砂的強度。還有啊，比如添加一些外加劑，比如固化劑，它可以加速粘結(jié)劑的固化，提高型砂的強度?？偟膩碚f，提高型砂強度，主要是通過提高型砂的緊實度、選擇合適的粘結(jié)劑、添加合適的輔助材料和外加劑來實現(xiàn)的。每個方法都有它的原理，得根據(jù)實際情況來選擇合適的方法，這樣才能有效地提高型砂的強度。四、論述題（本大題共2小題，每小題25分，共50分。請根據(jù)題目要求，詳細論述下列問題。）1.論述鑄造工藝中，澆注系統(tǒng)設(shè)計不合理可能對鑄件質(zhì)量產(chǎn)生哪些不良影響，并提出相應(yīng)的改進措施。澆注系統(tǒng)這東西啊，在鑄造工藝中可是個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它就像金屬液的“通道”，設(shè)計得好不好，直接關(guān)系到鑄件的質(zhì)量。要是澆注系統(tǒng)設(shè)計不合理，那對鑄件質(zhì)量的影響可是挺大的。首先啊，要是澆注系統(tǒng)的截面積太小，金屬液在澆注過程中就會流動不暢，導(dǎo)致金屬液在型腔中停滯時間過長，容易產(chǎn)生氣孔、縮孔這些缺陷。而且，金屬液的溫度也會下降，影響鑄件的力學(xué)性能。要是澆注系統(tǒng)的截面積太大，金屬液在澆注過程中就會流速過快，沖擊力太大，容易產(chǎn)生飛濺、沖刷型砂這些現(xiàn)象，導(dǎo)致鑄件表面粗糙、尺寸精度差。另外，流速過快還容易產(chǎn)生氣孔、裂紋這些缺陷。所以啊，在設(shè)計澆注系統(tǒng)的時候，得根據(jù)鑄件的尺寸、形狀、重量、金屬液的種類、收縮率等因素，合理地選擇澆注系統(tǒng)的形式、截面積和尺寸，并且要保證澆注系統(tǒng)的流道光滑，沒有阻礙，這樣才能保證金屬液平穩(wěn)地流入型腔，提高鑄件的質(zhì)量。具體的改進措施啊，比如可以采用多級澆注系統(tǒng)，這樣可以減小金屬液的流速，防止沖刷型砂。還可以采用帶有過濾器的澆注系統(tǒng)，這樣可以去除金屬液中的雜質(zhì)，防止氣孔產(chǎn)生。另外，還可以根據(jù)鑄件的形狀，設(shè)計特殊的澆注系統(tǒng)，比如可以設(shè)計成螺旋形或者梯形，這樣可以引導(dǎo)金屬液平穩(wěn)地流入型腔。2.結(jié)合實際生產(chǎn)經(jīng)驗，論述如何優(yōu)化鑄造工藝參數(shù)以提高鑄件質(zhì)量，并舉例說明。鑄造工藝參數(shù)這東西啊，可不能隨便定，得根據(jù)實際情況來調(diào)整，這樣才能提高鑄件的質(zhì)量。我在鑄造車間干了這么多年，總結(jié)出了一些優(yōu)化鑄造工藝參數(shù)的經(jīng)驗。首先啊，是澆注溫度，澆注溫度太高，金屬液的流動性會好，但是容易產(chǎn)生氣孔、裂紋這些缺陷；澆注溫度太低，金屬液的流動性就差，容易產(chǎn)生冷隔、縮孔這些缺陷。所以啊，得根據(jù)金屬液的種類、鑄件的形狀、壁厚等因素，合理地選擇澆注溫度。比如，在鑄造鋁合金的時候，一般澆注溫度在700到750攝氏度之間，太高了容易產(chǎn)生氣孔，太低了容易產(chǎn)生冷隔。其次啊，是澆注速度，澆注速度太快，容易產(chǎn)生飛濺、沖刷型砂這些現(xiàn)象；澆注速度太慢，金屬液的流動性就差，容易產(chǎn)生冷隔、縮孔這些缺陷。所以啊，也得根據(jù)鑄件的形狀、尺寸等因素，合理地選擇澆注速度。比如，在鑄造大型的鑄件的時候，一般采用慢速澆注，這樣可以防止金屬液沖刷型砂，保證鑄件的質(zhì)量。還有啊，是型砂的緊實度，型砂的緊實度太高，容易導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生氣孔、裂紋這些缺陷；型砂的緊實度太低，容易導(dǎo)致型腔塌陷、鑄件表面粗糙。所以啊，也得根據(jù)鑄件的形狀、尺寸等因素，合理地選擇型砂的緊實度。比如，在鑄造薄壁的鑄件的時候，一般采用較低的型砂緊實度，這樣可以防止鑄件產(chǎn)生裂紋。總之啊，優(yōu)化鑄造工藝參數(shù)，提高鑄件質(zhì)量，需要我們根據(jù)實際情況，綜合考慮各種因素，精心調(diào)整每一個參數(shù)，才能取得好的效果。比如，我曾經(jīng)遇到過一個鑄件，鑄造的時候產(chǎn)生了大量的氣孔，后來我發(fā)現(xiàn)是澆注溫度太高了，于是我把澆注溫度降低了50攝氏度，結(jié)果鑄件的質(zhì)量就提高了，氣孔也減少了。這就是優(yōu)化鑄造工藝參數(shù)提高鑄件質(zhì)量的一個例子。五、計算題（本大題共2小題，每小題25分，共50分。請根據(jù)題目要求，列出計算過程，并寫出計算結(jié)果。）1.某鑄件需要使用鋁合金進行鑄造，鑄件重量為10公斤，鑄造收縮率為1.5%，冒口重量為鑄件重量的10%，試計算所需金屬液的重量以及冒口的高度（假設(shè)冒口的高度是鑄件壁厚的2倍，鑄件壁厚為50毫米）。好了，咱們來算一下這個題。首先啊，得算出所需金屬液的重量。鑄件的重量是10公斤，鑄造收縮率是1.5%，所以所需金屬液的重量就是10公斤除以（1-1.5%），也就是10公斤除以0.985，計算結(jié)果是10.15公斤。這就是說，咱們需要10.15公斤的金屬液才能鑄造出這個鑄件。接下來啊，得算出冒口的重量。冒口重量是鑄件重量的10%，也就是10公斤的10%，也就是1公斤。所以，冒口的重量就是1公斤。然后啊，得算出冒口的高度。題目中說，冒口的高度是鑄件壁厚的2倍，鑄件壁厚是50毫米，所以冒口的高度就是50毫米乘以2，也就是100毫米。這就是說，冒口的高度應(yīng)該是100毫米。當(dāng)然，這只是一個大概的計算，實際生產(chǎn)中，還得根據(jù)具體情況來調(diào)整。2.某鑄件采用型砂進行鑄造，型砂的濕含量為4%，烘干后型砂的重量減少了20%，試計算烘干后型砂的重量以及其中水分的重量。（假設(shè)型砂的初始重量為100公斤）。好了，咱們再來算一下這個題。型砂的初始重量是100公斤，濕含量是4%，所以型砂中水分的重量就是100公斤的4%，也就是4公斤。烘干后型砂的重量減少了20%，所以烘干后型砂的重量就是100公斤減去100公斤的20%，也就是100公斤減去20公斤，也就是80公斤。這就是說，烘干后型砂的重量是80公斤。那么，烘干后型砂中水分的重量是多少呢？因為烘干后型砂的重量是80公斤，而型砂中水分的重量是4公斤，所以烘干后型砂中水分的重量就是4公斤減去烘干過程中失去的水分，烘干過程中失去的水分就是100公斤的20%，也就是20公斤，所以烘干后型砂中水分的重量就是4公斤減去20公斤，也就是-16公斤。這個結(jié)果顯然是不對的，因為水分的重量不能是負數(shù)。這說明我在計算過程中出現(xiàn)了錯誤，正確的計算方法應(yīng)該是：烘干后型砂的重量是80公斤，而型砂中水分的重量是烘干后型砂重量的25%，因為烘干前型砂中水分的重量是4公斤，烘干后型砂中水分的重量應(yīng)該是烘干后型砂重量的25%，所以烘干后型砂中水分的重量就是80公斤的25%，也就是20公斤。這就是說，烘干后型砂中水分的重量是20公斤。本次試卷答案如下一、選擇題答案及解析1.C解析：型砂的緊實度主要影響鑄件的尺寸精度。緊實度過高，金屬液流動性會受影響，但尺寸精度會提高；緊實度過低，金屬液流動性好，但尺寸精度難以控制，容易產(chǎn)生變形。2.B解析：冒口的主要作用是補充金屬液，補償鑄件在冷卻收縮過程中的體積變化，防止產(chǎn)生縮孔和縮松缺陷。3.B解析：鋁合金的熔點較低，流動性較好，更容易充滿型腔，且收縮率較小，因此鑄造性能通常比鋼合金好。4.C解析：芯盒的作用是形成鑄件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，與型腔相對應(yīng)，確保鑄件內(nèi)部形狀的準(zhǔn)確。5.A解析：金屬液的氧化主要發(fā)生在熔煉階段，此時金屬液與空氣接觸面積大，溫度高，氧化反應(yīng)劇烈。6.B解析：型砂的透氣性是指型砂中孔隙的大小和數(shù)量，這些孔隙允許氣體逸出，防止在鑄件中形成氣孔。7.B解析：冷鐵的主要作用是減少金屬液的收縮，通過在鑄件表面形成冷鐵，強制金屬液快速冷卻，從而減少收縮量。8.A解析：金屬液的過熱是指金屬液的溫度超過其熔點，這會導(dǎo)致金屬液中的雜質(zhì)溶解，增加氧化和吸氣傾向，不利于鑄件質(zhì)量。9.B解析：型砂的強度是指型砂抵抗破碎的能力，強度高的型砂在鑄造過程中不易損壞，能保持型腔的完整性。10.C解析：澆口的作用是引導(dǎo)金屬液進入型腔，它是金屬液進入型腔的入口，其設(shè)計直接影響金屬液的流動和填充情況。11.A解析：銅合金的熔點較高，流動性較差，收縮率較大，導(dǎo)熱性較差，因此鑄造性能通常比鋁合金差。12.B解析：金屬液的吸氣主要發(fā)生在澆注階段，此時金屬液與空氣接觸，如果澆注操作不當(dāng)，容易吸入氣體形成氣孔。13.A解析：型砂的耐火度是指型砂抵抗高溫而不熔化的能力，這是衡量型砂在高溫下性能的重要指標(biāo)。14.B解析：冒口的高度通常是根據(jù)鑄件的重量來確定的，重量越大的鑄件，需要的冒口高度也越高，以保證足夠的補縮量。15.A解析：鎂合金的熔點較高，流動性較差，收縮率較大，導(dǎo)熱性較差，因此鑄造性能通常比鋁合金差。16.A解析：金屬液的過濾是指金屬液通過某種介質(zhì)，去除其中的雜質(zhì)，提高金屬液的純凈度，防止雜質(zhì)在鑄件中形成缺陷。17.A解析：型砂的退火是指型砂在高溫下加熱，然后緩慢冷卻，目的是消除型砂中的應(yīng)力，提高其強度和穩(wěn)定性。18.C解析：冷鐵的形狀通常是根據(jù)鑄件的形狀來確定的，不同的鑄件形狀需要不同形狀的冷鐵，以實現(xiàn)最佳的冷卻效果。19.A解析：鈦合金的熔點較高，流動性較差，收縮率較大，導(dǎo)熱性較差，因此鑄造性能通常比鋁合金差。20.A解析：金屬液的除氣是指金屬液通過某種介質(zhì)，去除其中的氣體，防止在鑄件中形成氣孔，提高鑄件質(zhì)量。二、判斷題答案及解析1.√解析：型砂的緊實度越高，型砂的強度就越大，能夠更好地支撐金屬液，從而提高鑄件的尺寸精度。2.√解析：冒口的高度越高，補縮的效果越好，但是也容易導(dǎo)致冒口本身冷卻過快，形成縮孔，因此需要合理控制冒口高度。3.√解析：鋁合金的熔點較低，流動性較好，收縮率較小，且容易形成細小的晶粒，因此鑄造性能通常比鋼合金好。4.√解析：芯盒的作用就是形成鑄件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，與型腔相對應(yīng)，確保鑄件內(nèi)部形狀的準(zhǔn)確。5.√解析：金屬液的氧化主要發(fā)生在熔煉階段，此時金屬液與空氣接觸面積大，溫度高，氧化反應(yīng)劇烈。6.×解析：型砂的透氣性是指型砂中孔隙的大小和數(shù)量，這些孔隙允許氣體逸出，而不是指型砂中氣體的含量。7.√解析：冷鐵的主要作用是減少金屬液的收縮，通過在鑄件表面形成冷鐵，強制金屬液快速冷卻，從而減少收縮量。8.√解析：金屬液的過熱是指金屬液的溫度超過其熔點，這會導(dǎo)致金屬液中的雜質(zhì)溶解，增加氧化和吸氣傾向，不利于鑄件質(zhì)量。9.×解析：型砂的強度是指型砂抵抗變形的能力，而不是抵抗破碎的能力。10.√解析：澆口的作用是引導(dǎo)金屬液進入型腔，它是金屬液進入型腔的入口，其設(shè)計直接影響金屬液的流動和填充情況。三、簡答題答案及解析1.簡述鑄造過程中型砂制備的主要步驟及其目的。答案：型砂制備的主要步驟包括：原砂過篩、混合粘結(jié)劑、添加輔助材料、烘干。原砂過篩是為了保證粒度均勻；混合粘結(jié)劑是為了提高型砂強度；添加輔助材料是為了提高透氣性和強度；烘干是為了去除多余水分，防止氣孔和裂紋。解析：型砂制備是鑄造過程中的重要環(huán)節(jié)，每一步都有其特定的目的，都是為了保證型砂的質(zhì)量，最終保證鑄件的質(zhì)量。原砂過篩是為了去除雜質(zhì)和不均勻的顆粒，保證型砂的粒度均勻，從而提高型砂的強度和穩(wěn)定性?；旌险辰Y(jié)劑是為了使型砂具有足夠的強度，能夠在鑄造過程中承受金屬液的壓力，保持型腔的完整性。添加輔助材料，如煤粉，可以提高型砂的透氣性，防止在鑄件中形成氣孔，同時也能提高型砂的強度。烘干是為了去除型砂中的多余水分，防止在鑄造過程中水分蒸發(fā)過快，導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生氣孔和裂紋。2.闡述冒口在鑄造工藝中的作用及其設(shè)計時應(yīng)考慮的主要因素。答案：冒口的主要作用是補縮、排氣和測溫。設(shè)計時應(yīng)考慮鑄件的尺寸、形狀、壁厚、金屬液的種類、收縮率等因素。解析：冒口在鑄造工藝中起著重要的作用，它不僅是金屬液的補充源，還是型腔中氣體的排放通道，同時也是判斷金屬液溫度的依據(jù)。冒口的設(shè)計需要綜合考慮多種因素，如鑄件的尺寸、形狀、壁厚等，以及金屬液的種類、收縮率等，以確保冒口能夠有效地補縮，防止鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松等缺陷，同時也要保證冒口本身的冷卻速度適中，避免形成縮孔。此外，冒口的位置和尺寸也要根據(jù)鑄件的具體情況來確定，以實現(xiàn)最佳的補縮效果。3.說明鑄造合金中，鋁合金和鋼合金在鑄造性能方面的主要差異。答案：鋁合金的熔點較低，流動性較好，收縮率較小，但導(dǎo)熱性好；鋼合金的熔點較高，流動性較差，收縮率較大，但導(dǎo)熱性差。解析：鋁合金和鋼合金在鑄造性能方面存在顯著差異。鋁合金的熔點較低，通常在幾百攝氏度，這使得鋁合金更容易熔化和流動，更容易充滿型腔，因此鋁合金的流動性較好。同時，鋁合金的收縮率較小，這意味著在鑄造過程中，鋁合金鑄件的尺寸變化較小，更容易獲得精確的尺寸。然而，鋁合金的導(dǎo)熱性較好，這意味著鋁合金鑄件在冷卻過程中會快速散熱，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中和裂紋，因此在鑄造鋁合金時，需要采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣砜刂评鋮s速度，如使用保溫涂料等。相比之下，鋼合金的熔點較高，通常在一千多攝氏度，這使得鋼合金的熔化和流動較為困難，流動性較差。此外，鋼合金的收縮率較大，這意味著在鑄造過程中，鋼合金鑄件的尺寸變化較大，難以獲得精確的尺寸。然而，鋼合金的導(dǎo)熱性較差，這意味著鋼合金鑄件在冷卻過程中散熱較慢，有利于形成組織細密的鑄件，從而提高鑄件的力學(xué)性能。4.描述鑄造過程中金屬液可能產(chǎn)生的常見缺陷及其產(chǎn)生的原因。答案：常見缺陷包括氣孔、縮孔、裂紋、冷隔、夾砂等。產(chǎn)生的原因主要是型砂質(zhì)量不好、金屬液控制不當(dāng)、鑄造工藝參數(shù)設(shè)置不合理等。解析：鑄造過程中，金屬液如果控制不當(dāng)，或者鑄造工藝參數(shù)設(shè)置不合理，就容易出現(xiàn)各種缺陷，這些缺陷如果處理不好，會嚴(yán)重影響鑄件的質(zhì)量，甚至導(dǎo)致鑄件報廢。氣孔是金屬液中氣體未排出而在鑄件中形成的孔洞，產(chǎn)生的原因可能是型砂的透氣性不好，也可能是金屬液在澆注過程中吸入了空氣，還可能是金屬液本身含有氣體。縮孔和縮松是金屬液在冷卻收縮時，沒有足夠的金屬液來補縮而形成的孔洞，產(chǎn)生的原因主要是金屬液的收縮率太大，或者鑄件的冷卻速度太快，導(dǎo)致金屬液過早凝固。裂紋是鑄件在冷卻過程中產(chǎn)生了應(yīng)力，超過了它的承受能力而形成的裂縫，產(chǎn)生的原因可能是金屬液的收縮率太大，或者鑄件的冷卻速度太快，還可能是鑄型的強度不夠，無法承受金屬液的壓力。冷隔是金屬液在澆注過程中流動不暢，沒能完全充滿型腔而形成的縫隙，產(chǎn)生的原因可能是澆注系統(tǒng)的設(shè)計不合理，或者金屬液的流動性較差。夾砂是型砂的質(zhì)量不好，含有雜質(zhì)或者粘結(jié)劑不均勻而形成的缺陷，產(chǎn)生的原因可能是型砂的制備過程不規(guī)范，或者型砂的質(zhì)量控制不嚴(yán)格。5.簡述提高型砂強度的主要方法及其原理。答案：提高型砂強度的主要方法包括提高型砂的緊實度、選擇合適的粘結(jié)劑、添加合適的輔助材料和外加劑。原理是增強型砂的粘結(jié)力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。解析：型砂的強度是保證鑄件質(zhì)量的重要因素，如果型砂強度不夠，那么在鑄造過程中就容易出問題，比如型腔塌陷、鑄件表面粗糙等，都會影響鑄件的質(zhì)量。提高型砂強度，主要有幾種方法。首先，提高型砂的緊實度，就像捏泥巴一樣，捏得越實，就越結(jié)實。在鑄造車間，我們通常是用震壓機或者風(fēng)箱來緊實型砂，把型砂里面的孔隙給壓實，這樣型砂的強度就提高了。其次，選擇合適的粘結(jié)劑，不同的粘結(jié)劑，強度也不同，比如膨潤土就是一種常用的粘結(jié)劑，它可以在水中形成凝膠，把砂粒粘合在一起，提高型砂的強度。第三，添加合適的輔助材料，比如煤粉，它可以在高溫下分解，產(chǎn)生氣體，這些氣體可以填充型砂的孔隙，提高型砂的透氣性，同時也能提高型砂的強度。還有，比如添加一些外加劑，比如固化劑，它可以加速粘結(jié)劑的固化，提高型砂的強度?？偟膩碚f，提高型砂強度，主要是通過提高型砂的緊實度、選擇合適的粘結(jié)劑、添加合適的輔助材料和外加劑來實現(xiàn)的。每個方法都有它的原理，得根據(jù)實際情況來選擇合適的方法，這樣才能有效地提高型砂的強度。四、論述題答案及解析1.論述鑄造工藝中，澆注系統(tǒng)設(shè)計不合理可能對鑄件質(zhì)量產(chǎn)生哪些不良影響，并提出相應(yīng)的改進措施。答案：澆注系統(tǒng)設(shè)計不合理可能導(dǎo)致金屬液流動不暢、沖刷型砂、產(chǎn)生氣孔、縮孔、裂紋、鑄件表面粗糙、尺寸精度差等缺陷。改進措施包括合理選擇澆注系統(tǒng)形式、截面積和尺寸，保證流道光滑無阻礙，采用多級澆注系統(tǒng)、帶過濾器的澆注系統(tǒng)等。解析：澆注系統(tǒng)在鑄造工藝中起著至關(guān)重要的作用，它就像金屬液的“通道”，設(shè)計得好不好，直接關(guān)系到鑄件的質(zhì)量。如果澆注系統(tǒng)設(shè)計不合理，就會對鑄件質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，甚至導(dǎo)致鑄件報廢。首先，要是澆注系統(tǒng)的截面積太小，金屬液在澆注過程中就會流動不暢，導(dǎo)致金屬液在型腔中停滯時間過長，容易產(chǎn)生氣孔、縮孔這些缺陷。而且，金屬液的溫度也會下降，影響鑄件的力學(xué)性能。要是澆注系統(tǒng)的截面積太大，金屬液在澆注過程中就會流速過快，沖擊力太大，容易產(chǎn)生飛濺、沖刷型砂這些現(xiàn)象，導(dǎo)致鑄件表面粗糙、尺寸精度差。另外，流速過快還容易產(chǎn)生氣孔、裂紋這些缺陷。因此，在設(shè)計澆注系統(tǒng)的時候，得根據(jù)鑄件的尺寸、形狀、重量、金屬液的種類、收縮率等因素，合理地選擇澆注系統(tǒng)的形式、截面積和尺寸，并且要保證澆注系統(tǒng)的流道光滑，沒有阻礙，這樣才能保證金屬液平穩(wěn)地流入型腔，提高鑄件的質(zhì)量。具體的改進措施啊，比如可以采用多級澆注系統(tǒng)，這樣可以減小金屬液的流速，防止沖刷型砂。還可以采用帶有過濾器的澆注系統(tǒng)，這樣可以去除金屬液中的雜質(zhì)，防止氣孔產(chǎn)生。另外，還可以根據(jù)鑄件的形狀，設(shè)計特殊的澆注系統(tǒng)，比如可以設(shè)計成螺旋形或者梯形，這樣可以引導(dǎo)金屬液平穩(wěn)地流入型腔。2.結(jié)合實際生產(chǎn)經(jīng)驗，論述如何優(yōu)化鑄造工藝參數(shù)以提高鑄件質(zhì)量，并舉例說明。答案：優(yōu)化鑄造工藝參數(shù)包括合理選擇澆注溫度、澆注速度、型砂緊實度等。例如，根據(jù)金屬液種類和鑄件形狀選擇合適的澆注溫度，根據(jù)鑄件尺寸和形狀選擇合適的澆注速度，根據(jù)鑄件形狀和尺寸選擇合適的型砂緊實度。舉例說明：曾遇到鋁合金鑄件產(chǎn)生大量氣孔，通過降低澆注溫度50攝氏度，有效減少了氣孔，提高了鑄件質(zhì)量。解析：鑄造工藝參數(shù)的優(yōu)化是提高鑄件質(zhì)量的關(guān)鍵，需要根據(jù)實際情況，綜合考慮各種因素，精心調(diào)整每一個參數(shù)。我在鑄造車間干了這么多年，總結(jié)出了一些優(yōu)化鑄造工藝參數(shù)的經(jīng)驗。首先啊，是澆注溫度，澆注溫度太高，金屬液的流動性會好，但是容易產(chǎn)生氣孔、裂紋這些缺陷；澆注溫度太低，金屬液的流動性就差，容易產(chǎn)生冷隔、縮孔這些缺陷。所以啊，得根據(jù)金屬液的種類、鑄件的形狀、壁厚等因素，合理地選擇澆注溫度。比如，在鑄造鋁合金的時候，一般澆注溫度在700到750攝氏度之間，太高了容易產(chǎn)生氣孔，太低了容易產(chǎn)生冷隔。其次啊，是澆注