2025年大學(xué)材料成型及控制工程（材料成型）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本大題共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。1.以下哪種材料成型方法主要用于制造高精度、復(fù)雜形狀的零件？（）A.鑄造B.鍛造C.數(shù)控加工D.3D打印2.材料成型過程中，液態(tài)金屬的流動性主要取決于（）。A.化學(xué)成分B.溫度C.澆注系統(tǒng)D.以上都是3.下列哪種鑄造工藝適合生產(chǎn)大型、形狀簡單的鑄件？（）A.砂型鑄造B.熔模鑄造C.離心鑄造D.壓力鑄造4.鍛造時，金屬材料的變形主要是通過（）來實(shí)現(xiàn)的。A..軋制B.擠壓C.錘擊D.拉拔5.焊接接頭中，性能最差的區(qū)域通常是（）。A.焊縫區(qū)B.熱影響區(qū)C.母材區(qū)D.熔合區(qū)6.材料成型過程中的應(yīng)力集中會導(dǎo)致（）。A.零件變形B.裂紋產(chǎn)生C.性能下降D.以上都是7.以下哪種熱處理工藝可以提高材料的硬度和耐磨性？（）A.退火B(yǎng).正火C.淬火D.回火8.數(shù)控加工中，刀具路徑的規(guī)劃主要考慮（）。A.零件形狀B.加工精度C.加工效率D.以上都是9.3D打印技術(shù)中，常用的材料不包括（）。A.塑料B.金屬粉末C.陶瓷D.木材10.材料成型工藝的選擇主要取決于（）。A.零件形狀B.材料性能要求C.生產(chǎn)批量D.以上都是11.鑄造工藝中，冒口的作用是（）。A.補(bǔ)縮B.排氣C.集渣D.定位12.鍛造時，坯料的加熱溫度過高會導(dǎo)致（）。A.過熱B.過燒C.氧化脫碳D.以上都是13.焊接過程中，防止氣孔產(chǎn)生的主要措施是（）。A.清理焊件表面B.控制焊接速度C.選擇合適焊接材料D.以上都是14.材料成型后的質(zhì)量檢測方法不包括（）。A.無損檢測B.力學(xué)性能測試C.化學(xué)成分分析D.外觀檢查15.以下哪種材料成型方法適合生產(chǎn)薄壁、形狀復(fù)雜的塑料制品？（）A.注塑成型B.擠出成型C.吹塑成型D.熱成型16.金屬材料在熱加工過程中，會發(fā)生（）。A.再結(jié)晶細(xì)化晶粒B.加工硬化C.殘余應(yīng)力D.以上都是17.材料成型過程中的數(shù)值模擬技術(shù)可以（）。A.預(yù)測成型缺陷B.優(yōu)化工藝參數(shù)C.提高生產(chǎn)效率D.以上都是18.下列哪種材料成型工藝屬于特種加工？（）A.電火花加工B.激光切割C.超聲波加工D.以上都是19.材料成型工藝的發(fā)展趨勢不包括（）。A.智能化B.綠色化C.大型化D.復(fù)雜化20.在材料成型及控制工程中，控制的主要對象不包括（）。A.溫度B.壓力C.時間D.材料成分第II卷（非選擇題共60分）答題要求，請將答案寫在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。（一）填空題（共10分）本大題共5小題，每小題2分，共10分。請在橫線上填寫正確答案。1.材料成型的基本方法包括____、____、____、____等。2.鑄造工藝中，常用的造型材料有____和____。3.鍛造工藝分為____和____兩種。4.焊接接頭由____、____和____三部分組成。5.材料成型過程中的質(zhì)量控制主要包括____、____和____三個方面。（二）簡答題（共20分）本大題共4小題，每小題5分，共20分。請簡要回答問題。1.簡述砂型鑄造的工藝流程。2.鍛造工藝對材料性能有哪些影響？3.焊接過程中常見的焊接缺陷有哪些？4.簡述數(shù)控加工的特點(diǎn)。（三）論述題（共15分）請論述材料成型工藝的選擇原則，并結(jié)合具體例子說明。（15分）（四）材料分析題（共10分）閱讀以下材料，回答問題。材料：在某汽車制造企業(yè)中，需要生產(chǎn)一批發(fā)動機(jī)缸體。缸體形狀復(fù)雜，尺寸精度要求高，材料為鋁合金。企業(yè)初步擬定了兩種材料成型方案：方案一為砂型鑄造，方案二為熔模鑄造。問題：1.請分析兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)。（5分）2.從尺寸精度、表面質(zhì)量和生產(chǎn)效率等方面考慮，你認(rèn)為哪種方案更適合？為什么？（5分）在實(shí)際生產(chǎn)中，砂型鑄造工藝較為簡單，成本較低，但尺寸精度和表面質(zhì)量相對較差。熔模鑄造能夠獲得高精度、高質(zhì)量的鑄件，但成本較高，生產(chǎn)周期較長。對于發(fā)動機(jī)缸體這種形狀復(fù)雜、尺寸精度要求高的零件，熔模鑄造更能滿足要求。因?yàn)樗梢酝ㄟ^精密的模具制造，保證缸體的尺寸精度和表面質(zhì)量，從而提高發(fā)動機(jī)的性能和可靠性。雖然成本較高，但從整體效益來看，熔模鑄造更適合該零件的生產(chǎn)。（五）綜合應(yīng)用題（共5分）有一個零件，形狀為圓柱形，材料為45鋼，要求硬度達(dá)到HRC50左右。請設(shè)計一個合理的材料成型及熱處理工藝路線。（5分）首先采用鍛造工藝，將45鋼坯料鍛造至合適尺寸，改善材料內(nèi)部組織，提高致密度。然后進(jìn)行粗加工，去除大部分余量。接著進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，消除鍛造應(yīng)力，改善切削性能。之后進(jìn)行精加工，保證尺寸精度。最后進(jìn)行淬火和低溫回火處理，使零件硬度達(dá)到HRC50左右，滿足性能要求。答案：1.D2.D3.A4.C5.D6.D7.C8.D9.D10.D11.A12.D13.D14.D15.A16.A17.D18.D19.D20.D填空題答案：1.鑄造、鍛造、焊接、切削加工2.型砂、芯砂3.自由鍛造、模型鍛造4.焊縫區(qū)、熱影響區(qū)、母材區(qū)5.原材料質(zhì)量控制、成型過程質(zhì)量控制、成品質(zhì)量檢測簡答題答案：1.砂型鑄造工藝流程：制造模樣和芯盒、制備型砂和芯砂、造型、造芯、合型、澆注、落砂、清理和檢驗(yàn)。2.鍛造使材料的內(nèi)部組織更加致密，改善力學(xué)性能，提高強(qiáng)度、硬度、韌性等，還能消除材料的某些缺陷。3.焊接缺陷有氣孔、裂紋、夾渣、未焊透、未熔合等。4.數(shù)控加工特點(diǎn)：加工精度高、生產(chǎn)效率高、自動化程度高、能加工復(fù)雜形狀零件、適應(yīng)性強(qiáng)論述題答案：材料成型工藝選擇原則：滿足零件使用性能要求、保證零件尺寸精度和表面質(zhì)量、考慮生產(chǎn)批量和經(jīng)濟(jì)性、結(jié)合