2025年大學材料科學與工程（材料成型技術(shù)）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：每題只有一個正確答案，請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題只有一個選項符合題意)1.以下哪種材料成型技術(shù)常用于制造復雜形狀的小型零件？（）A.鑄造B.鍛造C.注塑成型D.焊接2.鑄造過程中，液態(tài)金屬充滿鑄型型腔的能力稱為（）。A.流動性B.收縮性C.偏析D.吸氣性3.鍛造時，金屬材料在（）作用下產(chǎn)生塑性變形。A.壓力B.拉力C.沖擊力D.重力4.焊接接頭中，性能最差的區(qū)域是（）。A.焊縫區(qū)B.熔合區(qū)C.熱影響區(qū)D.母材區(qū)5.下列哪種材料成型技術(shù)適合制造大型結(jié)構(gòu)件？（）A.3D打印B.電火花加工C.電弧焊D.精密鑄造6.注塑成型中，塑料顆粒在料筒內(nèi)經(jīng)歷的過程不包括（）。A.加熱B.熔融C.固化D.混合7.金屬材料在鍛造前進行加熱的主要目的是（）。A.提高硬度B.降低塑性C.改善流動性D.消除內(nèi)應力8.焊接時，防止氣孔產(chǎn)生的主要措施是（）。A.控制焊接速度B.清理焊件表面C.選擇合適的焊接電流D.預熱焊件9.以下哪種鑄造方法適用于生產(chǎn)高精度、高質(zhì)量的鑄件？（）A.砂型鑄造B.熔模鑄造C.離心鑄造D.壓力鑄造10.鍛造工藝中，鐓粗比過大可能會導致（）。A.內(nèi)部裂紋B.表面氧化C.尺寸精度降低D.硬度不均勻11.3D打印技術(shù)中，常用的材料不包括（）。A.金屬粉末B.陶瓷粉末C.木材D.塑料12.焊接熱影響區(qū)的組織和性能變化主要取決于（）。A.焊接方法B.焊接材料C.焊接工藝參數(shù)D.母材成分13.注塑成型模具中，用于成型塑件內(nèi)部形狀的是（）。A.型芯B.型腔C.澆口D.冷卻系統(tǒng)14.鑄造工藝中，冒口的作用是（）。A.補縮B.排氣C.集渣D.定位15.鍛造時，坯料的加熱溫度過高會導致（）。A.晶粒細化B.塑性降低C.氧化脫碳D.硬度增加16.以下哪種焊接方法屬于熔化焊？（）A.電阻焊B.摩擦焊C.氣焊D.釬焊17.熔模鑄造的工藝流程中，最后一步是（）。A.制模B.造型C.脫蠟D.澆注18.注塑成型過程中，保壓的作用是（）。A.防止塑件收縮B.提高塑件硬度C.改善塑件表面質(zhì)量D.降低塑件內(nèi)應力19.金屬材料鍛造后的纖維組織對其性能的影響是（）。A.橫向性能優(yōu)于縱向性能B.縱向性能優(yōu)于橫向性能C.橫向和縱向性能相同D.使材料各向同性20.焊接變形的主要原因是（）。A.焊接熱應力B.焊接材料質(zhì)量C.焊工操作技術(shù)D.焊件尺寸第II卷（非選擇題共60分）（一）填空題（每題2分，共10分）1.材料成型技術(shù)主要包括______、______、______、______等。2.鑄造工藝的基本工序包括______、______、______、______等。3.鍛造分為______和______兩種方式。4.焊接接頭由______、______和______組成。5.注塑成型的主要工藝參數(shù)有______、______、______、______等。（二）簡答題（每題5分，共20分）1.簡述鑄造工藝中影響鑄件質(zhì)量的主要因素。2.鍛造工藝對金屬材料的組織和性能有哪些改善？3.焊接過程中可能產(chǎn)生哪些缺陷？如何預防？4.簡述注塑成型的工作原理。（三）分析題（每題10分，共20分）1.分析金屬材料在鑄造、鍛造和焊接過程中組織和性能的變化特點，并說明這些變化對材料使用性能的影響。2.某零件采用注塑成型工藝生產(chǎn)，出現(xiàn)了尺寸精度超差的問題。請分析可能導致該問題的原因，并提出相應的解決措施。（四）材料題（每題10分，共10分）材料：在機械制造中，一個關(guān)鍵零件需要具備高強度、高韌性和良好的耐磨性。現(xiàn)有兩種材料可供選擇，材料A是一種經(jīng)過鍛造的合金鋼，材料B是一種鑄造的碳鋼。已知鍛造合金鋼的組織更加致密，晶粒細小，而鑄造碳鋼的組織相對疏松，晶粒粗大。問題：從材料成型技術(shù)和組織性能的角度分析，哪種材料更適合制造該零件？為什么？（五）綜合應用題（每題10分，共10分）設(shè)計一個簡單的機械零件，如一個軸類零件，說明其功能要求。然后選擇一種合適的材料成型技術(shù)來制造該零件，并闡述選擇該技術(shù)的理由以及該技術(shù)的工藝流程。答案：1.C2.A3.A4.B5.C6.C7.C8.B9.B10.A11.C12.C13.A14.A15.C16.C17.D18.A19.B20.A填空題答案：1.鑄造、鍛造、焊接、注塑成型2.模樣制造、造型、造芯、合箱、澆注、落砂、清理3.自由鍛造、模型鍛造4.焊縫區(qū)、熔合區(qū)、熱影響區(qū)5.溫度、壓力、時間、速度簡答題答案：1.影響因素有：液態(tài)金屬流動性、收縮性、澆注溫度、鑄型性質(zhì)等。2.通過鍛造，可使金屬材料的晶粒細化，組織致密，提高強度、硬度和韌性等。3.可能產(chǎn)生的缺陷有氣孔（清理焊件表面等）、裂紋（選擇合適工藝參數(shù)等）、夾渣（清理焊件等）等。預防措施根據(jù)不同缺陷采取相應方法。4.注塑成型是將塑料顆粒加熱熔融后，在注塑機的螺桿或柱塞推動下，以高壓注入模具型腔，經(jīng)保壓、冷卻定型后得到塑件。分析題答案：1.鑄造組織疏松、粗大，性能不均勻。鍛造組織致密、晶粒細化，性能提高。焊接熱影響區(qū)組織性能改變。鑄造影響形狀復雜件，鍛造用于承受重載件，焊接用于連接。2.原因可能有模具磨損、溫度控制不當、材料收縮率不準確等。措施有定期檢查模具、精確控制溫度、準確測量材料收縮率等。材料題答案：材料A更適合。因為鍛造合金鋼組織致密