2025年鍛壓測試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種鍛造工藝屬于特種鍛造范疇？A.自由鍛B(tài).胎模鍛C.等溫鍛造D.開式模鍛答案：C2.確定金屬材料始鍛溫度的主要依據(jù)是：A.材料的再結(jié)晶溫度B.材料的固相線溫度C.材料的屈服強(qiáng)度D.材料的沖擊韌性答案：B（始鍛溫度需低于固相線100-200℃，避免過燒）3.下列設(shè)備中，適合用于大型鍛件生產(chǎn)的是：A.空氣錘（噸位≤1t）B.摩擦壓力機(jī)（公稱壓力≤10MN）C.水壓機(jī)（噸位可達(dá)80MN以上）D.螺旋壓力機(jī)（打擊能量≤500kJ）答案：C4.金屬材料可鍛性的核心指標(biāo)是：A.強(qiáng)度與硬度B.塑性與變形抗力C.韌性與耐磨性D.耐腐蝕性與導(dǎo)熱性答案：B（可鍛性=塑性/變形抗力）5.鍛件出現(xiàn)“折疊”缺陷的主要原因是：A.鍛造溫度過高導(dǎo)致晶粒粗大B.坯料局部變形量過大，金屬流動(dòng)不勻C.冷卻速度過快產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力D.模具表面粗糙度不足答案：B（金屬流動(dòng)時(shí)未完全填充模膛，表層金屬重疊）6.鋁合金鍛造時(shí)，終鍛溫度通?？刂圃冢篈.500-600℃B.350-400℃C.200-250℃D.100-150℃答案：B（鋁合金高溫易氧化，終鍛需高于再結(jié)晶溫度但避免過燒）7.下列哪種工藝能有效提高鍛件的纖維組織連續(xù)性？A.反復(fù)鐓粗-拔長B.單向拔長C.局部墩粗D.沖孔答案：A（通過多向變形使纖維沿鍛件輪廓分布）8.熱模鍛壓力機(jī)與錘上模鍛相比，主要優(yōu)勢是：A.打擊能量大，適合厚大鍛件B.行程固定，鍛件尺寸精度高C.設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)成本低D.可實(shí)現(xiàn)多工位連續(xù)鍛造答案：B（壓力機(jī)行程可控，模鍛件公差≤±0.5mm）9.鍛件冷卻時(shí)采用“爐冷”的主要目的是：A.減少氧化皮提供B.避免表面脫碳C.防止內(nèi)部產(chǎn)生裂紋D.提高表面硬度答案：C（緩慢冷卻可降低熱應(yīng)力與組織應(yīng)力）10.預(yù)鍛模膛與終鍛模膛的主要區(qū)別是：A.預(yù)鍛模膛無飛邊槽B.終鍛模膛尺寸更小C.預(yù)鍛模膛圓角半徑更大D.終鍛模膛表面更粗糙答案：C（預(yù)鍛模膛通過增大圓角、簡化形狀改善金屬流動(dòng)）二、填空題（每空1分，共20分）1.鍛壓工藝按成形方式分為________、________和________三大類。（自由鍛、模鍛、特種鍛造）2.鋼的始鍛溫度一般為固相線溫度以下________℃，終鍛溫度通?？刂圃赺_______℃。（100-200；750-800）3.衡量金屬塑性的常用指標(biāo)是________和________。（延伸率δ、斷面收縮率ψ）4.鍛件常見的冷卻方式有________、________和________。（空冷、坑冷、爐冷）5.摩擦壓力機(jī)的工作原理是通過________驅(qū)動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)，利用________轉(zhuǎn)化為打擊能量。（摩擦盤；動(dòng)能）6.模鍛時(shí)，飛邊槽的作用是________和________。（容納多余金屬、增加金屬流動(dòng)阻力）7.自由鍛的基本工序包括________、________、________、沖孔、彎曲等。（鐓粗、拔長、切割）8.鋁合金鍛造時(shí)，為防止________，需采用快速加熱或保護(hù)氣氛加熱。（氧化與吸氣）三、判斷題（每題2分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.自由鍛只能生產(chǎn)形狀簡單的鍛件，無法加工帶孔或臺(tái)階的零件。（×，自由鍛可通過沖孔、錯(cuò)移等工序加工復(fù)雜形狀）2.始鍛溫度越高，金屬塑性越好，因此應(yīng)盡可能提高始鍛溫度。（×，過高會(huì)導(dǎo)致過燒，晶界熔化）3.鍛件冷卻速度越快，內(nèi)部組織越均勻，力學(xué)性能越好。（×，快速冷卻易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致裂紋）4.摩擦壓力機(jī)適合精密模鍛，因其打擊能量可控且無砧座振動(dòng)。（√）5.可鍛性僅與材料本身的化學(xué)成分和組織有關(guān)，與變形條件無關(guān)。（×，變形溫度、應(yīng)變速率、應(yīng)力狀態(tài)均影響可鍛性）四、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述影響金屬可鍛性的主要因素。答：影響可鍛性的因素分為材料因素與變形條件：（1）材料因素：①化學(xué)成分，純金屬可鍛性優(yōu)于合金，低碳鋼優(yōu)于高碳鋼；②組織狀態(tài)，單相組織（如奧氏體）可鍛性好，多相組織（如珠光體+滲碳體）較差；③晶粒大小，細(xì)晶粒組織塑性更好。（2）變形條件：①溫度，加熱可提高塑性、降低變形抗力（但需避免過燒）；②應(yīng)變速率，低速變形時(shí)塑性好，高速變形（如錘鍛）因熱效應(yīng)可能提高塑性；③應(yīng)力狀態(tài)，三向壓應(yīng)力可抑制裂紋擴(kuò)展，提高塑性。2.比較模鍛與自由鍛的主要區(qū)別。答：①形狀復(fù)雜度：模鍛可生產(chǎn)形狀復(fù)雜（如帶凸臺(tái)、凹槽）的鍛件，自由鍛僅能加工簡單形狀；②尺寸精度：模鍛公差±0.5-1mm，自由鍛公差±3-5mm；③生產(chǎn)率：模鍛批量生產(chǎn)效率高（每分鐘可鍛5-10件），自由鍛單件生產(chǎn)；④成本：模鍛需模具（成本高），適合中批量以上；自由鍛無模具，適合小批量或大型鍛件；⑤力學(xué)性能：模鍛纖維組織更合理，性能均勻性優(yōu)于自由鍛。3.列舉三種鍛件常見缺陷，并說明其產(chǎn)生原因及預(yù)防措施。答：①折疊：原因是金屬流動(dòng)不勻，表層金屬重疊；預(yù)防措施為優(yōu)化預(yù)鍛模膛設(shè)計(jì)，控制坯料尺寸。②裂紋：原因是終鍛溫度過低（塑性不足）或冷卻過快（內(nèi)應(yīng)力大）；預(yù)防措施為提高終鍛溫度（鋼≥750℃），采用緩慢冷卻（如爐冷）。③充不滿（缺肉）：原因是坯料體積不足或模鍛壓力不夠；預(yù)防措施為準(zhǔn)確計(jì)算坯料質(zhì)量，選擇噸位足夠的設(shè)備（如熱模鍛壓力機(jī)公稱壓力≥鍛件投影面積×單位壓力）。4.確定鍛造溫度范圍的基本原則是什么？答：①始鍛溫度：應(yīng)低于材料固相線100-200℃，避免過燒（晶界熔化）；同時(shí)高于再結(jié)晶溫度，確保塑性。②終鍛溫度：應(yīng)高于材料再結(jié)晶溫度（鋼約750℃，鋁合金約350℃），避免冷變形（加工硬化導(dǎo)致裂紋）；但需低于相變溫度（如鋼的A1線727℃），防止相變產(chǎn)生組織應(yīng)力。5.簡述空氣錘的工作原理及主要參數(shù)。答：空氣錘由壓縮缸、工作缸、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。電動(dòng)機(jī)通過減速裝置驅(qū)動(dòng)曲柄連桿，帶動(dòng)壓縮活塞上下運(yùn)動(dòng)，將壓縮空氣送入工作缸，推動(dòng)工作活塞（錘頭）做上下打擊運(yùn)動(dòng)。主要參數(shù)包括：①落下部分質(zhì)量（150-1000kg），決定打擊能量；②最大打擊力（落下部分質(zhì)量×重力加速度×打擊速度）；③工作行程（錘頭最大移動(dòng)距離，通常150-300mm）。五、綜合分析題（每題15分，共30分）1.某企業(yè)需生產(chǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸（材料42CrMo，質(zhì)量25kg，形狀復(fù)雜，帶多個(gè)曲拐），請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)其模鍛工藝方案（包括材料加熱、模具設(shè)計(jì)、設(shè)備選擇、后續(xù)處理）。答：工藝方案如下：（1）材料加熱：采用箱式電阻爐加熱，始鍛溫度1200±20℃（42CrMo固相線約1450℃，故始鍛溫度為1450-250=1200℃），加熱時(shí)間按1.5-2min/mm（坯料直徑約120mm，加熱時(shí)間180-240min），需控制爐內(nèi)氣氛（弱氧化性）防止脫碳。（2）模具設(shè)計(jì)：采用多模膛結(jié)構(gòu)，包含拔長模膛（將圓鋼拔長至曲軸長度）、滾壓模膛（分配金屬至曲拐部位）、預(yù)鍛模膛（初步成形，圓角半徑比終鍛大2-3mm）、終鍛模膛（帶飛邊槽，飛邊橋部高度1.5-2mm，寬度10-15mm）。（3）設(shè)備選擇：選用熱模鍛壓力機(jī)（公稱壓力16MN以上），因壓力機(jī)行程固定，可保證曲軸各曲拐尺寸精度（公差≤±0.8mm），且無沖擊振動(dòng)，模具壽命長（可達(dá)10萬次以上）。（4）后續(xù)處理：①切邊：采用熱切邊壓力機(jī)（溫度800-900℃，減少切邊力）；②校正：在壓力機(jī)上用校正模整形；③熱處理：正火（860℃空冷）細(xì)化組織，表面淬火（感應(yīng)加熱至850℃，水淬）提高耐磨性；④探傷：磁粉探傷檢測表面裂紋。2.某鋁合金輪轂（材料6061）采用自由鍛成形后，表面出現(xiàn)沿軸向分布的裂紋。請(qǐng)分析可能原因，并提出改進(jìn)措施。答：原因分析：（1）終鍛溫度過低：6061鋁合金再結(jié)晶溫度約300℃，若終鍛溫度低于350℃，塑性下降，變形時(shí)易開裂。（2）變形量過大：自由鍛時(shí)單次壓下量超過30%（鋁合金允許最大變形量約25%），導(dǎo)致局部應(yīng)力集中。（3）冷卻速度過快：鍛后直接空冷（冷卻速度＞50℃/min），表層與心部溫差大，產(chǎn)生熱應(yīng)力裂紋。（4）坯料質(zhì)量問題：鑄錠內(nèi)部存在氣孔或疏松，鍛造時(shí)未焊合，擴(kuò)展為裂紋。改進(jìn)措施：