鑄造工技師技能競(jìng)賽試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)）1.在潮模砂手工造型中，為提高砂型表面強(qiáng)度，最常用的輔助材料是（）。A.石松子粉B.石墨粉C.滑石粉D.煤粉答案：D2.采用呋喃樹(shù)脂自硬砂工藝時(shí)，固化劑加入量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致鑄件出現(xiàn)（）。A.氣孔B.熱裂C.滲碳D.粘砂答案：C3.高錳鋼（ZGMn13）水韌處理后，其金相組織應(yīng)為（）。A.奧氏體B.馬氏體C.珠光體D.鐵素體答案：A4.沖天爐熔煉過(guò)程中，爐渣堿度（CaO/SiO?）控制在1.8～2.2的主要目的是（）。A.提高鐵液溫度B.降低硫含量C.減少硅燒損D.增加錳回收答案：B5.用EPC（消失模）工藝生產(chǎn)球鐵件，預(yù)發(fā)泡珠粒密度一般控制在（）g/L。A.16～20B.22～26C.28～32D.34～38答案：B6.冷鐵設(shè)計(jì)時(shí)，其激冷能力用“模數(shù)當(dāng)量”衡量，下列材料中激冷能力最強(qiáng)的是（）。A.石墨B.銅合金C.鑄鐵D.鑄鋼答案：B7.熔模鑄造水玻璃型殼的硬化劑最常用的是（）。A.氯化銨溶液B.硫酸溶液C.磷酸溶液D.醋酸溶液答案：A8.低壓鑄造升液管采用氮化硅結(jié)合碳化硅材質(zhì)，主要解決（）問(wèn)題。A.熱震B(yǎng).氧化C.侵蝕D.粘鋁答案：D9.球墨鑄鐵孕育衰退時(shí)間一般從鐵液出爐開(kāi)始計(jì)算，超過(guò)（）min后孕育效果下降50%。A.6B.10C.15D.20答案：C10.采用Shell工藝制芯時(shí)，覆膜砂的酚醛樹(shù)脂加入量每增加1%，其抗拉強(qiáng)度約提高（）MPa。A.0.2B.0.5C.0.8D.1.2答案：B11.鑄鐵件表面出現(xiàn)“光亮碳”缺陷，其根本原因是型砂中（）過(guò)量。A.氧化鐵B.煤粉C.水分D.膨潤(rùn)土答案：B12.在MAGMAsoft模擬中，Niyama判據(jù)值小于0.1時(shí)，鑄件極易產(chǎn)生（）。A.縮孔B.氣孔C.熱裂D.應(yīng)力答案：A13.鋁合金金屬型鑄造時(shí)，型壁涂層的厚度一般控制在（）μm。A.50～100B.150～250C.300～400D.450～550答案：B14.高鉻鑄鐵（Cr26）在熱處理時(shí)，為消除共晶碳化物網(wǎng)狀組織，應(yīng)采用（）。A.正火B(yǎng).淬火C.退火D.等溫淬火答案：C15.樹(shù)脂砂再生系統(tǒng)中，采用熱法再生時(shí)，砂溫需升至（）℃以上，使樹(shù)脂膜充分燃燒。A.350B.450C.650D.800答案：D16.下列因素中，對(duì)球鐵石墨球數(shù)影響最顯著的是（）。A.碳當(dāng)量B.冷卻速度C.殘余鎂量D.澆注溫度答案：C17.采用AOD精煉不銹鋼時(shí)，脫碳期供氧與氬氣比例（O?/Ar）通?？刂圃冢ǎ?。A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1答案：C18.鑄鐵件射線檢測(cè)中，ASTME446標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的2級(jí)氣孔為直徑≤（）mm。A.0.5B.1.0C.1.5D.2.0答案：B19.熔模鑄造中，型殼干燥相對(duì)濕度應(yīng)低于（）%。A.30B.40C.50D.60答案：B20.采用SLS3D打印砂型時(shí)，激光功率過(guò)高會(huì)導(dǎo)致（）。A.強(qiáng)度不足B.發(fā)氣量大C.表面粘粉D.尺寸偏大答案：C21.高鎳奧氏體球鐵（Ni35）的線收縮率約為（）%。A.1.0B.1.5C.2.0D.2.5答案：C22.下列元素中，對(duì)灰鐵共晶團(tuán)數(shù)影響最小的是（）。A.硫B.鋁C.鈦D.磷答案：D23.采用鐵模覆砂工藝生產(chǎn)曲軸時(shí)，覆砂層厚度一般?。ǎ﹎m。A.3～5B.6～8C.9～12D.13～15答案：B24.鋁合金精煉除氣時(shí)，旋轉(zhuǎn)噴頭轉(zhuǎn)速以（）r/min最佳。A.50～100B.150～200C.250～300D.350～400答案：C25.在DISA垂直分型無(wú)箱射壓造型線上，型砂濕壓強(qiáng)度通常控制在（）N/cm2。A.80～100B.120～140C.160～180D.200～220答案：B26.球鐵孕育劑FeSi75的粒度在3～8mm時(shí)，吸收率可達(dá)（）%。A.50B.65C.80D.95答案：C27.采用V法造型時(shí)，EVA薄膜的延伸率應(yīng)大于（）%。A.150B.200C.250D.300答案：C28.高鉻鑄鐵（Cr20）淬火介質(zhì)常采用（）。A.水B.油C.空冷D.風(fēng)冷答案：D29.下列檢測(cè)方法中，可定量分析球鐵球化率的是（）。A.超聲波B.渦流C.金相D.聲發(fā)射答案：C30.采用3D打印砂芯組裝大型鑄件時(shí)，芯頭間隙一般預(yù)留（）mm。A.0.2B.0.5C.1.0D.2.0答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）31.下列措施中，可有效防止鋁合金鑄件出現(xiàn)針孔的有（）。A.提高模具溫度B.降低澆注速度C.精煉除氣D.增加壁厚E.涂覆隔熱涂料答案：A、C、E32.影響呋喃樹(shù)脂砂常溫強(qiáng)度的因素包括（）。A.樹(shù)脂加入量B.固化劑加入量C.砂溫D.環(huán)境濕度E.原砂角形系數(shù)答案：A、B、C、D、E33.球鐵出現(xiàn)“開(kāi)花狀”石墨的原因有（）。A.殘余鎂量過(guò)高B.冷卻過(guò)快C.孕育過(guò)度D.碳當(dāng)量過(guò)低E.澆注溫度過(guò)低答案：A、C34.下列缺陷中，屬于熔模鑄件表面缺陷的有（）。A.流痕B.橘皮C.鼓脹D.縮陷E.冷隔答案：A、B、C、E35.采用鐵型覆砂工藝的優(yōu)點(diǎn)有（）。A.提高冷卻速度B.降低白口傾向C.減少加工余量D.提高尺寸精度E.節(jié)約造型材料答案：A、C、D、E36.沖天爐熔煉過(guò)程中，提高鐵液溫度的措施有（）。A.增加焦比B.提高送風(fēng)強(qiáng)度C.預(yù)熱送風(fēng)D.降低爐渣堿度E.采用富氧送風(fēng)答案：A、B、C、E37.下列因素中，影響低壓鑄造升液速度的有（）。A.鋁液溫度B.加壓速度C.升液管直徑D.鑄型透氣率E.鑄型高度答案：B、C、D、E38.高錳鋼焊接困難的原因包括（）。A.熱膨脹系數(shù)大B.導(dǎo)熱性差C.碳化物析出D.加工硬化嚴(yán)重E.晶粒粗大答案：A、B、C、D39.采用真空差壓鑄造鋁合金輪轂的優(yōu)點(diǎn)有（）。A.減少氣孔B.提高致密度C.降低氫含量D.細(xì)化晶粒E.減少縮松答案：A、B、C、E40.下列檢測(cè)手段中，可用于在線檢測(cè)型砂水分的有（）。A.紅外法B.電容法C.微波法D.烘干法E.中子法答案：A、B、C、E三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）41.球鐵殘余鎂量越高，石墨球化率一定越好。（）答案：×42.熔模鑄造中，型殼層數(shù)越多，鑄件尺寸精度越高。（）答案：×43.冷鐵表面刷石墨涂料可防止其生銹，同時(shí)提高激冷效果。（）答案：√44.鋁合金金屬型鑄造時(shí)，型壁溫度越高，鑄件晶粒越細(xì)。（）答案：×45.高鉻鑄鐵的淬透性隨碳含量升高而降低。（）答案：×46.采用V法造型時(shí)，薄膜真空度越高，鑄件表面粗糙度越低。（）答案：√47.樹(shù)脂砂再生砂的灼燒減量控制在≤0.5%即可滿足工藝要求。（）答案：√48.沖天爐熔煉中，爐料中廢鋼比例增加，鐵液碳含量一定下降。（）答案：√49.球鐵孕育劑加入量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致鑄件出現(xiàn)“過(guò)孕育”白口傾向。（）答案：√50.3D打印砂型的發(fā)氣量與打印層厚無(wú)關(guān)，只與樹(shù)脂量有關(guān)。（）答案：×四、計(jì)算題（共20分，需寫出主要步驟，結(jié)果保留兩位小數(shù)）51.某球鐵件模數(shù)M=2.5cm，要求無(wú)縮孔。已知：1）球鐵收縮率η=3.8%；2）冒口補(bǔ)縮效率f=15%；3）冒口模數(shù)需為鑄件模數(shù)的1.1倍。求：冒口體積最小值（cm3）。（10分）解：冒口模數(shù)M_r=1.1×2.5=2.75cm由模數(shù)定義M=V/A，假設(shè)冒口為圓柱形，高徑比h=1.5，則M_r=V/A=(πr2h)/(2πr2+2πrh)=r·h/(2h+2r)=2.75令h=1.5d=3r，代入得3r2/(6r+2r)=3r/8=2.75→r=7.33cmh=3r=22cmV_r=πr2h=π×7.332×22≈3.71×103cm3考慮補(bǔ)縮效率，需補(bǔ)縮金屬體積V_c=η·V_cast，設(shè)鑄件體積V_cast，則f·V_r≥η·V_cast→V_r≥η·V_cast/f又因M_cast=V_cast/A_cast=2.5→V_cast=2.5A_cast聯(lián)立得V_r≥3.8%×2.5A_cast/15%=0.633A_cast又因M_r=1.1M_cast→A_r=A_cast/1.1最終得最小冒口體積V_r_min=0.633A_cast=0.633×(V_cast/2.5)=0.253V_cast代入V_cast=2.5A_cast，取A_cast=1000cm2（示例），則V_r_min≈0.253×2500=632.50cm3答：冒口體積最小值為632.50cm3。52.某鋁合金鑄件質(zhì)量m=5.2kg，采用低壓鑄造，升液管截面積A=5cm2，鋁液密度ρ=2.4g/cm3，充型時(shí)間t=8s，求所需平均升液速度v（cm/s）及加壓速率dp/dt（kPa/s）。（10分）解：體積流量Q=V/t=(m/ρ)/t=(5200/2.4)/8≈270.83cm3/sv=Q/A=270.83/5≈54.17cm/s液柱高度h=v2/(2g)+h_f（忽略損失），取h≈50cmp=ρgh=2.4×9.8×50=1176Pa=1.176kPadp/dt≈p/t=1.176/8≈0.15kPa/s答：平均升液速度54.17cm/s，加壓速率0.15kPa/s。五、簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）53.簡(jiǎn)述高鉻鑄鐵Cr26熱處理“高溫退火+淬火+回火”三步曲的目的及工藝參數(shù)。答案：高溫退火980～1000℃×4～6h，爐冷，目的破碎網(wǎng)狀碳化物；淬火980～1020℃×2～3h，風(fēng)冷，獲高硬度馬氏體基體；回火250～300℃×4h，去應(yīng)力，穩(wěn)定組織，硬度HRC≥58。54.說(shuō)明球鐵“隨流孕育”操作要點(diǎn)及對(duì)鑄件性能的影響。答案：在鐵液倒入澆包瞬間加入0.1%～0.15%FeSi75，粒度0.3～1mm，流量均勻，防氧化。可細(xì)化石墨球、提高球數(shù)50～80個(gè)/mm2，減少白口，提高伸長(zhǎng)率2%～4%。55.列舉三種在線檢測(cè)鋁液氫含量的方法并比較其優(yōu)缺點(diǎn)。答案：1）Telegas法：精度高（0.05mL/100g），耗時(shí)5min，需耗材；2）CHAPEL法：快速30s，便攜，精度略低；3）密度當(dāng)量法：簡(jiǎn)單廉價(jià)，誤差大，僅適合爐前快速判定。56.分析樹(shù)脂砂再生砂灼燒減量（LOI）升高的原因及解決措施。答案：原因：1）再生溫度不足；2）砂溫低，樹(shù)脂未燒盡；3）除塵系統(tǒng)失效。措施：提高焙燒爐溫度≥800℃；增加停留時(shí)間；檢查旋風(fēng)除塵器；補(bǔ)充新砂稀釋。57.說(shuō)明熔模鑄造型殼“面層+過(guò)渡層+背層”涂料配方差異及作用。答案：面層：鋯英粉325目+硅溶膠30%，耐火度高，獲低粗糙度；過(guò)渡層：莫來(lái)粉200目+硅溶膠25%，兼顧強(qiáng)度與透氣；背層：煤矸石粉+硅溶膠20%，厚涂快干，降低成本，提高殼體強(qiáng)度。58.闡述3D打印砂型在大型機(jī)床床身鑄件上的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及當(dāng)前限制。答案：優(yōu)勢(shì)：無(wú)需木模，復(fù)雜內(nèi)腔一次成型，開(kāi)發(fā)周期縮短60%，減重10%～15%，一體化打印減少芯頭誤差。限制：設(shè)備尺寸受限，成本0.8～1.2元/cm3，表面粗糙度Ra25～50μm，需后續(xù)打磨，發(fā)氣量高需烘烤。六、綜合案例分析（20分）59.某廠采用DISA垂直線生產(chǎn)HT250剎車盤，鑄件重8kg，輪廓直徑φ320mm，最厚處25mm，最薄處8mm。近期出現(xiàn)批量加工面縮松，加