(2025年)鑄造工程師考試參考題庫(含答案)一、選擇題（每題2分，共40分）1.以下哪種鑄造方法屬于特種鑄造？A.砂型鑄造B.金屬型鑄造C.手工造型D.機械造型答案：B2.灰鑄鐵中碳的主要存在形式是？A.滲碳體B.石墨C.奧氏體D.鐵素體答案：B3.鑄造合金的流動性通常用（）來衡量。A.螺旋試樣長度B.抗拉強度C.硬度D.線收縮率答案：A4.為防止鑄件產(chǎn)生縮孔，應(yīng)采用的凝固原則是？A.同時凝固B.逐層凝固C.糊狀凝固D.中間凝固答案：B5.下列哪種因素會降低合金的流動性？A.提高澆注溫度B.減少合金中的雜質(zhì)C.增加鑄型的導(dǎo)熱性D.細化晶粒答案：C6.鑄鋼的鑄造性能較差，主要原因是？A.熔點低B.收縮率小C.流動性差D.石墨化能力強答案：C7.砂型鑄造中，起模斜度的作用是？A.提高砂型強度B.便于起模C.減少熱節(jié)D.增加透氣性答案：B8.孕育處理主要用于改善（）的性能。A.鑄鋼B.鋁合金C.灰鑄鐵D.銅合金答案：C9.鑄造應(yīng)力按產(chǎn)生原因可分為熱應(yīng)力、機械應(yīng)力和（）。A.相變應(yīng)力B.拉應(yīng)力C.壓應(yīng)力D.剪切應(yīng)力答案：A10.下列哪種缺陷屬于表面缺陷？A.縮孔B.氣孔C.夾砂D.裂紋答案：C11.壓力鑄造的主要特點是？A.生產(chǎn)效率低B.鑄件精度高C.適合大尺寸鑄件D.無需冒口答案：B12.鋁合金熔煉時，常用的精煉方法是？A.氧化法B.吹氣精煉C.沉淀法D.擴散法答案：B13.鑄造工藝圖中，“加工余量”標注在（）。A.鑄件的非加工面B.鑄件的加工面C.分型面上D.型芯頭部位答案：B14.球墨鑄鐵的石墨形態(tài)是？A.片狀B.球狀C.蠕蟲狀D.團絮狀答案：B15.防止鑄件產(chǎn)生熱裂的措施不包括？A.降低合金中的硫含量B.提高鑄型的退讓性C.增加鑄件壁厚D.改善鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計答案：C16.消失模鑄造中，模樣材料通常是？A.木材B.金屬C.泡沫塑料D.陶瓷答案：C17.鑄造用膨潤土的主要作用是？A.提高透氣性B.增加耐火度C.增強粘結(jié)力D.降低發(fā)氣性答案：C18.鑄鋼件的熱處理通常采用（）以消除內(nèi)應(yīng)力。A.退火B(yǎng).正火C.淬火D.回火答案：A19.下列哪種鑄造方法最適合生產(chǎn)薄壁復(fù)雜鑄件？A.砂型鑄造B.熔模鑄造C.離心鑄造D.低壓鑄造答案：B20.鑄造合金的線收縮率越大，越容易產(chǎn)生（）。A.氣孔B.縮松C.變形D.夾渣答案：C二、判斷題（每題1分，共10分）1.砂型鑄造中，濕型砂的強度高于干型砂。（）答案：×（干型砂經(jīng)烘干后強度更高）2.灰鑄鐵的收縮率比鑄鋼小。（）答案：√（灰鑄鐵因石墨化膨脹，收縮率較低）3.澆注系統(tǒng)中，直澆道的主要作用是控制金屬液流動速度。（）答案：√4.壓力鑄造適合生產(chǎn)熔點高的合金（如鑄鋼）。（）答案：×（壓力鑄造多用于低熔點合金，如鋁、鎂合金）5.鑄件的壁厚越均勻，越容易實現(xiàn)同時凝固。（）答案：√6.孕育處理可以細化灰鑄鐵的石墨片。（）答案：√7.機械應(yīng)力是由于鑄件冷卻過程中各部分收縮不一致引起的。（）答案：×（機械應(yīng)力是鑄型或型芯阻礙收縮引起的）8.離心鑄造適合生產(chǎn)圓筒形鑄件（如管、套）。（）答案：√9.鋁合金熔煉時，精煉的目的是去除氣體和雜質(zhì)。（）答案：√10.鑄件的加工余量越大，尺寸精度越高。（）答案：×（加工余量過大會降低尺寸精度）三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述砂型鑄造的基本流程。答案：砂型鑄造流程包括：①制造模樣和芯盒；②制備型砂和芯砂；③造型（制砂型）和造芯（制型芯）；④合型（將砂型和型芯組合）；⑤熔煉合金并澆注；⑥冷卻后落砂、清理；⑦檢驗與熱處理。2.說明冒口的作用及設(shè)計原則。答案：冒口的作用是補縮鑄件凝固收縮，排出型腔氣體和集渣。設(shè)計原則：①冒口的凝固時間應(yīng)大于或等于鑄件被補縮部位的凝固時間（模數(shù)法）；②冒口應(yīng)位于鑄件最高、最厚處；③冒口體積需足夠補償鑄件的液態(tài)收縮和凝固收縮；④冒口與鑄件之間應(yīng)有良好的補縮通道。3.分析灰鑄鐵和球墨鑄鐵在性能上的主要差異。答案：灰鑄鐵中石墨呈片狀，割裂基體，導(dǎo)致其抗拉強度低、塑性差，但抗壓強度較高，減震性好；球墨鑄鐵中石墨呈球狀，對基體割裂作用小，因此抗拉強度、塑性和韌性顯著高于灰鑄鐵，接近鑄鋼，同時保留一定的減震性和耐磨性。4.列舉三種常見鑄造缺陷，并說明其產(chǎn)生原因。答案：①縮孔：鑄件凝固時液態(tài)收縮和凝固收縮未被冒口及時補縮；②氣孔：型砂或芯砂發(fā)氣量大、排氣不良，或金屬液吸氣未排出；③裂紋：熱裂（合金高溫強度低、鑄型退讓性差）或冷裂（鑄造應(yīng)力超過合金強度極限）。5.簡述數(shù)字化模擬技術(shù)在鑄造工藝優(yōu)化中的應(yīng)用。答案：通過鑄造模擬軟件（如ProCAST、MAGMAsoft）對充型、凝固過程進行數(shù)值模擬，可預(yù)測縮孔、縮松、熱裂等缺陷的位置和程度；優(yōu)化澆注系統(tǒng)、冒口和冷鐵設(shè)計；調(diào)整工藝參數(shù)（如澆注溫度、冷卻速度），減少試模次數(shù)，降低成本，提高工藝可靠性。四、計算題（每題10分，共20分）1.某鑄鐵件需要澆注成分為w(C)=3.2%、w(Si)=1.8%的鐵液?，F(xiàn)有爐料為：生鐵（w(C)=4.0%、w(Si)=1.0%）、廢鋼（w(C)=0.2%、w(Si)=0.1%）、硅鐵（w(Si)=75%）。假設(shè)熔煉過程中C的燒損率為5%，Si的燒損率為10%，計算1000kg鐵液需生鐵、廢鋼和硅鐵的加入量（保留兩位小數(shù)）。答案：設(shè)生鐵用量為xkg，廢鋼用量為ykg，硅鐵用量為zkg。根據(jù)C平衡（考慮燒損）：x×4.0%+y×0.2%=1000×3.2%/(1-5%)≈33.684kg根據(jù)Si平衡（考慮燒損）：x×1.0%+y×0.1%+z×75%=1000×1.8%/(1-10%)=20kg總質(zhì)量：x+y+z=1000kg聯(lián)立方程：①0.04x+0.002y=33.684②0.01x+0.001y+0.75z=20③x+y+z=1000由①得：y=(33.684-0.04x)/0.002=16842-20x代入③：z=1000-x-(16842-20x)=19x-15842代入②：0.01x+0.001×(16842-20x)+0.75×(19x-15842)=200.01x+16.842-0.02x+14.25x-11881.5=2014.24x=20+11881.5-16.842≈11884.658x≈835.00kgy=16842-20×835=16842-16700=142.00kgz=19×835-15842=15865-15842=23.00kg2.某圓柱形鑄件尺寸為φ200mm×300mm（直徑×高度），采用頂注式澆注系統(tǒng)，澆注時間需控制在30s內(nèi)。已知金屬液密度為7.2g/cm3，試計算澆注系統(tǒng)內(nèi)澆道的最小截面積（澆注時間公式：t=0.35√(H)×A，其中H為平均壓頭高度，取600mm；A為內(nèi)澆道截面積，單位cm2）。答案：鑄件體積V=πr2h=3.14×(10cm)2×30cm=9420cm3金屬液質(zhì)量m=ρV=7.2g/cm3×9420cm3=67824g=67.824kg澆注時間t=30s，根據(jù)公式t=0.35√(H)×A，H=600mm=60cm代入得：30=0.35×√60×A√60≈7.746，故A=30/(0.35×7.746)≈30/2.711≈11.07cm2因此，內(nèi)澆道最小截面積約為11.07cm2。五、案例分析題（15分）某工廠生產(chǎn)的球墨鑄鐵齒輪箱殼體，在機加工后發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁存在大量分散的小縮松缺陷。試分析可能的原因，并提出改進措施。答案：可能原因：①鑄件壁厚不均勻，局部（如內(nèi)壁）過厚，凝固時液態(tài)收縮未被及時補縮；②冒口位置不合理（如僅設(shè)置頂部冒口），無法有效補縮內(nèi)壁厚大部位；③澆注溫度過低，金屬液流動性差，補縮通道提前堵塞；④球化處理或孕育處理不當，導(dǎo)致石墨球化不良（如出現(xiàn)蠕蟲狀石墨），減少了石墨化膨脹的補縮作用；⑤型砂或芯砂的退讓性不足，阻礙鑄件收縮，加劇內(nèi)部縮松。改進措施：①優(yōu)化鑄件結(jié)構(gòu)，減少壁厚差（