2025年大學(xué)大二（材料成型及控制工程）鑄造工藝設(shè)計測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本大題共10小題，每小題3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。1.鑄造工藝中，型砂的緊實度對鑄件質(zhì)量有重要影響，以下哪種緊實方法能獲得較高且均勻的緊實度？A.震擊緊實B.壓實緊實C.拋砂緊實D.射砂緊實2.澆注系統(tǒng)設(shè)計時，內(nèi)澆口的作用不包括以下哪一項？A.控制金屬液的流速B.調(diào)節(jié)金屬液的溫度C.分配金屬液進(jìn)入型腔D.補縮鑄件3.對于形狀復(fù)雜的鑄件，為了防止產(chǎn)生裂紋等缺陷，應(yīng)優(yōu)先選用哪種鑄造合金？A.鑄鋼B.鑄鐵C.鑄造有色金屬D.以上都不合適4.鑄造工藝參數(shù)中，鑄件的加工余量主要與下列哪個因素?zé)o關(guān)？A.鑄件的尺寸精度要求B.鑄件的材質(zhì)C.鑄造方法D.機床的加工能力5.在砂型鑄造中，模樣的作用是？A.形成鑄件的形狀B.確定型腔的尺寸C.便于造型操作D.以上都是6.以下哪種鑄造缺陷是由于金屬液在型腔中凝固收縮時得不到足夠的金屬液補充而產(chǎn)生的？A.氣孔B.縮孔C.砂眼D.裂紋7.鑄造工藝設(shè)計中，冒口的主要作用是？A.排氣B.集渣C.補縮D.增加鑄件美觀8.對于大型鑄件的鑄造，通常采用哪種造型方法？A.手工造型B.機器造型C.地坑造型D.組芯造型9.鑄造合金的流動性與下列哪種因素關(guān)系不大？A.合金的化學(xué)成分B.澆注溫度C.鑄件的壁厚D.模具的表面粗糙度10.在鑄造工藝中，為了提高鑄件的表面質(zhì)量，可采取以下哪種措施？A.增加型砂的透氣性B.提高澆注速度C.采用涂料D.加大冒口尺寸第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每空2分。請將答案填寫在題中的橫線上。1.鑄造工藝設(shè)計的主要內(nèi)容包括澆注系統(tǒng)設(shè)計、______設(shè)計、______設(shè)計、______設(shè)計等。2.型砂的性能指標(biāo)主要有______、______、______、______等。3.鑄造工藝參數(shù)包括鑄件的______、______、______、______等。4.防止鑄件產(chǎn)生變形的措施有______、______、______等。5.常見的鑄造缺陷有______、______、______、______、______等。三、簡答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每題5分。簡要回答問題。1.簡述鑄造工藝設(shè)計的基本原則。2.說明澆注系統(tǒng)的組成及其各部分的作用。3.如何選擇鑄造合金？4.分析影響鑄件尺寸精度的因素。四、材料分析題（共20分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：某工廠要鑄造一批形狀較為復(fù)雜的鑄鐵零件。在鑄造過程中，發(fā)現(xiàn)部分鑄件出現(xiàn)了裂紋缺陷。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)鑄件的壁厚不均勻，且澆注溫度較高。問題：1.請分析壁厚不均勻和澆注溫度較高與鑄件裂紋產(chǎn)生的關(guān)系。（10分）2.針對該問題，提出改進(jìn)鑄造工藝的措施。（10分）五、工藝設(shè)計題（共20分）答題要求：根據(jù)以下要求設(shè)計鑄造工藝。設(shè)計要求：設(shè)計一個簡單的鑄鋼齒輪的鑄造工藝，包括澆注系統(tǒng)、冒口、冷鐵等的設(shè)計，并說明設(shè)計依據(jù)。答案：第I卷答案1.B2.B3.C4.D5.D6.B7.C8.C9.D10.C第II卷答案二、填空題1.冒口系統(tǒng)、冷鐵系統(tǒng)、砂芯、模樣2.強度、透氣性、耐火性、退讓性3.尺寸精度、形狀精度、表面粗糙度、加工余量4.合理設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)、采用同時凝固原則、設(shè)置加強筋5.氣孔、縮孔、砂眼、裂紋、夾雜物三、簡答題1.鑄造工藝設(shè)計的基本原則包括：保證鑄件質(zhì)量原則、經(jīng)濟性原則、可行性原則、環(huán)保原則等。2.澆注系統(tǒng)由澆口杯、直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口組成。澆口杯承接金屬液，直澆道使金屬液產(chǎn)生一定壓頭，橫澆道分配金屬液，內(nèi)澆口控制金屬液流速、溫度和進(jìn)入型腔的位置。3.選擇鑄造合金需考慮鑄件的使用要求、鑄造性能、合金成本等因素。如要求高強度選鑄鋼，形狀復(fù)雜選鑄造有色金屬等。4.影響鑄件尺寸精度的因素有鑄造工藝方法、模樣和芯盒精度、型砂緊實度、金屬液收縮等。四、材料分析題1.壁厚不均勻會導(dǎo)致鑄件各部分冷卻速度不同，產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，易引發(fā)裂紋。澆注溫度較高，金屬液冷卻時收縮量增大，也會增加裂紋產(chǎn)生的傾向。2.改進(jìn)措施：優(yōu)化鑄件壁厚，使其盡量均勻；合理控制澆注溫度，避免過高?？赏ㄟ^模擬分析確定合適的壁厚和澆注溫度范圍，同時在鑄造過程中加強對溫度的監(jiān)測和控制。五、工藝設(shè)計題1.澆注系統(tǒng)：采用開放式澆注系統(tǒng)，澆口杯選用漏斗形，直澆道直徑適中，橫澆道呈梯形，內(nèi)澆口多個且均勻分布在齒輪輪轂和輪齒處。依據(jù)是保證金屬液平穩(wěn)、均勻地流入型腔，避免沖砂