2025年大學(xué)大二（材料成型及控制工程）金屬鑄造工藝綜合測試題及答案

（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.以下哪種鑄造方法最適合生產(chǎn)形狀復(fù)雜、精度要求較高的小型鑄件？A.砂型鑄造B.熔模鑄造C.金屬型鑄造D.離心鑄造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.偏析傾向D.吸氣性3.砂型鑄造中，起成型作用的是：A.型砂B.芯砂C.模樣D.砂箱4.熔模鑄造的鑄型是由什么材料制成的？A.金屬B.陶瓷C.石膏D.塑料5.以下哪種措施不能有效提高液態(tài)金屬的流動性？A.提高澆注溫度B.降低澆注速度C.加入適量的合金元素D.增大鑄型的蓄熱系數(shù)6.鑄造合金在凝固過程中，其體積和尺寸減小的現(xiàn)象稱為：A.液態(tài)收縮B.凝固收縮C.固態(tài)收縮D.總體收縮7.金屬型鑄造適用于生產(chǎn)哪種類型的鑄件？A.大型、簡單形狀鑄件B.小型、復(fù)雜形狀鑄件C.大型、復(fù)雜形狀鑄件D.小型、簡單形狀鑄件8.離心鑄造時，鑄件的質(zhì)量分布不均勻，主要原因是：A.離心力的作用B.液態(tài)金屬的流動性差異C.鑄型的旋轉(zhuǎn)速度不均勻D.合金成分的偏析9.以下哪種鑄造缺陷是由于液態(tài)金屬在型腔中過早凝固造成的？A.氣孔B.縮孔C.冷隔D.裂紋10.在砂型鑄造中，為了防止鑄件產(chǎn)生粘砂缺陷，可采取的措施是：A.提高型砂的耐火度B.增加型砂的緊實度C.降低澆注溫度D.減少鑄件的壁厚第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.鑄造工藝參數(shù)包括______、______、______、______、______等。2.砂型鑄造的造型方法主要有______和______兩種。3.熔模鑄造的工藝過程包括______、______、______、______、______等。4.金屬型鑄造的特點有______、______、______、______等。5.離心鑄造按旋轉(zhuǎn)軸的方向可分為______離心鑄造和______離心鑄造。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.簡述液態(tài)金屬流動性對鑄件質(zhì)量的影響。2.砂型鑄造中，如何控制鑄件的尺寸精度？3.熔模鑄造有哪些優(yōu)點和缺點？4.金屬型鑄造時，如何防止鑄件產(chǎn)生裂紋？四、分析題（共20分）答題要求：本大題共2小題，每題10分。閱讀材料，分析問題并回答。材料：某工廠采用砂型鑄造生產(chǎn)一批鑄鐵零件，在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)部分鑄件出現(xiàn)了氣孔缺陷。問題：1.請分析氣孔缺陷產(chǎn)生的原因。2.針對氣孔缺陷，提出相應(yīng)的解決措施。五、設(shè)計題（共20分）答題要求：本大題共1小題，20分。根據(jù)給定的條件，設(shè)計一種鑄造工藝方案。設(shè)計一種用于生產(chǎn)一個圓柱形鑄鐵零件的砂型鑄造工藝方案，要求零件的尺寸為直徑100mm，高度150mm，重量約5kg。請說明鑄造工藝過程中需要注意的問題，如造型方法、澆注系統(tǒng)設(shè)計、冒口設(shè)計等。答案：1.B2.A3.C4.B5.D6.B7.D8.A9.C10.A二、1.澆注溫度、澆注速度（或充型時間）、分型面選擇、加工余量、起模斜度2.手工造型、機器造型3.制造熔模、結(jié)殼、硬化、脫蠟、焙燒、澆注4.鑄件精度高、表面質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高、可實現(xiàn)一型多鑄，但設(shè)備成本高、工藝要求嚴格5.臥式、立式三、1.流動性好，鑄件易成型，可充滿復(fù)雜型腔，減少冷隔、澆不足等缺陷；流動性差，鑄件易產(chǎn)生氣孔、夾雜物等缺陷，尺寸精度難以保證。2.合理選擇模樣尺寸，考慮加工余量；控制型砂緊實度均勻；采用合適的造型方法和工藝裝備；嚴格控制澆注溫度和速度。3.優(yōu)點：鑄件精度高、表面質(zhì)量好、可鑄造復(fù)雜形狀零件、生產(chǎn)靈活性高；缺點：工序復(fù)雜、生產(chǎn)周期長、成本高、不適用于大型鑄件。4.合理設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)，避免尖角、壁厚突變；控制冷卻速度，采用合適的澆注溫度和冷卻方式；對鑄件進行時效處理，消除內(nèi)應(yīng)力。四、1.氣孔缺陷產(chǎn)生的原因可能有：型砂透氣性差，氣體排出困難；澆注溫度過高，金屬液吸氣量大；澆注速度過快，卷入氣體；鑄型排氣不暢等。2.解決措施：選用透氣性好的型砂；控制合適的澆注溫度；調(diào)整澆注速度；在鑄型上開設(shè)合理的排氣孔；對型砂進行烘干處理，減少水分。五、造型方法可采用機器造型。澆注系統(tǒng)設(shè)計：采用開放式澆注系統(tǒng)，直澆道直徑可選20mm，橫澆道和內(nèi)澆道