2026年機械設(shè)計與制造CBDM題庫：材料與加工工藝一、單選題（每題2分，共10題）1.在汽車發(fā)動機氣缸體材料選擇中，優(yōu)先考慮使用鋁合金的主要原因是什么？A.高溫強度高B.成本低廉且減重效果顯著C.耐腐蝕性差D.加工難度低2.針對精密軸類零件的最終加工，以下哪種方法最適合保證尺寸精度和表面質(zhì)量？A.粗車+精車B.滾壓加工C.磨削加工D.電火花加工3.鋁合金焊接時常見的缺陷不包括以下哪項？A.未焊透B.咬邊C.氣孔D.熱裂紋4.高速鋼刀具適用于加工哪種材料？A.鈦合金B(yǎng).碳素鋼C.非金屬材料D.鎳基合金5.在熱處理過程中，淬火后進行回火的主要目的是？A.提高硬度B.消除內(nèi)應(yīng)力C.降低韌性D.增加耐磨性二、多選題（每題3分，共5題）6.影響鑄件質(zhì)量的主要因素包括哪些？A.型腔設(shè)計B.熔煉工藝C.冷卻速度D.造型材料E.焊接工藝7.航空航天領(lǐng)域常用的鈦合金加工方法有哪些？A.數(shù)控銑削B.電化學(xué)加工C.激光切割D.滾壓成型E.等離子焊接8.表面工程技術(shù)中，屬于增材制造范疇的方法有？A.等離子噴焊B.3D打印（選擇性激光熔化）C.電鍍D.氣相沉積E.掃描電火花加工9.影響材料疲勞壽命的因素包括？A.應(yīng)力集中B.材料純度C.工作溫度D.表面粗糙度E.載荷頻率10.在機械制造中，冷加工和熱加工的區(qū)別主要體現(xiàn)在哪些方面？A.溫度區(qū)間B.變形機制C.加工效率D.加工設(shè)備E.加工成本三、判斷題（每題1分，共10題）11.鎳基高溫合金通常在650℃以上仍能保持良好的力學(xué)性能。12.火焰切割適用于所有金屬材料，包括不銹鋼和鈦合金。13.滲碳處理主要用于提高鋼件的表面硬度和耐磨性。14.超聲波清洗能有效去除零件表面的微小毛刺。15.鈦合金的密度低但強度高，屬于典型的輕質(zhì)高強材料。16.粉末冶金技術(shù)可以制備形狀復(fù)雜的零件，且材料利用率高。17.滾壓加工可以提高零件的疲勞強度，但會降低表面粗糙度。18.熱處理工藝通常包括淬火、回火、退火和正火四種基本方式。19.液壓成型適用于塑性良好的金屬材料，如鋁合金。20.等離子噴焊的熔池溫度高于電弧焊。四、簡答題（每題5分，共5題）21.簡述鋁合金壓鑄工藝的優(yōu)缺點及其在汽車零部件中的應(yīng)用場景。22.解釋淬火和回火在熱處理過程中的作用和相互關(guān)系。23.針對鈦合金的加工難點，提出至少三種改進措施。24.比較粉末冶金與鑄造工藝在材料性能和成本方面的差異。25.說明表面工程技術(shù)在提高零件性能方面的意義，并舉例說明。五、論述題（每題10分，共2題）26.闡述材料選擇對機械零件性能和壽命的影響，并結(jié)合實際案例說明。27.分析當(dāng)前機械制造中常見的加工工藝問題，并提出優(yōu)化方案。答案與解析一、單選題1.B解析：鋁合金密度低、強度高，且減重效果顯著，適合汽車發(fā)動機氣缸體等要求輕量化的部件。2.C解析：磨削加工精度高、表面質(zhì)量好，適合精密軸類零件的最終加工。3.D解析：鋁合金焊接易產(chǎn)生熱裂紋，未焊透、咬邊和氣孔是常見缺陷，但熱裂紋不屬于焊接缺陷。4.B解析：高速鋼刀具硬度高、耐熱性好，適合加工碳素鋼等黑色金屬。5.B解析：淬火后必須回火以消除內(nèi)應(yīng)力，否則零件易變形或開裂。二、多選題6.A、B、C、D解析：鑄件質(zhì)量受型腔設(shè)計、熔煉工藝、冷卻速度和造型材料影響，焊接工藝與鑄造無關(guān)。7.A、B、C、E解析：鈦合金加工常采用數(shù)控銑削、電化學(xué)加工、激光切割和等離子焊接，滾壓成型不適用。8.B、E解析：3D打印和掃描電火花加工屬于增材制造，其余均為減材或表面改性技術(shù)。9.A、C、D解析：應(yīng)力集中、工作溫度和表面粗糙度顯著影響疲勞壽命，材料純度影響較小。10.A、B、C解析：冷加工在常溫下進行，塑性變形為主；熱加工在高溫下進行，相變機制不同，效率也不同。三、判斷題11.正確12.錯誤解析：火焰切割不適用于鈦合金等難熔金屬。13.正確14.錯誤解析：超聲波清洗主要用于去除污漬，毛刺需機械或化學(xué)方法去除。15.正確16.正確17.錯誤解析：滾壓加工可提高疲勞強度且改善表面粗糙度。18.正確19.正確20.正確四、簡答題21.鋁合金壓鑄工藝的優(yōu)缺點及應(yīng)用優(yōu)點：成型速度快、精度高、適合復(fù)雜形狀；缺點：流動性差易產(chǎn)生氣孔，成本較高。應(yīng)用：汽車發(fā)動機缸體、手機外殼等。22.淬火與回火的作用淬火提高硬度，但脆性大；回火降低脆性，調(diào)整性能。二者結(jié)合可平衡強度與韌性。23.鈦合金加工改進措施-采用干式切削減少粘刀；-優(yōu)化刀具幾何參數(shù)；-使用冷卻液降低摩擦。24.粉末冶金與鑄造的差異粉末冶金可制備特殊成分材料，成本高但性能優(yōu)；鑄造適合大批量生產(chǎn)，成本較低但性能受限。25.表面工程技術(shù)意義及案例意義：提高耐磨性、耐腐蝕性；案例：軸承鍍硬鉻，提高疲勞壽命。五、論述題26.材料選擇對零件性能的影響例如：