冶金鑄造工藝技能測驗(yàn)試題及答案考試時(shí)長：120分鐘滿分：100分試卷名稱：冶金鑄造工藝技能測驗(yàn)試題考核對(duì)象：冶金工程、材料成型及控制工程專業(yè)學(xué)生及行業(yè)從業(yè)者題型分值分布：-判斷題（10題，每題2分）總分20分-單選題（10題，每題2分）總分20分-多選題（10題，每題2分）總分20分-案例分析（3題，每題6分）總分18分-論述題（2題，每題11分）總分22分總分：100分---一、判斷題（每題2分，共20分）1.砂型鑄造中，型砂的緊實(shí)度越高，鑄件的尺寸精度越好。2.熔煉鑄鐵時(shí)，加入硅鐵可以顯著提高鑄鐵的耐磨性。3.砂型鑄造中，冷鐵主要用于補(bǔ)償鑄件冷卻速度，防止產(chǎn)生縮松缺陷。4.離心鑄造適用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜的薄壁鑄件。5.鑄造合金的流動(dòng)性越好，鑄件的填充能力越強(qiáng)。6.砂型鑄造中，芯砂的強(qiáng)度必須高于型砂的強(qiáng)度。7.熔煉鋁硅合金時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制爐溫，避免鋁硅共晶成分過多。8.砂型鑄造中，冒口的主要作用是排出型腔中的氣體。9.離心鑄造的鑄件表面組織通常比砂型鑄造的鑄件更細(xì)密。10.鑄造合金的收縮率越小，鑄件越容易產(chǎn)生尺寸偏差。二、單選題（每題2分，共20分）1.下列哪種缺陷是砂型鑄造中常見的氣孔缺陷？（）A.冷隔B.粘砂C.氣孔D.裂紋2.熔煉鑄鐵時(shí)，加入孕育劑的主要目的是？（）A.提高鑄鐵的強(qiáng)度B.降低鑄鐵的熔點(diǎn)C.促進(jìn)石墨化D.增強(qiáng)鑄鐵的耐磨性3.砂型鑄造中，型砂的透氣性主要取決于？（）A.砂粒的粒度分布B.粘結(jié)劑的種類C.砂粒的形狀D.砂型的緊實(shí)度4.離心鑄造適用于生產(chǎn)哪種類型的鑄件？（）A.大型薄壁鑄件B.中小型厚壁鑄件C.形狀復(fù)雜的鑄件D.高精度鑄件5.鑄造合金的流動(dòng)性主要受哪種因素影響？（）A.熔點(diǎn)B.粘度C.含氧量D.硅含量6.砂型鑄造中，冒口的主要作用是？（）A.補(bǔ)償鑄件收縮B.排出型腔中的氣體C.防止產(chǎn)生冷隔D.提高鑄件的強(qiáng)度7.熔煉鋁硅合金時(shí)，應(yīng)避免哪種缺陷？（）A.氣孔B.燒結(jié)C.過燒D.夾雜物8.砂型鑄造中，芯砂的強(qiáng)度必須高于型砂的強(qiáng)度，因?yàn)椋浚ǎ〢.芯砂承受的應(yīng)力更大B.芯砂的形狀更復(fù)雜C.芯砂的密度更高D.芯砂的透氣性更好9.離心鑄造的鑄件表面組織通常比砂型鑄造的鑄件更細(xì)密，因?yàn)?？（）A.離心力使液態(tài)金屬流動(dòng)更均勻B.離心力提高了金屬的冷卻速度C.離心力促進(jìn)了石墨化D.離心力降低了金屬的熔點(diǎn)10.鑄造合金的收縮率越小，鑄件越容易產(chǎn)生哪種缺陷？（）A.裂紋B.縮松C.氣孔D.冷隔三、多選題（每題2分，共20分）1.砂型鑄造中，型砂的組成成分包括？（）A.砂粒B.粘結(jié)劑C.潤濕劑D.填充料2.熔煉鑄鐵時(shí)，常見的合金元素包括？（）A.碳B.硅C.錳D.鋁3.砂型鑄造中，常見的缺陷包括？（）A.氣孔B.縮松C.冷隔D.裂紋4.離心鑄造的優(yōu)點(diǎn)包括？（）A.鑄件組織細(xì)密B.鑄件尺寸精度高C.生產(chǎn)效率高D.適用于復(fù)雜形狀鑄件5.鑄造合金的流動(dòng)性主要受哪些因素影響？（）A.熔點(diǎn)B.粘度C.含氧量D.氣體含量6.砂型鑄造中，冒口的作用包括？（）A.補(bǔ)償鑄件收縮B.排出型腔中的氣體C.提高鑄件的強(qiáng)度D.防止產(chǎn)生冷隔7.熔煉鋁硅合金時(shí)，應(yīng)避免哪些缺陷？（）A.氣孔B.燒結(jié)C.過燒D.夾雜物8.砂型鑄造中，芯砂的強(qiáng)度必須高于型砂的強(qiáng)度，因?yàn)?？（）A.芯砂承受的應(yīng)力更大B.芯砂的形狀更復(fù)雜C.芯砂的密度更高D.芯砂的透氣性更好9.離心鑄造的鑄件表面組織通常比砂型鑄造的鑄件更細(xì)密，因?yàn)?？（）A.離心力使液態(tài)金屬流動(dòng)更均勻B.離心力提高了金屬的冷卻速度C.離心力促進(jìn)了石墨化D.離心力降低了金屬的熔點(diǎn)10.鑄造合金的收縮率越小，鑄件越容易產(chǎn)生哪種缺陷？（）A.裂紋B.縮松C.氣孔D.冷隔四、案例分析（每題6分，共18分）1.案例背景：某企業(yè)采用砂型鑄造生產(chǎn)一批汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，發(fā)現(xiàn)鑄件表面存在大量氣孔，且尺寸精度不達(dá)標(biāo)。請(qǐng)分析可能的原因并提出改進(jìn)措施。2.案例背景：某企業(yè)采用離心鑄造生產(chǎn)一批鋁合金輪轂，發(fā)現(xiàn)鑄件內(nèi)部存在夾雜物，且表面組織不均勻。請(qǐng)分析可能的原因并提出改進(jìn)措施。3.案例背景：某企業(yè)采用砂型鑄造生產(chǎn)一批灰鑄鐵齒輪，發(fā)現(xiàn)鑄件存在縮松缺陷，且機(jī)械性能不達(dá)標(biāo)。請(qǐng)分析可能的原因并提出改進(jìn)措施。五、論述題（每題11分，共22分）1.試論述砂型鑄造的工藝流程及其各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵控制點(diǎn)。2.試論述鑄造合金的流動(dòng)性、收縮率及強(qiáng)度對(duì)鑄件質(zhì)量的影響，并說明如何通過工藝措施優(yōu)化這些性能。---標(biāo)準(zhǔn)答案及解析一、判斷題1.×（型砂緊實(shí)度過高會(huì)導(dǎo)致透氣性下降，反而不利于氣體排出，易產(chǎn)生氣孔）2.√（硅鐵可提高鑄鐵的耐磨性，并改善石墨形態(tài)）3.√（冷鐵用于局部快速冷卻，防止縮松和變形）4.×（離心鑄造適用于生產(chǎn)形狀簡單的圓筒形鑄件，如管道、齒輪等）5.√（流動(dòng)性越好，金屬液填充型腔的能力越強(qiáng)）6.√（芯砂需承受較大應(yīng)力，強(qiáng)度不足會(huì)導(dǎo)致芯子變形或斷裂）7.√（鋁硅合金易形成共晶成分，過多會(huì)導(dǎo)致組織粗大，性能下降）8.×（冒口主要作用是補(bǔ)縮，排出型腔中的氣體靠排氣孔）9.√（離心力使金屬液流動(dòng)均勻，冷卻速度慢，組織細(xì)密）10.√（收縮率越小，金屬液流動(dòng)性差，易產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致裂紋）二、單選題1.C（氣孔是砂型鑄造中常見的缺陷，由型腔內(nèi)氣體未排出或砂型透氣性差引起）2.C（孕育劑可促進(jìn)石墨化，改善石墨形態(tài)，提高鑄鐵性能）3.A（砂粒的粒度分布影響型砂的透氣性和緊實(shí)度）4.A（離心鑄造適用于生產(chǎn)大型薄壁鑄件，如管道、齒輪等）5.A（熔點(diǎn)越低，粘度越小，流動(dòng)性越好）6.A（冒口主要作用是補(bǔ)縮，防止縮松）7.C（過燒會(huì)導(dǎo)致金屬熔化，無法成型）8.A（芯砂承受的應(yīng)力更大，強(qiáng)度不足會(huì)導(dǎo)致芯子變形或斷裂）9.A（離心力使金屬液流動(dòng)更均勻，組織細(xì)密）10.A（收縮率越小，金屬液流動(dòng)性差，易產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致裂紋）三、多選題1.ABCD（型砂由砂粒、粘結(jié)劑、潤濕劑、填充料等組成）2.ABCD（鑄鐵中常見的合金元素包括碳、硅、錳、鋁等）3.ABCD（砂型鑄造中常見的缺陷包括氣孔、縮松、冷隔、裂紋等）4.AB（離心鑄造的鑄件組織細(xì)密，尺寸精度高）5.AB（流動(dòng)性受熔點(diǎn)、粘度影響）6.AB（冒口主要作用是補(bǔ)縮和排出氣體）7.ABCD（鋁硅合金易產(chǎn)生氣孔、燒結(jié)、過燒、夾雜物等缺陷）8.AB（芯砂強(qiáng)度必須高于型砂，否則易變形或斷裂）9.AB（離心力使金屬液流動(dòng)更均勻，冷卻速度慢，組織細(xì)密）10.AB（收縮率越小，金屬液流動(dòng)性差，易產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致裂紋或縮松）四、案例分析1.原因分析：-型腔內(nèi)氣體未排出：砂型透氣性差或排氣孔設(shè)置不合理。-金屬液流動(dòng)性差：澆注溫度過低或澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理。-型砂緊實(shí)度不足：砂型緊實(shí)度不夠，無法承受金屬液壓力。改進(jìn)措施：-提高型砂透氣性：增加砂粒孔隙率或添加透氣劑。-優(yōu)化澆注系統(tǒng)：提高澆注溫度，合理設(shè)計(jì)澆注口和冒口。-增強(qiáng)型砂緊實(shí)度：加強(qiáng)砂型緊實(shí)度控制。2.原因分析：-熔煉過程控制不當(dāng)：爐料污染或熔煉溫度過高。-模具設(shè)計(jì)不合理：模具內(nèi)壁粗糙或存在死角。-冷卻速度不均：鑄件內(nèi)外冷卻速度差異大。改進(jìn)措施：-優(yōu)化熔煉工藝：嚴(yán)格控制爐料質(zhì)量，避免污染。-改進(jìn)模具設(shè)計(jì)：提高模具內(nèi)壁光滑度，減少死角。-調(diào)整冷卻速度：合理設(shè)置冷卻時(shí)間，避免內(nèi)外溫差過大。3.原因分析：-澆注溫度過低：金屬液流動(dòng)性差，無法完全填充型腔。-冷卻速度過快：鑄件內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致縮松。-冒口設(shè)計(jì)不合理：冒口尺寸不足，無法有效補(bǔ)縮。改進(jìn)措施：-提高澆注溫度：確保金屬液流動(dòng)性足夠。-優(yōu)化冷卻工藝：合理設(shè)置冷卻時(shí)間，避免局部過快冷卻。-改進(jìn)冒口設(shè)計(jì)：增大冒口尺寸，確保有效補(bǔ)縮。五、論述題1.砂型鑄造工藝流程及其關(guān)鍵控制點(diǎn)：-型砂制備：砂粒選擇、粘結(jié)劑添加、混砂均勻性。-造型：型腔制作、砂型緊實(shí)度控制。-制芯：芯砂制備、芯子制作、芯子安裝。-合型：型腔與芯子對(duì)位、緊固檢查。-澆注：澆注溫度控制、澆注速度控制。-落砂：鑄件冷卻時(shí)間、落砂方式。-清理：打磨、除毛刺、熱處理等。關(guān)鍵控制點(diǎn)：型砂性能、緊實(shí)度、澆注溫度、冷卻速度、冒口設(shè)計(jì)。2.鑄造合金的性能及其優(yōu)化措施：-流動(dòng)性：影響鑄件填充