2026年鍛造技術(shù)知識(shí)競(jìng)賽考試題庫(kù)及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.在模鍛過(guò)程中，金屬坯料與模具型腔之間的摩擦系數(shù)通?？刂圃谙铝心囊环秶?，才能兼顧充型完整與模具壽命？A.0.05～0.10B.0.12～0.20C.0.25～0.35D.0.40～0.50答案：B解析：摩擦系數(shù)過(guò)低易導(dǎo)致金屬?gòu)较蛄鲃?dòng)過(guò)快、形成折疊；過(guò)高則增大模膛磨損。0.12～0.20區(qū)間經(jīng)鉬系潤(rùn)滑劑驗(yàn)證，可在1100℃下使模具峰值溫度降低約35℃，壽命提高18%。2.2026年最新發(fā)布的《高溫合金精密鍛件缺陷圖譜》中，將“項(xiàng)鏈狀晶界氧化物”歸類為哪一類缺陷？A.體積型缺陷B.表面型缺陷C.組織遺傳缺陷D.線性缺陷答案：C解析：項(xiàng)鏈狀晶界氧化物沿原始晶界呈斷續(xù)鏈狀分布，屬于組織遺傳缺陷，無(wú)法用機(jī)械打磨去除，需通過(guò)高溫?cái)U(kuò)散退火+等溫鍛造組合工藝消除。3.當(dāng)采用63MN螺旋壓力機(jī)進(jìn)行鈦合金葉片精鍛時(shí)，若打擊速度從0.5m/s提高到1.2m/s，其動(dòng)態(tài)再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)（DRV）變化趨勢(shì)為：A.線性增加B.先增后減C.指數(shù)增加D.基本不變答案：C解析：鈦合金α相層片在0.8m/s以上出現(xiàn)絕熱升溫，DRV激活能由185kJ/mol降至120kJ/mol，再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)呈指數(shù)上升，晶粒細(xì)化至6μm。4.在2026版智能鍛造產(chǎn)線數(shù)字孿生系統(tǒng)中，用于預(yù)測(cè)折疊缺陷的算法核心指標(biāo)是：A.最大等效應(yīng)變梯度B.最大剪切速率C.最小主應(yīng)力方向突變D.溫度梯度與應(yīng)變梯度的耦合因子答案：D解析：折疊源于自由表面材料反向流動(dòng)，其判據(jù)為λ=|?T·?ε|/Tε，當(dāng)λ>0.32mm?1時(shí)觸發(fā)折疊預(yù)警，現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證準(zhǔn)確率96.4%。5.對(duì)于42CrMo鋼大型曲軸的180°翻轉(zhuǎn)鍛造，若采用2026年新型電磁約束技術(shù)，其翻轉(zhuǎn)時(shí)間可比傳統(tǒng)機(jī)械手縮短：A.5%B.12%C.28%D.40%答案：C解析：電磁約束通過(guò)渦流阻尼實(shí)現(xiàn)非接觸制動(dòng)，翻轉(zhuǎn)角速度峰值由35°/s降至18°/s，但加速段扭矩提升2.1倍，總節(jié)拍縮短28%。6.在粉末高溫合金盤件等溫鍛中，若氫含量由30ppm降至10ppm，其室溫沖擊韌性（KU）提高幅度約為：A.5JB.15JC.25JD.35J答案：B解析：氫致脆性裂紋擴(kuò)展速率與√C成正比，降低氫含量可使KU由42J升至57J，增幅15J，斷口韌窩深度增加38%。7.2026年發(fā)布的“綠色鍛造”評(píng)價(jià)規(guī)范中，將“單位鍛件CO?排放”基準(zhǔn)值設(shè)定為：A.0.45kg/kgB.0.68kg/kgC.0.82kg/kgD.1.05kg/kg答案：B解析：基準(zhǔn)值取歐盟2025年平均排放的90%，覆蓋天然氣加熱、電力、潤(rùn)滑劑揮發(fā)等全生命周期，低于0.68kg/kg可獲評(píng)AAA級(jí)。8.在鋁合金7075高速鍛造成形中，若模具預(yù)熱溫度由350℃升至450℃，其鍛件表面拉應(yīng)力峰值變化為：A.增加60MPaB.降低45MPaC.增加20MPaD.降低110MPa答案：D解析：模具升溫降低接觸面溫差，熱脹匹配改善，表面拉應(yīng)力由180MPa降至70MPa，抑制淬火微裂。9.采用2026年新型梯度陶瓷涂層（NiCrAlY/YSZ）的鍛模，其熱疲勞裂紋萌生壽命可比H13鋼基體提高：A.1.3倍B.2.7倍C.4.5倍D.6.8倍答案：C解析：涂層隔熱溫降120℃，熱循環(huán)650～25℃下裂紋萌生由1850次提升至8300次，壽命提高4.5倍。10.對(duì)于φ200mm高碳鋼錠，采用2026年“低頻超聲+電脈沖”聯(lián)合均質(zhì)技術(shù)，其中心偏析評(píng)級(jí)可由3.0級(jí)降至：A.2.5級(jí)B.2.0級(jí)C.1.5級(jí)D.1.0級(jí)答案：C解析：超聲空化促進(jìn)枝晶碎化，電脈沖驅(qū)動(dòng)溶質(zhì)擴(kuò)散，兩者耦合使碳偏析指數(shù)由1.42降至1.08，對(duì)應(yīng)評(píng)級(jí)1.5級(jí)。11.在2026年發(fā)布的《鍛件殘余應(yīng)力無(wú)損檢測(cè)方法》中，推薦的中子衍射測(cè)點(diǎn)最小間距為：A.0.2mmB.0.5mmC.1.0mmD.2.0mm答案：B解析：考慮衍射峰寬化與統(tǒng)計(jì)誤差，0.5mm間距可在2h內(nèi)完成100×100mm2區(qū)域掃描，應(yīng)力誤差±15MPa。12.當(dāng)使用2026年新型水基石墨潤(rùn)滑劑時(shí)，其最佳噴涂距離為：A.100mmB.200mmC.300mmD.400mm答案：B解析：200mm時(shí)霧化粒徑25μm，覆蓋均勻且反彈損失<5%，過(guò)近易流掛，過(guò)遠(yuǎn)產(chǎn)生干斑。13.在2026年智能鍛造MES系統(tǒng)中，用于識(shí)別“欠壓”缺陷的傳感器數(shù)據(jù)融合指標(biāo)是：A.壓力峰值下降率+能量偏差B.溫度下降梯度+厚度超差C.振動(dòng)頻譜熵+油液顆粒度D.電流諧波+電壓閃變答案：A解析：欠壓導(dǎo)致型腔未充滿，壓力峰值下降率>8%且能量偏差>5%時(shí)觸發(fā)缺陷標(biāo)記，現(xiàn)場(chǎng)漏檢率0.3%。14.對(duì)于鎳基合金GH4169，若采用2026年新型“超低溫預(yù)鍛+高溫終鍛”工藝，其δ相體積分?jǐn)?shù)可控制在：A.0.5%B.1.2%C.2.8%D.4.5%答案：A解析：低溫預(yù)鍛破碎δ相，高溫終鍛快速再結(jié)晶，使δ相由3.2%降至0.5%，提高650℃持久壽命22%。15.在2026年發(fā)布的《鍛模再制造技術(shù)規(guī)范》中，激光熔覆層與基體結(jié)合強(qiáng)度最低要求為：A.400MPaB.550MPaC.700MPaD.850MPa答案：C解析：剪切試驗(yàn)表明，700MPa可保證10?次熱循環(huán)無(wú)剝離，低于此值易出現(xiàn)熔覆層剝落。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分）16.下列哪些措施可有效抑制鈦合金鍛件“β脆”現(xiàn)象？A.終鍛溫度控制在Tβ-30℃B.鍛后水冷至500℃再空冷C.增加0.5%Mo合金元素D.采用50℃/s超快冷卻E.預(yù)鍛變形量≥60%答案：A、B、E解析：終鍛低于Tβ可避免β相晶粒急劇長(zhǎng)大；水冷抑制α相集束；大變形促進(jìn)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶細(xì)化晶粒。加Mo對(duì)β脆無(wú)直接抑制，超快冷卻易致裂紋。17.2026年新型“感應(yīng)-摩擦復(fù)合加熱”技術(shù)的優(yōu)勢(shì)包括：A.加熱深度可達(dá)80mmB.表面氧化皮厚度<5μmC.能耗降低35%D.可實(shí)現(xiàn)梯度溫控E.設(shè)備投資降低20%答案：B、C、D解析：摩擦熱梯度小，氧化皮極??；感應(yīng)+摩擦能效92%，能耗降35%；通過(guò)調(diào)節(jié)壓力實(shí)現(xiàn)梯度溫控。加熱深度僅40mm，設(shè)備投資高15%。18.關(guān)于2026年發(fā)布的“鍛造數(shù)字線程”標(biāo)準(zhǔn)，以下說(shuō)法正確的是：A.采用OPCUA協(xié)議B.數(shù)據(jù)粒度細(xì)化到1msC.包含碳足跡追溯D.支持跨企業(yè)協(xié)同E.強(qiáng)制使用區(qū)塊鏈答案：A、B、C、D解析：數(shù)字線程基于OPCUA，1ms采樣，含碳足跡，支持協(xié)同。區(qū)塊鏈為可選，非強(qiáng)制。19.在42CrMo鋼大型環(huán)件輾環(huán)過(guò)程中，出現(xiàn)“魚尾”缺陷的原因有：A.芯輥進(jìn)給速度過(guò)快B.驅(qū)動(dòng)輥轉(zhuǎn)速過(guò)低C.毛坯溫度梯度大D.導(dǎo)向輥壓力不足E.潤(rùn)滑過(guò)量答案：A、C、D解析：進(jìn)給快導(dǎo)致金屬軸向流動(dòng)不均；溫度梯度大產(chǎn)生附加彎曲；導(dǎo)向不足使端面失穩(wěn)。驅(qū)動(dòng)輥轉(zhuǎn)速低反而減少魚尾，潤(rùn)滑過(guò)量影響輕微。20.2026年新型“聲發(fā)射-紅外”雙模在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能包括：A.識(shí)別微觀裂紋萌生B.預(yù)測(cè)模具壽命C.計(jì)算鍛件尺寸D.評(píng)估潤(rùn)滑狀態(tài)E.實(shí)時(shí)優(yōu)化加熱曲線答案：A、B、D解析：聲發(fā)射對(duì)裂紋敏感，紅外監(jiān)測(cè)模具溫度場(chǎng)，可反演潤(rùn)滑膜完整性。尺寸由激光掃描完成，加熱曲線由MES下發(fā)。21.下列哪些參數(shù)屬于2026年“智能鍛造”邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的必采變量？A.滑塊位移B.主缸壓力C.模具溫度D.環(huán)境濕度E.振動(dòng)加速度答案：A、B、C、E解析：濕度對(duì)熱鍛影響極小，非必采。22.在2026年發(fā)布的《鍛件殘余應(yīng)力消除規(guī)范》中，推薦的后處理方法有：A.深冷+回火B(yǎng).振動(dòng)時(shí)效C.超聲沖擊D.機(jī)械拉伸E.激光噴丸答案：A、B、C、E解析：機(jī)械拉伸僅適用于板材，對(duì)復(fù)雜鍛件無(wú)法實(shí)施。23.關(guān)于2026年新型“梯度微合金化”技術(shù)，下列說(shuō)法正確的是：A.通過(guò)激光送粉實(shí)現(xiàn)B.晶粒尺寸梯度5～50μmC.可提高疲勞強(qiáng)度15%D.適用于鋁、鈦、鎳基合金E.需后續(xù)熱等靜壓答案：A、B、C、D解析：梯度微合金化無(wú)需熱等靜壓，激光快速凝固即可致密。24.在2026年“零排放鍛造”示范工廠中，實(shí)現(xiàn)循環(huán)水零排污的關(guān)鍵技術(shù)包括：A.電化學(xué)除垢B.反滲透濃水回用C.臭氧催化氧化D.蒸發(fā)結(jié)晶E.生物膜反應(yīng)器答案：A、B、C、D解析：生物膜對(duì)高鹽廢水效果差，未采用。25.下列哪些缺陷可通過(guò)2026年新型“相控陣超聲+TOFD”聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)識(shí)別？A.0.3mm氣孔B.0.1mm微裂紋C.未熔合D.夾雜E.織構(gòu)異常答案：A、C、D解析：微裂紋需采用高頻50MHz超聲，TOFD對(duì)0.1mm裂紋不敏感；織構(gòu)異常需用衍射峰寬法。三、判斷題（每題1分，共10分）26.2026年發(fā)布的《鍛模增材修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)》允許熔覆層硬度比基體高5HRC以上。答案：正確解析：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定熔覆層硬度可高3～8HRC，以補(bǔ)償熱疲勞軟化。27.在2026年新型“電磁懸浮鍛造”中，金屬與模具完全無(wú)接觸，因此不存在折疊缺陷。答案：錯(cuò)誤解析：懸浮鍛造仍受自由表面失穩(wěn)影響，折疊仍可能發(fā)生。28.2026年“AI視覺(jué)識(shí)別”系統(tǒng)可在50ms內(nèi)完成鍛件表面裂紋檢測(cè)，漏檢率<0.1%。答案：正確解析：采用256層卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，GPU加速，50ms完成4K圖像推理。29.對(duì)于鎳基合金，δ相體積分?jǐn)?shù)越高，其高溫持久性能越好。答案：錯(cuò)誤解析：δ相超過(guò)1%將釘扎晶界，降低塑性，持久壽命下降。30.2026年新型“水爆清砂”技術(shù)可用于不銹鋼鍛件表面氧化皮去除，且不會(huì)引起晶間腐蝕。答案：正確解析：水爆沖擊波200MPa，氧化皮剝落而基體無(wú)塑性變形，無(wú)氯離子殘留。四、填空題（每空2分，共20分）31.2026年發(fā)布的《高速鍛造成形極限圖》中，鋁合金7075在450℃、應(yīng)變速率50s?1下的臨界斷裂應(yīng)變值為_(kāi)_____。答案：0.68解析：通過(guò)熱模擬壓縮獲得，表面出現(xiàn)第一條可見(jiàn)裂紋時(shí)的真應(yīng)變。32.在2026年“零排放鍛造”指標(biāo)體系中，單位鍛件新鮮水消耗需低于______L/kg。答案：0.85解析：涵蓋循環(huán)水補(bǔ)排、生活用水等全廠分?jǐn)偂?3.采用2026年新型“梯度電阻加熱”技術(shù)，可將φ300mm鋼錠的加熱時(shí)間縮短______%。答案：42解析：梯度電阻使表面與心部溫差<30℃，總加熱時(shí)間由4.2h降至2.4h。34.2026年《鍛件碳足跡計(jì)算規(guī)范》中，電力碳排放因子取______kgCO?/kWh。答案：0.494解析：取自全國(guó)電網(wǎng)2025年平均值，較2020年下降9%。35.在2026年“智能鍛造”邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)緩存時(shí)間窗為_(kāi)_____ms。答案：200解析：200ms可覆蓋一次完整打擊周期，滿足實(shí)時(shí)控制需求。五、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）36.簡(jiǎn)述2026年新型“超聲輔助精密鍛造”技術(shù)的原理及其對(duì)鈦合金葉片組織的影響。答案：超聲輔助精密鍛造通過(guò)在模具與坯料界面引入20kHz、振幅30μm的超聲振動(dòng)，降低摩擦系數(shù)0.08，使金屬流動(dòng)應(yīng)力下降12%。超聲空化促進(jìn)位錯(cuò)攀移，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)由45%提升至78%，晶粒尺寸由18μm細(xì)化至7μm。葉片根部α+β區(qū)形成0.3μm超細(xì)層片，650℃高周疲勞壽命提高35%。37.說(shuō)明2026年“電磁-機(jī)械復(fù)合成形”技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)鋁合金汽車控制臂的輕量化。答案：該技術(shù)先采用5kHz電磁脈沖對(duì)6061管坯進(jìn)行30%預(yù)脹形，獲得變壁厚分布；隨后立即轉(zhuǎn)移至模具內(nèi)進(jìn)行10ms高速機(jī)械沖壓，實(shí)現(xiàn)局部加強(qiáng)筋充型。電磁成形提高極限脹形比28%，壁厚減薄由25%降至12%，最終控制臂減重18%，扭轉(zhuǎn)剛度提高22%，且無(wú)需后續(xù)熱處理。38.分析2026年“數(shù)字孿生驅(qū)動(dòng)的鍛造缺陷反演”流程，并給出應(yīng)用案例。答案：流程包括：①實(shí)時(shí)采集壓力、溫度、位移、聲發(fā)射數(shù)據(jù)；②邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)50ms內(nèi)完成特征提??；③上傳至云端數(shù)字孿生體，調(diào)用有限元模型進(jìn)行1s級(jí)快速更新；④基于貝葉斯推理反演缺陷位置與尺寸；⑤下發(fā)工藝參數(shù)修正指令。案例：某航空起落架外筒鍛件，反演發(fā)現(xiàn)法蘭根部存在0.4mm折疊，立即降低8%進(jìn)給速度并補(bǔ)加2次輕擊，折疊消失，UT探傷一次合格。六、計(jì)算題（每題15分，共30分）39.某2026年智能鍛造產(chǎn)線生產(chǎn)42CrMo曲軸，毛坯質(zhì)量125kg，加熱溫度1200℃，鍛后溫度950℃，求其單位鍛件能耗（kJ/kg）。已知：天然氣低熱值35.8MJ/m3，爐效率68%，電輔熱占比15%，電耗38kWh/t。答案：天然氣能耗：Q?=125×(0.56×(1200-20)+0.27×(1200-950))=125×(661.6+67.5)=91138kJ考慮效率：Q