重庆理工大学材料成型技术基础试题（9）班级 学号 姓名 考试科目材料成型技术基础 卷 共 页 一、概念题（本大题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分） 1、 铸件的缩孔和缩松 2、 金属冷变形 3、 金属的可锻性 4、 低压铸造 5、 摩擦焊 二、填空（每空 1 分，共 15 分） 1、低压铸造的工作原理与压铸的不同在于（ ） 。 2、金属型铸造采用金属材料制作铸型，为保证铸件质量需要在工艺上常采取的措施包括： （ ） 、 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 。 3、球墨铸铁的强度和塑性比灰铸铁（ ） ，铸造性能比灰铸铁（ ） 。 4、铸造应力的种类有（ ） （ ）和（ ） 。 5、预锻模膛与终锻模膛不同在于（ ） 。 6、按组织变化特性，焊接热影响区可分为（ ） 、 （ ） 、 （ ） 。 7、埋弧焊可用的焊接电流比手弧焊大得多，所以埋弧焊效率比手弧焊的（ ） 。 三、判断题（在错误处划线并在线下面改正，本大题共 10 小题，每小题 1.5 分，共 15 分）1、化学成分是影响铸铁组织和性能的唯一因素。 （ ） 2、铸件的最小壁厚主要是依据合金流动性来确定的。 （ ） 3、钢锭经过扎制形成的纤维组织（流线）可以用热处理来消除。 （ ） 4、当合金的化学成分和铸件的结构一定时，浇注温度是控制合金充型能力的因素之一。 （ ） 5、熔模铸造和压力铸造均可铸造出形状复杂的薄壁铸件。这是保持一定工作温度的铸型提 高了合金充型能力所致。 （ ） 6、金属经过冷塑变形后，金属的刚性明显下降。 （ ） 7、焊接结构钢构件时，选用焊条的原则是使焊缝金属与母材金属的强度相等。 （ ） 8、钎焊的焊接温度低，故钎焊只能用来焊接熔点低的金属材料。 （ ） 9、与低碳钢相比，中碳钢含碳量较高。具有较高的强度，故可焊接较好。 （ ） 10、气体保护焊的保护气体完全可以代替焊条药皮的作用。 （ ） 四、选择题（本大题共 15 小题，每小题 1 分，共 15 分） 1、对零件图上不要求加工的孔、槽，可铸出尺寸为（ ）： A.3050 B.1520 C.1215 D.无论大小 2、机器造型工艺特点为（ ）： A.环芯两箱造型 B.模板两箱造型 C.无芯三箱造型 D.无箱造型 3、大口径的煤气管道多用球墨铸铁，使用（ ）法。 A.重力连续铸造 B.低压铸造 C.离心铸造 D.金属型铸造 4、造型材料的性能会直接影响铸件的质量，易出现气孔与造型材料的（ ）有关。 A.退让性 B.透气性 C.强度 D.耐火性 5、在拉拨钢丝过程中，插有中间退火工序，这是为了消除（ ） 。 A.回弹现象 B.加工硬化 C.偏析现象 D.再结晶现象 6、提高金属变形时的温度，是改善金属可锻性的有效措施，但温度过高时会产生过热、过烧等缺陷，都使材料变脆，但（ ） 。 A.过热不可挽救 B.过烧使材料报废 C.可经热处理消除 D.可再结晶消除 7、45 钢加热锻造时呈块状碎裂，完全丧失了可段性。这是由（ ） 。 A.过热 B.过烧 C.热应力 D.氧化和脱碳 8、有一批锻件，因晶粒粗大，不符合质量要求。其原因是（ ） 。 A. 始煅温度过高 B. 终煅温度过高 C. 始煅温度过低 D. 始煅温度过低 9、某厂一台空气压缩机重 6Kg 的曲轴断裂了，因买不到配件，自行制造。锻造车间制柸 选用的设备应该是（ ） 。 A. 空气锤 B. 摩擦压力机 C. 平锻机 D. 蒸汽-空气锤锻模 10、对于板料弯曲件，若弯曲半径过小时，会产生（ ） 。 A. 飞边 B. 回弹 C. 褶皱 D. 裂纹 11、冲下部分是为成品，而周边部分是废料的冲裁称为（ ） 。 A. 剪切 B. 冲孔 C. 落料 D. 修整 12、象（铅皮）牙膏管的零件，制造方法应选（ ） 。 A. 液压涨形 B. 冲压 C. 挤压 D. 精锻 13、终锻模镗，形状与锻件相适应，但尺寸比锻件大了一个（ ） 。 A. 冷却收缩量 B. 加工余量 C. 氧化皮量 D. 飞边量 14、焊接时在被焊工件的结合处产生的（ ） ，使两分离的工件为一体。 A. 机械力 B. 原子间结合力 C. 粘结力 D. 表面张力 15、与氩弧焊相比，CO2气体保护焊突出优点是（ ） 。 A. 适用各种金属焊接 B. 质量更好 C. 成本低 D. 焊缝美观 五、简述题（本大题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分） 1、从铁-掺碳体相图分析，什么合金成分具有较好的流动性？为什么？2、试分析注射成型的工艺过程，在工艺设计上应注意的问题？3、板料拉深时产生缺陷的原因是什么，拉深件的结构工艺性有哪些？4、什么是电阻焊？电阻焊分为哪几种类型、分别用于何种场合？六、综合分析题（本大题共 2 小题，共 20 分） 1、图 1 所示轴承盖铸件为单件小批生产，要求 120，90，74 柱面同心，试选择分型 面和造型方式。2、如图 2 所示的轴类零件，批量为 15 件/月，材料为 40Cr 钢。 （1）试绘制出相应的锻造 过程图（锻件图） 。 （2）确定所选锻造过程的工序并计算呸料的质量和尺寸。重庆理工大学模拟试题九参考答案 一、概念题 1、铸件的缩孔和缩松：液态金属在凝固过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在铸件最 后凝固部位出现大而集中的空洞，这种孔洞称为缩孔；细小而分散的空洞称为缩松。 2、金属冷变形：金属在进行塑性变形时的温度低于该金属的再结晶温度。 3、金属的可锻性：指金属材料在塑性成型加工时获得优质毛坯或零件的难易程度。 4、低压铸造：是将保温炉中的液态金属在 0.02-0.07Mpa 的气体压力作用下通过升液管由 下而上地充填铸型型腔。 5、摩擦焊：是利用工件接触面摩擦产生的热量为热源，将工件断面加热到塑性状态，然后 再压力下使金属连接在一起的焊接方法。 二、填空 1、 压力小，金属液自下而上的充填型腔 2、 预热 喷涂料 尽量采用较低的浇注温度和较快的浇注速度 及时开型取件 3、 高 差 4、 热应力 相变应力 机械阻碍应力 5、 前者的圆角和斜度较大，没有飞边槽 6、 正火区 过热区 部分相变区 7、 高 三、判断题 1、化学成分是影响铸铁组织和性能的唯一因素。 （）重要因素之一。 2、铸件的最小壁厚主要是依据合金流动性来确定的。 （）合金的种类和铸件的形状尺寸 3、钢锭经过扎制形成的纤维组织（流线）可以用热处理来消除。 （ ） 4、当合金的化学成分和铸件的结构一定时，浇注温度是控制合金充型能力的因素之一。 （） 5、熔模铸造和压力铸造均可铸造出形状复杂的薄壁铸件。这是保持一定工作温度的铸型提 高了合金充型能力所致。 （） 6、金属经过冷塑变形后，金属的刚性明显下降。 （）增加 7、焊接结构钢构件时，选用焊条的原则是使焊缝金属与母材金属的强度相等。 （ ） 8、钎焊的焊接温度低，故钎焊只能用来焊接熔点低的金属材料。 （）钎焊可分为硬钎焊和软钎焊，硬钎焊是使用熔点高于 450的钎料进行焊接，而软钎焊 是使用熔点低于 450的钎料进行焊接。 9、与低碳钢相比，中碳钢含碳量较高。具有较高的强度，故可焊接较好。 （ ）但可焊接性较差 10、气体保护焊的保护气体完全可以代替焊条药皮的作用。 （）不能完全四、选择题 1、C 2、B 3、C 4、B 5、B 6、B 7、B 8、D 9、A 10、D 11、C 12、A 13、D 14、B 15、C 五、简述题 1、答：从铁-掺碳体相图分析可知，纯金属和共晶成分的合金流动性最好，这主要是由于 在恒温下进行结晶，固液界面比较光滑，对液态合金的阻力较小，其流动性好；而其他成 分的合金是在一定温度区间越宽，流动性越差。 2、答：注射成型是热塑性塑料制品重要的成型方法。其工艺过程大致为：将粒状或粉状塑 料经注射机的漏斗加到加热的料筒内，塑料受热熔融，在注射机的螺杆或活塞的推动下， 经过喷嘴进入模具行腔，塑料充满行腔，经冷却硬化定型，脱模后得到具有一定形状的塑 件。基于上述工艺过程，在注射成型的工艺设计过程中应根据材料的热塑性，流动性和吸 湿性的不同选取不同的模具，并在注塑过程中控制合适的温度，为保证产品的精度，在模 具设计时应考虑材料热胀冷缩所带来的影响，同时要避免塑料在挤出时的不均匀性即要控 制适当的压力。有的塑料容易吸湿且吸湿过后难以注塑成型，这类塑料需要模具密封性能 好且注塑前进行干燥；有的塑料在注塑过程中会放出热量，模具需要良好的散热性能。总 之，应根据材料的性质才设计模具，并在流动过程中严格控制温度和压力。 3、答：拉深是使平面拌料成型为中空形状零件的冲压工序，主要缺陷是起皱和拉裂。起皱 是拉深时由于较大的切向应力使拌料失稳造成的，采用加压边圈的方法予以防止；拉裂一 般出现在直臂与底部的过度圆角处，采用限制拉深系数，凹凸模具工作部分加工成圆角、 合理的凹凸模间隙登。设计拉深时主要考虑以下几个方面： （1）拉深件的形状应力求简单、对称； （2）尽量避免直径小而深度过大，否则不仅需要多副模具进行多次拉深，而且容易出现废 品； （3）拉深件的底部与侧壁，凸缘与侧壁应有足够的圆角； （4）不要对拉深件提出过高的精度或者表面质量要求。 4、答：电阻焊是利用电流通过工件及焊接接触面间所产生的电阻热，将焊件加热至塑性或 局部融化状态，再施加压力形成焊接接头的焊接方法。电阻焊分为点焊、缝焊和对焊 3 种 形式。 （1）点焊：将焊件压紧在两个柱子电极之间，通电加热，使焊件在接触处融化形成 熔核，然后断电，并在压力下凝固结晶，形成致密的焊点。点焊适用于焊接 4mm 以下的 薄板和钢筋，广泛用于汽车、飞机、电子、仪表和日常生活用品的生产。 （2）缝焊：缝焊 与点焊相似，所不同的是用旋转的盘状电极代替柱状电极。叠合的工件在圆盘的转动而送 进，形成连续焊缝，焊缝适宜于焊接厚度在 3mm 以下的薄板搭接，主要应用于生产密封 性容器和管道等。 六、综合分析题 1、答：分型面如图所示。由于该铸件为单件小批生产，且均为回转体铸件，因此可以采用 刮板造型。 2、答：工艺过程为：下料-拔长-压肩-拔长 下图所示齿轮轴的锻件坯料质量和尺寸计算。 由锻件图可得：232333(7.8/ 2)2.7(4.3/ 2)(172.7)(129207.7)336.7Vcmcmcmcm锻件的最大截面积：227.8/ 2cm47.8cmF锻（）锻件的质量 ：336.7 7.6 g2559g2.6 gGVKK锻锻坯料的质量：1(1)GK G锻K 取 8，故1(1 0.08) 2.6 g2.8 gGKK该锻件为轴类锻件，第一工序为拨长，故：22 1(1.31.5)1.3 47.8c62.1cFFmm锻坯料的直径：12/2 62.1/3.1426cm=8.9cmDF取坯料直径 D=90mm又由坯料的长度 1111/()2800cm/7.6 62.15.93LVFGFcm坯故坯料的尺寸为 9059mm，质量为 2.8Kg。