材料成型技术基础试题答案.doc
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《材料成形技术基础》考试样题答题页
（本卷共10页）
题号
一
二
三
四
总分
审核人
得分
一、判断题（每题0.5分，共16分，正确的画“○”，错误的打“×”）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
题号
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
答案
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
二、选择题（每空1分，共38分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
B
C
D
A
B
C
D
A
C
D
A
B
题号
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
答案
C
D
A
B
C
A
A
B
C
D
A
B
C
题号
24
25
26
27
28
29
×
答案
D
A
B
C
D
A
B
B
C
G
E
H
×
三、填空（每空0.5分，共26分）
1.（化学成分）（浇注条件）（铸型性质）2.（浇注温度）
3.（复杂）（广）4.（大）5.（补缩）
（控制凝固顺序）6.（球铁）（δ≥17%）7.（缺口敏感性）
（工艺）8.（冷却速度）（化学成分）9.（低）
10.（稀土镁合金）11.（非加工）12.（起模斜度）（没有）
13.（非铁）（简单）14.（再结晶）15.（变形抗力）
16.（再结晶）（纤维组织）17.（敷料）（锻件公差）
18.（飞边槽）19.（工艺万能性）20.（三）
（二）
21.
（二）（三）22.（再结晶退火）23.（三）
24.
（二）25.（拉）（压）26.（化学成分）
（脱P、S、O）27.（作为电极）（填充金属）28.（碱性）
29.（成本）（清理）30.（润湿能力）31.（形成熔池）
（达到高塑性状态）（使钎料熔化）32.（低氢型药皮）（直流专用）
四、综合题（20分）
1、绘制图5的铸造工艺图（6分）
2、绘制图6的自由锻件图，并按顺序选择自由锻基本工序（6分）。
自由锻基本工序：
拔长、局部镦粗、拔长
3、请修改图7～图10的焊接结构，并写出修改原因。
图7手弧焊钢板焊接结构（2分）图8手弧焊不同厚度钢板结构（2分）
修改原因：
避免焊缝交叉修改原因：
避免应力集中（平滑过度）
图9钢管与圆钢的电阻对焊（2分）图10管子的钎焊（2分）
修改原因：
焊缝等截面修改原因：
采用搭接
《材料成形技术基础》考试样题
（本卷共10页）
注：
答案一律写在答题页中规定位置上，写在其它处无效。
一、判断题（16分，每空0.5分。
正确的画“O”，错误的画“×”）
1．过热度相同时，结晶温度范围大的合金比结晶温度范围小的合金流动性好。
这是因为在结晶时，结晶温度范围大的合金中，尚未结晶的液态合金还有一定的流动能力。
2．采用顺序凝固原则，可以防止铸件产生缩孔缺陷，但它也增加了造型的复杂程度，并耗费许多合金液体，同时增大了铸件产生变形、裂纹的倾向。
3．HT100、HT150、HT200均为普通灰口铸铁，随着牌号的提高，C、Si含量增多，以减少片状石墨的数量，增加珠光体的数量。
4．缩孔和缩松都是铸件的缺陷，在生产中消除缩孔要比消除缩松容易。
5．铸件铸造后产生弯曲变形，其原因是铸件的壁厚不均匀，铸件在整个收缩过程中，铸件各部分冷却速度不一致，收缩不一致，形成较大的热应力所至。
6．影响铸件凝固方式的主要因素是合金的化学成分和铸件的冷却速度。
7．制定铸造工艺图时，铸件的重要表面应朝下或侧立，同时加工余量应大于其它表面。
8．铸造应力包括热应力和机械应力，铸造应力使铸件厚壁或心部受拉应力，薄壁或表层受压应力。
铸件壁厚差越大，铸造应力也越大。
9．型芯头是型芯的一个组成部分。
它不仅能使型芯定位，排气，同时还能形成铸件的内腔。
10．为了防止铸钢件产生裂纹，设计零件的结构时，尽量使壁厚均匀；在合金的化学成分上要严格限制硫和磷的含量。
11．用压力铸造方法可以生产复杂的薄壁铸件，同时铸件质量也很好。
要进一步提高铸件的机械性能，可以通过热处理的方法解决。
12．铸件大平面在浇注时应朝下放置，这样可以保证大平面的质量，防止夹砂等缺陷。
13．自由锻的工序分为辅助工序、基本工序和修整工序，实际生产中，最常用的自由锻基本工序是镦粗、拔长、冲孔和轧制等。
14．制定铸造工艺图时，选择浇注位置的主要目的是保证铸件的质量，而选择分型面的主要目的是简化造型工艺。
15．把低碳钢加热到1200℃时进行锻造，冷却后锻件内部晶粒将沿变形最大的方向被拉长并产生碎晶。
如将该锻件进行再结晶退火，便可获得细晶组织。
16．纤维组织使金属的机械性能具有方向性。
纤维组织不能用热处理方法来消除，可以用锻造的方法来改变纤维方向。
17．自由锻件的结构应尽量避免加强筋和局部凸台，原因是这种结构降低了金属的可锻性，不利于进行锻造。
18．胎模锻是在自由锻设备上使用胎模生产模锻件的压力加工方法。
主要适用于小型锻件的中、小批生产，其锻件精度和生产率高于自由锻，但低于锤上模锻。
19．板料冲压落料工序中的凸、凹模的间隙是影响冲压件剪断面质量的关键。
凸、凹模间隙越小，则冲压件毛刺越小，精度越高。
20．拉深是板料冲压的基本变形工序，拉深系数大小和材料的塑性有关，塑性越好，拉深系数可以越小；塑性不好，则只能选取较大的拉深系数。
21．板料弯曲时，变形程度的大小取决于两边夹角。
夹角越小，变形越大，变形带应力也越大。
22．冲床的一次冲程中，在模具的同一部位上同时完成数道冲压工序的模具，称为复合模。
23．焊接电弧是熔化焊最常用的一种热源。
它与气焊的氧乙炔火焰一样，都是气体燃烧现象，只是焊接电弧的温度更高，热量更加集中。
24．埋弧自动焊具有生产率高，焊接质量好，劳动条件好等优点。
因此，广范用于生产批量较大，水平位置的长、直焊缝的焊接，但它不适于薄板和短的不规则焊缝的焊接。
25．减少焊接应力的工艺措施都可以减少焊接变形。
因此，在焊接过程中可以通过减少焊接变形的工艺措施来减少焊接应力。
26．焊接重要的低合金钢结构件一般要用碱性焊条和直流焊机。
在焊接时，焊条要接焊机的正极，这种接法叫作反接法。
27．点焊和缝焊用于薄板的焊接，也可用于圆钢的对接。
但焊接过程中易产生分流现象，为了减少分流，点焊和缝焊接头型式需采用搭接。
28．“结422”是酸性焊条，“结507”是碱性焊条。
焊条牌号中的尾数表示焊条药皮的类型和焊条允许使用的电源。
29．熔化焊、压力焊、钎焊过程中，一般均需对接头进行加热，并且均需对被焊接头提供有效地保护，以防空气的有害作用。
30．摩擦焊是利用摩擦热将工件的接触处加热到塑性状态时，施加更大的顶锻压力，使两工件接合处产生塑性变形而焊在一起。
因此摩擦焊不仅可以焊接同种金属，也可以焊接异种金属，如铝－铜、铝－钢等的接头。
31．形状复杂的大型铸铁件，整体铸造有困难时，可采用铸－焊工艺，以简化制造工艺，降低工件成本。
32．焊接中碳钢时，常采用预热工艺。
预热对减小焊接应力十分有效。
同时，预热也可防止在接头上产生淬硬组织。
二、选择题（38分，每空1分。
单向选择。
将正确答案的序号写在相应空格内）
1．压力加工的操作工序中，工序名称比较多，属于自由锻工序的是（），属于板料冲压工序的是（）。
A．镦粗、拔长、冲孔、弯曲；B.拉深、弯曲、冲孔、翻边；
C．镦粗、拔长、冲孔、轧制；D．拔长、镦粗、挤压、翻边。
2．加工硬化是由塑性变形时金属内部组织变化引起的，加工硬化后金属组织的变化有（）。
Ａ．晶粒沿变形方向伸长；B．滑移面和晶粒间产生碎晶；
C．A和B和D；D．晶格扭曲，位错密度增加；D．A和B。
3．焊接工字梁结构，截面如图1
所示。
四条长焊缝的正确焊接
顺序是（）。
Ａ．a－b－c－d；
Ｂ．a－c－b－d；
Ｃ．a－d－b－c；
Ｄ．a－d－c－b。
图1工字梁截面图
4．用CO2气体保护焊的方法焊接低碳钢时，应采用（）焊丝。
Ａ．H08MnSiA；Ｂ．H08MnA；Ｃ．H08MnSi；Ｄ．H08Mn2Si。
5．某铸件在成形过程中，内部产生了气孔。
气孔的特征多为分散小圆孔，表面光亮，直径为0.5～2.0mm，或者直径更大，分布较广，有时遍及整个铸件截面，均匀分布，此种气孔是（）。
Ａ．侵入气孔；Ｂ．析出气孔；Ｃ．反应气孔；Ｄ．Ａ和Ｂ。
6．某成分铁水浇注的铸件其牌号为HT100，若仍用该铁水浇注出牌号为HT200的铸件，应采用的措施是（）。
Ａ．孕育处理；Ｂ．降低铸件冷却速度；
Ｃ．提高铸件的冷却速度；Ｄ．增加C、Si含量。
7．HTl00、KTH300-06、QT400-18的力学性能各不相同，主要原因是它们的（）不同。
A．基体组织；B．碳的存在形式；C．铸造性能；D．石墨形态。
8．灰口铸铁（HT）、球墨铸铁（QT）、铸钢（ZG）三者铸造性能的优劣顺序（）。
A．HT＞QT＞ZG；B．ZG＞QT＞HT；C．HT＞ZG＞QT；D．QT＞ZG＞HT。
9．砂型铸造可以生产各种合金铸件，熔模铸造适于生产（），压力铸造适于生产（）。
Ａ．可锻铸铁件；Ｂ．灰口铸铁件；Ｃ．铸钢件；
Ｄ．低熔点的非铁合金铸件；Ｅ．球墨铸铁件。
10．一高度500mm，直径100mm圆柱铸件，铸造后，在其中心钻Φ30的孔，其高度方向将（）。
Ａ．伸长；Ｂ．缩短；Ｃ．不变；Ｄ．受压；Ｅ．受拉。
11．有一阶梯形铸件，用某成分铁水浇注后发现薄壁处为P+Fe3C+G组织，而厚壁处为P+G组织。
为使铸件全部组织都为P+G组织的孕育铸铁，应（）。
Ａ．进行孕育处理；Ｂ．降低铁水C、Si含量、孕育处理；
Ｃ．在厚壁处加冷铁；Ｄ．增加铁水C、Si含量、在薄壁处加冷铁。
12．结422焊条是生产中最常用的一种焊条，原因是（）。
Ａ．焊接接头质量好；Ｂ．焊缝金属含氢量少；
Ｃ．焊接工艺性能好；Ｄ．焊接接头抗裂性好。
13．如图2所示Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四
种成分的铁碳合金中，铸造性
能最好的合金是（）；
锻造性能最好的合金是（）。
图2简化的铁-碳相图
14．平锻机上模锻所使用的锻模由三部分组成，具有两个相互垂直的分模面，因此平锻机最适于锻造（）。
A．无孔盘类锻件；B．带头部杆类锻件；C．连杆类锻件；D．A和C。
15．有一批经过热模锻变形的中碳钢锻件，锻造后发现有裂纹，主要原因是（）。
Ａ．始锻温度过低；Ｂ．终锻温度过高；
Ｃ．终锻温度过低；D．锻造后冷却速度过慢。
16．冲压模具结构由复杂到简单的排列顺序为（）。
Ａ、复合模－连续模－简单模；Ｂ、简单模－复合模－连续模；
Ｃ、连续模－复合模－简单模；Ｄ、简单模－连续模－复合模。
17．倒车齿轮是汽车上一个重要零件，
其外形如图3。
大量生产时毛坯
是经锻造方法生产的，这种锻件
适于在（）上锻造。
Ａ．平锻机；Ｂ．热模锻曲柄压力机；
Ｃ．利用胎模在自由锻锤；
Ｄ．蒸气－空气模锻锤。
图3倒车齿轮
18．曲柄压力机上模锻适合锻造（）变形的锻件。
Ａ．拔长、弯曲；Ｂ．镦粗、弯曲；
Ｃ．镦粗、拔长；Ｄ．镦粗、滚压。
19．设计冲孔模具时，凹模尺寸应等于（）。
Ａ．工件孔的尺寸；Ｂ．工件外形的尺寸＋2倍间隙尺寸；
Ｃ．工件孔的尺寸＋2倍间隙尺寸；Ｄ．工件孔的尺寸－2倍间隙尺寸。
20．厚１mm直径Φ300mm的钢板，经拉深制成外径为Φ110mm的杯形零件，由手册中查得材料的拉深系数m1＝0.60，m2＝0.80，m3＝0.82，m4＝0.85。
该零件要经过（）拉深才能制成。
Ａ．１次；Ｂ．２次；Ｃ．３次；Ｄ．４次。
21．低碳钢的焊接热影响区中，对接头性能影响最不利的是（）。
Ａ．熔合区、过热区；Ｂ．熔合区、部分相变区；
Ｃ．过热区、部分相变区；Ｄ．熔合区、过热区、部分相变区。
22．对中碳钢在退火状态下进行焊接，其热影响区的组织由焊缝起应是（）。
Ａ．熔合区－过热区－正火区－部分相变区；
Ｂ．熔合区－淬火区－部分淬火区－未受影响区；
Ｃ．熔合区－淬火区－部分淬火区－回火区－未受影响区；
Ｄ．熔合区－淬火区－部分相变区－未受影响区。
23．焊接电弧分三个区，其中温度最高的是（）。
Ａ．阳极区；Ｂ．阴极区；Ｃ．弧柱区。
24．熔化焊一般需对焊接区进行保护，点焊和缝焊时是（）。
Ａ．熔渣保护；Ｂ．气体保护；Ｃ．真空保护；Ｄ．无保护。
25．焊条牌号“结422”中，“结”表示结构钢焊条，前两位数字“42”表示（）。
Ａ．焊缝金属的σb≥420MPa；Ｂ．被焊结构钢的σb≥420MPa；
Ｃ．焊缝金属的σs≥420MPa；Ｄ．焊条芯金属的σb≥420MPa。
26．埋弧自动焊比手工电弧焊的生产率高，主要原因是（）。
Ａ．焊接过程实现了自动化；Ｂ．可以采用大电流密度焊接；
Ｃ．节省了更换焊条的时间；Ｄ．工人的生产劳动条件得到改善。
27．气体保护焊的焊接热影响区一般都比手工电弧焊的小，原因是（）。
Ａ．保护气体保护严密；Ｂ．焊接电流小；
Ｃ．保护气体对电弧有压缩作用；Ｄ．焊接电弧热量小。
28．试根据下列条件选择适宜的焊接方法：
厚度为10mm的低合金钢钢板上水平直长焊缝用（）；厚度为5mm的低碳钢板短焊缝用（）；厚度5mm的铝合金板焊缝用（）。
Ａ、CO2气体保护焊；Ｂ、氩弧焊；Ｃ、点焊；
Ｄ、埋弧自动焊；Ｅ、缝焊。
29．如图4所示应力框铸件，在室温下，各杆的应力状态为（）。
若用钢锯沿Ａ－Ａ线将Φ30杆锯断，此时
断口间隙将（）。
断口间隙
变化的原因是各杆的应力（），
导致Φ30杆（），
Φ10杆（）。
A、Φ30杆受压、Φ10受拉；
B、Φ30杆受拉、Φ10杆受压。
C、增大；D、减小；
Ｅ、缩短；Ｆ、不变；
G、消失；H、伸长；
图4应力框铸件
三、填空题（26分，每空0.5分）
1．影响合金充型能力的主要因素有（）和（）、（）。
2．铸造合金的（）过高时，铸件易产生气孔、氧化夹杂，且收缩大。
3．铸造生产的特点主要有：
适于生产形状（）的铸件；铸造方法的适应性（）。
4．结晶温度范围（）的合金，产生缩松的倾向大，而产生缩孔的倾向小。
5．顺序凝固通过安放冒口和冷铁来实现。
冒口的作用是（），冷铁的作用是（）。
6．QT400-17中的“QT”表示（），“17”表示（）。
7．灰口铸铁的强度较低，但具有许多优良性能，这些性能是减震性、滑润性、（）
和优良的（）性能。
8．影响铸铁石墨化的主要因素是（）和（）。
9．生产孕育铸铁，要求原始铁水的（C＋Si）含量应较（），否则得不到高牌号的孕育铸铁。
10．生产孕育铸铁的孕育剂是75％硅铁，生产球墨铸铁的球化剂是（）合金。
11．铸件上垂直于分型面的结构斜度是零件的（）表面。
12．零件与铸件在形状和尺寸上有很大区别，一般铸件比零件多加工余量和（），零件上一些尺寸小的孔或槽，铸件上（）。
13．用金属型铸造生产的铸件质量好，但金属型制造费用高。
因此，这种铸造方法主要用于生产（）合金中形状（）的铸件。
14．金属塑性变形分为冷变形、热变形和温变形。
金属的热变形是指在（）温度以上的变形。
15．金属塑性变形分为冷变形、热变形和温变形。
金属的热变形与冷变形相比，（）较小。
16．锻件与铸件相比，其组织上的差别是锻件的组织致密并获得了性能很好的（）组织，同时在锻件内部还形成了（）组织。
17．绘制自由锻锻件图时应考虑的因素是机械加工余量、（）和
（）。
18．终锻模膛与预锻模膛的主要区别是，终锻模膛具有（）。
19．曲柄压力机上模锻与锤上模锻相比有许多锤上模锻无法相比的优点。
但其缺点是
（）差和氧化皮不易清除。
20．平锻机上的锻模是由（）部分组成的，具有（）个分模面。
21．板料在拉深变形时，无压板时，板料进入凹模之前受（）个方向的应力；有压板时，板料进入凹模之前受（）个方向的应力。
22．金属塑性变形后，将产生加工硬化，这对于金属后续的塑性变形不利，消除加工硬化的方法是（）。
23．焊接方法按其特点可分为（）类。
24．熔化焊的焊接接头组织分为（）部分。
25．焊接残余应力使焊缝及附近金属受（）应力，使工件两侧受（）
应力。
26．熔化焊时，为了保证焊接质量，必须采取的措施是：
１）提供有效地保护；
２）保证焊缝的（）；３）（）。
27．手工电弧时，焊条钢芯起到的作用是（）和（）。
28．根据被焊结构的特点选择焊条时。
对形状复杂、厚度大、刚度大的工件，应选择（）焊条。
29．CO2气体保护焊除具有气体保护焊的共同特点外。
与氩弧焊相比还有（）低，焊前对工件的（）要求不高。
30．钎焊时除了使用钎料外，还需要使用钎剂，它的作用是清除金属及钎料的杂质和氧化膜，隔离空气起保护作用，增大（）。
31．焊接时往往都要对被焊工件进行加热。
熔化焊加热的目的是（ ）；压力焊加热的目的是（）；钎焊加热的目的是（）。
32．焊条牌号“结507”中，“7”表示（）和（）。
四、综合题（20分，题图见答题页）
1.图5所示零件采用砂型铸造方法生产，材料HT200，100件。
试绘制铸造工艺图。
（６分）
2.图6所示零件（全部加工表面）采用自由锻生产，请绘制自由锻件图，并按顺序选择自由锻基本工序。
（6分）
3.请修改图7所示手弧焊钢板焊接结构并写出修改原因（2分）；请修改图8手弧焊不同厚度钢板结构并写出修改原因（2分）；请修改图9钢管与圆钢的电阻对焊结构，并写出修改原因（2分）；请修改图10管子的钎焊结构，并写出修改原因（2分）。
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