000工程材料试题

一、名词解释1铸造：将热态金属浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中冷却后获得铸件的方法。2热应力：在凝固冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力。3收缩：铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发生的体积缩小现象，合金的收缩一般用体收缩率和线收缩率表示。4金属型铸造：用重力浇注将熔融金属浇人金属铸型而获得铸件的方法。5流动性：熔融金属的流动能力，仅与金属本身的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关，是熔融金属本身固有的性质。二、填空题1.常用的特种铸造方法有（熔模铸造），（金属型铸造）、（压力铸造），（低压铸造）和（离心铸造）。2.铸件的凝固方式是按（凝固区域宽度大小）来划分的，有（逐层凝固）、（中间凝固）和（糊状凝固）三种凝固方式。纯金属和共晶成分的合金易按（逐层凝固）方式凝固。3.铸造合金在凝固过程中的收缩分三个阶段，其中（液态收缩和凝固收缩）收缩是铸件产生缩孔和缩松的根本原因，而（固拉。4.铸件的主要加工面和重要态收缩）收缩是铸件产生变形、裂纹的根本原因。5.铸钢铸造性能差的原因主要是（熔点高，流动性差）和（收缩大）。6.影响合金流动性的主要因素是（液态合金的化学成分）。7，铸造生产的优点是（成形方便）、（适应性强）和（成本较低）。缺点是（铸件力学性能较低）、（铸件质量不够稳定）和（废品率高）。三、是非题（）1.铸造热应力最终的结论是薄壁或表层受的工作面浇注时应朝上。（）2.冒口的作用是保证铸件同时冷却。（）3.铸件上宽大的水平面浇注时应朝下。（）4铸铁的流动性比铸钢的好。（）5.铸造生产特别适合于制造受力较大或受力复杂零件的毛坯。（）6.收缩较小的灰铁铸件可以采用定向（顺序）凝固原则来减少或消除铸造内应力。7.相同的铸件在金属型铸造时，合金的浇注温度应比砂型铸造时低。8.压铸由于熔融金属是在高压下快速充型，合金的流动性很强。9.铸件的分型面应尽量使重要的加工面和加工基准面在同一砂箱内，以保证铸件精度。10.采用震击紧实法紧实型砂时，砂型下层的紧实度小于上层的紧实度。11.由于压力铸造有质量好、效率高、效益好等优点，目前大量应用于黑色金属的铸造。12.熔模铸造所得铸件的尺寸精度高，而表面光洁度较低。13.金属型铸造主要用于形状复杂的高熔点难切削合金铸件的生产。四、选择题1.形状复杂的高熔点难切削合金精密铸件的铸造应采用（）(a)金属型铸造(b)熔模铸造(c)压力铸造2.铸造时冒口的主要作用是（）(a)增加局部冷却速度(b)补偿热态金属，排气及集渣(c)提高流动性3.下列哪种铸造方法生产的铸件不能进行热处理，也不适合在高温下使用（）(a)金属型铸造(b)压力铸造(c)熔模铸造；内部有气泡4.为了消除铸造热应力，在铸造工艺上应保证（）(a)顺序（定向）凝固(b)同时凝固(c)内浇口开在厚壁处5直浇口的主要作用是（）(a)形成压力头，补缩(b)排气(c)挡渣6.在各种铸造方法中，砂型铸造对铸造合金种类的要求是（）(a)以碳钢、合金钢为主(b)以黑色金属和铜合金为主(c)能适用各种铸造合金7．由于（）在结晶过程中收缩率较小，不容易产生缩孔、缩松以及开裂等缺陷，所以应用较广泛(a)可锻铸铁(b)球墨铸铁(c)灰铸铁8.灰口铸铁适合于制造床身、机架、底座、导轨等结构，除了铸造性和切削性优良外，还因为（）(a)抗拉强度好(b)抗压强度好(c)冲击韧性好9.制造模样时，模样的尺寸应比零件大一个（）(a)铸件材料的收缩量(b)机械加工余量(c)铸件材料的收缩量＋机械加工余量10.下列零件适合于铸造生产的有（）(a)车床上进刀手轮(b)螺栓(c)自行车中轴11.普通车床床身浇注时，导轨面应该（）(a)朝上(b)朝下(c)朝左侧12.为提高合金的流动性，生产中常采用的方法（）(a)适当提高浇注温度(b)加大出气口(c)延长浇注时间1314.浇注温度过高时，铸件会产生（）(a)冷隔(b)粘砂严重(c)夹杂物14．金属型铸造主要适用于浇注的材料是（）(a)铸铁(b)有色金属(c)铸钢15、砂芯在铸型型腔是靠什么来固定和定位的？A芯骨B芯头C金属液16、整体模造型适用于什么铸件？（）A最大截面在中间，形状较复杂的铸件B最大截面在一端，形状较简单的铸件C最大截面在两端，高度较大的铸件17、铸件上的拔模斜度应加在哪些面上？（）A所有面B与分型面平行的面C与分型面垂直的面18、砂芯中的气体是通过什么排出的？（）A芯骨B芯头C金属液19、特种铸造是指砂型铸造以外的其他铸造方法。A正确B错误C特种铸造仅指金属型铸造20、零件的尺寸与铸件的尺寸主要差别是什么？（）A加工余量B收缩余量C加工余量和收缩余量21、什么叫错箱？（）A铸件上下两部分在分型面处错开B放错了另一个上箱C砂箱尺寸选错了22、对于形状复杂的薄壁铸件，浇铸温度应怎么样？（）A高些B低些C全部一样五、综合分析题1.何谓合金的充型能力？影响充型能力的主要因素有哪些？答：液态合金充满型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力，称为液态合金的充型能力。影响充型能力的主要因素为：(1)合金的流动性；(2)铸型的充型条件；(3)浇注条件；(4)铸件结构等。2、合金流动性不好时容易产生哪些铸造缺陷？影响合金流动性的因素有哪些？设计铸件时，如何考虑保证合金的流动性?合金流动性是指液态合金本身的流动能力。合金流动性不好时，容易出现冷隔、浇不足、气孔、夹渣及缩孔等铸造缺陷。影响合金流动性的主要因素有：合金的成分、温度、物理性质、难熔质点和气体等。设计铸件时，应从以下几个方面考虑保证合金的流动性:(1)从合金流动性的角度考虑，在铸造生产中，应尽量选择共晶成分、近共晶成分或凝固温度范围小的合金作为铸造合金。(2)液态合金的比热容和密度越大、导热系数越小、粘度越小，合金的流动性越好。(3)液态合金的浇注温度必须合理。3.合金的充型能力不好时，易产生哪些缺陷？设计铸件时应如何考虑充型能力？答：合金的充型能力不好时(1)在浇注过程中铸件内部易存在气体和非金属夹杂物；（2)容易造成铸件尺寸不精确，轮廓不清晰；(3)流动性不好，金属液得不到及时补充，易产生缩孔和缩松缺陷。设计铸件时应考虑每种合金所允许的最小铸出壁厚，铸件的结构尽量均匀对称。以保证合金的充型能力。4.为什么对薄壁铸件和流动性较差的合金，要采用高温快速浇注？答：适当提高液态金属或合金的浇注温度和浇注速度能改善其流动性，提高充型能力，因为浇注温度高，浇注速度快，液态金属或合金在铸型中保持液态流动的能力强。因此对薄壁铸件和流动性较差的合金，可适当提高浇注温度和浇注速度以防浇注不足和冷隔。5、什么是铸造合金的收缩性？有哪些因素影响铸件的收缩性？合金在从液态冷却至室温的过程中，其体积或尺寸缩小的现象称为收缩。从浇注温度冷却到室温分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个收缩阶段。铸件收缩的大小主要取决于合金成分、浇注温度、铸件结构和铸型。6.缩孔和缩松产生原因是什么？如何防止？答：主要原因是液态收缩和凝固态收缩所致。缩孔缩松产生原因：铸件设计不合理，壁厚不均匀；浇口、冒口开设的位置不对或冒口太小；浇注铁水温度太高或铁水成分不对，收缩率大等。防止措施：(1)浇道要短而粗；(2)采用定向凝固原则；(3)铸造压力要大；(4)铸造时间要适当的延长；（5)合理确定铸件的浇注位置、内浇口位置及浇注工艺。7.哪类合金易产生缩孔？哪类合金易产生缩松？如何促进缩松向缩孔转化？答：逐层凝固的合金倾向于产生集中缩孔，如纯铁和共晶成分铸铁。糊状凝固的合金倾向于产生缩松，如结晶温度范围宽的合金。促进缩松向缩孔转化的方法有：(1)提高浇注温度，合金的液态收缩增加，缩孔容积增加；(2)采用湿型铸造。湿型比干型对合金的激冷能力大，凝固区域变窄，使缩松减少，缩孔容积相应增加；(3)凝固过程中增加补缩压力，可减少缩松而增加缩孔的容积。8.铸钢的铸造性能如何？铸造工艺上的主要特点是什么？答：铸造性能：①钢液的流动性差；②铸钢的体积收缩率和线收缩率大；③易吸气氧化和粘砂；④铸钢的铸造性能较差，易产生缩孔和裂纹等缺陷。工艺特点：铸钢件在铸造工艺上必须首先考虑补缩问题，防止产生缩孔和裂纹等缺陷，铸件壁厚要均匀，避免尖角和直角结构，还可设置铸造小肋（防止铸件结构内侧因收缩应力而产生热裂）、提高型砂和型芯的退让性、多开内浇道、设置冒口和冷铁9、什么是特种铸造？常用的特种铸造方法有哪些？通常把不同于普通砂型铸造的其它铸造方法统称为特种铸造。常用的特种铸造方法有：熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造、低压铸造、陶瓷型铸造等。10为什么压力铸造生产的铸件不安排大余量的机械加工和热处理？由于压力铸造是液态金属高速充型，液流会包裹住大量空气，最后以气孔的形式留在压铸件中。因此，压铸件不能进行大余量的机械加工，以免气体暴露，削弱铸件的使用性能。有气孔的压铸件也不能进行热处理因为在高温时，气孔内气体膨胀会使铸件表面鼓泡11、铸件产生铸造内应力的主要原因是什么？如何减小或消除铸造内应力？铸件产生铸造内应力的主要原因是合金的固态收缩。为了减小铸造内应力，在铸造工艺上可采取同时凝固原则。所谓同时凝固原则，就是采取工艺措施保证铸件结构上各部分之间没有温差或温差尽量小，使各部分同时凝固。此外，还可以采取去应力退火或自然时效等方法，将残余应力消除。锻造6-1判断题1．压力加工是利用金属产生塑性变形获得零件或毛坯的一种方法。在塑性变形的过程中，理论上认为金属只产生形状的变化而其体积是不变的。2．冷变形不仅能改变金属的形状，而且还能强化金属，使其强度、硬度升高。冷变形也可以使工件获得较高的精度和表面质量。3．某一批锻件经检查，发现由于纤维组织分布不合理而不能应用。若对这批锻件进行适当的热处理，可以使锻件重新得到应用。4．对于塑性变形能力较差的合金，为了提高其塑性变形能力，可采用降低变形速度或在三向压应力下变形等措施。6-2选择题1．钢制的拖钩如图6-1所示，可以用多种方法制成。其中，拖重能力最大的是（）。A．铸造的拖钩；B．锻造的拖钩；C．切割钢板制成的拖钩。2．有一批经过热变形的锻件，晶粒粗大，不符合质量要求，主要原因是（）。A．始锻温度过高；B．始锻温度过低；C．终锻温度过高；D．终锻温度过低。3有一批连杆模锻件，经金相检验，发现其纤维不连续，分布不合理。为了保证产品质量应将这批锻件A．进行再结晶退火；B．进行球化退火；C．重新加热进行第二次锻造；D．报废。4．经过热变形的锻件一般都具有纤维组织。通常应使锻件工作时的最大正应力与纤维方向（）；最大切应力与纤维方向（）。A．平行；B．垂直；C．呈45°角；D．呈任意角度均可。5．碳的质量分数（含碳量）大于0.8％的高碳钢与低碳钢相比，可锻性较差。在选择终锻温度时，高碳钢的终锻温度却低于低碳钢的终锻温度；其主要原因是为了（）。A．使高碳钢晶粒细化提高强度B．使高碳钢获得优良的表面质量；C．打碎高碳钢内部的网状碳化物。8-1判断题1．锻模中预锻模膛的作用是减少终锻模膛的磨损，提高终锻模膛的寿命。因此预锻模膛不设飞边槽，模膛容积稍大于终锻模膛，模膛圆角也较大，而模膛斜度通常与终锻模膛相同。（）2．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。（）3．板料弯曲时，弯曲后两边所夹的角度越小，则弯曲部分的变形程度越大。（）4．拉深过程中坯料的侧壁受拉应力。拉应力的大小与拉深系数有关，拉深系数越大，则侧壁所受的拉应力越大。（）5．受翻边系数的限制，一次翻边达不到零件凸缘高度要求时，则可以进行多次翻边。（）1.什么是“自由锻造”？其主要工序是什么？1．基本工序2．辅助工序3．精整工序2.制订工艺规程、编写工艺卡片是进行自由锻生产必不可少的技术准备工作，是组织生产、规定操作规范、控制和检查产品质量的依据。自由锻工艺规程的主要内容包