1、1 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 题号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 答案 题号 24 25 26 27 28 2
2、9 答案 三、填空（每空 0.5 分，共 26 分） 1.( ) ( ) ( )2.( ) 3.( ) ( )4.( )5.( ) ( )6.( ) ( )7.( ) ( )8.( ) ( )9.( ) 10.( )11.( )12.( ) ( ) 13.( ) ( )14.( )15.( ) 16.( ) ( )17.( ) ( ) 18.( )19.( )20.( ) ( ) 21.( ) ( )22.( )23.( ) 24.( )25.( ) ( )26.( ) ( )27.( ) ( )28.( ) 29.( ) ( )30.( )31.( ) ( ) ( )32.( ) ( ) 2
3、 四、综合题（20 分） 1、绘制图 5 的铸造工艺图（6 分） 修 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： 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： 焊缝集中 修改原因： 不便于操作 3 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： 修改原因： 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”
4、 ，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。F 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 。 T 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
5、都是铸件的缺陷，在生产中消除缩孔要比消 除缩松容易。T 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 4 不一致，形成较大的热应力所至。T 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。F 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。T 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。F 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。F 10 为了防止铸钢件产生裂
6、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。 T 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。F 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。T 5 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。T 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。T 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
7、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。T 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。T 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。T 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。 6 20 拉深是板料冲压的基本变形
8、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。F 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
9、 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 T。 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。F 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。 7 T 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
10、源。T 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。T 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。T 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。T 二、 选择题（38 分，每空 1 8 分。单向选择。将正确答案的序号
11、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 （ A ） ， 属 于 板 料 冲 压 工 序 的 是 （ B ） 。 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（ C ） 。 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
12、 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（d ） 。 abcd； acbd； 9 adbc； adcb。 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。 H08MnSiA； H08MnA； H08MnSi； 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 0.52.0mm，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 （ D ） 。 侵入气孔； 析出气孔； 反应气孔； 和。 6 某成分铁水浇注的铸件其牌号为 HT100，
13、若仍用该铁水浇 注出牌号为 HT200 的铸件，应采用的措施是（ ） 。 孕育处理； 降低铸件冷却速度； 提高铸件的冷却速度； 增加 C、Si 含量。 10 7HTl00、 KTH300-06、QT400-18 的力学性能各不相同，主要 原因是它们的（ B ）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 ） 。 AHTQT ZG； BZGQTHT；CHTZG QT； DQTZGHT 。 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（ D ） 。 可锻铸铁件
14、； 灰口铸铁件； 铸钢件； 低熔点的非铁合金铸件； 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 30 的 孔 ， 其 高 度 方 向 将 （ ） 。 伸 长 ； 缩 短 ； 不 变 ； 受 压 ； 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（ ） 。 11 进行孕育处理； 降低铁水 C、Si 含量、孕育处理； 在厚壁处加冷铁；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（ B
15、） 。 焊接接头质量好； 焊缝金属含氢量少； 焊接工艺性能好； 焊接接头抗裂性好。 13如图 2 所示、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 12 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； DA 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（ ） 。 始锻温度过低； 终锻温度过高； 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（
16、） 。 、复合模连续模简单模； 、简单模复合 模连续模； 、连续模复合模简单模； 、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 13 件 适于在（ ）上锻造。 平锻机； 热模锻曲柄压力机； 利用胎模在自由锻锤； 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。 拔长、弯曲； 镦粗、弯曲； 镦粗、拔长； 镦粗、滚压。 19设计冲孔模具时，凹模尺寸应等于（ ） 。 工件孔的尺寸； 工件外形的 尺寸2 倍间隙尺寸； 工件孔的尺寸2 倍间隙尺寸； 工件孔的尺寸 2 倍间隙尺寸。 20厚mm
17、直径 300mm 的钢板，经拉深制成外径为 110mm 的杯形零件，由手册中查得材料的拉深系数 m10.60，m 20.80，m 30.82，m 40.85。该零件要经过 14 （ ）拉深才能制成。 次； 次； 次； 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（ C ） 。 熔合区、过热区； 熔合区、部分相变区； 过热区、部分相变区； 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（ ） 。 熔合区过热区正火区部分相变区； 熔合区淬火区部分淬火区未受影响区； 熔合区淬火区部分淬火区回火区未受影响 区； 熔合区淬火区部分相变区未受
18、影响区。 23焊接电弧分三个区，其中温度最高的是（ A ） 。 阳极区； 阴极区； 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（ D 15 ） 。 熔渣保护； 气体保护； 真空保护； 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（ ） 。 焊缝金属的 b420MPa； 被焊结构钢的 b420MPa ； 焊缝金属的 s 420MPa； 焊条芯金属的 b420MPa 。 26埋弧自动焊比手工电弧焊的生产率高，主要原因是（ ） 。 焊接过程实现了自动化； 可以采用大电流 密度焊接； 节省了更换焊条的时间； 工人的生产劳动条 件得到改善。 2
19、7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（ ） 。 保护气体保护严密； 焊接电流小； 16 保护气体对电弧有压缩作用； 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（ D ） ；厚度为 5mm 的 低碳钢板短焊缝用（ ） ；厚度 5mm 的铝合金板焊缝用 （ ） 。 、CO 2 气体保护焊； 、氩弧焊； 、点焊； 、埋弧自动焊； 、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 线 将 30 杆 锯 断 ， 此 时 断 口
20、间 隙 将 （ ） 。 断 口 间 隙 变 化 的 原 因 是 各 杆 的 应 力 （ ） ， 导 致 30 杆 （ ） ， 10 杆 （ ） 。 17 A、 30 杆 受 压 、 10 受 拉 ； B、 30 杆 受 拉 、 10 杆 受 压 。 C、 增 大 ； D、 减 小 ； 、 缩 短 ； 、 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（ 合金自身的流动性 ）和 （浇注条件） 、 （铸型条件） 。 2铸造合金的（温度）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
21、点主要有：适于生产形状（）的铸件；铸造方 法的适应性（ 强 ） 。 4结晶温度范围（宽）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（ 补缩排气集渣 ） ，冷铁 18 的作用是（加快局部冷却速度 ） 。 6QT400-17 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（CSi）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 7
22、5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( 收缩余量 )，零件上一些尺寸小的孔 或槽，铸件上（ 没有 ） 。 13用金属型铸造生产的铸件质量好，但金属型制造费用高。 19 因此，这种铸造方法主要用于生产（ 非金属 ）合金中 形状（ 简单 ）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（ 再结晶 ）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，( 变形抗力 )较小。 16锻件与铸件相比，其组织上
23、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 、 （ 锻 件 公 差 ） 和 （ 余 块 ） 。 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（ 20 ）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
24、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（ 中间退火 ） 。 23焊 接 方 法 按 其 特 点 可 分 为 （ 三 熔 焊 压 焊 钎 焊 ） 类 。 24 熔 化 焊 的 焊 接 接 头 组 织 分 为 （ 三 焊 缝 区 融 和 区 热 影 响 区 ） 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 ： ） 提 供 有 效 地 保 护 ； ） 保 证 焊 缝 的 （ ） ； ） （ ） 。 27 手工电弧时，焊
25、条钢芯起 21 到的作用是（ 传导电流 ）和（ 熔化后作为焊缝金属 ） 。 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（ 碱性 ）焊条。 29CO 2 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（ 焊条药皮类型 ）和（ 焊接电流种类 ） 。 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。 22 试绘制铸造工艺图。 （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） 。
