材料科学：材料成型工艺学考试资料.docx

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1、材料科学：材料成型工艺学考试资料1、问答题（江南博哥）接触点焊的热源是什么？为什么会有接触电阻？接触电阻对点焊熔核的形成有什么影响？怎样控制接触电阻大小？解析：热源：当电流从两极流过焊件时，焊件因具有较大的接触电阻而集中产生电阻热。原因：接触面上存在的微观凹凸不平、氧化物等不良导体膜，使电流线弯曲变长，实际导体面积小，产生接触电阻。影响：接触电阻导致熔核偏向厚板或导热差的材料。方法：可以通过控制焊体表面粗糙度、氧化程度、电极压力的大小来控制接触电阻的大小。2、问答题焊接三要素是什么？解析：（1）热源：要求能量集中，温度高，以保证金属快速熔化，减小高温对金属的影响。焊接热源除了电弧以外，还有等离

2、子弧、电子束和激光束等；（2）熔池的保护与净化：熔池的保护通常采用熔渣、惰性气体、真空等措施，将熔池与大气隔离，防止焊缝金属氧化和杂质进入焊缝。熔池的净化是降低焊缝中的氧、硫、磷等元素的含量。在焊前应仔细清除铁锈、水分、油污等杂质；（3）填充金属：一方面要保证填满焊缝，另一方面可向焊缝过渡有益的合金元素，以弥补金属的烧损，并且调整焊缝金属的化学成分，满足性能要求。3、问答题合金流动性取决于哪些因素？合金流动性不好对铸件品质有何影响？解析：合金流动性取决于1.合金的化学成分2.浇注温度3.浇注压力4.铸型的导热能力5.铸型的阻力合金流动性不好：产生浇不到、冷隔等缺陷，也是引起铸件气孔、夹渣和缩孔

3、缺陷的间接原因。4、问答题何谓水玻璃？其模数如何表示？如何控制水玻璃的模数？解析：水玻璃：是各种聚硅酸盐水溶液的通称。模数：钠水玻璃中SiO2和Na2O的物质的量之比称为模数，用M表示：M=nSiO2/nNa2O=1.033wSiO2/wNa2OWSiO2和WNa2O分别为硅酸钠中SiO2和Na2O的质量分数。1）降低模数：可适当加入NaOH，提高水玻璃中Na2O的质量分数。反应式为：Si（OH）4+2NaOHNa2OSiO2H2O+2H2O2）提高模数：则可加入HCl，NH4Cl等，以中和部分Na2O，反应式为：Na2OmSiO2nH2O+2HCl-mSiO2nH2O+2NaCl+H2ONa

4、2OmSiO2nH2O+2HCl+2NH4Cl-mSiO2（n-1）H2O+2NaCl+2H2O+2NH35、填空题钎焊的接头强度较低，为了提高接头的承载能力，钎焊采用（）接头。解析：搭接6、问答题何谓冷铁和铸筋？冷铁和铸筋的作用是什么？解析：通常在靠近铸件需要快冷的部分放置金属块以实现激冷的目的。把这种起激冷作用的金属块称为冷铁。分为内冷铁和外冷铁冷铁的作用1）加快铸件热节部分的冷却速度，使铸件趋于同时凝固，有利于防止铸件变形或出现裂纹，并有可能减少偏析。2）与冒口配合使用，使铸件局部区域冷却加速，强化铸件方向性凝固条件。3）加快铸件某些特殊区域的冷却速度，以期达到提高铸件表面硬度和耐磨性，

5、细化基体组织的目的。4）在难于设置冒口或冒口不易补缩到的部位放置冷铁以减少或防止出现缩孔和缩松。铸筋是保证铸件质量的一种工艺措施，按其作用分为两类：一类是防止铸件产生热裂的收缩筋，又称割筋，一类是防止铸件产生变形的拉筋。收缩筋一般在清理时除掉，而拉筋一般在消除内应力热处理后才能去掉。1.收缩筋：一般在连接壁部分的1/3处设置，筋间距可按铸件壁厚的3-5倍选取，筋的长度以能连接热节点两侧的铸件壁为准，并设在受拉的一侧。收缩筋的厚度必须比铸件壁薄，这样才能先于铸件凝固，具备一定的强度，起到防止出现热裂的功能。2.拉筋：铸件断面呈U字形或弓形的开后形状时，常因收缩变形而使开口增大，因此生产中需采用拉

6、筋来防止。拉筋的厚度比铸件厚度薄些，对大、中型铸钢件，一般地，拉筋厚度为壁厚的40-60%。7、单选合金化学成分对流动性的影响主要取决于（）A.熔点B.凝固温度区间C.凝固点D.过热温度本题答案：B8、单选大批量生产外径为50mm，内径为25mm，厚为2mm的零件。为保证孔与外圆的同轴度应选用（）。A.简单模；B.连续模；C.复合模。本题答案：C9、问答题什么是金属塑性加工过程中的热变形，其变形特点是什么？解析：热变形：热变形温度在再结晶温度以上时，变形产生的加工硬化被随即发生的再结晶所抵消，变形后金属具有再结晶的等轴晶组织，无任何加工硬化痕迹。热变形特点：变形抗力小变形程度大，可加工尺寸较大

7、和形状复杂的工件获得具有高机械性能的再结晶组织表面易生成氧化皮，尺寸精度和表面质量较低。劳动条件差10、问答题铸铁热焊和冷焊各有何优缺点？解析：（1）热焊法热焊法是将铸件整体或局部缓慢预热到600700，焊接中保持400以上，焊后缓慢冷却。这种方法应力小，不易产生裂纹，可防止出现白口组织和产生气孔，但成本较高，生产率低，劳动条件差。常用的方法是气焊和焊条电弧焊。热焊法一般仅用于焊后要求机械加工或形状复杂的重要铸铁件（2）冷焊法冷焊法是焊补前不对铸件预热或在低于400的温度下预热的焊补方法。焊接时应尽量用小电流、短电弧、窄焊缝、分段焊等工艺，焊后立即用锤轻击焊缝，以松弛焊接应力，待冷却后再继续焊

8、接。铸铁冷焊用焊条有钢芯铸铁焊条、镍基铸铁焊条、铜基铸铁焊条和铸铁芯铸铁焊条。冷焊法生产率高，成本低，劳动条件好，尤其是不受焊缝位置的限制，故应用广泛。11、问答题辊锻与模锻相比有什么优缺点？解析：辊锻比模锻的优点：a设备简单，吨位小，投资少；b震动小，噪声低，劳动条件好，生产率高，易于实现机械化和自动化；c模具价格低廉，加工容易；d锻件力学性能好；e材料利用率高。缺点：锻件尺寸精度不高，可锻造形状简单。12、单选某成分铁水浇注的铸件其牌号为HT150，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、增加C、Si含量；D、提高铸件冷却速度。

9、本题答案：D13、问答题铁石墨化的主要因素是什么？为什么铸铁的牌号不用化学成分来表示？解析：化学成分和冷却速度；因为影响铸铁性能的因素不仅取决于铸铁的金相组织，还与石墨的数量、大小、形状、分布有密切相关；在铸铁中用化学成分不能真实的反映铸铁的性能。14、填空题粉末压制生产技术流程为（）；（）、压制成型、烧结、其他处理加工。解析：粉末制取、配混15、填空题影响金属焊接的主要因素有（）；（）。解析：温度、压力16、问答题板料冲裁过程分为哪几个阶段，各阶段的变形特点是什么？解析：（1）弹性变形阶段在凸模压力下，材料产生弹性压缩、拉伸和弯曲变形，凹模上的板料则向上翘曲，间隙越大，弯曲和上翘越严重。同时

10、，凸模稍许挤入板料上部，板料的下部则略挤入凹模洞口，但材料的内应力未超过材料的弹性极限。（2）塑性变形阶段凸模继续压入，材料内的应力达到屈服极限时，便开始产生塑性变形。随凸模挤入板料深度的增大，塑性变形程度增大，变形区材料硬化加剧，冲裁变形力不断增大，直到刃口附近侧面的材料由于拉应力的作用出现微裂纹时，塑性变形阶段结束。（3）断裂分离阶段已形成的上下微裂纹，随凸模继续压入沿最大剪应力方向不断向材料内部扩展，当上下裂纹重合时，板料被剪断分离。17、填空题熔模铸造的主要生产过程有（），结壳，脱壳，造型，焙烧和浇注解析：压制蜡模18、问答题简述碱性焊条和酸性焊条的性能和用途。解析：酸性焊条：氧化性强

11、，焊接时具有优良的焊接性能，如稳弧性好，脱渣能力好，飞溅小，焊缝成形美观等，对铁锈、油污和水分等容易导致气孔的有害物质敏感性较低。用途：若母材中碳、硫、磷含量较高，则选用抗裂性能好的碱性焊条，对于承载交变载荷、冲击载荷的焊接结构，或者形状复杂、厚度大、刚性大的焊件，应选用碱性低氢型焊条。碱性焊条：有较强的脱氧、去氧、除硫和抗裂纹的能力，焊缝力学性能好，但焊接技术不如酸性焊条，如引弧困难，电弧稳定性差等，一般要求用直流电源。而且药皮熔点较高，还应采用直流反接法。碱性焊条对油污、铁锈和水分较敏感，焊接时容易产生气孔。用途：无法清理或在焊件坡口处有较多油污、铁锈、水分等赃物时。在保证焊缝品质的前提下

12、，应尽量选用成本低、劳动条件好，无特殊要求时应尽量选用焊接技术性能好的酸性焊条。19、填空题控制铸件凝固的原则有二个，即（）和（）.解析：同时凝固；顺序凝固20、问答题什么是粉末锻造？与锻造相比其优点是什么？解析：粉末锻造是粉末冶金成型方法和锻造相结合的一种金属加工方法；它是将粉末预压成型后，在充满保护气体的炉子中烧结制坯，将坯料加热至锻造温度后模锻而成。优点：材料利用率高，可达90以上。机械性能高。锻件精度高，表面光洁，可实现少、无切削加工。生产率高。锻造压力小。可以加工热塑性差的材料。21、问答题熔焊焊接冶金过程特点是什么？针对该特点，为了保证焊缝质量焊接过程中应该采取什么措施？解析：反应

13、区温度高、冶金反应激烈；熔池小而冷却速度快；冶金条件差易形成杂质等缺陷。焊接前必须对铸件进行清理，焊接过程中对熔池金属进行冶金保护和机械保护。22、问答题浇注系统的功能是什么？解析：1）使液态金属在规定的时间内平稳地充满型腔，即不冲击型芯、不激溅、不氧化、不卷气，能顺利排除型腔内气体；2）有效地去除金属液中的夹杂和气体；3）实现合理的凝固原则：顺序凝固、同时凝固、综合凝固方式；4）提供足够的压力头获得轮廓清晰的铸件；5）避免氧化和形成二次渣；6）结构简单、造型方便，金属消耗少。23、问答题铸铁材料制作的机床床身其导轨面有缺陷，其缺陷情况如下：（1）加工前发现铸件有大砂眼；（2）使用中导轨面研伤

14、。若对上述情况进行铸铁补焊，各应采用何种焊接方法？解析：（1）若加工前发现铸件有大砂眼，应采用热焊法。因为铸件补焊后要进行机加工，这就要求补焊处硬度不能太高，否则，切削加工困难。采用热焊法可使焊接接头无白口组织及裂纹，补焊质量较好，补焊区有较好的切削加工性。（2）若使用中导轨面研伤，而导轨不宜拆卸，不能机加工，故应采用冷焊法。焊后焊接接头有一定的白口，硬度高，耐磨，然后用砂轮打磨修平即可。24、问答题在本课程学习中，有哪些内容涉及内应力问题。试分析、说明这些内应力问题在金属成形和切削加工中形成的主要原因。解析：（1）铸件内应力问题：主要是由于铸件凝固时，因壁厚不均匀，各部分冷却速度不同，以致于

15、在同一时期内铸件各部分收缩不一致而引起的应力。它是铸件产生变形和裂纹的基本原因。（2）金属塑性变形时，制件内部也会产生应力，但当外力去除后，应力会消失，对制件质量没有影响，只有当锻件表面粗糙或有划痕、微裂纹、粗大夹杂等在拉伸时导致缺陷产生应力集中，使得缺陷扩展甚至造成制件开裂。（3）焊接应力问题：焊接过程中，局部加热和冷却导致被焊结构产生较大的温度不均匀，造成焊接件产生应力与变形。（4）切削加工时，一是因切削温度导致的工件产生应力，切削速度越高，表层切削温度越高，当切削温度不超过工件材料相变温度时，使工件表层产生较大拉应力。另外是工件表面层塑性变形引起的应力，使得工件里层受到拉应力、表层受到压

16、应力作用。25、问答题什么叫砂芯？确定砂芯分块的原则是什么？解析：砂芯：用来形成铸件的内腔、各种成型孔及外形不易起模的部分，砂型局部要求特殊性能的部分有时也用砂芯。1）保证铸件的精度，下芯和检验方便，铸件内腔尺寸要求严格的部分应由整芯或同一半砂芯形成，不宜分为几个砂芯；2）大而复杂的砂芯简化为小而简单的；3）不能削弱砂芯的强度，定位准确、排气通畅；4）尽量减少砂芯的数量；5）分型面与分盒面一致；6）填砂面宽敞、烘干支撑面最好为平面。除上述原则外，还应注意使每块砂芯有足够的断面，有一定的强度和刚度，能顺利排出砂芯中的气体，使芯盒结构简单，便于制造和使用，砂芯形状适应于所选用的造型、造芯方法。26

17、、填空题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（）。解析：平行；垂直27、问答题凸、凹模间隙对冲裁件断面品质和尺寸精度有何影响？解析：凸凹模间隙过小：冲裁件断面形成第二光亮带，凸凹受到金属挤压作用增大，增加了与凸凹模之间摩擦力，使冲裁件尺寸略有变化，即落料件外形尺寸增大，冲孔件孔腔尺寸缩小，不能从最短路径重合。凸凹模间隙过大：冲裁件切断面的光亮带减小，圆角带与锥度增大，形成厚而大的拉长毛剌，同时翘曲现象严重，尺寸有所变化，落料件外形尺寸缩小，冲孔件内腔尺寸增大。凹凸模间隙合理：冲裁件断面光良带占板厚的1/21/3，圆角带、断裂带和

18、锥度均很小，零件尺寸几乎与模具一致。28、问答题由金属型材料的无退让性所引起的铸件的凝固收缩特点。解析：金属型阻碍铸件的凝固收缩。在金属液冷却，尤其是进入结晶区间，开始有凝固收缩，当收缩受到阻碍，就可能形成热裂、冷裂等缺陷。29、问答题什么是拉深系数？用2501.5的板料能否一次拉深成直径为50的拉深件？应采取哪些措施才能保证正常生产？解析：拉深系数：拉深后制件的直径与毛坯直径之比；不能，因为拉深系数太小变形程度太大，可以进行多次拉深，后续的拉深系数可选得大一些，并可安排中间退火。30、填空题CO2气体保护焊适于焊接（）和（）材料，应采用的焊丝分别是（）和（）。解析：低合金钢；低碳钢；H08M

19、nSiA；H08Mn2SiA材料科学：材料成型工艺学考点巩固1、问答题制定模锻图应考虑哪几个因素？解析：分模面；锻件的公差、加工余量及余料；冲孔连皮；模锻斜度；圆角半径2、问答题简述砂型铸造和特种铸造的特点。解析：砂型铸造适应性广，技术灵活性大，不受零件的形状、大小、复杂程度及金属合金种类限制，生产过程简单，但其尺寸精度低及表面粗糙度高；铸件内部品质低；技术经济指标低。特种铸造尺寸精度高，表面粗糙度低，具有较高的技术经济指标材料消耗少，老大条件好。生产过程易实现自动化和机械化。但其适应性差，上次准备工作量大，技术装备复杂。3、填空题在纯铁的一次结晶中，细化晶粒的方法是1、提高冷却速度，2、（）

20、3、（）。解析：孕育处理；搅拌或震动4、问答题试述金属在基本挤压阶段其变形有何特点解析：金属内外层变形具有不均匀性，中心金属流动快，边部流动慢，延伸变形外，尚发生了较大剪切变形。5、问答题列板材制作圆筒形低压容器，各应采用哪种焊接方法？（1）Q215-A钢板，厚20mm，批量生产；（2）20钢板，厚2mm，批量生产；（3）45钢板，厚6mm，单件生产；（4）紫铜板，厚4mm，单件生产；（5）铝合金板，厚20mm，单件生产；（6）16Mn，厚20mm，单件生产；（7）不锈钢板，厚10mm，小批生产；解析：（1）采用埋弧自动焊；（2）采用缝焊；（3）采用手弧焊或熔化极氩弧焊；（4）采用钨极氩弧焊；

21、（5）采用熔化极氩弧焊；（6）采用埋弧焊或手弧焊；（7）采用熔化极氩弧焊。6、问答题什么叫焊接？熔焊、压焊和钎焊的定义是什么？解析：焊接：通过加热或加压，或者两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到结合的一种加工方法。熔焊：焊接过程中将焊接接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。压焊：焊接过程中必须对焊件施加压力（加热或不加热）完成焊接的方法。钎焊：采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点但低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材相互扩散实现连续焊接的方法。7、问答题什么叫浇注系统？典型的浇注系统有哪几部分组成？解析：.浇注系统：引导液态金

22、属进入型腔的一系列通道的总称。.基本结构：浇口杯、直浇道、直浇道窝、横浇道和内浇道。8、填空题一般砂型铸造技术的浇注系统结构主要由（）、直浇道、内浇道组成。解析：浇口杯9、问答题什么叫砂芯？确定砂芯分块的原则是什么？解析：砂芯：用来形成铸件的内腔、各种成型孔及外形不易起模的部分，砂型局部要求特殊性能的部分有时也用砂芯。1）保证铸件的精度，下芯和检验方便，铸件内腔尺寸要求严格的部分应由整芯或同一半砂芯形成，不宜分为几个砂芯；2）大而复杂的砂芯简化为小而简单的；3）不能削弱砂芯的强度，定位准确、排气通畅；4）尽量减少砂芯的数量；5）分型面与分盒面一致；6）填砂面宽敞、烘干支撑面最好为平面。除上述原

23、则外，还应注意使每块砂芯有足够的断面，有一定的强度和刚度，能顺利排出砂芯中的气体，使芯盒结构简单，便于制造和使用，砂芯形状适应于所选用的造型、造芯方法。10、单选HT100、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.石墨形态；D.铸造性能。本题答案：C11、问答题浇注系统的功能是什么？解析：1）使液态金属在规定的时间内平稳地充满型腔，即不冲击型芯、不激溅、不氧化、不卷气，能顺利排除型腔内气体；2）有效地去除金属液中的夹杂和气体；3）实现合理的凝固原则：顺序凝固、同时凝固、综合凝固方式；4）提供足够的压力头获得轮廓清晰的

24、铸件；5）避免氧化和形成二次渣；6）结构简单、造型方便，金属消耗少。12、问答题影响切削热的产生和传到的因素是什么？解析：影响切削热产生的因素是工具材料和切削条件影响传到的因素是工件和刀具材料的导热系数以及切削条件的变化13、问答题板料冲裁过程分为哪几个阶段，各阶段的变形特点是什么？解析：（1）弹性变形阶段在凸模压力下，材料产生弹性压缩、拉伸和弯曲变形，凹模上的板料则向上翘曲，间隙越大，弯曲和上翘越严重。同时，凸模稍许挤入板料上部，板料的下部则略挤入凹模洞口，但材料的内应力未超过材料的弹性极限。（2）塑性变形阶段凸模继续压入，材料内的应力达到屈服极限时，便开始产生塑性变形。随凸模挤入板料深度的

25、增大，塑性变形程度增大，变形区材料硬化加剧，冲裁变形力不断增大，直到刃口附近侧面的材料由于拉应力的作用出现微裂纹时，塑性变形阶段结束。（3）断裂分离阶段已形成的上下微裂纹，随凸模继续压入沿最大剪应力方向不断向材料内部扩展，当上下裂纹重合时，板料被剪断分离。14、填空题砂型铸造常用的机器造型方法有（）；（）、高压造型、抛砂造型等。解析：震实造型、微震实造型15、问答题何谓粉末冶金？粉末冶金的主要工序有哪些？解析：粉末冶金是以金属粉末为原料，通过成形、烧结和必要的后续处理，制取金属材料和制品的工艺。主要工序：粉料制备、成形、烧结以及烧结后的处理等工序。16、问答题什么叫壳型（芯）？解析：把砂型和砂

26、芯制成相适应的形状，但只有一定厚度的砂壳，叫壳芯或壳型。17、问答题焊接变形的形式有哪几种？焊接的主要缺陷有哪些？解析：焊接变形的基本形式有：收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪形变形。焊接的主要缺陷有气孔、固体夹杂、裂纹、未焊透、形状缺陷。18、问答题何谓闭式模锻？闭式模锻能正常进行的必要条件是什么？解析：闭式模锻亦称无飞边模锻。即在成形过程中模膛是封闭的，分模面间隙是常数。必要条件：坯料体积准确；坯料形状合理并能在模膛内准确定位；能够较准确地控制打击能量或模压力；有简便的取料措施或顶料机构。19、问答题简述熔化焊的冶金过程特点及保证焊缝质量的措施。解析：冶金过程特点：熔池温度高，有益

27、的合金元素容易烧损；熔池体积小，冷却速度快，化学成分不均匀，气体来不及逸出会产生气孔；动态熔池更新。保证焊缝质量的措施：渗加有益的合金元素，保证焊缝的化学成分；造成有效地保护隔绝空气对焊缝的不利影响；进行脱氧、脱硫、脱磷等。20、问答题试分别叙述冒口设计中“模数法”和“缩管法”的原理与步骤？解析：模数法计算冒口的步骤计算铸件的模数对有多个形状，尺寸不同的热节点，应在每个热节点安放冒口，分别算出其模数。计算相应部分冒口的模数确定缩孔率包括液态收缩和凝固收缩。这两部分体收缩率的大小直接影响缩孔体积。一般碳钢随着碳量的增加体积收缩率增加，含碳量相同时浇注温度越高，值越大。表达式，=C+X，X=KiX

28、iXi合金元素的含量；Ki修正系数。确定冒口的具体尺寸和形状查标准冒口表；根据冒口的有效补缩距离，校核冒口数目；根据公式，校核冒口的最大补缩能力；依据：e（V件+V冒）+Vs=V冒忽略VS；可得：V件=V冒（-）/校核冒口的工艺出品率：工艺出品率=铸件毛重/（铸件毛重+冒口总重）100%缩管法计算步骤与原理：1）计算铸件（或铸件被补缩部分）的体积V件和模数M件；2）计算铸件（或铸件被补缩部分）所需补缩金属液的体积。它等于缩管的体积VP=VV件；V为各种合金的实际体收缩率，可查表。如果几个铸件共用一个冒口，则总的补缩量为V=VPN。N-铸件数目3）求缩管高度和直径一般情况下，当冒口直径Dr不大，

29、且冒口高度Hr与冒口直径Dr之比为1时，HP/DP=2.5；冒口直径大，而且冒口高度Hr与冒口直径Dr之比为1.5时，HP/DP=4；对白口铸铁HP/DP=2.5。所以，21、问答题砂轮的特性主演由那些因素所决定？一般如何选用砂轮？解析：砂轮特性由磨料、粒度、结合剂、组织及形状尺寸等因素决定。磨削钢时，选用刚玉砂轮，磨削硬铸铁，硬质合金和非铁质金属时，选用sic砂轮磨削软而韧的材料时，选用粗磨粒；磨削硬而脆的材料时，选用细磨料磨削表面的粗糙度值要求较低时选用细磨料，金属磨率要求很高时，选用粗磨粒要求加工表面质量好时，选用树脂或橡胶结交剂的砂轮；要求最大金属磨除率时，选用陶瓷结合剂砂轮。22、单

30、选铸件形成缩孔的基本原因是由于合金的（）A.液态收缩B.固态收缩C.凝固收缩D.液态收缩和凝固收缩本题答案：D23、填空题绘制自由锻件图的目的之一是计算坯料的（）和（）.解析：质量；尺寸24、单选单间生产直径1米的皮带轮，最适合的造型方法是（）A.整模造型B.分模造型C.刮板造型D.活快造型本题答案：C25、问答题什么是焊接？焊接的工艺如何分类？解析：焊接的实质就是通过加热或加压（或两者并用）使材料两个分离表面的原子达到晶格距离，借助原子的结合与扩散而获得不可拆接头的工艺方法。根据实现原子结合基本途径不同，焊接工艺的分类为：熔焊、压焊、钎焊及封粘26、问答题何谓金属塑性变形件的“纤维组织”？具

31、有“纤维组织”的金属有何特性？何谓“纤维组织”利用原则。解析：纤维组织：铸锭在压力加工中产生塑性变形时，基体金属的晶粒形状和沿晶界分布的杂质形状都发生了变形，它们将沿着变形的方向被拉长，呈纤维形状，这种组织叫纤维组织特性：具有纤维组织的金属各个方向的机械性能不同，顺着纤维方向的机械性能比垂直纤维方向的好。利用原则：使纤维分布与零件的轮廓相符合而不被切断；使零件所受最大拉应力与纤维方向一致，最大切应力与纤维方向垂直。27、问答题浇口杯的作用是什么？为防止水平涡流在浇口杯中常采取哪些措施？解析：浇口杯的作用：1）承接来自浇包中的金属液，便于浇注；2）缓和金属液的冲击，将金属液平稳导入直浇道；3）挡

32、渣，防止气体卷入；4）提高充型压力头。措施：1）浇口杯中金属液面的高度：H6d直上，而且浇口杯与直浇道要采用圆角连接，r0.25d直上；2）采用纵向逆浇，设置底坎、挡板和闸门等；3）采用特殊结构的浇口杯：拔塞式、浮塞式、铁隔片式、闸门式等。28、问答题由金属型无透气性引起的铸件成型特点。解析：（1）如果气体压力过高，高过总外压之和，气体就有可能冲破金属液流束表层，通过内浇口向外逸出，不仅破坏了金属的继续流动，还会造成强烈氧化。（2）穿越金属液时，受到初晶或凝固层的阻碍，便留在金属中成为气孔。（3）在金属某些局部（拐角、凹坑）处，气体的通路被金属液阻碍、包围，易产生气阻、浇不足。29、问答题何谓

33、拉拔成型？拉拔成型工艺可生产哪些型材，其中管材的拉拔有哪几种方法？解析：拉拔成型：在外加拉力的作用下，迫使金属通过模孔产生塑性变形，以获得与模孔形状、尺寸相同的制品的加工方法，称之为拉拔（或称为拉伸）可生产型材：棒材型材线材，空心异型材，管材管材拉拔方法：空拉、长芯杆拉拔、固定芯头拉拔、游动芯头拉拔、顶管、扩径拉拔等6种。30、问答题试述电阻对焊和闪光对焊的过程，为什么闪光对焊为固态下的连接接头？解析：电阻对焊：先将焊件夹紧并加压，然后通电使接触面积温度达到金属的塑性变形温度（9501000），接触面金属在压力下产生塑性变形和再结晶，形成固态焊接接头。闪光对焊：先通电，后接触。开始时因个别点接

34、触、个别点通电而形成的电流密度很高，接触面金属瞬间熔化或气化，形成液态过梁。过梁上存在电磁收缩力和电磁力及斥力而使过梁爆破飞出，形成闪光。闪光一方面排除了氧化物和杂质，另一方面使得对接触的温度迅速升高。当温度分布达到合适的状态后，立刻施加顶锻力，将对接处所有的液态物质全部挤出，使纯净的高温金属相互接触，在压力下产生塑性变形和再结晶，形成固态连接接头。材料科学：材料成型工艺学1、问答题什么是点焊的分流和熔核偏移？怎样减少和防止这种现象？解析：分流：因已焊点形成导电通道，在焊下一点时，焊接电流一部分将从已焊点流过，使得焊点电流减少的现象。熔核偏移：在焊接不同厚度或不同材质的材料时，因薄板或导热性好

35、的材料吸热少，散热快而导致熔核偏向厚板或导热差的材料的现象。方法：对不同的材质和板厚的材料应满足不同的最小点距的要求；可采用特殊电极和工艺垫片的措施，防止熔核偏移。2、填空题粉末压制生产技术流程为（）；（）、压制成型、烧结、其他处理加工。解析：粉末制取、配混3、问答题为什么普通灰铸铁热处理效果没球墨铸铁好？普通灰铸铁常用热处理方法有哪些？目的是什么？解析：普通灰铸铁组织中粗大的石墨片对基体的破坏作用不能依靠热处理来消除或改进；而球墨铸铁的热处理可以改善其金属基体，以获得所需的组织和性能，故球墨铸铁性能好。普通灰铸铁常用的热处理方法：时效处理，目的是消除内应力，防止加工后变形；软化退火，目的是消

36、除白口、降低硬度、改善切削加工性能。4、名词解释落料和冲孔解析：落料和冲孔又称冲裁，是使坯料按封闭轮廓分离。落料是被分离的部分为所需要的工件，而留下的周边是废料；冲孔则相反。5、问答题拉深变形时常见的缺陷是什么？分别采取什么措施加以解决？解析：拉深缺陷：折皱和拉穿措施：折皱加压边圈拉穿凸凹模间的间隙要合适；凸凹模间的圆角要合适；选用合理的拉深系数。6、问答题板料加工技术过程中冲裁凸、凹模和拉深凸、凹模有何不同。解析：主要区别在于工作部分凸模与凹模的间隙不同，而且拉深的凸凹模上没有锋利的刃口。冲裁凸凹模有锋利的刃口和适当的间隙；拉深凸凹模有适当的圆角和较大的间隙。7、问答题影响凝固方式的因素是什

37、么？解析：影响铸件凝固方式的主要因素是合金的结晶温度范围和铸件的温度梯度。（1）合金的结晶温度范围合金的结晶温度范围愈小，凝固区域愈窄，愈倾向于逐层凝固。（2）铸件的温度梯度在合金结晶温度范围已定的前提下，凝固区域的宽窄取决于铸件内外层间的温度梯度，若铸件的温度梯度由小变大，则其对应的凝固区由宽变窄。8、问答题减少焊接应力与变形的工艺措施有那些？解析：工艺措施：结构设计：焊缝位置应尽量对称结构中性轴；在保证结构有足够承载能力的条件下，尽量减少焊缝的长度和数量。焊接工艺：反变形法，刚性固定法，合理安排焊接次序，焊前预热焊后缓冷焊后热处理。焊后矫形处理：机械矫形，火焰矫形。9、问答题冷挤压机的选用

38、过程同通用曲柄压力机有哪些不同点？解析：1）对机械式冷挤压机，要使挤压机工作行程小于挤压机工作行程2）只要满足条件一即可，可不考虑做功校核3）考虑开模后工件的出模空间，挤压件一般从模具中间取出，应校核滑块行程，使模具开启后，凸凹模之间的距离大于一个工件长度。10、填空题焊条牌号“结507”中，“7”表示（）和（）。解析：低氢型药皮；直流专用11、问答题浇注位置对铸件的品质有什么影响？应按什么原则来选择？解析：浇注位置不当会造成铸件产生夹渣、气孔等缺陷或浇不到、冷隔缺陷。浇注位置的选择应以保证铸件品质为主，兼顾造型、下芯、合箱及清理操作便利等方面，切不可以牺牲铸件品质来满足操作便利。12、单选在

39、锤上模锻中，带有飞边槽的模膛是（）A.预锻模膛B.终锻模膛C.制坯模膛D.切断模膛本题答案：B13、填空题铸造车间中，常用的炼钢设备有（）和（）。解析：电弧炉；感应炉14、问答题浇口杯的作用是什么？为防止水平涡流在浇口杯中常采取哪些措施？解析：浇口杯的作用：1）承接来自浇包中的金属液，便于浇注；2）缓和金属液的冲击，将金属液平稳导入直浇道；3）挡渣，防止气体卷入；4）提高充型压力头。措施：1）浇口杯中金属液面的高度：H6d直上，而且浇口杯与直浇道要采用圆角连接，r0.25d直上；2）采用纵向逆浇，设置底坎、挡板和闸门等；3）采用特殊结构的浇口杯：拔塞式、浮塞式、铁隔片式、闸门式等。15、单选铸

40、件上所有垂直于分型面的立壁均应有斜度。当立壁的表面为加工表面时，该斜度称为（）。A.起模斜度；B.结构斜度；C.起模斜度或结构斜度。本题答案：A16、单选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.连杆类锻件；B.无孔盘类锻件；C.带头部杆类锻件；D.A和C。本题答案：C17、问答题如何提高金属塑性？最常采用的措施是什么？解析：提高材料成分和组织的均匀性，合理选择变形温度和应变速率，选择三向压缩性比较强的方式，减小变形的不均匀性，提高材料的纯度。18、单选锻造比是表示金属变形程度的工艺参数。用碳钢钢锭锻造大型轴类锻件时锻造比应选（）。A.y11

41、.5；B.y1.52.5；C.y2.53；D.y3。本题答案：C19、问答题闭式模锻变形过程分为几个阶段，每个阶段发生了哪些变形？解析：基本成形阶段：根据锻件和坯料的情况，金属在此阶段的变形流动可能是镦粗成形、挤入成形或者是冲孔成形。充满阶段：此阶段开始时，坯料端部的锥形区和坯料中心区都处于三向等（或接近等）压应力状态，不发生塑性变形。坯料的变形区位于未充满处附近的两个刚性区之间（图中阴影处），并且随着变形过程的进行逐渐缩小，最后消失形成纵向飞边阶段：坯料基本上已成为不变形的刚性体，只有在极大的模压力作用下，或在足够的打击能量作用下，才能使端部的金属产生变形流动，形成纵向飞边。飞边的厚度越薄、

42、高度越大，模膛侧壁的压应力也越大。20、填空题钎焊时除使用钎料外，还需使用（），它在钎焊过程中的作用是：1）（）；2）（）；3）增大钎料的（）。解析：钎剂；清除工件金属和钎料表面上的氧化膜及杂质；隔离空气起保护作用；填充能力21、单选不同金属材料的焊接性是不同的。下列铁碳合金中，焊接性最好的是（）。A.灰口铸铁；B.可锻铸铁；C.球墨铸铁；D.低碳钢；E.中碳钢；F.高碳钢。本题答案：D22、单选锤上模锻时，用来减小坯料某一部分的横截面积以增加坯料另一部分的横截面积，使坯料的体积分配符合锻件要求的模膛称为（）A.拔长模膛B.滚挤模膛C.弯曲模膛D.成型模膛本题答案：B23、问答题什么叫埋弧焊和

43、氩弧焊？各自特点如何？解析：埋弧自动焊：电弧在焊剂层下燃烧以进行焊接的方法。特点：1）埋弧焊可以采用较大的焊接电流，生产效率高。2）保护效果好，焊缝质量高。3）劳动条件好。4）埋弧焊依靠颗粒状焊剂堆积形成保护条件，因此，主要适用于水平位置焊缝焊接。但可采用特殊机械装置，保证焊剂堆敷在焊接区不落下，从而实现了埋弧横焊、立焊和仰焊，还有用磁性焊剂的埋弧横焊和仰焊。5）埋弧焊焊剂的成分主要是MnO，SiO2等金属及非金属氧化物，与电弧焊一样，难以用来焊接铝、钛等氧化性强的金属及其合金。6）只适于长焊缝的焊接。由于机动灵活性差，焊接设备也比手弧焊复杂，短焊缝显示不出生产效率高的特点。7）埋弧焊电弧的电

44、场强度较大，电流小于100A时，电弧的稳定性不好，因此不适合焊接厚度小于1mm的薄板。熔化极氩弧焊：用焊丝作电极及填充金属，在氩气保护下进行电弧焊接。特点：1）具有较宽的电流调节范围。（2）有利于实现全位置焊接。（3）有利于控制焊接质量。24、填空题按铸造应力产生的原因不同可分为（）和（）。解析：热应力；机械应力25、问答题道具破损与磨损的原因有何本质区别？解析：刀具的破损实际上就是刀具的非正常磨损。破损与磨损的本质区别在于，磨损是不可避免的，而且磨损是刀具缓慢失效的过程，而刀具的破损在生产中是可以避免的，而且破损会使刀具迅速失效26、问答题焊接变形的形式有哪几种？焊接的主要缺陷有哪些？解析：

45、焊接变形的基本形式有：收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪形变形。焊接的主要缺陷有气孔、固体夹杂、裂纹、未焊透、形状缺陷。27、单选焊接电弧中三个区产生的温度由高到低的排列顺序是（）。A.阴极阳极弧柱；B.弧柱阳极阴极；C.阴极弧柱阳极；D.阳极阴极弧柱本题答案：B28、问答题从避免缺陷方面审查零件结构应注意哪些问题？解析：1）铸件应有合理的壁厚；2）铸件壁的连接应逐渐过渡；3）结构圆角的设计；4）内壁厚度应小于外壁；5）壁厚应力求均匀；6）避免水平大平面；7）有利于顺序凝固；8）铸件结构应能防止热裂和变形。29、问答题砂轮的特性主演由那些因素所决定？一般如何选用砂轮？解析：砂轮特性由磨

46、料、粒度、结合剂、组织及形状尺寸等因素决定。磨削钢时，选用刚玉砂轮，磨削硬铸铁，硬质合金和非铁质金属时，选用sic砂轮磨削软而韧的材料时，选用粗磨粒；磨削硬而脆的材料时，选用细磨料磨削表面的粗糙度值要求较低时选用细磨料，金属磨率要求很高时，选用粗磨粒要求加工表面质量好时，选用树脂或橡胶结交剂的砂轮；要求最大金属磨除率时，选用陶瓷结合剂砂轮。30、问答题铸造成形的浇注系统由哪几部分组成，其功能是什么？解析：浇注系统结构主要由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道组成。功能：1）腔与浇包连接起来，平稳地导入液态金属；2）及排除铸型型腔中的空气及其他其他；3）调节铸型与铸件各部分的稳定分布以控制铸件的凝固顺序；4）保证液态金属在最合适的时间范围内充满铸型，不使金属过度氧化，有足够的压力头，并保证金属液面在铸型型腔内有适当的上升速度等。材料科学：材料成型工艺学测试题1、问答题影响金属材料塑性的因素有哪些？解析：材料性质的影响：（1）化学成分的影响.2）金属组织的影响；加工条件的影响：（1）变形温度的影响（2）变形速度的影响（3）应力状态的影响2、问答题常见的焊接变形有哪些？应分别采取什么措施加以解决？