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1、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
2、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
3、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
4、( ): 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
5、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
6、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(
7、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
8、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
9、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
10、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
11、 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,
12、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;
13、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,
14、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
15、.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。