2025年大学材料成型及控制工程（材料成型研发）试题及答案.doc

2025年大学材料成型及控制工程（材料成型研发）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共40分）
答题要求：本卷共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 以下哪种材料成型方法不属于液态成型？
A. 砂型铸造
B. 熔模铸造
C. 锻造
D. 离心铸造

2. 铸造工艺中，模样的作用是？
A. 形成铸件的内腔
B. 形成铸件的外形
C. 作为型芯的支撑
D. 提高铸件的精度

3. 熔模铸造的优点不包括以下哪一项？
A. 铸件精度高
B. 可制造复杂形状铸件
C. 生产效率高
D. 适用于各种合金

4. 砂型铸造中，型砂的性能不包括？
A. 强度
B. 硬度
C. 透气性
D. 导电性

5. 以下哪种铸造缺陷是由于液态金属在充型过程中产生的？
A.气孔
B.缩孔
C.裂纹
D.偏析

6. 锻造时，金属材料的变形方式主要是？
A. 弹性变形
B. 塑性变形
C. 热变形
D. 冷变形

7. 自由锻造的基本工序不包括？
A. 镦粗
B. 拔长
C. 冲孔
D. 车削

8. 模锻与自由锻相比，其优点是？
A. 生产效率高
B. 可锻造形状复杂的零件
C. 材料利用率高
D. 以上都是

9. 冲压工艺中，分离工序不包括？
A. 落料
B. 冲孔
C. 弯曲
D. 切断

10. 拉深工艺中，为防止拉裂，通常采取的措施是？
A. 增加拉深次数
B. 减小拉深系数
C. 采用合适的润滑剂
D. 提高拉深速度

11. 焊接电弧中，温度最高的区域是？
A. 阴极区
B. 阳极区
C. 弧柱区
D. 熔池区

12. 手工电弧焊时，焊条的作用不包括？
A. 传导电流
B. 填充金属
C. 保护焊缝
D. 提供热量

13. 气体保护焊中，常用的保护气体不包括？
A. 氩气
B. 二氧化碳
C. 氧气
D. 氮气

14. 埋弧焊的特点不包括？
A. 焊接质量高
B. 生产效率低
C. 劳动条件好
D. 适用于长焊缝焊接

15. 以下哪种焊接接头形式强度最高？
A. 对接接头
B. 角接接头
C. T形接头
D. 搭接接头

16. 金属材料的焊接性主要取决于？
A. 材料的化学成分
B. 材料的力学性能
C. 焊接工艺
D. 以上都是

第II卷（非选择题 共60分）

（总共7题，每题5分，答题要求）
答题要求：请将答案写在相应的答题区域内，字迹要清晰工整。

17. 简述铸造工艺的基本流程。

18. 分析锻造过程中金属纤维组织对零件性能的影响。

（总共3题，每题10分，答题要求）
答题要求：根据题目要求，详细阐述相关内容，论述要有条理，逻辑清晰。

19. 比较砂型铸造和熔模铸造的优缺点，并说明它们各自的适用范围。

（总共2题，每题15分，答题要求）
答题要求：结合给定材料，运用所学知识进行分析解答，答案要有针对性和合理性。

材料：在某机械制造企业中，采用了多种材料成型方法生产零件。其中，部分零件采用砂型铸造，部分采用模锻，还有部分采用焊接工艺。在生产过程中，发现砂型铸造的零件出现了一些气孔缺陷，模锻的零件尺寸精度有待提高，焊接的零件出现了焊接变形问题。

20. 分析砂型铸造零件出现气孔缺陷的原因，并提出改进措施。

21. 针对模锻零件尺寸精度问题，探讨可采取的解决方法。

答案：
1. C
2. B
3. C
4. D
5. A
6. B
7. D
8. D
9. C
10. C
11. C
12. D
13. C
14. B
15. A
16. D
17. 铸造工艺基本流程包括：首先进行模样制作，为铸件成型提供基础；然后制备型砂和芯砂，确保其具有合适性能；接着进行造型和制芯，形成铸件的型腔和型芯；之后进行合型，将型芯放入型腔并固定；再进行浇注，将液态金属浇入型腔；最后落砂清理，去除型砂和型芯，对铸件进行清理和检验。
18. 锻造过程中金属纤维组织对零件性能影响显著。沿纤维方向零件的抗拉强度较高，而垂直纤维方向抗拉强度较低。纤维组织还影响零件的韧性，沿纤维方向韧性较好。合理控制纤维组织分布可提高零件性能，如使纤维方向与零件受力方向一致，能充分发挥材料性能优势，提高零件的承载能力和使用寿命。
19. 砂型铸造优点：工艺简单、成本低、适用范围广；缺点：铸件精度低、表面质量差。适用于生产大型、形状简单的铸件。熔模铸造优点：铸件精度高、表面质量好，可制造复杂形状铸件；缺点：工艺复杂、成本高。适用于生产精度要求高、形状复杂的小型零件，如航空航天零部件。
20. 砂型铸造零件出现气孔缺陷原因可能是型砂透气性差、浇注速度过快、液态金属含气量高。改进措施：选用透气性好的型砂；控制浇注速度适中；对液态金属进行除气处理。
21. 针对模锻零件尺寸精度问题，可采取以下方法：提高模具精度和制造质量；优化锻造工艺参数，如锻造温度、压力等；加强锻造过程中的尺寸检测与控制，及时调整工艺；对锻件进行后续加工，如机械加工，以保证最终尺寸精度。