2025年大学材料成型（成型工艺）试题及答案.doc

2025年大学材料成型（成型工艺）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30分）
本大题共10小题，每小题3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. 以下哪种成型工艺常用于制造高精度、复杂形状的零件？（ ）
A. 铸造
B. 锻造
C. 数控加工
D. 3D打印
2. 铸造工艺中，型砂的主要作用是（ ）。
A. 提供液态金属的凝固空间
B. 防止液态金属氧化
C. 传递热量
D. 支撑模具
3. 锻造过程中，金属材料的纤维组织会（ ）。
A. 随机分布
B. 被打乱
C. 沿变形方向分布
D. 消失
4. 焊接接头中，热影响区的性能特点是（ ）。
A. 性能优于母材
B. 性能与母材相同
C. 性能低于母材
D. 硬度高于母材
5. 数控加工编程时，刀具路径规划主要考虑（ ）。
A. 零件形状
B. 加工精度
C. 加工效率
D. 以上都是
6. 3D打印技术中，熔融沉积成型（FDM）的材料通常是（ ）。
A. 液态金属
B. 粉末材料
C. 丝状塑料
D. 陶瓷浆料
7. 注塑成型中，模具的冷却系统主要作用是（ ）。
A. 加速塑料冷却固化
B. 提高模具温度
C. 防止塑料变形
D. 降低塑料粘度
8. 金属材料的可锻性取决于（ ）。
A. 化学成分
B. 组织状态
C. 变形温度
D. 以上都是
9. 铸造工艺中，冒口的作用是（ ）。
A. 储存多余液态金属
B. 排气
C. 补缩
D. 以上都是
10. 焊接时，焊接电流过大可能导致（ ）。
A. 焊缝成型良好
B. 焊缝气孔增多
C. 焊接速度加快
D. 焊件变形减小

第 II 卷（非选择题 共70分）
11. （10分）简述铸造工艺的基本流程。
12. （15分）分析锻造工艺对金属材料性能的影响。
13. （15分）说明焊接接头的组成部分及其性能特点。
14. （15分）阅读材料：在汽车制造中，某零件原本采用铸造工艺生产，现考虑改用锻造工艺。已知铸造工艺生产效率较高，但零件强度和韧性相对较低；锻造工艺生产效率稍低，但能显著提高零件的强度和韧性。请分析改用锻造工艺的优缺点，并说明在哪些情况下更适合采用锻造工艺。
15. （15分）阅读材料：某工厂在进行数控加工时，发现加工精度达不到要求。经过分析，发现刀具磨损严重。请提出解决刀具磨损问题的措施，并说明如何优化数控加工工艺参数来提高加工精度。

答案：
1. D
2. A
3. C
4. C
5. D
6. C
7. A
8. D
9. C
10. B
11. 铸造工艺基本流程：首先制备模样和芯盒，然后准备型砂和芯砂，将模样和芯盒组合造型，接着熔炼金属液，再将金属液浇入铸型，待金属液冷却凝固后，去除型砂和芯子，最后对铸件进行清理和检验等后续处理。
12. 锻造工艺对金属材料性能的影响：能使金属材料的致密度提高，消除内部缺陷；可细化晶粒，改善组织；使金属材料的纤维组织沿变形方向分布，从而显著提高材料的强度、塑性和韧性等综合力学性能，提高材料的使用可靠性和寿命。
13. 焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区组成。焊缝是焊接后形成的连接部分，强度一般与母材相当，但韧性可能稍低；熔合区化学成分不均匀，性能较差，强度和韧性低于母材；热影响区因受热作用组织和性能发生变化，靠近熔合区的热影响区性能低于母材，远离熔合区的热影响区性能接近母材。
14. 改用锻造工艺的优点：能提高零件强度和韧性，提升零件质量和可靠性。缺点：生产效率稍低，成本可能增加。适合采用锻造工艺的情况：对零件强度和韧性要求高的场合，如汽车关键零部件、航空航天零部件等；承受较大载荷、工作条件恶劣的零件。
15. 解决刀具磨损问题的措施：选择合适刀具材料，根据加工材料和工艺要求选用；合理选择切削参数，避免切削速度过高、进给量过大等；及时更换磨损刀具。优化数控加工工艺参数提高加工精度的方法：根据刀具磨损情况调整切削速度，适当降低速度；根据零件精度要求合理调整进给量和背吃刀量，确保加工精度。