2025年大学四年级（材料成型及控制工程）材料成型设备试题及答案.doc

2025年大学四年级（材料成型及控制工程）材料成型设备试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：以下每题有四个选项，其中只有一个选项是正确的，请将正确选项的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)
w1. 下列哪种材料成型设备常用于铸造工艺中的砂型制造？（ ）
A. 注塑机
B. 电弧炉
C. 混砂机
D. 压力机
w2. 以下关于压铸机的说法，错误的是（ ）
A. 压铸机主要用于生产形状复杂、精度要求高的铸件
B. 压铸机的压射系统能提供高压力和高速的金属液填充
C. 压铸机的锁模力越大越好
D. 压铸机可分为热室压铸机和冷室压铸机
w3. 激光切割设备在材料成型领域主要用于（ ）
A. 板材的切割下料
B. 金属材料的熔炼
C. 塑料的注塑成型
D. 铸件的清砂处理
w4. 下列哪种设备不属于锻造设备？（ ）
A. 空气锤
B. 摩擦压力机
C. 平锻机
D. 反应釜
w5. 焊接机器人在材料成型中主要应用于（ ）
A. 各种金属材料的焊接作业
B. 塑料的焊接
C. 陶瓷的焊接
D. 木材的拼接
w6. 真空成型设备主要用于加工哪种材料？（ ）
A. 金属板材
B. 塑料制品
C. 陶瓷制品
D. 玻璃制品
w7. 以下哪种材料成型设备的工作原理基于电磁感应？（ ）
A. 电阻焊机
B. 感应加热炉
C. 电子束焊机
D. 超声波焊机
w8. 3D打印设备在材料成型方面的优势不包括（ ）
A. 可实现复杂形状的快速成型
B. 材料利用率高
C. 适合大规模生产
D. 能制造个性化产品
w9. 离心铸造机主要用于生产（ ）
A. 圆形中空的铸件
B. 方形的板材
C. 异形的锻件
D. 粉末冶金制品
w10. 下列关于粉末冶金压制设备的说法，正确的是（ ）
A. 压制力越大，压制出的零件密度越低
B. 模具的精度对压制零件质量影响不大
C. 该设备可将金属粉末压制成所需形状的零件
D. 压制速度对零件质量无影响

第II卷（非选择题 共70分）
w11. （10分）简述注塑机的工作原理及主要组成部分。
w12. （15分）分析电弧炉在炼钢过程中的作用及优势。
w13. （15分）材料：某工厂要生产一批高精度的铝合金零件，现考虑采用合适的材料成型设备。已知铝合金材料具有良好的可塑性，但在成型过程中对尺寸精度和表面质量要求较高。
问题：请你推荐一种适合该生产任务的材料成型设备，并说明理由。
w14. （20分）材料：在汽车制造行业，为了提高汽车零部件的强度和轻量化，需要采用先进的材料成型技术。目前有一种新型高强度钢材，其强度比传统钢材高30%，但成型难度较大。
问题：请结合材料成型设备的相关知识，谈谈如何利用合适的设备来实现这种新型钢材的有效成型。
w15. （20分）材料：随着航空航天技术的发展，对零部件的性能要求越来越高。例如，某航空发动机叶片需要具备耐高温、高强度、耐腐蚀等性能。现有的材料成型工艺和设备在满足这些要求方面存在一定挑战。
问题：请针对航空发动机叶片的成型需求，探讨如何改进或研发新的材料成型设备来满足其制造要求。

答案：w1.C；w2.C；w3.A；w4.D；w5.A；w6.B；w7.B；w8.C；w9.A；w10.C；w11.注塑机工作原理：通过螺杆将塑料颗粒输送到料筒前端，经加热熔融后，在柱塞或螺杆的高压推动下，通过喷嘴注入模具型腔，冷却固化后成型。主要组成部分：注射装置、合模装置、液压系统、控制系统等。；w12.电弧炉在炼钢过程中利用电极与炉料间产生的电弧热来熔化炉料。优势：能快速熔化金属炉料，可精确控制熔炼温度，对炉料适应性强，能有效去除杂质，提高钢的质量，生产灵活性高，可根据需求调整钢种成分。；w13.可推荐精密压铸机。理由：铝合金适合压铸成型，精密压铸机能生产出尺寸精度高、表面质量好的零件，满足该工厂对铝合金零件高精度的要求，且生产效率相对较高，适合批量生产这种高精度的铝合金零件。；w14.可采用热成型设备。这种新型钢材强度高，热成型设备能通过加热板材使其达到合适的塑性状态后进行冲压等成型操作，利用高温下钢材较好的流动性来实现复杂形状的成型。同时配备高精度的模具和先进的控制系统，确保成型尺寸精度，还可结合后续热处理工艺进一步提高零件性能。；w15.可研发新型的高温成型设备，如采用能承受更高温度的炉体材料和加热系统，满足叶片耐高温性能要求下的成型。改进现有精密成型设备，提高其成型精度，确保叶片形状符合设计要求。结合先进的表面处理设备，在成型后对叶片表面进行处理，提高其耐腐蚀性能，以满足航空发动机叶片的综合性能制造要求。