2025年大学四年级（材料成型及控制工程）材料成型新技术试题及答案.doc

2025年大学四年级（材料成型及控制工程）材料成型新技术试题及答案

（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：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内)
w1. 以下哪种材料成型新技术在航空航天领域应用广泛，能够实现复杂结构件的高精度成型？（ ）
A. 3D打印技术 B. 精密铸造技术 C. 激光增材制造技术 D. 注塑成型技术
w2. 材料成型过程中，利用数字化模拟技术可以主要优化以下哪个方面？（ ）
A. 成型工艺参数 B. 原材料成本 C. 产品外观设计 D. 设备维护成本
w3. 新型的材料成型技术中，能够直接从CAD模型制造出三维实体零件的是（ ）。
A. 快速成型技术 B. 粉末冶金技术 C. 热加工技术 D. 冷加工技术
w4. 材料成型新技术中，关于智能制造系统在成型过程中的关键作用，说法错误的是（ ）。
A. 实现自动化生产 B. 实时监测与反馈调整 C. 完全替代人工操作 D. 提高生产效率与质量
w5. 为提高材料成型件的性能，采用以下哪种新技术可以有效改善其内部组织结构？（ ）
A. 表面处理技术 B. 热处理技术 C. 连接技术 D. 成型工艺优化技术
w6 在材料成型新技术发展中，以下哪种技术有助于实现绿色制造理念？（ ）
A. 传统铸造技术升级 B. 减少材料浪费的成型工艺 C. 增加能源消耗的加工方法 D. 大规模模具制造技术
w7. 材料成型过程中，利用大数据分析可以为以下哪项提供决策支持？（ ）
A. 产品销售策略 B. 成型设备采购 C.成型工艺优化与质量控制 D. 原材料供应商选择
w8. 以下哪种材料成型新技术常用于制造微纳尺度的零件？（ ）
A. 微纳成型技术 B. 锻造技术 C. 挤压技术 D. 旋压技术
w9. 对于材料成型新技术中的复合材料成型，其优势不包括（ ）。
A. 高比强度和比模量 B. 良好的可设计性 C. 成型工艺简单 D. 优异的综合性能
w10. 在材料成型新技术里，关于虚拟现实技术在成型过程中的应用，表述正确的是（ ）。
A. 只能用于产品设计展示 B.可实现成型过程的虚拟仿真与培训 C. 对成型工艺无实际帮助 D. 仅用于设备操作演示

第II卷（非选择题 共70分）
w11. （10分）简述激光增材制造技术的原理及特点。
w12. （15分）材料成型过程中，如何利用数字化技术实现质量控制？
w13. （15分）随着材料成型新技术的发展，传统成型工艺面临哪些挑战与机遇？
w14. （15分）阅读材料：在汽车制造领域，新型材料成型技术不断涌现。例如，某汽车公司采用了一种新型的热成型工艺，能够提高汽车零部件的强度和安全性。这种工艺通过精确控制加热温度、时间和压力等参数，使钢材在高温下成型，然后快速冷却，形成高强度的组织结构。请分析这种新型热成型工艺对汽车制造的影响，并阐述其优势。
w15. （15分）材料成型新技术在航空航天领域的应用越来越重要。如某航空发动机叶片采用了先进的3D打印技术制造。请结合航空航天领域的需求，分析3D打印技术制造航空发动机叶片的优势，并说明可能面临的问题及解决措施。

答案：
w1. C
w2. A
w3. A
w4. C
w5. B
w6. B
w7. C
w8. A
w9. C
w10. B
w11. 激光增材制造技术原理：基于离散-堆积原理，通过计算机控制激光束对金属粉末或丝材等原材料进行逐层熔化、凝固堆积，从而制造出三维实体零件。特点：成型精度高，可制造复杂结构件；材料利用率高；无需模具，制造周期短；可实现多种材料的复合成型。
w12. 利用数字化技术实现质量控制：建立成型过程的数值模拟模型，预测成型缺陷；通过传感器实时监测成型过程中的温度、压力、位移等参数；利用大数据分析历史质量数据，建立质量控制标准和预警机制；将模拟结果与实际成型情况对比，及时调整工艺参数，确保产品质量稳定一致。
w13. 传统成型工艺面临的挑战：新技术不断涌现，竞争压力增大；难以满足复杂结构件和高性能材料的成型需求；生产效率和质量控制方面可能落后于新技术。机遇：可借鉴新技术理念进行工艺改进和升级；与新技术融合发展，拓展应用领域；专注于特定领域或产品，发挥自身优势。
w14. 这种新型热成型工艺对汽车制造的影响：提高了汽车零部件的强度和安全性，有助于提升汽车整体性能。优势在于精确控制参数可使钢材形成高强度组织结构，增强零部件抗冲击能力，减少交通事故中车辆变形和人员伤亡风险，同时可能减轻车身重量，提高燃油经济性。
w15. 3D打印技术制造航空发动机叶片的优势：可根据设计要求灵活制造复杂形状叶片，提高设计自由度；减少加工工序，缩短制造周期；材料适应性强，可选用高性能材料。可能面临的问题：内部质量控制难度大，可能存在气孔等缺陷；打印效率相对较低。解决措施：优化打印工艺参数，采用无损检测技术检测内部质量，改进打印设备提高打印速度。