《材料成形技术基础》习题集答案.doc

作业2 铸造工艺基础专业_________班级________学号_______姓名___________2-1 判断题（正确的画O，错误的画×）1．浇注温度是影响铸造合金充型能力和铸件质量的重要因素。

提高浇注温度有利于获得形状完整、轮廓清晰、薄而复杂的铸件。

因此，浇注温度越高越好。

（×）2．合金收缩经历三个阶段。

其中，液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔、缩松的基本原因，而固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。

（O）3．结晶温度范围的大小对合金结晶过程有重要影响。

铸造生产都希望采用结晶温度范围小的合金或共晶成分合金，原因是这些合金的流动性好，且易形成集中缩孔，从而可以通过设置冒口，将缩孔转移到冒口中，得到合格的铸件。

（O）4．为了防止铸件产生裂纹，在零件设计时，力求壁厚均匀；在合金成分上应严格限制钢和铸铁中的硫、磷含量；在工艺上应提高型砂及型芯砂的退让性。

（O）5．铸造合金的充型能力主要取决于合金的流动性、浇注条件和铸型性质。

所以当合金的成分和铸件结构一定时；控制合金充型能力的唯一因素是浇注温度。

（×）6．铸造合金在冷却过程中产生的收缩分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。

共晶成分合金由于在恒温下凝固，即开始凝固温度等于凝固终止温度，结晶温度范围为零。

因此，共晶成分合金不产生凝固收缩，只产生液态收缩和固态收缩，具有很好的铸造性能。

（×）7．气孔是气体在铸件内形成的孔洞。

气孔不仅降低了铸件的力学性能，而且还降低了铸件的气密性。

（O）8．采用顺序凝固原则，可以防止铸件产生缩孔缺陷，但它也增加了造型的复杂程度，并耗费许多合金液体，同时增大了铸件产生变形、裂纹的倾向。

（O）2-2 选择题1．为了防止铸件产生浇不足、冷隔等缺陷，可以采用的措施有（D）。

A．减弱铸型的冷却能力；B．增加铸型的直浇口高度；C．提高合金的浇注温度；D．A、B和C；E．A和C。

2．顺序凝固和同时凝固均有各自的优缺点。

《材料成形技术基础》习题集作业2 铸造技术基础2-1 判断题（正确的画○，错误的画×）1．浇注温度是影响铸造合金充型能力和铸件质量的重要因素。

提高浇注温度有利于获得形状完整、轮廓清晰、薄而复杂的铸件。

因此，浇注温度越高越好。

（）2．铸件的凝固方式有逐层凝固、中间凝固和体积凝固三种方式。

影响铸件凝固方式的主要因素是铸件的化学成分和铸件的冷却速度。

（）3．合金收缩经历三个阶段。

其中，液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔、缩松的基本原因，而固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。

（）4．结晶温度区间的大小对合金结晶过程有重要影响。

铸造生产都希望采用结晶温度区间小的合金或共晶成分合金，原因是这些合金的流动性好，且易形成集中缩孔，从而可以通过设置冒口，将缩孔转移到冒口中，得到合格的铸件。

（）5．为了防止铸件产生裂纹，在零件设计时，力求壁厚均匀；在合金成分上应严格限制钢和铸铁中的硫、磷含量；在工艺上应提高型砂及型芯砂的退让性。

（）6．铸造合金的充型能力主要取决于合金的流动性、浇注条件和铸型性质。

所以当合金的成分和铸件结构一定时；控制合金充型能力的唯一因素是浇注温度。

（）7．铸造合金在冷却过程中产生的收缩分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。

共晶成分合金由于在恒温下凝固，即开始凝固温度等于凝固终止温度，结晶温度区间为零。

因此，共晶成分合金不产生凝固收缩，只产生液态收缩和固态收缩，具有很好的铸造性能。

（）8．气孔是气体在铸件内形成的孔洞。

气孔不仅降低了铸件的力学性能，而且还降低了铸件的气密性。

（）9．采用顺序凝固原则，可以防止铸件产生缩孔缺陷，但它也增加了造型的复杂程度，并耗费许多合金液体，同时增大了铸件产生变形、裂纹的倾向。

（O ）10．采用同时凝固的原则，可以使铸件各部分的冷却速度趋于一致，这样既可以防止或减少铸件内部的铸造应力，同时也可以得到内部组织致密的铸件。

（X ）11．铸造应力包括热应力和机械应力，铸造热应力使铸件厚壁或心部受拉应力，薄壁或表层受压应力。

《材料成形技术基础》考试样题答题页（本卷共10页）三、填空（每空0.5分，共26分）1. ( 化学成分 ) ( 浇注条件 ) ( 铸型性质 )2.( 浇注温度 )3. ( 复杂 ) ( 广 )4.( 大 )5.( 补缩 )( 控制凝固顺序 ) 6.( 球铁 ) ( δ≥17% ) 7.( 缺口敏感性 ) ( 工艺 ) 8.( 冷却速度 ) ( 化学成分 ) 9.( 低 ) 10.( 稀土镁合金 )11.( 非加工 )12.( 起模斜度 ) ( 没有 ) 13.( 非铁 ) ( 简单 )14.( 再结晶 ) 15.( 变形抗力 ) 16.( 再结晶 ) ( 纤维组织 )17.( 敷料 ) ( 锻件公差 ) 18.( 飞边槽 )19.( 工艺万能性 )20.( 三 ) ( 二 ) 21.( 二 ) ( 三 )22.( 再结晶退火 ) 23.( 三 ) 24.( 二 )25.( 拉 ) ( 压 ) 26.( 化学成分 )( 脱P、S、O )27.( 作为电极 ) ( 填充金属 ) 28.( 碱性 ) 29.( 成本 ) ( 清理 )30.( 润湿能力 ) 31.( 形成熔池 )(达到高塑性状态 ) ( 使钎料熔化 )32.( 低氢型药皮 ) ( 直流专用 )四、综合题（20分）1、绘制图5的铸造工艺图（6分）2、绘制图6的自由锻件图，并按顺序选择自由锻基本工序（6分）。

自由锻基本工序：拔长、局部镦粗、拔长3、请修改图7～图10的焊接结构，并写出修改原因。

图7手弧焊钢板焊接结构（2分）图8手弧焊不同厚度钢板结构（2分）修改原因：避免焊缝交叉修改原因：避免应力集中（平滑过度）图9钢管与圆钢的电阻对焊（2分）图10管子的钎焊（2分）修改原因：焊缝等截面修改原因：采用搭接《材料成形技术基础》考试样题（本卷共10页）注：答案一律写在答题页中规定位置上，写在其它处无效。

一、判断题（16分，每空0.5分。

正确的画“O”，错误的画“×”）1．过热度相同时，结晶温度范围大的合金比结晶温度范围小的合金流动性好。

材料成形技术基础习题答案作业1：1-1 判断题：○、×、×、×、×；1-2 选择题：1．Ｄ、Ｄ、Ａ； 2．Ｆ、Ｂ；3．Ｃ、Ｄ、Ａ、Ａ、Ｃ、Ｄ；4．Ｆ、Ｄ、Ａ。

作业2：2-1判断题：×、○、○、○、×、×、○。

2-2 选择题：1．Ｄ；2．Ｄ、Ｂ； 3．Ｄ、Ｃ；4．Ｂ、Ｃ；5．Ｄ、Ｄ、Ｂ；6．Ｈ、Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｄ；7．Ｆ、Ｃ。

-1-作业3：3-1 判断题：×、×、×、○、○。

3-2 选择题：1．Ｄ； 2．Ｃ； 3．Ｂ、Ａ； 4．Ｂ。

3-3 1．参考教材26页图2-15。

40mm要得到珠光体灰口铸铁，需要加冷铁。

2．1）用户意见不对，力学性能符合HT200要求；2）铸件壁厚不一样，强度不一样，壁厚小一些，珠光体多一些，强度高一些。

作业4：4-1 判断题：1．×、×、×。

4-2 选择题：1．Ｃ、Ｄ、Ｂ、Ｂ、Ⅳ；2．Ａ。

-2-作业5：5-1判断题：×、×、○、×、×。

5-2选择题：1．Ｃ；2．Ａ；3．Ｂ；4．Ｃ；5．Ｄ。

作业6：6-1 判断题：○、×、×、○、○、×、○、×、○。

6-2 选择题：1．Ｂ；2．Ｃ；3．Ｄ；4．Ｄ；5．Ａ、Ｂ；6．Ｃ。

作业7：7-1判断题：1．○；3．○。

7-2选择题：1．Ｃ；2．Ａ。

-3-作业8：8-1判断题：×、○、×、×、×、×。

8-2选择题：1．C； 2．C； 3．B、C； 4．C； 5．C； 6．A。

8-3应用题：1．⑴模锻锤或曲柄压力机加辊锻机；⑵模锻锤或曲柄压力机加辊锻机；⑶平锻机；⑷平锻机。

作业9：9-1判断题：×、×、○、×、×、○。

9-2选择题：1．Ｄ、Ｅ、Ａ、Ｅ、Ａ、Ａ、Ｂ；2．Ｃ、Ｅ；3．Ｄ；4．Ｃ； 5．Ｃ。

第二章铸造4、试分析题图1－1所示铸件：（1）哪些是自由收缩？哪些是受阻收缩？（2）受阻收缩的铸件形成哪一类铸造应力？（3）各部分应力属于什么性质（拉应力、压应力）6、下列铸件宜选用哪类铸造合金？说明理由车床床身：铸铁成本低，强度高，减震吸震摩托车发动机：铝合金质量比较轻柴油机曲轴：铸钢（铁）强度好自来水龙头：铜合金、铝合金、不锈钢耐腐蚀气缸套：铸铁耐磨、耐高温轴承衬套：铜合金、铝合金用于滑动轴承材料9、下列铸件大批量生产时采用什么铸造方法为宜？铝合金活塞：金属型铸造缝纫机头：砂型铸造汽轮机叶片：熔模铸造发动机铜背钢套：离心铸造车床床身：砂型铸造煤气管道：离心铸造或连续铸造齿轮滚刀：熔模铸造11、题图1－3铸件的分型面有几种方案？哪种方案较合理？为什么？选方案1，加一个环状型芯，减少分型数。

选方案1选方案1，都在一个砂箱，自带砂垛。

选方案1选方案1选方案1选方案112、题图1－4所示为零件单件小批生产时的分型面和造型方法。

请画出铸造工艺图采用主视图上下底面分型方案，在一个砂箱。

俯视图方案易错箱。

14、修改题图1－5中铸件结构，使之合理。

第三章锻压3、你所知道的锻压加工方法有哪些？其原理和工艺特点以及应用范围如何？答：锻压加工方法主要有锻造和冲压。

锻造：锻造的主要方法有自由锻、胎模锻、模锻。

原理：是在加工设备及工（模）具作用下，使坯料、铸锭产生局部或全部塑性变形，以获得一定尺寸、形状和质量的锻件的加工方法。

工艺特点：能获得一定的锻造流线组织，性能得到极大改善。

锻件精度不高，表面质量不好。

应用范围：主要用于各种重要的、承受重载荷的机器零件或毛坯，如机床的主轴和齿轮、内燃机的连杆、起重机的吊钩等。

冲压：可分为分离工序和成形工序两大类。

分离工序有冲裁（落料和冲孔）、剪切、切边、切口、剖切。

成形工序主要有弯曲、拉深、翻边、成形、旋压等。

原理：板料在冲压设备及模具作用下，通过塑性变形产生分离或成形而获得制件的加工方法。

作业1金属材料技术基础1-1判断题（正确的画0,错误的MX）1.纯铁在升温过程屮，912°C时发生同素异构转变，由体心立方晶格的-Fe转变为面心立方晶格的K-Feo这种转变也是结晶过程，同样遵循晶核形成和晶核长大的结晶规律。

（0 ）2.奥氏体是碳溶解在y-Fe屮所形成的同溶体，具有瓯心立方结构，而铁素体是碳溶解在a-Fe屮所形成的固溶体,具有体心立方结构。

（O ）3•钢和生铁都是铁碳合金。

其屮，碳的质量分数（又称含碳量）小于0.77%的叫钢，碳的质量分数大于2.11%的叫生铁。

（X ）4.珠光体是铁索体和渗碳体的机械混合物，珠光体的力学性能介于铁素体和渗碳体Z间。

（O）5•钢中的碳的质量分数对钢的性能有重要的影响。

40与45钢相比,后者的强度高，硬度也高，但后者的劇性差。

（O ）6.为了改善低碳钢的切削加T性能，可以用正火代替退火，因为正火比退火周期短，正火后比退火后的硬度低，便于进行切削加工。

（X ）7.淬火的主要目的是为了提高钢的硬度。

因此，淬火钢就可以不经I叫火而直接使用。

（X ）8.铁碳合金的基本组织包括铁素体（F）、奥氏体（A）、珠光体（P）、渗碳体（F®C）、马氏体（M）、索氏体（S）等。

（X ）1-2选择题1.铁碳合金状态图中的合金在冷却过程中发生的（F ）是共析转变，（B ）是共晶转变。

A.液体屮结晶出奥氏体；B.液体屮结晶出莱氏体；C.液体屮结晶出一次渗碳体；D.奥氏体屮析出二次渗碳体；E.奥氏体屮析出铁索体；F.奥氏体转变为珠光体。

2.下列牌号的钢材经过退火后具有平衡组织。

其屮，（C ）的％最高，（D ）的HBS最高,（A ）的5和心最高。

在它们的组织中,（A ）的铁素体最多,（C ）的珠光体最多，（D ）的二次渗碳体最多。

A.25；B. 45；C. T8；D. T12。

3.纯铁分别按图作1・1所示不同的冷却曲线冷却。

其中，沿（D ）冷却，过冷度最小；沿（D ）冷却，结晶速度最慢；沿（A ）冷却，晶粒最细小。

一、填空1、屈服强度是表示金属材料抵抗微量塑性变形的能力。

3、α —Fe的晶格类型为体心立方晶格。

4、γ —Fe的晶格类型为面心立方晶格。

5、随着固溶体中溶质原子含量增加，固溶体的强度、硬度__升高__。

6、7、8、9、10、11、12、碳溶解在13、碳溶解在14、15、16、17、在室温平衡状态下，碳钢随着其含碳量的增加，韧、塑性下降。

19、在铁碳合金的室温平衡组织中，渗碳体相的含量是随着含碳量增加而增加。

20、在退火态的20钢、45钢、T8钢、T13钢中，δ 和α K值最高的是 20 钢。

21、共析钢加热到奥氏体状态，冷却后获得的组织取决于钢的_冷却速度__。

22、共析钢过冷奥氏体在（A1～680）℃温度区间等温转变的产物是珠光体(或P) 。

23、共析钢过冷奥氏体在680～600℃温度区间等温转变的产物是索氏体（细珠光体）。

24、共析钢过冷奥氏体在（600～550）℃温度区间等温转变的产物是托氏体(或极细珠光体)。

25、共析钢过冷奥氏体在550～350℃温度区间等温转变的产物是B 上（或上贝氏体）。

26、共析钢过冷奥氏体在（350～230）℃温度区间等温转变的产物是下贝氏体(或B 下)。

27、亚共析钢的正常淬火温度范围是 Ac3 + 30～50℃ 。

28、过共析钢的正常淬火温度范围是 Ac1 + 30～50℃ 。

29.钢经__等温___淬火可获得下贝氏体组织，使钢具有良好的__强度和韧性_性能。

30、淬火钢的回火温度越高，钢的抗拉强度和硬度越低。

31、淬火+高温回火称调质处理。

32、33、34、3436、37、脆性。

38、39、40、45、6046、40Cr47、38CrMoAlA中碳的平均含量为 0.38% 。

42CrMo中碳的平均含量为 0.42% 。

48、为使45钢获得良好的强韧性，应采用的热处理是调质。

49、弹簧钢淬火后采用中温回火，可以得到回火__屈氏体__组织。

50、GCr15中碳的平均含量约为 1% 。

材料成形技术基础一、判断题（本大题共100分，共 40 小题，每小题 2.5 分）1. 铸造的实质使液态金属在铸型中凝固成形。

( )。

2. 铸钢可以用来进行锻压加工。

( )3. 凝固温度范围大的合金，铸造时铸件中易产生缩松。

( )4. 随钢中含碳量增加，其可焊性变差。

( )5. 冲床的一次冲程中，在模具同一部位上同时完成数道冲压工序的模具，是连续模。

( )6. 特种铸造主要用于生产大型铸件。

( )7. 根据钎料熔点的不同，钎焊可分为硬钎焊、软钎焊两类。

( )8. 电阻焊分为点焊、缝焊、对焊三种型式。

( )9. 用离心铸造法生产空心旋转体铸件时，不需用型芯。

( )10. 提高浇注温度有利于获得形状完整、轮廓清晰的铸件，因此浇注温度越高越好。

( )11. 铸铁的焊补方法分为热焊法和冷焊法二种。

( )12. 液态金属在金属铸型中的流动性比在砂铸型中好。

( )13. 冲床的一次行程中，在模具不同部位上同时完成数道冲压工序的模具，是复合模( )14. 合理选择焊接顺序，可减少焊接应力的产生。

选择的主要原则是应尽量使焊缝自由收缩而不受较大的拘束。

( )15. 焊接构件中，用得最多的接头型式是对接。

( )16. 手工锻造适应于单件小批和大型锻件的生产。

( )17. 铸件的形状与结构应与零件相同。

( )18. 拉深系数越小，表明拉深件直径越小，变形程度越小。

( )19. 自由锻是巨型锻件成形的唯一方法。

( )20. 圆角是铸件结构的基本特征。

( )21. 用冲模沿封闭轮廓线冲切板料，冲下来的部分为成品，这种冲模是落料模。

( )22. 锻造加热时，时间越长越好。

( )23. 冲压零件在弯曲时，变形主要集中在圆角部分。

( )24. 金属型铸造适合于大批大量生产形状复杂的黑色金属铸件。

( )25. 某厂需生产8000件外径12mm、内径6.5mm的垫圈，采用连续冲模比简单冲模好。

( )26. 残余应力，可采用人工时效、自然时效或振动时效等方法消除。

2013年4月考试材料成形技术基础第三次作业一、填空题（本大题共20分，共5小题，每小题4分）1•焊接锅炉，可选用_________ 性焊条，如J507。

2.金属塑性变形的基本规律是 _______ 定律和______ 定律。

3.铸铁的焊补，一般采用 _______ 、________ 等焊接方法。

4.铸件中往往存在各种气体，其中主要是 ________ ,其次是_______ 和5. ___________________________ 绘制模锻锻件图要考虑、________ 、、________________________________ 四个基本因素。

二、名词解释题（本大题共20分，共4小题，每小题5分）1.塑料的焊接2.塑料注射成型3.冷变形和热变形4.液态金属的充型能力与流动性三、简答题（本大题共28分，共4小题，每小题7分）1.冷铁的作用是什么？2.请简要叙述冲天炉熔炼的基本原理。

3.浇注系统的组成及主要功能是什么？4.请简要叙述粉末压制生产技术流程。

四、分析题（本大题共20分，共2小题，每小题10分）1.分析所示的铸件结构是否合理？请图示改善方案。

试分析图所示铸造应力框：（1）铸造应力框凝固过程属于自由收缩还是受阻收缩？（2）铸造应力框在凝固过程中将形成哪几类铸造应力？（3）在凝固开始和凝固结束时铸造应力框中1、2部位应力属什么性质（拉应力、压应力）？（4）铸造应力框冷却到常温吋，在1部位的C点将其锯断，AB两点间的距离L将如何变化（变长、变短、不变）？五、综合分析题（本大题共12分，共1小题，每小题12分）确定分模面位置应遵照哪些原则？按照这些原则分析下图所示的a-a, b-b, c- c, d-d, e-e 五个分型面，哪个最合理？答案:一、填空题（20分，共5题，每小题4分）1.参考答案：碱解题方案：焊条的选择评分标准：答对1个空格得1分2.参考答案：体积不变定理最小阻力定律解题方案：金属塑性变形的基本规律评分标准：答对1个空格得1分3.参考答案：气焊手工电弧焊解题方案：铸铁的焊补采用的焊接方法评分标准：答对1个空格得1分4.参考答案：氢氮氧解题方案：铸件中气体的分类。

一、填空题（共20空，每空1分，共计20分）1. 共析碳钢奥氏体化过程包括奥氏体核的形成、奥氏体核的长大、残余渗碳体的溶解和奥氏体成分的均匀化。

2. 晶体中的缺陷，按照其几何形状特征可分为_点缺陷_、___线缺陷___和_面缺陷_三种。

3. 液态金属结晶时，冷却速度越小，则过冷度越小，结晶后晶粒越粗大。

4. 金属塑性变形主要通过滑移和孪生是两种方式进行。

5. 塑性变形后的金属经加热将发生回复、再结晶、晶粒长大的变化。

6. 白口铸铁中碳主要是以Fe3C 的形式存在，灰口铸铁中碳主要以石墨形式存在。

7. 固溶体出现枝晶偏析后，可用扩散退火加以消除。

8. 影响碳钢焊接性能的主要因素是碳含量，所以常用碳当量来估算碳钢焊接性的好坏。

9. 普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为片状、棉絮状、球状和蠕虫状。

二、选择题（共10小题，每小题1分，共计10分）1. 钢经调质处理后获得的组织是（ C ）。

A. 回火马氏体B. 回火屈氏体C. 回火索氏体D. 贝氏体2. 在铸造模型的厚薄过渡处或锐角处做成圆角是为了（ B ）。

A. 增加模具强度B. 减小铸件内应力C. 方便模具制造D. 便于和型芯组装3. 下列合金中，铸造性能最差的是（A ）。

A. 铸钢B. 铸铁C. 铸铜D. 铸铝4. 奥氏体向珠光体转变是（ A ）。

A. 扩散型转变B. 非扩散型转变C. 半扩散型转变D. 切变转变5. 金属冷塑性变形后，强度和塑性（ C ）。

A. 都增加B. 都降低C. 强度增加，塑性降低D. 强度降低，塑性增加6. 在多工序冷拔钢丝过程中，插有中间退火工序，这是为了消除（C ）。

A. 纤维组织B. 回弹现象C. 加工硬化D. 化学成分偏析7. 固溶体的晶体结构与（ A ）。

A. 溶剂相同B. 溶质相同C. 既与溶剂相同也与溶质相同D. 与二者都不同8. 下列材料中，锻造性能最好的材料是（A ）。

A. 低碳钢B. 中碳钢C. 灰口铸铁D. 可锻铸铁9. 对于可热处理强化的铝合金，其热处理的方法是（D ）。