铸造高级工试题

铸造高级工技术技能评定理论考试题

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题号 一 二 三 四 五 六 总得分

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阅卷人

一、 填空题（每空2分，共计10空，总分20分）

1. 铝电解生产过程中在电解槽阴极上产生的主要是（铝液），阳极上产生的主要是一氧化碳和二氧化碳。

2. 原铝中的非金属杂质主要有（氧化铝）、氟化盐、碳渣、炭化铝、氟化铝等。

3. 铝及铝合金铸锭的常用的过滤方法主要有溶剂过滤法、网状过滤法、微孔管过滤法、（陶瓷纤维挡板过滤法）。

4. 静置就是利用熔体与夹杂物之间的比重差。使夹杂物上浮或下沉，使熔体净化。静置的效果与静置时间、熔体的黏度、（比重）及夹杂物的形状有关。

5. 生产铝合金扁（圆）锭的铸造机一般有的类型是辊式铸造机、（液压式铸造机）、丝杠式铸造机、钢丝绳传动式铸造机和链带式铸造机等5种

6. 高镁铝合金铸锭时，溶体不允许用含（钠盐）的溶剂精练和覆盖。

7. 铝合金扁锭铸锭规格指铸锭横截面的几何尺寸和（铸锭长度）。

8. 电磁搅拌器由（感应器）系统、冷却系统、电源系统等几部分组成。

9. 按照分公司重熔用铝锭铸造技术标准要求，重熔用铝锭的浇铸温度夏季应该控制在（690~700℃），冬季应该控制在710~720℃。

10. 三气混合炉净化中的三气是（CL2）、N2、CO。

二、 判断题（每题1分，共计10题，总分10分）

1. 严格来讲，工业纯铝是一种铝合金。 （√）

2. 由于铝的外表面能够形成一层坚硬、致密的氧化膜，因此铝具有较好的耐腐蚀性能。（√）

3. 铝及铝合金熔铸作业过程中，配料过程是利用求平均数的计算方法。 （√）

4. 在铝及铝合金熔铸生产过程中，采用垂直铸造的方法生产电工圆铝杆或板材。 （×）

5. 水平铸造的主要特征是铸坯与结晶器之间沿水平方向作相对运动。 （√）

6. 原铝从抬包转入铸造炉内可用虹吸管和人工倒包两种方式。 （√）

7. 铝铸造过程中净化的目的是除渣、除气。 （√）

8. 烘炉温度应该始终保持在800～850℃之间。 （×）

9. 重熔铝锭铸锭过程中最重要的技术条件是浇铸速度。 （×）

10. 热裂纹是在金属结晶完后冷却过程中形成的。 （×）

三、 不定项选择题（每题2分，共计20题，总分40分）

1. 铸锭的偏析（ ABC ）。

A、晶内偏析 B、重力偏析 C、逆偏析 D、搅拌不均

2.原铝净化的主要目的（ BD ）

A、除去金属杂质 B、除去非金属杂质 C、除去夹杂 D 除去气体杂质

3.重熔用铝锭铸造所用炉有（ A ）

A、混合炉 B、熔化炉 C、工频感应炉 D、高频感应炉

4. 铝及铝合金铸锭的质量取决于（ ABC ）

A 原铝的质量 B 铸造方法 C 铸造工艺

5. 我公司重熔用铝锭铸造技术标准规定铝锭浇铸使冷却水量不得小于每小时（ A ）吨

Ａ 25 Ｂ 24 Ｃ 23 Ｄ26

6. 混合炉的加热方式有（ ABD ）

Ａ电热 Ｂ燃油 Ｃ 烧炭 Ｄ 燃气

7. 铝合金铸锭的内部质量缺陷主要有（ ABCD ）

A 中心裂纹 B 气孔 C 偏析 D 缩孔夹渣 8. 铸造工艺三要素是（ ABD ）以及它们三者之间的关系。

A 水压 B铸造温度 C铸造时间 D铸造速度

9. 铝电解生产的主要原料有（ ABC ）

A、氧化铝 B、冰晶石 C、氟化铝 D 、三氧化二铁

10. 质量改进的基本过程PDCA中的C指的是（ C ）

A、计划 B、 执行 C、检查 D、处理

11. 原铝净化的主要目的（BD）

A、除去金属杂质 B、除去非金属杂质 C、除去夹杂 D 除去气体杂质

12. 采用惰性气体净化原铝时，常使用的气体是（AB ）

A 、氮气 B、氩气 C、氯气 D、氧气

13. 铝与铝合金的过虑方法很多，常用的有（ABCD）。

A 、溶剂过滤法 B、网状过滤法 C、微孔管过滤法 D、泡沫陶瓷过滤板过滤

14. 铝及铝合金熔炼所用的溶剂所用的主要原材料有（AC）

Ａ、氟化物 Ｂ、硫化物 Ｃ、氯化物 Ｄ、炭酸盐

15. 重熔用铝锭的主要表面质量缺陷有（ABC）

Ａ、严重波纹 Ｂ、表面积渣 Ｃ、铝锭大小块 Ｄ、偏析

16. 目前国内生产铝锭品种有（ABCD）

Ａ、重熔用铝锭 Ｂ、铝线锭 C、变形合金锭 D、铸造合金锭

17. 用垂直铸造方法可以浇铸（ABCD）

Ａ 、扁锭 Ｂ、 方锭 Ｃ、圆锭 Ｄ、 空心锭

18. 混合炉的加热方式有（ABD）

Ａ、电热 Ｂ、燃油 Ｃ、 烧炭 Ｄ 、燃气

19. 以下哪些是铝及铝合金生产过程中发生中间分析不合要求的原因（ABCD）

A 、配料计算错误 B、搅拌不均匀导致取样不真实

C 、添加料成分数据不真实 D、 添加物料时发生混用、误用；

20. 质量体系第三方认证应依据的标准是（A）

A、 GB/T 19001-2000 B 、GB/T 19001-2002 C、 GB/T 19005-2000 D 、GB/T 19001-2001

四、 简答题（每题5分，共计2题，总分10分）

1. 原铝净化的目的是什么？原铝中的杂质共有几类，举三种以上

答：净化的目的是除掉原铝中的非金属杂质，杂质分非金属杂质和金属杂质和气体。金属杂质包括Fe、Si、Cu、Mg、Zn。非金属杂质：氧化铝、氟化盐、碳渣、炭化铝、氮化铝。气体：氢、二氧化碳、一氧化碳。

2. 冷却速度对结晶组织是如何影响的？

答：一般规律是：如冷却速度很小，则所获得结晶组织是粗大的等轴晶，冷却速度增加则出现柱状晶。冷却速度越大，柱状晶体的区域也愈大。由此可见，加大冷却速度，可以得到十分细密的连续柱状晶和小等轴晶体组织。合金冷却速度小时，树枝晶的主干首先发育，从铸锭边缘向中心生长，然后枝干生长，形成粗大的枝状晶体。

五、 计算题（共计2题，每题5分，总分10分）

1. 现有4包料分别为：A 4000kg Fe 0.11％ Si 0.07％；B 3200kg Fe 0.17％ Si 0.09％；C

2800kg Fe 0.11％ Si 0.08％；D 4000kg Fe 0.09％ Si 0.08％，要用上述四包料生产6063合金，为了不造成质量浪费，需要将铁含量配到0.30％左右，问需要加入含铁量10.5％、硅含量为0.45％的大K铝锭、含硅15.3％的中间合金和99.2％的金属镁锭各多少公斤？（假设标准要求6063合金硅含量为0.20％～0.60％，镁含量0.40～0.80％，镁的实收率取95％，原铝中的镁含量为0）

解：（1）4 包料中平均铁含量Fe＝（4000×0.11+3200×0.17+2800×0.11+4000×0.09）％/（4000+3200+2800+4000）＝0.118％

（2）4包料中平均si含量Si＝（4000×0.07+3200×0.09+2800×0.08+4000×0.08）％/（4000+3200+2800+4000）＝0.079％

（3）现将铁含量配到0.30％，需添加的大K铝锭重量

Ｑ1＝（0.30-0.118）×14000÷（10.5-0.30）＝249.8kg≈250Kg （4）添加完大K铝后硅含量为Si＝（14000×0.079＋250×0.45）％/（14000+250）＝0.086％

（5）设需要加入中间合金XKg,加镁锭y公斤。若不不考虑烧损，可列方程式如下：

①（14250×0.086％+X×15.3％）/（14250+X+Y）＝（0.20％+0.60％）/2

②（Y×99.2％）/（14250+X+Y）＝（0.40％+0.80％）/2

解方程组得X＝302.7Kg Y＝88.56Kg

（6）由于镁的实收率为95％，实际添加的镁锭因为：88.56/95％＝93.22Kg。

2、现有8包原铝，成分含量如下：

1.Fe: 0.18% Si:0.10% 5.1吨 2.Fe: 0.09% Si:0.08% 5.0吨

3.Fe: 0.16% Si:0.10% 5.0吨 4.Fe: 0.09% Si:0.08% 5.1吨

5.Fe: 0.17% Si:0.09% 4.9吨 6.Fe: 0.20% Si:0.11% 5.8吨

7.Fe: 0.20% Si:0.11% 5.2吨 8.Fe: 0.11% Si:0.08% 4.9吨

同时还有辅料：

一级Mg锭每块重8公斤，实收率按90％计含量；10％的Si锭每块10公斤，含量50％的Cu锭每块2公斤；Fe剂含量75％实收率95％每块2公斤。

问将以上原铝预配成Fe: 0.40% 、 Si:0.20% 、Cu:0.18%、Mg:1.20%的合金料，需要加中间合金熔剂：Fe 、 Si、Cu、Mg各多少块？

解：（1）8包铝液所需Fe量： Fe＝（0.4-0.18）％×5.1×1000+（0.4-0.16）％×5.0×1000+（0.4-0.17）％×4.9×1000+（0.4-0.20）％×（5.2+5.8）×1000+（0.4-0.09）％×（5.0+5.1）×1000+（0.4-0.11）％×4.9×1000＝102.01公斤

每块铁剂被溶体吸收量：Fe＝2×75％×95％＝1.425公斤

8包铝液所需Fe剂块数：102.01/1.425＝71（块）

（2）8包铝液所需Si锭块数：［（0.2-0.11）％×（5.2+5.8）×1000+（0.2-0.10）％×（5.1+5.0）×1000+（0.2-0.09）％×4.9×1000+（0.2-0.08）％×（5.0+5.1+4.9）×1000］÷（10×10％）＝43.39≈43（块）

（3）8包铝液所需Cu锭块数：（5.1+5.0+4.9+5.2+5.0+5.1+5.8+4.9）×1000×0.18％÷（2×50％）＝73.8≈73（块）

（4）8包铝液所需Mg锭块数：（5.1+5.0+4.9+5.2+5.0+5.1+5.8+4.9）×1000×1.20％÷（8×90％）≈68（块）

六、 绘图分析题（共计1题，总分10分）

用框图绘制重熔用铝锭生产工艺流程图，并用数字在图中标注出有几个关键工序点。

图中①－⑥为关键工序控制点 排包出铝 检斤 倒入混合炉 ①配料

扒渣 ②搅拌 澄清 ③取样分析

铸锭分流 ④浇铸 一次水冷 ⑤打印

打捆 ⑥堆垛 二次水冷 铸锭脱模

成品化验 检斤入库 结束