金属工艺试卷2答案
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金属工艺学试卷2
一、单向选择题（每小题1分，共10分）
1．自由锻件上增加敷料的目的是（ B ）
A. 提高锻件的尺寸精度
B. 简化锻件的形状
C. 减少锻件的加热火次
D. 节约锻件材料
2．轴类零件锻造常用的基本工序是（ C ）
A. 冲孔
B. 镦粗
C. 拔长
D. 扭转
3．厚钢板焊接开V型坡口易产生（ A ）
A. 角变形
B. 弯曲变形
C. 波浪变形
D. 收缩变形
4．在焊接接头中，最容易产生裂纹的区段是（ B ）
A. 部分相变区
B. 熔合区和过热去
C. 焊缝区
D. 正火区
5．形状复杂，特别是内腔复杂的毛坯应选择（ D ）
A. 锻件
B. 焊接件
C. 冲压件
D. 铸件
6．40钢的锻造温度范围是（ B ）
A.1250-800℃
B. 1200-800℃
C.1100-850℃
D.1080-770℃
7．铸钢的收缩是比铸铁的收缩量（ A ）
A. 大
B. 小
C. 相同
D.不一定
8．确定铸件浇注位置时，应将其大平面、薄壁部分置于（ A ）
A. 下部
B. 上部
C.竖直部位
D.任意部位
9．平衡状态时，碳钢中含碳量高于0.9%时，随含碳量增加，其强度（ B ）
A. 提高
B. 下降
C. 不变
D. 不一定
10.正火是将钢加热到Ac3或Accm以上30-50℃，保温后，在（ A ）
A. 在空气中冷却
B. 随炉冷却
C. 埋入沙中冷却
D. 在水中冷却
二、填空题（每空1分，共20分）
1．T12钢是（ 碳素工具 ）钢，常用来制造锉刀等。
2．铁碳合金在固态下的基本组织有（F ）、（ A）、（P）、（Fe3C）和（ Le ）。
3．影响铸铁石墨化的主要因素是（成分）和（冷却速度 ）。
4．常用的电阻焊有（点焊 ）、（ 缝焊 ）和（对焊 ）三种。
5．板料冲压基本工序有（分离工序）和（ 变形工序 ）两大类。
6．焊条药皮在焊接过程中的主要作用是（机械保护）、（脱氧、脱硫 ）、（ 渗金属 ）和（ 稳定电弧改善焊接工艺性 ）。
7．合金的铸造性能包括（ 流动性 ）和（收缩性 ）。
8．多晶体的塑性变形除晶内滑移变形外，还存在着（ 晶界的滑动与转动 ）。
三、计算题（10分）
1．纯铜在800℃时的变形是冷变形还是热变形？（纯铜的熔点：1083℃）
答：T再=0.4（1083+273）=442.4K
T= 800+273=1073K＞T再=442.4K
由于实际变形温度大于该材料的再结晶温度，所以纯铜在800℃时的变形是热变形。
四、区分概念题（每小题4分，共12分）
1 共晶反应和共析反应
共晶反应：在一定温度、一定成分下由一种液相同时得到两种不同的固相。
共析反应：在一定温度、一定成分下由一种固相同时得到两种不同的固相。
2过热与过烧
过热：由于加热是材料表面发生氧化、脱碳现象。
过烧：由于加热温度太高使得晶粒边界发生烧损、氧化现象。
3 逐层凝固与糊状凝固
逐层凝固：随温度下降，固体层不断加厚，逐步达到铸件中心的凝固方式。
糊状凝固：类是水泥凝固，即先呈糊状而后固化的凝固方式。
五、简答题（共24分）
1 何为焊接热影响区？写出低碳钢焊接所产生的熔合区的高温组织和室温组织。
（6分） 答：焊接热影响区：受焊接热循环的影响，焊缝附近的母材组织或性能发生变化的区域。
低碳钢熔合区在高温下是液体或半液体状态组织，室温下是粗大的铁素体加索氏体组织。
2如图所示热轧钢板，要用其下料进行弯曲加工，成品如下图所示。
问：图中哪种下料方式较合理？简述理由。
（6分）
答：第一种下料方法正确。
因为1）弯曲时弯曲线与纤维组织垂直；
2）弯曲是利用了纤维组织性能；
3）弯曲后纤维组织没有被切断并与零件轮廓相符合。
图（1）
3 下图所示铸件，浇注并冷却后其上部和下部各处于什么应力状态？产生怎样的变形？（画图说明）（6分）
图（2）
答：上部相当于厚壁在温室时受到拉应力作用；下部相当于薄壁在温室时受到压应力作用；变形方向在最上端出现下凹现象。
4 什么是同素异构转变？试用冷却曲线表示纯铁从开始结晶到冷却至室温的同素异构转变。
（6分）
答：同素异构转变：金属在固态下发生的晶格形式的转变。
铁的同素异构转变：在1538℃-1394℃时，铁为体心立方晶格，叫做δ铁；在1394℃-912℃时，铁为面心立方晶格，叫做γ铁；在912℃以下时，铁为体心立方晶格，叫做α铁；
六、结构分析题（判断下图所示机件结构是否合理，说明理由，并画出合理的结构图）（每
小题6分，共24分）
1 焊接件
图（3）
答：焊缝布置不合理，应将焊缝分散开即相互错开，在焊接时先焊短焊缝后焊长焊缝。
2自由锻
图（4）
答：自由锻锻件不合理。
锻造有锥面的结构必须制造专用工具且锻件成形也比较困难，为了简化工艺过程操作方便应将有斜面的地方改成平面。
3铸件
图（5）
答：铸件结构不合理。
为减小热节和内应力，应避免铸件壁间锐角连接。
若两壁间的夹角小于90度时，则应采用过渡形式。
4 切削加工件
图（6）
答：结构不合理。
这种结构带有封闭的T型槽，T形槽铣刀无法进入槽内，所以这种结构无
法加工。
应将变为敞开式的T型槽。
