材料成型技術(shù)基礎(chǔ)試題及答案VIP

1、 華僑大學(xué)材料成型技術(shù)基礎(chǔ)考試試題及答案1、高溫的Fe是 面心立方 晶格。其溶碳能力比Fe大，在1148時溶解度最大達到 2.11 。2、鑄件上的重要工作面和重要加工面澆注時應(yīng)朝 下 。3、球墨鑄鐵結(jié)晶時，決定其基體組織是 共析 石墨化過程；為使鑄鐵中的石墨呈球狀析出，需加入 稀土鎂合金 （材料），這一過程稱為 球化 處理。4、單晶體塑性變形的主要形式是 滑移變形 ，其實質(zhì)是 位錯運動 。5、如果拉深系數(shù)過小，不能一次拉深成形時，應(yīng)采取 多次拉深工藝 ，并應(yīng)進行 再結(jié)晶退火 。5、鑲嵌件一般用 壓力 鑄造方法制造，而 離心 鑄造方法便于澆注雙金屬鑄件。 6、錘上模鍛的鍛模模膛根據(jù)其功用不同，可

2、分為 模鍛模膛 、 制坯 模膛 兩大類。7、設(shè)計沖孔模時，應(yīng)取凸模刃口尺寸等于沖孔件尺寸；設(shè)計落料模時，凹模刃口尺寸應(yīng)等于 落料件 尺寸，凸模刃口尺寸等于 落料件尺寸減去模具間隙Z 。 8、焊接接頭是由 焊縫 區(qū)， 熔合 區(qū)，及焊接熱影響區(qū)組成。9、埋弧自動焊常用來焊接 長直 焊縫和 環(huán) 焊縫。10、要將Q235鋼與T8鋼兩種材料區(qū)分開來，用 B 方法既簡便又準確。 A、拉伸試驗 B、硬度試驗 C、彎曲試驗 D、疲勞試驗11、在材料塑性加工時，應(yīng)主要考慮的力學(xué)性能指標是 C 。A 、屈服極限 B、強度極限 C、延伸率 D、沖擊韌性12、亞共析鋼合適的淬火加熱溫度范圍是 B 。A、Ac1+305

3、0 B、Ac3+3050 C、Acm+3050 D、Accm+305013、有一批大型鍛件,因晶粒粗大,不符合質(zhì)量要求。經(jīng)技術(shù)人員分析,產(chǎn)生問題的原因是 A 。A、始鍛溫度過高; B、 終鍛溫度過高;C、始鍛溫度過低; D、 終鍛溫度過低。14、模鍛件的尺寸公差與自由鍛件的尺寸公差相比為 D 。A、相等B、相差不大C、相比要大得多 D、相比要小得多15、鑄件的質(zhì)量與其凝固方式密切相關(guān)，灰鑄鐵的凝固傾向于A，易獲得密實鑄件。A、逐層凝固B、糊狀凝固C、中間凝固16、鑄件的壁或肋的連接應(yīng)采用C。 A、銳角連接 B、直角連接 C、圓角連接 D、交叉連接17、下列焊接方法中, B 可不需另加焊接材料便

4、可實現(xiàn)焊接; C 成本最低。 A、埋弧自動焊 B、電阻焊 C、CO2氣體保護焊 D、氬弧焊1、細化晶?？商岣呓饘俚膹姸群陀捕?，同時可提高其塑性和韌性。（ ）2、由于T13鋼中的含碳量比T8鋼高，故前者的強度硬度比后者高。（× ）3、當過熱度相同時, 亞共晶鑄鐵的流動性隨著含碳量的增多而提高。( )4、共晶成分合金是在恒溫下凝固的, 結(jié)晶溫度范圍為零。所以, 共晶成分合金只產(chǎn)生液態(tài)收縮和固態(tài)收縮,而不產(chǎn)生凝固收縮。(× )5、鑄件結(jié)構(gòu)斜度不同于拔模斜度,表現(xiàn)為斜度值大,且需在零件圖上示出。( )6、在板料拉深時，凸模和凹模之間的間隙Z應(yīng)該略大于板料厚度。（ ）7、金屬經(jīng)壓力加

5、工產(chǎn)生的纖維組織，使金屬在性能上具有方向性，沿著纖維方向性能較差，垂直纖維方向性能較好。（×）8、二氧化碳保護焊由于有CO2的作用，故適合焊有色金屬和高合金鋼。 （×）9、鍋爐、壓力容器等重要結(jié)構(gòu)件焊接應(yīng)采用搭接接頭型式，并使用堿性焊條。（×）10、“同時凝固”這種工藝措施可以有效的防止應(yīng)力、變形和縮孔缺陷。（×）三、名詞解釋 （10 分， 每題2.5分）1、球化退火：將共析鋼或過共析鋼加熱到Ac1以上2030,適當保溫,緩慢冷卻，使鋼中碳化物（Fe3C+ Fe3C)呈球狀化而進行的熱處理工藝。2、壁厚敏感性: 隨著鑄件壁厚的增加，鑄件組織中石墨片數(shù)量和

6、尺寸都增加，鑄鐵強度、硬度下降的現(xiàn)象。3、加工硬化: 金屬經(jīng)過塑性變形后，強度和硬度上升，而塑性和韌性下降的現(xiàn)象。4、焊接熱影響區(qū): 是指受焊接熱循環(huán)影響，焊縫附近的母材金屬發(fā)生組織和性能變化的區(qū)域。四、簡答題（共29分）1下列牌號各表示哪種鋼或鑄鐵？牌號中的各組數(shù)字表示什么意義？（4分）1）Q235：碳素結(jié)構(gòu)鋼；數(shù)字表示該類鋼屈服強度為235 MPa。2）T12：碳素工具鋼；數(shù)字表示該類鋼碳的質(zhì)量分數(shù)為1.2%。3）HT250：灰鑄鐵；數(shù)字表示該類鑄鐵最低抗拉強度值為250 MPa (壁厚為30mm時)。4）QT400-15：球墨鑄鐵；數(shù)字表示該類鑄鐵最低抗拉強度值為400 MPa，延伸率1

7、5%。2、鑄件縮孔形成的原因是什么？什么是順序凝固原則？有何作用？并用示意圖表示。哪些合金常需采用“順序凝固原則”？（6分）答: 當合金在恒溫下或窄溫度范圍內(nèi)結(jié)晶時,其液態(tài)收縮和固態(tài)收縮所縮減的體積如果得不到補足(補縮),則在最后凝固部位形成一些孔洞,這些孔洞便是縮孔。(2分)順序凝固原則,通過在可能出現(xiàn)縮孔的厚大部位安放冒口,澆口開在冒口處,使得鑄件由遠離冒口部分向冒口部分逐漸凝固,則在最后凝固部位,也就是冒口部分形成縮孔。冒口在鑄件清理時去除。(2分)如下圖所示, 3）堅持順序凝固原則是為防止或消除鑄件縮孔。對于收縮大或壁厚差別較大的合金鑄件，如鑄鋼、高強度灰鑄鐵和可鍛鑄鐵等，常需采用順序

8、凝固原則。（2分）3、繪制模鍛鍛件圖要考慮哪些因素？ (4%)答:制定模鍛件圖應(yīng)包括以下內(nèi)容，選分模面，確定敷料、加工余量、鍛造公差，確定模鍛斜度和模鍛圓角半徑，確定沖孔連皮厚度。（4分）4、補畫出簡化的鐵碳合金狀態(tài)圖，并回答下面的問題。在鐵一滲碳體相圖中，有四條重要的特征線，合金冷卻通過下列特征線時（本小題共7分。作圖3分，填空4分）：1）通過ECF水平線，發(fā)生_共晶_反應(yīng)，C點稱為_共晶點_，生成_高溫萊氏體，其含碳量為_ 4.3%_。2）通過PSK水平線，發(fā)生_共析_反應(yīng)，S點稱為_共析點_，生成 珠光體 ,其含碳量為_0.77%_。3）ES線又稱為_Acm_，它是_C在奧氏體中的溶解度

9、曲線 _，奧氏體冷卻到此線時，開始析出_析出二次Fe3C（或Fe3C）_。4）GS線又稱為_A3_，奧氏體冷卻到此線時，開始析出_鐵素體_。5、分析下圖中鑄件的鑄造應(yīng)力分布情況，并畫出因鑄造應(yīng)力引起的變形。（假設(shè)上面比下面冷卻快） (4分)答: 如上圖所示平板鑄件, 當上面冷卻比下面快時，由于下面冷卻慢,所以受拉應(yīng)力作用; 上面冷卻快,則受壓應(yīng)力作用。（2分） 由于下面受拉應(yīng)力作用,會縮短一點以恢復(fù)其平衡(自由)狀態(tài); 上面受壓應(yīng)力作用,會變長一點以恢復(fù)其平衡(自由)狀態(tài)。最后，會出現(xiàn)下面向內(nèi)凹,上面向上凸起的彎曲變形,如下圖所示。(2分) 6、試問下圖中所示焊接結(jié)構(gòu)在焊接后會產(chǎn)生何種變形？并

10、繪出變形后的焊件示意圖。用什么方法消除變形？并在圖中示意。（4分）答: 上圖所示焊接結(jié)構(gòu)在焊接后會產(chǎn)生彎曲變形，如下圖所示。 （2分） 可以用火焰矯正法消除變形，即用乙炔焰加熱T形梁的下腹板位置（呈三角形加熱），使其產(chǎn)生反向等量變形，抵消原焊接變形，如下圖所示。 五、綜合題（共21分）1、從鑄造性能，塑性成形性能（鍛壓性能），焊接性能三個方面分析灰鑄鐵和低碳鋼優(yōu)劣之處。（6分）答: 鑄造性能： 1）灰鑄鐵：液態(tài)合金流動性好，收縮率低，凝固溫度范圍?。ń┕簿С煞莺辖穑?，過熱度低，所以灰鑄鐵鑄造性能很好。（1分） 2）低碳鋼：液態(tài)合金流動性差，收縮率大，過熱度高，所以低碳鋼鑄造性能很差。（1分）

11、 塑性成形性能（鍛壓性能）： 1）灰鑄鐵：塑性極差（延伸率趨近于零），所以灰鑄鐵不能進行塑性成形（不能鍛壓）。（1分） 2）低碳鋼：塑性很好（延伸率大于25%），所以低碳鋼塑性成形性能或鍛壓性能好。（1分） 焊接性能： 1）灰鑄鐵：碳當量數(shù)值很高（C當量3.5%0.6%）, 所以灰鑄鐵焊接性能極差,僅限于焊補。（1分） 2）低碳鋼：碳當量數(shù)值低（C當量0.25%0.4%）, 所以低碳鋼焊接性能好。（1分）2、圖示結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理？對不合理部分作如何改正（可在原圖上作修改，但必須表達清楚），并說明理由。（9分）砂型鑄件 砂型鑄件自由鍛件 模鍛件 焊接件 焊接件答: 圖示結(jié)構(gòu)設(shè)計都不合理，應(yīng)作以下

12、修改：砂型鑄件1， 砂型鑄件2， 鑄件內(nèi)腔結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)盡量不用 鑄件壁厚應(yīng)盡可能均勻,避免或少用型芯，圖示改正可形成 縮孔，縮松和裂紋等缺陷。圖自帶型芯或砂胎以替代型芯， 示鑄件各部分的壁厚差別過大以節(jié)省造芯操作和芯盒費用。 ，厚壁處形成熱節(jié)，故應(yīng)采取（1.5分） “開窗口”設(shè)計。（1.5分）自由鍛件 模鍛件 自由鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)避免斜面 截面大小差別過大，凸緣高而薄，中和圓錐面。原圖示結(jié)構(gòu)有圓錐面， 間又深凹，從鍛模制造、鍛造生產(chǎn)到 成型困難，應(yīng)改為圓柱面。 取出鍛件都很困難，鍛模壽命也短。（1.5分） 應(yīng)改為圖示結(jié)構(gòu), 凸緣截面減少,寬度增加。（1.5分）焊接件1 焊接件2 焊接接頭的焊縫的布置應(yīng)盡可能 電阻點焊的電極難以伸入，應(yīng)改為圖分散，否則密集、交叉的焊縫會 示結(jié)構(gòu)，以方便操作。（1.5分）加大焊接熱影響區(qū)。因此，交叉的焊縫應(yīng)改為交錯焊縫。（1.5分）3、如下圖所示的車床傳動軸，在小批量生產(chǎn)時：1）試選擇合適的材料；2）試確定毛坯加工方法；3）試確定熱處理工藝。（要說明理由）。（6分）答: 圖示的車床傳動軸，在小批量生產(chǎn)時,應(yīng)作以下選擇:1) 車床傳動軸是典型的軸桿類零件,受較大扭矩和彎矩作用,因此要選擇