材料成型技术基础试题答案

《材料成形技术基础》考试样题答题页

题号 得分 一 二 三 四 （本卷共10页）

总分 审核人 一、判断题（每题0.5分，共16分，正确的画“○”，错误的打“×”） 题号 答案 题号 答案

二、选择题（每空1分，共38分） 题号 答案 题号 答案 题号 答案 1 A 12 C 24 D B 13 D 25 A A 26 B 2 C 3 D 14 B 27 C 4 A 15 C 28 D A B 5 B 16 A 6 C 17 A 7 D 18 B 29 B C G E H 8 A 19 C 9 C 20 D D 21 A 10 A 22 B 11 B 23 C × × 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 × ○ × ○ × ○ × ○ × ○ × ○ × ○ × ○ 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 × ○ × ○ × ○ × ○ × ○ × ○ × ○ × ○ 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 )

1

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）

2

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。这是因为在结晶时，结晶温度范围大的合金中，尚未结晶的液态合金还有一定的流动能力。 2．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。

3．HT100、HT150、HT200均为普通灰口铸铁，随着牌号的提高，C、Si含量增多，以减少 片状石墨的数量，增加珠光体的数量。

4．缩孔和缩松都是铸件的缺陷，在生产中消除缩孔要比消除缩松容易。

5．铸件铸造后产生弯曲变形，其原因是铸件的壁厚不均匀，铸件在整个收缩过程中，铸件各部分冷却速度不一致，收缩不一致，形成较大的热应力所至。 6．影响铸件凝固方式的主要因素是合金的化学成分和铸件的冷却速度。

7．制定铸造工艺图时，铸件的重要表面应朝下或侧立，同时加工余量应大于其它表面。 8．铸造应力包括热应力和机械应力，铸造应力使铸件厚壁或心部受拉应力，薄壁或表层受压应力。铸件壁厚差越大，铸造应力也越大。

9．型芯头是型芯的一个组成部分。它不仅能使型芯定位，排气，同时还能形成铸件的内腔。 10． 为了防止铸钢件产生裂纹，设计零件的结构时，尽量使壁厚均匀；在合金的化学成分上

要严格限制硫和磷的含量。

11． 用压力铸造方法可以生产复杂的薄壁铸件，同时铸件质量也很好。要进一步提高铸件的

机械性能，可以通过热处理的方法解决。

12． 铸件大平面在浇注时应朝下放置，这样可以保证大平面的质量，防止夹砂等缺陷。 13． 自由锻的工序分为辅助工序、基本工序和修整工序，实际生产中，最常用的自由锻基本

工序是镦粗、拔长、冲孔和轧制等。

14． 制定铸造工艺图时，选择浇注位置的主要目的是保证铸件的质量，而选择分型面的主要

目的是简化造型工艺。

15． 把低碳钢加热到1200℃时进行锻造，冷却后锻件内部晶粒将沿变形最大的方向被拉长并

产生碎晶。如将该锻件进行再结晶退火，便可获得细晶组织。

16． 纤维组织使金属的机械性能具有方向性。纤维组织不能用热处理方法来消除，可以用锻

3

造的方法来改变纤维方向。

17． 自由锻件的结构应尽量避免加强筋和局部凸台，原因是这种结构降低了金属的可锻性，

不利于进行锻造。

18． 胎模锻是在自由锻设备上使用胎模生产模锻件的压力加工方法。主要适用于小型锻件的

中、小批生产，其锻件精度和生产率高于自由锻，但低于锤上模锻。

19． 板料冲压落料工序中的凸、凹模的间隙是影响冲压件剪断面质量的关键。凸、凹模间隙

越小，则冲压件毛刺越小，精度越高。

20． 拉深是板料冲压的基本变形工序，拉深系数大小和材料的塑性有关，塑性越好，拉深系

数可以越小；塑性不好，则只能选取较大的拉深系数。

21． 板料弯曲时，变形程度的大小取决于两边夹角。夹角越小，变形越大，变形带应力也越

大。

22． 冲床的一次冲程中，在模具的同一部位上同时完成数道冲压工序的模具，称为复合模。 23． 焊接电弧是熔化焊最常用的一种热源。它与气焊的氧乙炔火焰一样，都是气体燃烧现象，

只是焊接电弧的温度更高，热量更加集中。

24． 埋弧自动焊具有生产率高，焊接质量好，劳动条件好等优点。因此，广范用于生产

批量较大，水平位置的长、直焊缝的焊接，但它不适于薄板和短的不规则焊缝的焊接。

25． 减少焊接应力的工艺措施都可以减少焊接变形。因此，在焊接过程中可以通过减少焊接

变形的工艺措施来减少焊接应力。

26． 焊接重要的低合金钢结构件一般要用碱性焊条和直流焊机。在焊接时，焊条要接焊机的

正极，这种接法叫作反接法。

27． 点焊和缝焊用于薄板的焊接，也可用于圆钢的对接。但焊接过程中易产生分流现象，为

了减少分流，点焊和缝焊接头型式需采用搭接。

28． “结422”是酸性焊条，“结507”是碱性焊条。焊条牌号中的尾数表示焊条药皮的类型

和焊条允许使用的电源。

29． 熔化焊、压力焊、钎焊过程中，一般均需对接头进行加热，并且均需对被焊接头提供有

效地保护，以防空气的有害作用。

30． 摩擦焊是利用摩擦热将工件的接触处加热到塑性状态时，施加更大的顶锻压力，使两工

件接合处产生塑性变形而焊在一起。因此摩擦焊不仅可以焊接同种金属，也可以焊接异种金属，如铝－铜、铝－钢等的接头。

31． 形状复杂的大型铸铁件，整体铸造有困难时，可采用铸－焊工艺，以简化制造工艺，降

低工件成本。

32． 焊接中碳钢时，常采用预热工艺。预热对减小焊接应力十分有效。同时，预热也可防止

在接头上产生淬硬组织。

4

二、 选择题（38分，每空1 分。单向选择。将正确答案的序号写在相应空

格内）

1．压力加工的操作工序中，工序名称比较多，属于自由锻工序的是（ ），属于板

料冲压工序的是（ ）。

A． 镦粗、拔长、冲孔、弯曲； B. 拉深、弯曲、冲孔、翻边；

C． 镦粗、拔长、冲孔、轧制； D．拔长、镦粗、挤压、翻边。

2．加工硬化是由塑性变形时金属内部组织变化引起的，加工硬化后金属组织的变化有

（ ）。

Ａ．晶粒沿变形方向伸长； B．滑移面和晶粒间产生碎晶；

C．A和B和D； D．晶格扭曲，位错密度增加； D．A和B。

3．焊接工字梁结构，截面如图1

所示。四条长焊缝的正确焊接 顺序是（ ）。 Ａ．a－b－c－d； Ｂ．a－c－b－d； Ｃ．a－d－b－c；

Ｄ．a－d－c－b。 图1工字梁截面图

4．用CO2气体保护焊的方法焊接低碳钢时，应采用（ ）焊丝。

Ａ．H08MnSiA； Ｂ．H08MnA； Ｃ．H08MnSi； Ｄ．H08Mn2Si。

5．某铸件在成形过程中，内部产生了气孔。气孔的特征多为分散小圆孔，表面光亮，直径为0.5～2.0mm，或者直径更大，分布较广，有时遍及整个铸件截面，均匀分布，此种气孔是（ ）。

Ａ．侵入气孔； Ｂ．析出气孔； Ｃ．反应气孔； Ｄ．Ａ和Ｂ。

6．某成分铁水浇注的铸件其牌号为HT100，若仍用该铁水浇注出牌号为HT200的铸件，

应采用的措施是（ ）。

Ａ．孕育处理； Ｂ．降低铸件冷却速度；

Ｃ．提高铸件的冷却速度； Ｄ．增加C、Si含量。

7．HTl00、KTH300-06、QT400-18的力学性能各不相同，主要原因是它们的（ ）不同。

A．基体组织； B．碳的存在形式； C．铸造性能； D．石墨形态。

8．灰口铸铁（HT）、球墨铸铁（QT）、铸钢（ZG）三者铸造性能的优劣顺序（ ）。

5

A．HT＞QT＞ZG； B．ZG＞QT＞HT；C．HT＞ZG＞QT； D．QT＞ZG＞HT。 9．砂型铸造可以生产各种合金铸件，熔模铸造适于生产（ ），压力铸造适于生产（ ）。

Ａ．可锻铸铁件； Ｂ．灰口铸铁件； Ｃ．铸钢件；

Ｄ．低熔点的非铁合金铸件； Ｅ．球墨铸铁件。

10．一高度500mm，直径100mm圆柱铸件，铸造后，在其中心钻Φ30的孔，其高度方向

将（ ）。

Ａ．伸长； Ｂ．缩短； Ｃ．不变； Ｄ．受压； Ｅ．受拉。

11．有一阶梯形铸件，用某成分铁水浇注后发现薄壁处为P+Fe3C+G组织，而厚壁处为P+G

组织。为使铸件全部组织都为P+G组织的孕育铸铁，应（ ）。 Ａ．进行孕育处理； Ｂ．降低铁水C、Si含量、孕育处理； Ｃ．在厚壁处加冷铁；Ｄ．增加铁水C、Si含量、在薄壁处加冷铁。 12．结422焊条是生产中最常用的一种焊条，原因是（ ）。

Ａ．焊接接头质量好； Ｂ．焊缝金属含氢量少；

Ｃ．焊接工艺性能好； Ｄ．焊接接头抗裂性好。

13．如图2所示Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四 种成分的铁碳合金中，铸造性 能最好的合金是（ ）；

锻造性能最好的合金是（ ）。

图2简化的铁-碳相图

14．平锻机上模锻所使用的锻模由三部分组成，具有两个相互垂直的分模面，因此平锻机最适于锻造（ ）。

A．无孔盘类锻件； B．带头部杆类锻件； C．连杆类锻件； D．A和C。 15．有一批经过热模锻变形的中碳钢锻件，锻造后发现有裂纹，主要原因是（ ）。 Ａ．始锻温度过低； Ｂ．终锻温度过高；

Ｃ．终锻温度过低； D．锻造后冷却速度过慢。

6

16．冲压模具结构由复杂到简单的排列顺序为（ ）。

Ａ、复合模－连续模－简单模； Ｂ、简单模－复合模－连续模； Ｃ、连续模－复合模－简单模； Ｄ、简单模－连续模－复合模。

17．倒车齿轮是汽车上一个重要零件， 其外形如图3。大量生产时毛坯 是经锻造方法生产的，这种锻件 适于在（ ）上锻造。

Ａ．平锻机； Ｂ．热模锻曲柄压力机； Ｃ．利用胎模在自由锻锤；

Ｄ．蒸气－空气模锻锤。

图3 倒车齿轮

18．曲柄压力机上模锻适合锻造（ ）变形的锻件。

Ａ．拔长、弯曲； Ｂ．镦粗、弯曲； Ｃ．镦粗、拔长； Ｄ．镦粗、滚压。

19．设计冲孔模具时，凹模尺寸应等于（ ）。

Ａ．工件孔的尺寸； Ｂ．工件外形的尺寸＋2倍间隙尺寸；

Ｃ．工件孔的尺寸＋2倍间隙尺寸； Ｄ．工件孔的尺寸－2倍间隙尺寸。

20．厚１mm直径Φ300mm的钢板，经拉深制成外径为Φ110mm的杯形零件，由手册中查

得材料的拉深系数m1＝0.60，m2＝0.80，m3＝0.82，m4＝0.85。该零件要经过（ ）拉深才能制成。

Ａ．１次； Ｂ．２次； Ｃ．３次； Ｄ．４次。

21．低碳钢的焊接热影响区中，对接头性能影响最不利的是（ ）。 Ａ．熔合区、过热区； Ｂ．熔合区、部分相变区；

Ｃ．过热区、部分相变区； Ｄ．熔合区、过热区、部分相变区。

22．对中碳钢在退火状态下进行焊接，其热影响区的组织由焊缝起应是（ ）。 Ａ．熔合区－过热区－正火区－部分相变区； Ｂ．熔合区－淬火区－部分淬火区－未受影响区； Ｃ．熔合区－淬火区－部分淬火区－回火区－未受影响区；

Ｄ．熔合区－淬火区－部分相变区－未受影响区。 23．焊接电弧分三个区，其中温度最高的是（ ）。

Ａ．阳极区； Ｂ．阴极区； Ｃ．弧柱区。

7

24．熔化焊一般需对焊接区进行保护，点焊和缝焊时是（ ）。

Ａ．熔渣保护； Ｂ．气体保护； Ｃ．真空保护； Ｄ．无保护。

25．焊条牌号“结422”中，“结”表示结构钢焊条，前两位数字“42”表示（ ）。 Ａ．焊缝金属的σb≥420MPa； Ｂ．被焊结构钢的σb≥420MPa；

Ｃ．焊缝金属的σs≥420MPa； Ｄ．焊条芯金属的σb≥420MPa。 26．埋弧自动焊比手工电弧焊的生产率高，主要原因是（ ）。 Ａ．焊接过程实现了自动化； Ｂ．可以采用大电流密度焊接；

Ｃ．节省了更换焊条的时间； Ｄ．工人的生产劳动条件得到改善。 27．气体保护焊的焊接热影响区一般都比手工电弧焊的小，原因是（ ）。 Ａ．保护气体保护严密； Ｂ．焊接电流小；

Ｃ．保护气体对电弧有压缩作用； Ｄ．焊接电弧热量小。

28．试根据下列条件选择适宜的焊接方法：厚度为10mm的低合金钢钢板上水平直长焊缝

用（ ）；厚度为5mm的低碳钢板短焊缝用（ ）；厚度5mm的铝合金板焊缝用（ ）。

Ａ、CO2气体保护焊； Ｂ、氩弧焊； Ｃ、点焊；

Ｄ、埋弧自动焊； Ｅ、缝焊。 29．如图4所示应力框铸件，在室温下，各

杆的应力状态为（ ）。若用钢锯沿Ａ－Ａ线将Φ30杆锯断，此时 断口间隙将（ ）。断口间隙 变化的原因是各杆的应力（ ）， 导致Φ30杆（ ），

Φ10杆（ ）。

A、Φ30杆受压、Φ10受拉；

B、Φ30杆受拉、Φ10杆受压。 C、增大； D、减小；

Ｅ、缩短； Ｆ、不变；

G、消失； H、伸长；

图4应力框铸件

三、填空题（26分，每空0.5分）

1．影响合金充型能力的主要因素有（ ）和（ ）、（ ）。 2．铸造合金的（ ）过高时，铸件易产生气孔、氧化夹杂，且收缩大。 3．铸造生产的特点主要有：适于生产形状（ ）的铸件；铸造方法的适应性

8

（ ）。

4．结晶温度范围（ ）的合金，产生缩松的倾向大，而产生缩孔的倾向小。 5．顺序凝固通过安放冒口和冷铁来实现。冒口的作用是（ ），冷铁的作用是（ ）。

6．QT400-17中的“QT”表示（ ），“17”表示（ ）。

7．灰口铸铁的强度较低，但具有许多优良性能，这些性能是减震性、滑润性、（ ）

和优良的（ ）性能。

8．影响铸铁石墨化的主要因素是（ ）和（ ）。

9．生产孕育铸铁，要求原始铁水的（C＋Si）含量应较（ ），否则得不到高牌号

的孕育铸铁。

10．生产孕育铸铁的孕育剂是75％硅铁，生产球墨铸铁的球化剂是（ ）合金。 11．铸件上垂直于分型面的结构斜度是零件的（ ）表面。

12．零件与铸件在形状和尺寸上有很大区别，一般铸件比零件多加工余量和( )，零

件上一些尺寸小的孔或槽，铸件上（ ）。

13．用金属型铸造生产的铸件质量好，但金属型制造费用高。因此，这种铸造方法主要用

于生产（ ）合金中形状（ ）的铸件。

14．金属塑性变形分为冷变形、热变形和温变形。金属的热变形是指在（ ）

温度以上的变形。

15．金属塑性变形分为冷变形、热变形和温变形。金属的热变形与冷变形相比，( )

较小。

16．锻件与铸件相比，其组织上的差别是锻件的组织致密并获得了性能很好的（ ）

组织，同时在锻件内部还形成了（ ）组织。

17．绘制自由锻锻件图时应考虑的因素是机械加工余量、（ ）和 （ ）。

18．终锻模膛与预锻模膛的主要区别是，终锻模膛具有（ ）。

19．曲柄压力机上模锻与锤上模锻相比有许多锤上模锻无法相比的优点。但其缺点是

（ ）差和氧化皮不易清除。

20．平锻机上的锻模是由（ ）部分组成的，具有（ ）个分模面。

有压板时，板料进入凹模之前受（ ）个方向的应力。

22．金属塑性变形后，将产生加工硬化，这对于金属后续的塑性变形不利，消除加工硬化

的方法是（ ）。

23．焊接方法按其特点可分为（ ）类。 24．熔化焊的焊接接头组织分为（ ）部分。

9

21．板料在拉深变形时，无压板时，板料进入凹模之前受（ ）个方向的应力；

25．焊接残余应力使焊缝及附近金属受（ ）应力，使工件两侧受（ ） 应力。

26．熔化焊时，为了保证焊接质量，必须采取的措施是：１）提供有效地保护；

２）保证焊缝的（ ）；３）（ ）。 27．手工电弧时，焊条钢芯起到的作用是（ ）和（ ）。

28．根据被焊结构的特点选择焊条时。对形状复杂、厚度大、刚度大的工件，应选择

（ ）焊条。

29．CO2气体保护焊除具有气体保护焊的共同特点外。与氩弧焊相比还有（ ）

低， 焊前对工件的（ ）要求不高。

30．钎焊时除了使用钎料外，还需要使用钎剂，它的作用是清除金属及钎料的杂质和氧化

膜，隔离空气起保护作用，增大（ ）。

31．焊接时往往都要对被焊工件进行加热。熔化焊加热的目的是（ ）；压力焊加

热的目的是（ ）；钎焊加热的目的是（ ）。 32．焊条牌号“结507”中，“7”表示（ ）和（ ）。

四、综合题（20分，题图见答题页）

1. 图5 所示零件采用砂型铸造方法生产，材料HT200，100件。试绘制铸造工艺图。

（６分）

2. 图6所示零件（全部加工表面）采用自由锻生产，请绘制自由锻件图，并按顺序选择

自由锻基本工序。（6分）

3. 请修改图7 所示手弧焊钢板焊接结构并写出修改原因（2分）；请修改图8手弧焊不同

厚度钢板结构并写出修改原因（2分）；请修改图9钢管与圆钢的电阻对焊结构，并写出修改原因（2分）；请修改图10管子的钎焊结构，并写出修改原因（2分）。

10