金属工艺学试卷答案 试卷

1、焊件焊后的变形形式主要有：尺寸收缩、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波 

浪变形等。 （√） 

2、塑性变形过程中一定包含有弹性变形。 （√） 

3、同一化学成分的铸铁件其力学性能不一定相同。 （√） 

4、金属热变形过程中加工硬化和回复与再结晶过程是同时发生的。 （√） 

5、冲孔与落料模的凸凹之间的间隙越小越好。 （ ） 

6、强度、硬度较高的金属在锻造过程中，其可锻性不一定较差。 （√） 

7、焊接件的焊接应力较大，其最终焊接变形一定也较大。 （×） 

8、铸造合金收缩越大，其铸造应力与变形就越大。 （×） 

9． 钢的熔点高于铸铁， 在其它条件相同时， 钢的流动性优于铸铁。（ × ） 

10．金属锻造时，压应力数目越多，金属塑性越好。 （ √ ） 

二、 填空题（每空 1 分，共 20 分） 

1.锤上模锻  不能 锻出通孔。 

2.焊接性能较好的金属材料是  低碳钢 和   。 

3.影响铸铁石墨化的因素是 化学成分和 冷却速度。 

4.金属的可煅性是指金属锻压加工时，获得优质锻件的 难易程度的工艺性能，常用 

金属的 塑性和 变形力来衡量。 

5.焊条是由 焊芯和 药皮两部分组成。  

6.铸件的凝固方式通常有  、  、  、三种。 

7.如铸件本身没有足够的结构斜度， 就要在铸造 工艺设计时给出铸件的 起模斜度。

8.定向凝固原则适用于 结晶温度范围窄、 凝固收缩大、 壁厚差别大和 对致密度、强度要求较高的合金铸件。

三、单选题 (每小题 1 分，共 10 分) 

1、下列工艺操作正确的是（ A ）。 

A. 用冷拉强化的弹簧钢丝作沙发弹簧 B. 用冷拉强化的弹簧丝绳吊装大型 零件淬火加热时入炉和出炉 C.室温可以将保险丝拉成细丝而不采取中间 退火 D.铅的铸锭在室温多次扎制成为薄板，中间应进行再结晶退火。 

2、工件焊接后应进行 ( B ) 

A.重结晶退火 B.去应力退火 C.再结晶退火 D. 扩散退火 

3、焊接时在被焊工件的结合处产生（B  ），使两分离的工件连为一体。 

A.机械力； B.原子间结合力； C.粘结力； D.A、B和C。 

4、、机器由（  A）装配而成。 

A. 零件B. 组件C 部件D. 标准件

5、．通常不需要型芯和浇注系统即可获得空心旋转体铸件的铸造方法是（ D ） 

(A）熔模铸造（B）压力铸造 (C）金属型铸造（D）离心铸造

6、．碳钢的中小型锻件，其锻后的冷却方式应是（ B ）。 

(A）炉冷 （B）空冷 （C）坑冷 (D).水冷

7、可锻铸铁应理解为 ( D )。

A.锻造成形的铸铁 B. 可以锻造的铸铁 C.具有较高的塑性和韧性的铸 铁 D. 上述说法都不对 

8、设计冲孔凸模时，其凸模刃口尺寸应该是（  ） 

A. 冲孔件尺寸；B. 冲孔件尺寸+2Z(Z为单边间隙) C. 冲孔件尺寸—2Z　 D. 冲孔件尺寸—Z. 

9、对同一种金属用不同方式进行压力加工，其中（ A ）时，变形抗力最大。 

A. 挤压； B.轧制； C.拉拔； D.自由锻造。 

10、从图2—2所示灰铸铁件上的不同部位切取1、2、3号标准拉力试棒，经测式后，三者的抗拉强度应符合（  D）。 

A. σ1 =σ2=σ3 ； B. σ1>σ2>σ3 ； C. σ1 >σ2<σ3 ; D σ3 >σ2>σ1 

图2-2

四、简答题（共 40 分） 

1、 某工厂用T10钢制造的钻头给一批铸铁件钻10mm深孔，钻几个孔以后钻头 很快就磨损，经检验，钻头的材质、热处理工艺、金相组织、硬度均合格，试问失败原因，并请提出解决办法。（10分）

答（1）铸件可能有麻口或白口组织，硬度太高，导致钻头磨损；（2）铸件表面 可能有粘砂；导致钻头磨损； 对铸件进行退火处理，消除铸件的麻口或白口组 织；降低铸件硬度；用砂轮磨掉铸件表面粘砂。

2、根据下列示意图，确定自由锻造的工序。（ 10 分 ）

（1）                                     （2）

（a）             （b）                  （a）             （b）

工 序： 镦粗                                  工 序： 弯曲 

工 步：a) 完全镦粗                             工 步：a) 角度弯曲 

b) 胎模内镦粗                                 b) 成型弯曲

3、在本课程学习中，有哪些内容涉及内应力问题。试分析、说明这些内应力问题在金属成形和切削加工中形成的主要原因（10分）

答：1）铸件内应力问题：主要是由于铸件凝固时，因壁厚不均匀，各部分冷却 速度不同，以致于在同一时期内铸件各部分收缩不一致而引起的应力。它是铸件 产生变形和裂纹的基本原因。

（2）金属塑性变形时，制件内部也会产生应力，但当外力去除后，应力会消 

失，对制件质量没有影响，只有 当锻件表面粗糙或有划痕、 微裂纹、 粗大夹杂等在拉伸时导致缺陷产生应力集中， 使得缺陷扩展甚至造成制件开裂。

（3）焊接应力问题：焊接过程中，局部加热和冷却导致被焊结构产生较大的 温度不均匀，造成焊接件产生应力与变形。 

4、如图2-3所示砂型铸件，下图所示为支座，材料为HT150，大批量生产：（1）试选择三种可行的造型方案并比较各自的优缺 点；（2） 选定其中方案之一，绘出铸造工艺图。（10分） 

大批量生产，由于机器造型难以使用活块，故应采用型芯制出轴孔内凸台。同时，应采用方案Ⅲ 从110mm凹槽底面分型，以降低模板制造费用。下图为其铸造工艺图（浇注系统略），由图可见，方型芯的宽度大于底板，以便使上箱压住该型芯，防止浇注时上浮。若轴孔需要铸出，采用组合型芯即可实现。

五、综合题

1、从下列材料中选择最合适的材料填表，并确定相应的热处理方法或使用状态，Q235A, T10, 16Mn, 9SiCr, Cr12 MoV, 3Cr13, W18Cr4V, 45,  20CrMnTi, 60Si2Mn, HT300, QT600-3（10分）