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1、金属工艺学试卷金属工艺学试卷 1 标准答案标准答案 一、单向选择题单向选择题（每小题 1 分，共 10 分）1空气锤底座要求抗压、减震，因此采用（A ）A.灰铸铁 B.铸钢件 C.焊接件 D.锻件 2在多工序拔钢丝中，中间退火工序的目的是（D ）A.消除回弹现象 B.消除成分偏析 C.消除过热现象 D.消除加工硬化 3生产大型锻件时应采用（B ）A.胎膜锻 B.自由锻造 C.锤上模锻 D.冷冲压 4焊接薄板时，焊件易产生（C ）A.角变形 B.弯曲变形 C.波浪变形 D.收缩变形 5孕育铸铁孕育处理的目的是（B ）A.使石墨球化 B.细化石墨片 C.促进石墨化 D.使石墨成团絮状 6T8 比
2、16Mn 钢的可焊性（C ）A.好 B.较好 C.差 D.一样 7铁碳合金中的奥氏体是（A ）A.C 在-Fe 中的固溶体 B.金属化合物 C.C 在-Fe.的固溶体 D.机械混合物 8铸造时，如型砂的退让性不好，会使铸件产生（C ）A.砂眼 B.气孔 C.裂纹 D.浇不足 9.在普通锻造设备上锻造时，采用模锻比采用自由锻，材料的塑性（B ）A.差 B.好 C.一样 D.无变化 10.圆柱体铸件冷却到室温后，在车削外圆，铸件在长度方向上将（B ）A.伸长 B.缩短 C.弯曲 D.不变 二、填空题填空题（每空 1 分，共 20 分）1铸造合金从浇注、凝固直至冷却到室温过程中，其（体积）或（尺寸
3、）缩减的现象称为收缩。合金的收缩经历（液态收缩）、（凝固收缩 ）和（固态收缩）三个阶段。2碳溶于（-Fe）中形成的（固溶体）成为铁素体，它具有的晶格形式为（体心立方）。3控制铸件凝固的原则有二个，即（顺序）凝固原则和（同时）凝固原则。为防止铸件缩孔，应采用（顺序 ）凝固原则。4制定自由锻件图时应考虑（敷料）、（加工余量）和（锻件公差）等因素。5焊接应力和焊接变形产生的原因是（对焊件进行了局部的不均匀的加热）,焊件产生变形可采用（机械矫正法）或（火焰矫正法 ）进行矫正。6在设计和制造锻件时，应使锻件工作时最大正应力方向与纤维方向（平行），最大切应力方向与纤维方向（垂直），并尽可能保证纤维组织（沿
4、着零件轮廓分布而不被切断 ）。三、改错题改错题（划出错误的字句，并改正）（每小题 3 分，共 12 分）划出错误的字句给 1 分；并改正给 2 分。1弯曲变形后，由于弹性变形的恢复，使弯曲角增大，称为回弹。在设计弯曲模时，应使模具角度比成品角度大一个回弹角。小小 2焊接时，经受加热熔化，又随后冷却凝固的那部分金属称为焊接热影响区。焊缝焊缝 3设计铸件拔模斜度时，立壁愈高，斜度愈大。小小 4零件切削加工时，有相互位置精度要求的表面，可以在多次安装中加工。最好在一次安装中最好在一次安装中 四、区分概念题区分概念题（每小题 4 分，共 12 分）1.再结晶与重结晶 再结晶：产生加工硬化的金属被加热到
5、再结晶温度以上时，金属原子获得更多热能，以某些碎晶或杂质为形核点，按变形前的晶格结构结晶成新的晶粒。重结晶：金属在固态下发生的晶格形式的转变。2.结构斜度与拔模斜度 结构斜度：铸件上凡垂直于分行面的不加工表面所具有的斜度。拔模斜度：为便于起模，凡垂直于分型面的立壁在制模时留出的斜度。3.酸性焊条与碱性焊条 酸性焊条：药皮熔渣中的酸性氧化物多的焊条。碱性焊条：药皮熔渣中的碱性氧化物多的焊条。五、简答题简答题（共 22 分）1.下图为一焊接件，在图上标出 4 道焊缝的合理焊接顺序，并简述理由。（6 分）1 4 2 3 图（1）先焊上下短焊缝 1、2、3 使其在长度方向能自由收缩，最后焊水平长焊缝
6、4，这样可减少焊接应力，使交叉处避免裂纹产生。评分：每标对 1 道焊缝给 1 分，理由答对给 2 分。2.在确定铸件浇注位置时，为什么重要的加工面和薄而大的平面要朝下。（6 分）答：因为铸件的上表面容易产生砂眼、气孔、夹渣等缺陷，组织也不如下表面致密，所以为确保重要加工面的质量应使其朝上；若薄而大的平面朝上不仅容易产生浇不足、冷隔同时大平面朝上，型腔表面的面积较大，浇注时受到液态金属长时间的烘烤导致型腔开裂，易产生夹砂、砂眼、气孔、夹渣等缺陷。因此，在确定铸件浇注位置时，重要的加工面和薄而大的平面要朝下。3.简述冷变形对金属组织和性能的影响。（5 分）答：冷变形对组织的影响：1）晶粒沿最大变形
7、的方向伸长；2）晶粒与晶格均发生扭曲并发生内应力；3）晶粒间产生碎晶。冷变形对性能的影响是变性程度增大时，金属的强度及硬度升高，而塑性和韧性下降，这种现象加工硬化。4.淬火钢为什么一定要回火？按回火温度的不同，回火分为哪几种？（5 分）答：回火目的：1）淬火后得到的马氏体是不稳定组织意识零件尺寸发生变化，通过回火可以得到稳定组织；2）淬火后内应力较大易使零件变形、开裂，通过回火可以消除内应力；3）通过淬火与回火相配合，才能获得所需要的性能。六、结构分析题结构分析题（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.铸件 图（2）答：不合理。图为交叉接头，这种接头交叉处热节较大，易产生缩孔、缩松，内应力也难以松弛，故易产生裂纹。应改为交错接头减小热节，通过微量变形缓建内应力使其提高抗裂性能。2.自由锻 图（3）答：不合理。自由锻为使工艺简单、方便、有效一般要尽量避免锻造斜面。应该改造设计使斜面变为平直面才易于自由锻造。3.焊接件 图（4）答：不合理。因其不便于焊接操作。应将距离达到有足够的操作空间，以便于实施焊接。4.切削加工件 答：不合理。薄壁套筒在卡盘卡爪紧力的作用容易变形，车削后形状误差较大。应加一个套筒增加刚性，提高加工精度。图（5）