材料成型复习题.docx
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材料成型复习题
二、判断题：
1.铸型中含水分越多，越有利于改善合金的流动性。
F
2.铸件在冷凝过程中产生体积和尺寸减小的现象称收缩。
T
3.同一铸件中，上下部分化学成份不均的现象称为比重偏折。
T
4.铸造生产中，模样形状就是零件的形状。
F
5.模锻时，为了便于从模膛内取出锻件，锻件在垂直于分模面的表面应留有一定的斜度，这称为锻模斜度。
T
6.拔长工序中，锻造比y总是大于1。
T
7.二氧化碳保护焊由于有CO2的作用，故适合焊有色金属和高合金钢。
F
8.中碳钢的可焊性比低强度低合金钢的好。
F
9.同一金属，结晶时冷却速度愈大，则过冷度愈大，金属的实际结晶温度愈低。
10.金属固态一定是晶体，不存在非晶态金属；同样玻璃也不存在晶态玻璃。
11.锻造只能改变金属坯料的形状而不能改变金属的力学性能。
12.去应力退火一般在A1以下（500℃~650℃）,因此退火过程是没有相变的。
13.过共析钢结晶的过程是：
L—→L+A—→A—→A+Fe3CⅡ—→P+Fe3CⅡ。
14.可锻铸铁是可以进行段造的。
15.加工硬化是指在冷变形加工后的金属，位错密度增加，提高了其强度的现象。
16.锻造后的18Cr2Ni4W钢为了改善切削加工性能，要进行正火处理。
17.金属的抗拉强度越高，金属抗塑性变形的能力也越高。
18.金属铸件可以通过再结晶退火来细化晶粒。
19.淬透性好的钢淬火硬度一定高。
20.淬火钢在回火时无组织变化。
21.渗氮零件渗氮后必须经淬火、回火后方可使用。
22.去应力退火可以细化钢的晶粒。
23.高温下进行的塑性变形加工称为热加工。
24.金属材料的力学性能都是通过拉伸试验测定的。
25.渗碳零件经渗碳后就可以加工使用。
26.淬火变形和开裂是由于热应力和相变应力复合作用的结果。
当内淬火应力大于钢的屈服极限时工件发生变形，大于钢的抗拉强度时工件发生开裂。
27.感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率，频率越高，淬硬层越浅，反之越深。
28.疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。
29.受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。
30.冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。
31.完全退火是将工件加热到Acm以上30～50℃，保温一定的时间后，随炉缓慢冷却的一种热处理工艺。
32.马氏体转变温度区的位置主要与钢的化学成分有关，而与冷却速度无关。
33.临界冷却速度是指过冷奥氏体向马氏体转变的最快的冷却速度。
34.马氏体转变的Ms和Mf温度线，随奥氏体含碳量增加而上升。
35.机器造型只能采用两箱造型。
36.在选择铸件的浇铸位置时，大平面、重要加工面和厚大部分应放在铸型下部，以保证铸件质量。
37.结晶温度范围小的合金流动性好。
38.含C3.5%、Si2.4%的灰铸铁的流动性比含C3.6%、Si1.8%的灰铸铁的要差。
39.锻造流线通常可采用热处理方法消除。
40.为简化模具加工，同一锻件的內、外模锻斜度应取相同值。
41.圆筒形件拉深时，拉深系数越大，变形越大。
42.锻件出现过热现象时可通过再结晶退火来消除。
43.属锻压时，变形速度越大，则变形抗力越高。
44.J422是一种结构钢酸性焊条，其最低抗拉强度为42Mpa。
45.对裂纹倾向大、塑性和韧性要求高的焊件，应选用酸性焊条。
46.激光焊接时，激光焊接装置不需要与被焊工件接触。
47.铸件的机械应力一般为压应力。
48.灰铸铁的收缩率比铸钢小的原因是凝固温度范围窄。
49.在板料冲压多次拉深工艺中，有时穿插退火工序，这是为了消除回弹。
50.适用于焊接厚大截面材料的是爆炸焊。
51.机器造型方法中，可用于制造大型铸件的是射压造型。
52.牌号为QT400—18的铸铁表明其最大抗拉强度为400Mpa。
53.在设计V形件冲压弯曲模具时，一般模具弯曲角要比零件的小一些。
54、焊条只有药皮有添加合金元素的作用。
55、金属锻造时，压应力数目越多，则金属的塑性越好。
56、锻件出现过热和过烧现象时可通过再结晶退火来消除。
57、粗大厚实的铸件冷却到室温时，铸件的表层呈拉应力，心部呈压应力。
58、铸造中缩松和缩孔缺陷产生在液态金属凝固收缩和固态收缩阶段。
59、在铸造工艺规划时，分模面位置的确定至关重要。
60、焊条电弧焊接时，负接法适合焊接厚板零件。
61、锻造流线的产生使得材料的力学性能呈现方向性，沿着流线方向的抗剪强度最高。
62、三维印刷工艺成形生产的零件强度高、可作为最终零件使用。
63、快速成型技术是基于离散-叠加原理实现快速加工零件的工艺。
64、复合材料的成型和制品的成形一般是同时完成的。
65、复合材料具有良好的可设计性。
66、喷射成型适用于长纤维增强复合材料零件的成形。
67、粉末材料的粒度越大，松装密度越大，流动性越好。
68、提高粉末材料的粒度可以提高其比表面积和流动性。
二、单选题：
1.将模型沿最大截面处分开，造出的铸型型腔一部分位于上箱，一部分位于下箱的造型方法称
A.挖砂造型 B.整模造型 C.分模造型 D.刮板造型
2.灰口铸铁体积收缩率小的最主要原因是由于
A.析出石墨弥补体收缩 B.其凝固温度低 C.砂型阻碍铸件收缩 D.凝固温度区间小
3.合金流动性与下列哪个因素无关
A.合金的成份 B.合金的结晶特征 C.过热温度 D.砂型的透气性或预热温度
4.下列合金中，铸造性能最差的是
A.铸钢 B.铸铁 C.铸铜 D.铸铝
5.确定分型面时，尽量使铸件全部或大部分放在同一砂箱中，其主要目的是
A.利于金属液充填型腔 B.利于补缩铸件 C.防止错箱 D.操作方便
6.各种铸造方法中，最基本的方法是
A.金属型铸造 B.熔模铸造 C.砂型铸造 D.压力铸造
7.合金化学成份对流动性的影响主要取决于
A.熔点 B.凝固温度区间 C.凝固点 D.过热温度
8.确定浇注位置时，将铸件薄壁部分置于铸型下部的主要目的是
A.避免浇不足 B.避免裂纹 C.利于补缩铸件 D.利于排除型腔气体
9.确定浇注位置时，应将铸件的重要加工表面置于
A.上部 B.下部 C.竖直部位 D.任意部位
10.铸件形成缩孔的基本原因是由于合金的
A.液态收缩 B.固态收缩 C.凝固收缩 D.液态收缩和凝固收缩
11.单件生产直径1米的皮带轮，最合适的造型方法是
A.整模造型 B.分开模造型 C.刮板造型 D.活块造型
12.控制铸件同时凝固的主要目的是
A.减少应力 B.消除缩松 C.消除气孔 防止夹砂
13.自由锻件控制其高径比（H/D）为1.5-2.5的工序是
A.拨长 B.冲孔 C.镦粗 D.弯曲
14.金属材料承受三向压应力的压力加工方法是
A.轧制 B.挤压 C.冲压 D.拉拔
15.绘制自由锻锻件图时，为简化锻件形状，需加上
A.敷料 B.余量 C.斜度 D.公差
16.锻造前加热时应避免金属过热和过烧，但一旦出现，
A.可采取热处理予以消除 B.无法消除 C.过热可采取热处理消除，过烧则报废。
17.设计和制造机器零件时，应使零件工作时所受拉应力与流线方向
A.一致 B.垂直 C.不予考虑 D.随意
18.下列钢中锻造性较好的是
A.中碳钢 B.高碳钢 C.低碳钢 D.合金钢
19.冲孔模或落料模是属于
A.跳步模 B.连续模 C.简单模 D.复合模
20.在锤上模锻中，带有毛边槽的模膛是
A.预锻模膛 B.终锻模膛 C.制坯模膛 D.切断模膛
21.模锻件的尺寸公差与自由锻的尺寸公差相比为
A.相等 B.相差不大 C.相比要大得多 D.相比要小得多
22.锤上模锻时，用来减小坯料某一部分的横截面积以增加坯料另一部分的横截面积，使坯料的体积分配符合锻件要求的模膛称为
A.拔长模膛 B.滚挤模膛 C.弯曲模膛 D.成型模膛
23.以下冲压工序中，属于冲裁工序的是
A.落料 B.拉深 C.冲挤 D.弯曲
24.锻造10kg重的小锻件选用的锻造设备是
A.蒸汽空气锤 B.空气锤 C.压力机
25.具有较好的脱氧、除硫、去氢和去磷作用以及机械性能较高的焊条是
A.酸性焊条 B.结构钢焊条 C.碱性焊条 D.不锈钢焊条
26.大批量生产汽车油箱的焊接方法是
A.手工电弧焊 B.气焊 C.点焊 D.缝焊
27.焊缝内部质量的检验方法是
A.密封性检验 B.耐压检验 C.超声波检验 D.放大镜观察
28.手弧焊时，操作最方便，焊缝质量最易保证，生产率又高的焊缝空间位置是
A.立焊 B.平焊 C.仰焊 D.横焊
29.手弧焊采用直流焊机焊薄件时，工件与焊条的接法用
A.正接法 B.反接法 C.Y接法 D.Δ接法
30.焊接热影响区中，晶粒得到细化、机械性能也得到改善的区域是
A.正火区 B.熔合区 C.过热区 D.部分相变区
31.在铸型中,主要起补缩作用的是。
A.冒口B.直浇道C.浇口杯（外浇口）D.内浇道
32.铸铁中碳以石墨形态析出的过程称为。
A.变质处理B.石墨化C.球化过程Ｄ.孕育处理
33.在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为。
A．共晶线B.共析线 C.Acm线D.A3线
34.共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不可能出现的组织是。
A．P B．S C．B D．M
35.过冷奥氏体是指冷却到温度下，尚未转变的奥氏体。
AMfBMsCA1DA3
36.球化退火一般适用于
A合金结构钢B碳素结构钢C碳素工具钢D合金刃具钢
37.确定碳钢淬火加热温度的基本依据是
AC曲线BFe－Fe3C相图C钢的Ms线DCCT曲线
38.亚共析钢加热到AC1～AC3之间某温度，水冷后组织为.
A马氏体+珠光体；B马氏体+铁素体；C马氏体+残余奥氏体；D铁素体+渗碳体
39.合金渗碳钢渗碳后必须进行热处理。
A淬火+高温回火；B淬火+中温回火；C淬火+低温回火；D淬火+退火
40.合金固溶强化的原因是。
A晶格类型的改变；B晶粒细化；C晶格发生畸变；D发生了化学反应
41.晶格中原子偏离平衡位置的现象称为
A位错B间隙原子C晶格畸变D空位原子
42.拉伸试验时，试样断裂前所能承受的最大应力称为材料的。
A屈服强度B弹性极限C抗拉强度D疲劳强度
43.化学热处理与其他热处理方法的根本区别是
A加热温度B组织变化C钢成分变化D性能变化
44.确定碳钢热处理加热温度的基本依据是
AC曲线BFe－Fe3C相图CCCT曲线D钢的Ms线
45.钢的低温回火的温度为（）。
A．400℃ B．350℃ C．300℃ D．250℃
46.碳钢的淬火工艺是将其工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（）。
A．随炉冷却 B．在风中冷却 C．在空气中冷却 D．在水中冷却
48.正火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（）。
A．随炉冷却 B．在油中冷却 C．在空气中冷却 D．在水中冷却
49.完全退火主要用于（）。
A．亚共析钢 B．共析钢 C．过共析钢 D．所有钢种
50.共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不可能出现的组织是（）。
A．P B．S C．B D．M
51.退火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（）。
A．随炉冷却 B．在油中冷却 C．在空气中冷却 D．在水中冷却
52、冲裁变形过程中的塑性变形阶段形成了_______。
A.光亮带B.毛刺C.断裂带D.圆角带
53、改善钢材焊接性的重要工艺措施是。
A．消除焊接应力；B．采用酸性焊条；C．提高刚度；D．焊前预热。
54、确定铸件最小壁厚的主要依据是。
A.刚度；B.强度；C.流动性；D.导热性
55、铸造工艺中，下列不是冒口的作用。
A.补缩；B.排气；C.浇液；D.冷却
56、锻造性能较好的金属材料是。
A．低碳钢；B．低合金钢；C．高碳钢；D．合金钢
57、关于普通冲裁工艺的说法，下列哪个不正确。
A.冲裁过程包含弹性变形、塑性变形和断裂分离三个阶段
B.冲裁过程中，冲裁间隙越小，得到的零件尺寸越精确
C.冲裁断面可分为圆角带、光亮带、断裂带和毛刺四个部分
D.冲孔和落料本质上都属于冲裁工艺
58、下面焊接工艺中，属于熔化焊。
A．手工电弧焊；B．钎焊；C．爆炸焊；D．冷压焊
59、具有下面碳当量的金属材料，焊接性最好。
A．<0.4%；B．0.4～0.6%；C．0.6～0.8%；D．>0.8%
60、铸件要有“最小壁厚”限制，是因为薄壁件易生
A.应力与变形；B.缩孔与缩松；C.冷隔与浇不足；D.气孔与砂眼。
61、对于管类铸件，通常采用方法铸造。
A.熔模铸造；B.金属型铸造；C.离心铸造；D.压力铸造
62、板料普通冲孔模设计时，基本工作尺寸应等于工件基本尺寸。
A.凸模；B.凹模；C.齿圈压板；D.顶件器
63、终锻模膛的尺寸形状与锻件相近，但比锻件放大一个。
A.加工余量；B.收缩率；C.氧化皮量；D.毛边量
64、锅炉和压力容器等焊件常采用接头。
A.角接；B.对接；C.搭接；D.丁字接
65、使得焊接热影响区变大，变形也大的焊接方法是
A.焊条电弧焊；B.电子束焊；C.气焊；D.对焊
66、板料普通冲裁工艺设计时，控制合理模具间隙的目的是，为了防止加工过程中缺陷发生。
A．开裂；B．起皱；C．回弹；D．毛刺
67、金属在冷塑性加工后进行机加工，一般都需要在其工序间增加退火，其目的是。
A.消除网状组织；B.消除冷变形强化；
C.消除锻造流线；D.消除偏析组织
68、起重机吊钩，采用方法制造，制得的吊钩承载能力最大。
A.铸造；B．锻造；C．厚板切割；D．棒材弯曲
69、缩孔产生的根本原因是。
A.合金的液态收缩元大于凝固收缩值；
B.铸造时浇注的合金量过少；
C.合金的固态收缩值远小于液态收缩和凝固收缩值；
D.合金的液态收缩和凝固收缩值远小于固态收缩值。
70、下列哪种因素从根本上决定了合金的充型能力。
A．铸型条件；B．合金成分；C．浇注条件；D．铸件结构。
71、任何形状的塑性坯料都可以在平锤头下墩粗使断面逐渐接近于圆形，这时因为金属塑性变形遵循。
A.体积不变原则B.阻力最小原则C.应力最小原则D.加工硬化原则
72、熔融堆积成型工艺适合下面哪种材料的成形
A.、ABS塑料；B、陶瓷材料；C、金属材料；D、硬质合金材料
73、以下不需要激光器的成型工艺是
SLA；B、LOM；C、SLS；D、FDM
74、以下只需要扫描零件单层轮廓的工艺是
SLA；B、LOM；C、SLS；D、FDM
75、陶瓷材料适应于以下哪种工艺
A、SLA；B、LOM；C、SLS；D、FDM
76、缠绕成型法适用于以下哪类产品
A、发动机壳体；B、飞机机翼；C、航空座椅；D、网球拍
77、以下工艺适合长纤维增强金属基复合材料的成型
A、粉末冶金法；B、铸造法；C、加压浸渍法；D、等离子喷涂法。
78、玻璃钢是
A、无机非金属材料；B、聚合物材料；C、金属材料；D：
复合材料
79、以下材料硬度最高的是
A、金属材料；B、高分子材料；C、铝合金；D、陶瓷材料
80、导致陶瓷材料的高硬度、低塑性的主要原因是：
A、化学键；B、化学成分；C、变形温度；D、杂质和缺陷
81、以下哪种方法制得粉末材料呈树枝状
A、电解法；B、球磨法；C、雾化法；D、冷凝法
82、对金属粉末进行退火处理，不能达到的目的是
A、还原氧化物；B、防止自燃；C、消除加工硬化；D、提高粉末粒度
83、以下不属于粉末冶金工艺优点的是
A、可制造耐高温零件；B、塑性变形能力强；C、减震性能好；D、可制造硬质合金
三、简答题
1、某钢材调质处理与正火后性能比较，硬度相当，为什么调质处理后的强度、塑韧性更好？
2、缩孔如何产生的？
铸件什么地方容易产生？
如何预防？
3、为什么在轧制钢板时越轧越难轧？
4、纯铜可以拉成很细的丝材，而低碳钢却很难，为什么？
5、绑扎物体用低碳钢丝（15号），吊重物的钢丝绳却用高碳钢制成（70号）？
6、用45钢制造主轴，其加工工艺的路线为：
下料——锻造——退火——粗加工——调质处理。
试问：
（1）调质处理的作用。
（2）调质处理加热温度范围。
7、焊接接头中机械性能差的薄弱区域在哪儿？
为什么？
8、什么是顺序凝固？
什么是同时凝固？
什么是定向凝固？
分别应用在什么场合？
9、与铸造应力相比，焊接应力的产生有什么不同之处？
10、焊接热影响区由哪几部分组成，各部分性能有何特点？
11、焊接变形产生的原因是什么？
如何防止和减少焊接变形？
12、简述金属热塑性成形工艺中始锻和终端温度确定的原则，简述为什么采用该原则
13．模型锻造锻模上的飞边槽在锻造过程中起什么作用？
14.试述粉末冶金工艺的基本流程，预处理工序主要包括哪些工步，其目的是什么。
15、什么叫粒度分布，粉末冶金制坯之前为什么要进行制粒工序。
四、综合应用题
1、单件小批生产带头部的轴类锻件，当法兰头直径较大而轴身较短时，应如何选择锻造工艺？
如果轴身较长而直径较小时，又如何选择锻造工艺较为合理？
2、下图为应力框铸件，凝固冷却后，用锯子沿A-A锯断，此时断口间隙的大小会发生什么变化？
为什么？
3、写出焊接顺序
大型容器底板的拼焊对称断面梁的焊接两块厚大板的拼焊
4、下图为一铸件，单件生产。
试分析它所有可能的造型方法，并说明哪一种最优？
5、下面三幅图中的金属流线分别是如何形成的？
哪种性能最好？
为什么性能最好？
（
6、下图为应力框铸件，凝固冷却后，用锯子沿A-A锯断，此时断口间隙的大小会发生什么变化？
为什么？
7、下图是一个铸件局部的不同结构（a、b）。
试回答：
1）哪种结构有利于铸造？
为什么？
2）如果铸件的结构为a图所示，对于手工砂型造型，铸造工艺上应采取哪些措施？
（a）（b）
8、采用直径为160mm的坯料，锻造如图所示的锻件：
（10分）
a）计算所需的坯料长度？
并说明遵循什么原则？
（4分）
b）按顺序说明锻造该零件的具体工艺过程（4分）
c）请在原图中画出最终的金属流线（2分）
9、制造下列零件毛坯，应采用何种毛坯制造方法？
毛坯
方法
毛坯
方法
机床床身
汽车齿轮
汽轮机主轴
发动机涡轮叶片
金属型材
压力容器
发动机缸体
汽车覆盖件
五、各零件的结构设计是否合理，若不合理，请在原图上修改，并说明理由
1．铸件
2．焊接件
3．自由锻件
4．模锻件
5、粉末冶金件
六、综合应用题
1．如图1所示为一直径为Φ100、高度为H的实体铸件，冷却凝固至室温后，钻一直径为Φ50的孔，此时高度H会发生什么变化？
为什么？
图2
2．图2所示为一螺杆，可用锻造、切削加工、铸造三种方法制造。
其中哪种方法制得的螺杆机械性能最好？
为什么？
（4分）
图2
3．焊接变形的基本形式有哪几种？
对如图3所示的圆筒件焊后会发生什么变形（用图示）？
为得到一个合格的焊件，焊后采用火焰矫正法矫正该变形，应加热什么部位（用图示）？
图3
3．焊接变形的基本形式有哪几种？
对如图3所示的钢板开Y形坡口进行多层焊，焊接次序如图所示，焊后会发生什么现象（用图示）？
为得到一个合格的焊件，应采取什么措施？
图3
6．现有厚15mm，长3200mm，宽1500mm的钢板3块，需拼焊成如图7所示的中压容器，两端封头已冲好。
问如图7所示的结构设计是否合理？
若不合理，请予以改正。
为减小焊接应力与变形，其合理的焊接次序应如何安排？
若现在需焊接1000件，应选用什么焊接方法及坡口型式？
图5-6
4．影响铸铁组织和性能的因素是什么？
用成分相当于牌号HT200的铁水浇注成如图4所示的铸件，该铸件最厚截面为60mm，最薄截面为15mm，试问最厚和最薄截面上的组织是否相同？
为什么？
图4
5．现有厚10mm，长200mm，宽150mm的20钢板9块，需拼焊成如图9所示的大平板，问如图9所示的结构设计是否合理？
若不合理，请予以改正。
为减小焊接应力与变形，其合理的焊接次序应如何安排？
若现在需焊接1000件，应选用什么焊接方法及坡口型式？
（4分）
图9
六、确定下列钢件的退火方法，并指出退火的目的。
（12分）
（1）经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度；
（2）ZG35的铸造齿轮；
（3）改善T12钢的切削加工性能。
（1）完全退火
（2）去应力退火
（3）球化退火
七、五块含碳量为0.77%的碳钢试样，加热到780℃保温后，分别以不同的方式
冷却到室温，如图所示。
请回答下列问题：
（12分）
（1）图中a、c、f、h点的组织是什么？
（2）曲线1与曲线3分别是什么淬火工艺？
（3）曲线4与曲线5冷却后得到的组织有什么不同？
；
（1）a点组织为索氏体；c点组织为下贝氏体；f点的组织为屈氏体＋马氏体＋残余奥氏体；；h点组织为马氏体和残余奥氏体；
（2）曲线1是用水为淬火介质的淬火工艺；曲线3是用油为淬火介质的淬火工艺；
（3）曲线4得到的组织为下贝体组织，曲线5得到的组织为索氏体。
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