金属工艺学试卷答案+试卷

判断题：（对记"，错记X，每题1分，共10分）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。（X）8、 铸造合金收缩越大，其铸造应力与变形就越大。（X）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。（X）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）锤上模锻不能锻出通孔。焊接性能较好的金属材料是低碳钢和。影响铸铁石墨化的因素是化学成分和冷却速度。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。焊条是由焊芯和药皮两部分组成。铸件的凝固方式通常有、、、三种。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。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.冲孔件尺寸一2Z D.冲孔件尺寸一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2一2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.a1=a2=o3；B.a1>a2>a3；C.a1>a2<a3；Da3>a2>a1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）（b）工序：镦粗序：弯曲工步：b)成工步：a）工步：b)成a）角度弯曲b）胎模内镦粗型弯曲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。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,Cr12MoV,3Cr13,W18Cr4V,45,20CrMnTi,60Si2Mn,HT300,QT600-3（10分）零件名称选用材料最终热处理方法或使用状态圆板牙9SiCr淬火+低温回火手工锯条T10淬火+低温回火汽车变速箱齿轮20CrMnTi渗碳+淬火+低温回火普通车床主轴45钢淬火+咼温回火车厢弹簧60Si2Mn