2025年大学液态成形技术（铸造工艺设计）试题及答案

2025年大学液态成形技术（铸造工艺设计）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共6小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.液态成形技术中，以下哪种铸造方法的铸件精度最高？（）A.砂型铸造B.熔模铸造C.金属型铸造D.离心铸造答案：B2.铸造工艺设计中，确定铸件浇注位置时，主要考虑的因素不包括（）A.铸件的重要加工面B.铸件的大平面C.铸件的壁厚均匀性D.铸件的形状复杂性答案：D3.对于形状复杂、尺寸精度要求高的铸件，优先选用的造型材料是（）A.石英砂B.锆砂C.水玻璃砂D.树脂砂答案：D4.液态金属充型能力的影响因素不包括（）A.金属的流动性B.铸型的蓄热能力C.浇注系统的结构D.铸件的化学成分答案：D5.铸造工艺中，冒口的主要作用是（）A.排气B.补缩C.集渣D.提高充型能力答案：B6.以下哪种铸造缺陷是由于液态金属在凝固过程中体积收缩产生的？（）A.气孔B.砂眼C.缩孔D.裂纹答案：C第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共15分）答题要求：本大题共5小题，每空3分。请将答案填写在题中的横线上。1.液态成形技术主要包括______、______、______等方法。答案：砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造2.铸造工艺设计的主要内容包括______、______、______、______等。答案：铸件结构设计、铸造工艺方案设计、浇注系统设计、造型材料选择3.影响液态金属流动性的主要因素有______、______、______等。答案：化学成分、浇注温度、铸型条件4.铸造工艺中，浇注系统一般由______、______、______组成。答案：浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道5.防止铸件产生裂纹的主要措施有______、______、______等。答案：合理设计铸件结构、控制浇注温度和速度、采用合适的造型材料三、简答题（共20分）答题要求：本大题共2小题，每题10分。请简要回答问题。1.简述熔模铸造的工艺过程及特点。答案：熔模铸造工艺过程：首先用易熔材料（如蜡料）制成模样，在模样上涂挂若干层耐火涂料，制成型壳，然后将型壳加热，使模样熔化流出，再向型壳中浇注液态金属，凝固后获得铸件。特点：铸件精度高、表面质量好，可铸造形状复杂的铸件，但工艺过程复杂，生产周期长，成本较高。2.说明铸造工艺设计中如何考虑铸件的收缩率。答案：在铸造工艺设计中，要根据铸件的材料、结构形状等因素确定合适的收缩率。对于形状简单、壁厚均匀的铸件，收缩率可按经验选取；对于形状复杂、壁厚不均匀的铸件，需考虑不同部位的收缩差异，通过试验或参考类似铸件的经验数据来确定收缩率。同时，在模具设计、型芯尺寸计算等方面都要考虑收缩率的影响，以保证铸件的尺寸精度。四、分析题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：某工厂生产一批铸铁零件，在铸造过程中发现部分铸件出现了气孔缺陷。经分析，发现浇注温度过高，且型砂透气性较差。1.请分析浇注温度过高和型砂透气性差对铸件产生气孔缺陷的影响。（7分）答案：浇注温度过高，液态金属的流动性会增加，气体在液态金属中的溶解度降低，容易析出形成气孔。型砂透气性差，气体在型腔内难以排出，积聚在铸件中形成气孔。2.针对上述问题，提出改进措施。（8分）答案：降低浇注温度，使其在合适的范围内，以减少气体析出。更换透气性好的型砂，改善型砂的颗粒度和紧实度，保证气体能够顺利排出型腔。同时，可在型砂中添加适量的附加物来提高透气性。五、设计题（共20分）答题要求：根据给定的零件图，设计铸造工艺方案。零件图如下：一个圆柱形铸铁零件，直径为200mm，高度为150mm，壁厚均匀为10mm，有一个直径为30mm的孔贯穿零件。请设计该零件的铸造工艺方案，包括浇注位置、分型面、浇注系统、冒口等的设计，并简要说明理由。答案：浇注位置：将铸件直立放置，使重要加工面朝下，有利于保证铸件质量。分型面：选择在铸件的最大截面处，便于起模。浇注系统：采用顶注式浇注系统，直浇道直径可根据经验选取，横浇道和内浇道的尺寸要保证液态金属能平稳充型。冒口：在铸件顶部设置冒口，用于补缩，冒口尺寸根据铸件大小和壁厚等