2026年大学大二（材料成型及控制工程）铸造工艺设计测试题及答案

2025年大学大二（材料成型及控制工程）铸造工艺设计测试题及答案

（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：本大题共10小题，每小题3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.铸造工艺中，型砂的紧实度对铸件质量有重要影响，以下哪种紧实方法能获得较高且均匀的紧实度？A.震击紧实B.压实紧实C.抛砂紧实D.射砂紧实2.浇注系统设计时，内浇口的作用不包括以下哪一项？A.控制金属液的流速B.调节金属液的温度C.分配金属液进入型腔D.补缩铸件3.对于形状复杂的铸件，为了防止产生裂纹等缺陷，应优先选用哪种铸造合金？A.铸钢B.铸铁C.铸造有色金属D.以上都不合适4.铸造工艺参数中，铸件的加工余量主要与下列哪个因素无关？A.铸件的尺寸精度要求B.铸件的材质C.铸造方法D.机床的加工能力5.在砂型铸造中，模样的作用是？A.形成铸件的形状B.确定型腔的尺寸C.便于造型操作D.以上都是6.以下哪种铸造缺陷是由于金属液在型腔中凝固收缩时得不到足够的金属液补充而产生的？A.气孔B.缩孔C.砂眼D.裂纹7.铸造工艺设计中，冒口的主要作用是？A.排气B.集渣C.补缩D.增加铸件美观8.对于大型铸件的铸造，通常采用哪种造型方法？A.手工造型B.机器造型C.地坑造型D.组芯造型9.铸造合金的流动性与下列哪种因素关系不大？A.合金的化学成分B.浇注温度C.铸件的壁厚D.模具的表面粗糙度10.在铸造工艺中，为了提高铸件的表面质量，可采取以下哪种措施？A.增加型砂的透气性B.提高浇注速度C.采用涂料D.加大冒口尺寸第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每空2分。请将答案填写在题中的横线上。1.铸造工艺设计的主要内容包括浇注系统设计、______设计、______设计、______设计等。2.型砂的性能指标主要有______、______、______、______等。3.铸造工艺参数包括铸件的______、______、______、______等。4.防止铸件产生变形的措施有______、______、______等。5.常见的铸造缺陷有______、______、______、______、______等。三、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每题5分。简要回答问题。1.简述铸造工艺设计的基本原则。2.说明浇注系统的组成及其各部分的作用。3.如何选择铸造合金？4.分析影响铸件尺寸精度的因素。四、材料分析题（共20分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：某工厂要铸造一批形状较为复杂的铸铁零件。在铸造过程中，发现部分铸件出现了裂纹缺陷。经过分析，发现铸件的壁厚不均匀，且浇注温度较高。问题：1.请分析壁厚不均匀和浇注温度较高与铸件裂纹产生的关系。（10分）2.针对该问题，提出改进铸造工艺的措施。（10分）五、工艺设计题（共20分）答题要求：根据以下要求设计铸造工艺。设计要求：设计一个简单的铸钢齿轮的铸造工艺，包括浇注系统、冒口、冷铁等的设计，并说明设计依据。答案：第I卷答案1.B2.B3.C4.D5.D6.B7.C8.C9.D10.C第II卷答案二、填空题1.冒口系统、冷铁系统、砂芯、模样2.强度、透气性、耐火性、退让性3.尺寸精度、形状精度、表面粗糙度、加工余量4.合理设计铸件结构、采用同时凝固原则、设置加强筋5.气孔、缩孔、砂眼、裂纹、夹杂物三、简答题1.铸造工艺设计的基本原则包括：保证铸件质量原则、经济性原则、可行性原则、环保原则等。2.浇注系统由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇口组成。浇口杯承接金属液，直浇道使金属液产生一定压头，横浇道分配金属液，内浇口控制金属液流速、温度和进入型腔的位置。3.选择铸造合金需考虑铸件的使用要求、铸造性能、合金成本等因素。如要求高强度选铸钢，形状复杂选铸造有色金属等。4.影响铸件尺寸精度的因素有铸造工艺方法、模样和芯盒精度、型砂紧实度、金属液收缩等。四、材料分析题1.壁厚不均匀会导致铸件各部分冷却速度不同，产生较大的热应力，易引发裂纹。浇注温度较高，金属液冷却时收缩量增大，也会增加裂纹产生的倾向。2.改进措施：优化铸件壁厚，使其尽量均匀；合理控制浇注温度，避免过高。可通过模拟分析确定合适的壁厚和浇注温度范围，同时在铸造过程中加强对温度的监测和控制。五、工艺设计题1.浇注系统：采用开放式浇注系统，浇口杯选用漏斗形，直浇道直径适中，横浇道呈梯形，内浇口多个且均匀分布在齿轮轮毂和轮齿处。依据是保证金属液平稳、均匀地流入型腔，避免冲砂