2025年大学大二（材料成型及控制工程）锻造工艺学阶段测试试题及答案

2025年大学大二（材料成型及控制工程）锻造工艺学阶段测试试题及答案

（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。请将正确答案的序号填在题后的括号内。1.锻造比是衡量锻造过程中金属材料（）的指标。A.变形程度B.流动速度C.硬度变化D.韧性变化2.自由锻造时，坯料的加热温度范围主要取决于（）。A.坯料成分B.设备能力C.锻造比要求D.加工余量3.模锻时，飞边的作用不包括（）。A.增加金属充填模膛的能力B.减轻上模对下模的打击力C.容纳多余金属D.提高锻件精度4.以下哪种锻造设备适用于大型锻件的生产（）。A.空气锤B.摩擦压力机C.水压机D.曲柄压力机5.锻造过程中，坯料产生过热的原因是（）。A.加热速度过快B.保温时间过长C.加热温度过高D.冷却速度过快6.对于锻造性能较好的金属材料，其（）。A.塑性好，变形抗力小B.塑性好，变形抗力大C.塑性差，变形抗力小D.塑性差，变形抗力大7.镦粗时，坯料高度与直径之比一般应（）。A.大于2.5B.小于2.5C.等于2.5D.无限制8.模锻件的机械加工余量比自由锻件（）。A.大B.小C.相同D.不确定9.锻造流线对零件性能的影响主要表现为（）。A.使零件性能均匀B.提高零件的强度和韧性C.使零件性能呈现方向性D.降低零件的硬度10.以下哪种锻造工序不属于基本工序（）。A.镦粗B.拔长C.冲孔D.校正第II卷（非选择题，共70分）二、填空题（每空2分，共20分）答题要求：请在每题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。1.锻造工艺过程一般由______、______、______和______等工序组成。2.金属材料的锻造性能主要取决于其______和______。3.自由锻造的基本工序包括______、______、______、______等。4.模锻分为______和______两种。5.锻造加热时，可能产生的缺陷有______、______、______等。三、简答题（每题10分，共30分）答题要求：简要回答问题，条理清晰，要点突出。1.简述锻造比的计算方法及其对锻件质量的影响。2.说明自由锻造和模锻的特点及适用范围。3.分析锻造过程中产生折叠的原因及防止措施。四、材料分析题（20分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。要求观点明确，分析合理。材料：某工厂在锻造一批轴类零件时，发现部分零件出现了内部裂纹。经过分析，发现原材料质量合格，锻造工艺参数也符合要求。进一步检查发现，锻造设备的锤头在锻造过程中出现了轻微的磨损，导致锻造时金属流动不均匀。问题：请分析该批轴类零件出现内部裂纹的原因，并提出改进措施。五、工艺设计题（20分）答题要求：根据给定的零件，设计锻造工艺过程。要求写出各工序的名称、操作要点及注意事项。零件：一个直径为φ100mm，长度为500mm的阶梯轴，材料为45钢。答案：一、选择题1.A2.A3.B4.C5.C6.A7.B8.B9.C10.D二、填空题1.坯料准备、加热、锻造、热处理2.塑性、变形抗力3.镦粗、拔长、冲孔、弯曲4.开式模锻、闭式模锻5.氧化、脱碳、过热、过烧三、简答题1.锻造比的计算方法有多种，常用的有拔长锻造比、镦粗锻造比等。锻造比增大，可使金属的致密度提高，改善锻件的力学性能，如强度、韧性等。但锻造比过大，会使锻件的塑性降低，增加锻造难度，并可能产生锻造缺陷。2.自由锻造特点：设备简单，通用性强，成本低；能锻造形状简单、尺寸较大的锻件。适用范围：单件、小批量生产，大型锻件的制造。模锻特点：生产率高，锻件精度高，加工余量小；能锻造形状复杂的锻件。适用范围：中、小批量生产，形状复杂的中、小型锻件。3.产生折叠的原因：锻造时金属流动不均匀，如坯料截面变化处、模具圆角处等，金属流汇合时形成折叠。防止措施：合理设计坯料形状和尺寸，改善模具结构，控制锻造工艺参数，使金属流动均匀。四、材料分析题原因：锻造设备锤头磨损，导致锻造时金属流动不均匀，在零件内部产生应力集中，从而引发内部裂纹。改进措施：及时更换磨损的锤头，定期检查设备磨损情况；优化锻造工艺，如调整锻造速度、压力等参数，使金属流动更均匀；加强锻造过程中的质量检测，及时发现问题并调整。五、工艺设计题1.坯料准备：选择合适规格的45钢坯料，检查坯料质量。操作要点：确保坯料无明显缺陷。注意事项：坯料尺寸应符合锻造要求。2.加热：将坯料加热至合适的锻造温度范围。操作要点：控制加热速度和保温时间。注意事项：防止过热、过烧。3.锻造：先镦粗坯料，使其高度减小，直径增大；然后进行拔长，逐步达到阶梯轴的尺寸要求。操作要点：镦粗时控制坯料高度与直径之比，拔长时注意每次送进量和压下量。注意事项：保证锻造比合适，防止产生锻造缺陷