2025年高级铸造工《理论知识》考试真题(含解析)

2025年高级铸造工《理论知识》考试练习题(含解析)一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.在灰铸铁中，石墨片越粗大，其力学性能表现为（）。A.强度提高，塑性降低B.强度降低，塑性提高C.强度和塑性均提高D.强度和塑性均降低答案：B解析：石墨片粗大时，基体连续性被破坏程度减小，应力集中减弱，塑性略有改善，但强度因石墨片尺寸增大而下降。2.下列哪种元素在球墨铸铁中起球化作用（）。A.镁B.硫C.磷D.锰答案：A解析：镁与稀土元素是主流球化剂，能使石墨呈球状析出，显著提高铸铁韧性。3.砂型铸造中，型砂的“湿压强度”主要反映（）。A.高温抗冲蚀能力B.起模时砂型的抗裂能力C.浇注时砂型的抗金属液静压力能力D.落砂时砂型的溃散性答案：C解析：湿压强度指湿态型砂在金属液静压力作用下不发生胀箱、塌型的能力。4.采用冷铁工艺的主要目的是（）。A.提高浇注温度B.加快局部冷却速度，获得致密组织C.降低金属液黏度D.减少型砂水分答案：B解析：冷铁通过激冷作用，使铸件局部快速凝固，减少缩孔、缩松倾向。5.在熔炼铝合金时，通入氩气精炼的主要作用是（）。A.脱氢B.脱氧C.脱硫D.增硅答案：A解析：氩气气泡上浮过程中吸附溶解氢，带出液面，达到除气目的。6.下列缺陷中，属于“侵入性气孔”特征的是（）。A.孔壁光滑，呈圆球状，位于铸件表皮以下B.孔壁氧化色，形状不规则，位于热节中心C.孔壁石墨化黑，呈蠕虫状，位于断面中心D.孔壁有树枝晶，呈弥散分布答案：A解析：侵入性气孔由型腔气体卷入，孔壁光亮，常靠近上型面。7.采用“顺序凝固”原则设计冒口时，冒口模数应（）铸件模数。A.小于B.等于C.大于D.无关答案：C解析：冒口模数大于铸件模数，才能保证补缩通道畅通，实现顺序凝固。8.在树脂自硬砂中，最常使用的固化剂是（）。A.磷酸B.对甲苯磺酸C.硫酸D.氢氧化钠答案：B解析：对甲苯磺酸与呋喃树脂反应速度适中，硬化后强度高，发气量低。9.下列哪种检测方法最适合在线快速测定球化率（）。A.金相法B.超声法C.热分析法D.磁粉法答案：C解析：热分析通过冷却曲线特征值ΔT、Δθ等参数，可在浇注后3min内判定球化等级。10.高锰钢（Mn13）铸件水韧处理后的组织为（）。A.珠光体+渗碳体B.奥氏体C.马氏体D.铁素体+石墨答案：B解析：水韧处理使高锰钢获得单一奥氏体，具有高冲击韧性。11.在熔模铸造中，型壳焙烧温度过高会导致（）。A.强度升高，尺寸精度提高B.强度降低，发气量增大C.强度降低，表面粗糙度下降D.强度升高，透气性下降答案：B解析：焙烧温度过高，玻璃相过多，型壳脆性增大，且残留水分、树脂分解气体增多。12.下列哪种铸造合金最易产生“热裂”缺陷（）。A.ZL101B.ZL205AC.HT300D.QT7002答案：B解析：ZL205A为高强AlCu合金，结晶温度区间宽，收缩大，热裂倾向高。13.采用“底注包”浇注大型铸钢件的主要优点是（）。A.充型平稳，减少二次氧化B.提高浇注温度C.降低金属液耗D.简化浇口切割答案：A解析：底注包金属液上升速度低，氧化膜不易破裂，夹杂物易上浮。14.在潮模砂系统中，膨润土加入量过多会导致（）。A.湿压强度下降，韧性提高B.热湿拉强度升高，流动性下降C.透气性提高，溃散性改善D.韧性下降，粘模倾向增大答案：D解析：膨润土过量，型砂变黏，流动性降低，起模困难，且热湿拉强度反而下降。15.下列哪种元素在灰铸铁中属于“阻碍石墨化”元素（）。A.硅B.铝C.硫D.镍答案：C解析：硫与锰形成MnS，但剩余硫易偏聚于晶界，阻碍石墨化，促进白口。16.在低压铸造铝合金轮毂时，升液阶段速度过快会（）。A.减少氧化夹杂B.引起二次氧化卷气C.提高补缩效率D.降低晶粒度答案：B解析：升液过快，液面翻腾，氧化膜破裂卷入，形成夹杂气孔。17.下列哪种缺陷与“糊状凝固”模式关联度最大（）。A.缩孔B.缩松C.热裂D.冷隔答案：B解析：糊状凝固区间宽，枝晶骨架早成，补缩通道提前封闭，易形成弥散缩松。18.在铁型覆砂工艺中，覆砂层厚度一般控制在（）。A.2~5mmB.5~10mmC.10~15mmD.15~20mm答案：B解析：5~10mm兼顾激冷效果与成本，过薄易烧蚀，过厚激冷不足。19.下列哪种因素对“魏氏组织”形成影响最大（）。A.冷却速度B.浇注温度C.型砂水分D.冒口大小答案：A解析：冷却速度过快，奥氏体晶粒粗大，先共析铁素体呈针状析出，形成魏氏组织。20.在熔炼铜合金时，磷铜脱氧的生成物是（）。A.P2O5B.Cu3PC.Cu2OD.CuO答案：B解析：磷与氧生成Cu3P，以渣形式浮出，达到脱氧目的。21.下列哪种铸造方法最适合生产0.3mm厚铝合金薄壁件（）。A.差压铸造B.高压铸造C.熔模铸造D.石膏型铸造答案：B解析：高压铸造充型速度高，薄壁件成形能力强，表面质量优。22.在球墨铸铁中，稀土残留量过高会导致（）。A.石墨球数减少，球径增大B.石墨球数增多，球径减小C.石墨畸变，出现蠕虫状D.白口倾向降低答案：C解析：稀土过量，石墨球化衰退，出现畸变石墨，冲击韧性下降。23.下列哪种检测方法可定量测定铸件残余应力（）。A.超声波法B.X射线衍射法C.磁粉法D.涡流法答案：B解析：X射线衍射通过测量晶面间距变化，计算残余应力值。24.在砂型铸造中，使用“激冷砂”的主要成分是（）。A.铬铁矿砂B.石英砂C.石灰石砂D.橄榄石砂答案：A解析：铬铁矿砂热导率高，激冷能力强，常用于热节部位。25.下列哪种冒口形状补缩效率最高（）。A.圆柱形B.腰鼓形C.球形D.方形答案：C解析：球形冒体表面积最小，散热慢，模数最大，补缩效率最高。26.在熔炼灰铸铁时，炉前加入75SiFe的主要目的是（）。A.脱氧B.脱硫C.孕育D.合金化答案：C解析：75SiFe为孕育剂，提供大量弥散SiO2质点，促进A型石墨析出。27.下列哪种因素最易导致“冷隔”缺陷（）。A.浇注温度高B.型砂透气性差C.充型速度慢D.冒口过大答案：C解析：充型速度慢，先后金属液流温度梯度大，前沿氧化膜无法熔合，形成冷隔。28.在铝合金精炼时，加入六氯乙烷的分解产物是（）。A.Cl2、HClB.C2Cl6、AlCl3C.C2H2、Al2O3D.C2Cl4、Cl2答案：A解析：六氯乙烷高温分解生成Cl2、HCl，起除气、除杂作用。29.下列哪种铸造缺陷与“型壁位移”直接相关（）。A.缩沉B.错型C.胀砂D.粘砂答案：C解析：金属液静压力使型壁外移，导致铸件尺寸胀大，称为胀砂。30.在铁碳相图中，共晶点含碳量为（）。A.2.11%B.4.30%C.0.77%D.6.67%答案：B解析：共晶点成分为4.30%C，对应1148℃莱氏体反应。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列哪些措施可有效减少铝合金铸件针孔缺陷（）。A.提高模具温度B.降低浇注温度C.精炼除气D.加快充型速度E.采用冷铁答案：A、C解析：提高模温减少冷凝速度，利于气泡排出；精炼除气直接降低含氢量。32.关于球墨铸铁退火处理，下列说法正确的是（）。A.可消除白口组织B.可提高硬度C.可提高塑性D.可获得铁素体基体E.可降低切削性能答案：A、C、D解析：退火消除渗碳体，获得铁素体+石墨，塑性提高，硬度下降，切削性能改善。33.下列哪些因素会增大铸件热裂倾向（）。A.硫含量高B.收缩量大C.型砂退让性差D.浇注温度低E.铸件结构均匀答案：A、B、C解析：硫高形成低熔点FeS膜；收缩量大、型砂阻碍收缩均增大拉应力。34.在熔模铸造中，下列哪些操作可提高型壳强度（）。A.增加涂料粘度B.降低砂层目数C.增加撒砂层数D.提高氨干温度E.延长焙烧时间答案：A、C、E解析：涂料粘度高、层数多，壳厚增加；充分焙烧使玻璃相均匀，强度提高。35.下列哪些属于“内生夹杂物”来源（）。A.脱氧产物B.二次氧化C.型砂冲蚀D.炉衬侵蚀E.孕育剂未熔答案：A、B、D、E解析：内生夹杂源于熔炼过程化学反应及炉衬、孕育剂熔解残留。36.下列哪些铸造合金需进行固溶时效处理（）。A.ZL205AB.ZL104C.QT7002D.ZCuZn40Pb2E.ZG270500答案：A、B解析：AlCu、AlSiMg系合金可通过固溶时效析出强化相，提高强度。37.下列哪些缺陷可通过渗透检测发现（）。A.表面气孔B.表面缩松C.内部裂纹D.冷隔E.粘砂答案：A、B、D解析：渗透检测仅对开口于表面的缺陷敏感，内部裂纹无法检出。38.在潮模砂系统中，下列哪些措施可提高透气性（）。A.降低水分B.加入木屑C.降低紧实度D.提高膨润土量E.使用粗砂答案：A、B、C、E解析：水分、膨润土高会堵塞孔隙；粗砂、木屑、降低紧实度均可增大气道。39.下列哪些属于“冒口设计三要素”（）。A.模数B.补缩液量C.补缩效率D.补缩距离E.补缩压力答案：A、B、D解析：模数决定凝固顺序；液量满足收缩需求；补缩距离确保通道畅通。40.下列哪些操作可降低树脂自硬砂的发气量（）。A.降低树脂加入量B.使用高氮树脂C.提高固化剂加入量D.旧砂再生E.降低砂温答案：A、D、E解析：减少树脂、提高再生砂比例、降低砂温均可减少有机气体释放。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.球墨铸铁的缩松倾向比灰铸铁小。（×）解析：球铁呈糊状凝固，补缩困难，缩松倾向大于灰铸铁。42.高压铸造铸件可进行T6热处理。（×）解析：高压铸造含大量气体，T6加热易起泡，一般仅去应力退火。43.在熔炼高锰钢时，磷是有害元素，应严格控制。（√）44.采用发热冒口可显著减少冒口重量。（√）45.树脂砂型导热率高于潮模砂，因此更适合生产厚大断面铸件。（×）解析：树脂砂导热率低于潮模砂，激冷能力差，不适合厚大断面。46.铝合金精炼后静置时间越长，除气效果越好。（×）解析：静置过长，温度下降，吸气、氧化反而增加。47.在砂型铸造中，提高型砂水分可提高湿压强度。（×）解析：水分过高，毛细压力下降，湿压强度反而降低。48.差压铸造可实现顺序凝固，减少缩松。（√）49.铸铁中硅含量越高，越容易出现白口组织。（×）解析：硅为石墨化元素，含量高抑制白口。50.熔模铸造可生产无加工余量精密铸件。（√）四、填空题（每空1分，共20分）51.球墨铸铁中，稀土残留量一般控制在________%范围内，以保证球化良好。答案：0.01~0.0452.铝合金精炼时，含氢量常用________法快速测定。答案：减压凝固（StraubePfeiffer）53.在潮模砂中，膨润土的有效加入量通常以________试验确定。答案：湿压强度紧实率54.熔模铸造常用粘结剂为________，其水解液pH需控制在________。答案：硅溶胶；9~1055.高锰钢水韧处理加热温度一般为________℃，保温后快速________。答案：1050~1100；水冷56.树脂自硬砂中，树脂与固化剂比例通常用________仪在线监测。答案：流量配比57.灰铸铁牌号HT300中“300”表示最低________强度为300MPa。答案：抗拉58.低压铸造升液压力计算公式P=________，其中ρ为金属液密度，g为重力加速度，h为升液高度。答案：ρgh59.铸件模数M=V/A，其中V为________，A为________。答案：体积；散热表面积60.在铁碳相图中，共析点含碳量为________%，温度为________℃。答案：0.77；727五、简答题（每题6分，共30分）61.简述球墨铸铁产生“石墨漂浮”的原因及防止措施。答案：原因：碳当量过高（>4.6%），稀土残留量高，浇注温度高，金属液静压力大，导致石墨球密度小而上浮聚集。防止：控制碳当量4.3~4.5%，降低稀土残留，适当降低浇注温度，采用小浇包快浇，设置挡渣坝，避免过度扒渣回炉料。62.说明铝合金“针孔”形成的机理及炉前检测方法。答案：机理：铝液中氢溶解度随温度降低而减小，凝固时过饱和氢析出形成微孔，孔壁为Al2O3膜，呈圆形或蝌蚪形。检测：减压凝固试样法，将铝液倒入小坩埚，置于真空度<8kPa室内，3min后破真空，观察试样断面针孔密度，按标准评级。63.写出树脂自硬砂旧砂再生流程，并指出关键控制点。答案：流程：落砂→磁选→破碎→筛分→热法再生（650~750℃焙烧）→冷却→混砂→调温→加入新砂、树脂、固化剂→混砂→出砂。关键：焙烧温度与时间控制，去除树脂残留；砂温控制在20~30℃；再生砂灼烧减量<0.15%；微粉含量<0.3%；流量配比精度±1%。64.比较灰铸铁与球墨铸铁在凝固模式、缩松倾向、冒口设计上的差异。答案：凝固模式：灰铸铁层状凝固，球铁糊状凝固；缩松倾向：灰铸铁小，球铁大；冒口设计：灰铸铁可用小冒口或无冒口，球铁需大冒口或发热冒口，模数比铸件大1.2~1.4倍，并设冷铁实现顺序凝固。65.简述熔模铸造型壳“背层”与“面层”涂料的技术要求差异。答案：面层：涂料粉液比高，粉料为锆英粉，粒度325目，粘度低（20~30s，4杯），涂层0.2~0.3mm，要求表面光洁、无气泡；背层：粉料为莫来粉，粒度粗，粘度高（40~60s），涂层0.5~0.7mm，要求强度高、透气性好，可撒砂增强。六、综合计算题（共40分）66.（本题10分）某球墨铸铁件质量为50kg，材质密度7.1g/cm³，总体收缩率6%，采用发热冒口，补缩效率按25%计算，求冒口最小质量。解：补缩金属体积V=50kg×6%=3kg冒口需提供金属量m=3kg/25%=12kg答案：12kg67.（本题15分）如图铝合金框形铸件，外廓400mm×300mm×80mm，壁厚10mm，中心有一φ100mm孔，材质ZL101，密度2.68g/cm³，求：（1）铸件模数；（2）若采用圆柱形冒口，模数为铸件1.3倍，冒口高度等于直径，求冒口直径。解：（1）体积V=外廓体积内孔体积中心孔体积=40×30×838×28×8π×5²×8=96008512628=460cm³散热表面积A=2×(40×30+40×8+30×8)2×(38×28+π×5²)+2×π×5×8=2×(1200+320+240)2×(1064+78.5)+251.3=35202285+251.3=1486.3cm²模数M=V/A=460/1486.3=0.31cm（2）冒口模数Mr=1.3×0.31=0.403cm圆柱冒口模数Mr=πD²H/4÷(πDH+πD²/2)=D/6（H=D）∴D=6Mr=6×0.403=2.42cm答案：（1）0.31cm；（2）2.42cm68.（本题15分）某厂用树脂自硬砂生产灰铸铁机床床身，铸件质量2.5t，平均壁厚20mm，要求硬度190~230HB，现测得旧砂灼烧减量0.28%，微粉含量0.45%，砂温38℃，树脂加入量1.4%，固化剂40%（占树脂），试分析可能产生的缺陷并提出改进方案。答案：问题：灼烧减量高，发气量大，易气孔；微粉高，透气性差，易呛火；砂温高，固化快，强度低，易冲砂。改进：提高热法再生温度至720℃，延长焙烧时间，灼烧减量降至<0.15%；增加风选，微粉降至<0