2026年锻造工技能竞赛题库及答案

2026年锻造工技能竞赛题库及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.亚共析钢和过共析钢的始锻温度选择原则为（）A.亚共析钢始锻温度为Ac3以上30~70℃，过共析钢始锻温度为Accm以上30~50℃B.亚共析钢始锻温度为Ac1以上30~70℃，过共析钢始锻温度为Ac1以上30~50℃C.亚共析钢始锻温度为Ac3以下30~70℃，过共析钢始锻温度为Accm以下30~50℃D.亚共析钢始锻温度为Ac3以上30~70℃，过共析钢始锻温度为Ac1以下30~50℃2.锻造完成后，为了消除锻造应力、细化晶粒、均匀组织、改善切削加工性能，对于中碳钢锻件最常用的热处理工艺是（）A.完全退火B.正火C.去应力回火D.调质3.水压机作为大型自由锻的核心设备，其标称主参数是指（）A.最大工作行程B.标称总压力C.电机额定功率D.工作台最大尺寸4.自由锻冲孔工艺中，一般当锻件要求的孔径满足哪项条件时，优先选择空心冲子冲孔（）A.孔径小于100mmB.孔径小于400mmC.孔径大于400mmD.孔径没有限制5.金属发生冷塑性变形后产生加工硬化，加工硬化产生的核心原因是（）A.晶粒显著细化B.位错密度大幅增加C.第二相均匀析出D.内应力完全消除6.模锻生产中，终锻模膛周边设置飞边槽的核心作用不包括以下哪项（）A.容纳锻造过程中挤出的多余金属B.增加模膛内阻力，促使金属充满模膛C.缓冲模具撞击，提高锻模使用寿命D.排出模膛内的氧化皮和气体7.黄铜、锡青铜等铜合金对过烧非常敏感，锻造加热时优先选用哪种加热炉控温效果最好（）A.燃煤火焰炉B.燃油火焰炉C.中温电阻炉D.工频感应加热炉8.锻造加热过程中产生的烧损，本质是由哪种原因造成的（）A.金属表面氧化脱皮B.表面脱碳C.晶界氧化熔化D.晶粒异常长大9.自由锻拔长过程中，如果送进量远小于砧宽，变形深度不足，最容易产生哪种缺陷（）A.中心裂纹B.夹层C.表面折叠D.不均匀变形10.一般模锻件的尺寸公差精度等级大致对应（）A.IT6~IT8B.IT9~IT11C.IT12~IT15D.IT16~IT1811.锤上模锻生产中，模膛的横锻桥部分高度对锻造的影响，以下说法正确的是（）A.桥部高度越高，飞边阻力越大，越容易充满模膛B.桥部高度越低，飞边阻力越大，越容易充满模膛C.桥部高度不影响飞边阻力，只影响容纳飞边的体积D.桥部高度越高，模具磨损越小，使用寿命越长12.锻造生产中，金属冷变形时的变形抗力随变形程度增加而变化的规律是（）A.变形抗力随变形程度增加而增大B.变形抗力随变形程度增加而减小C.变形抗力不随变形程度变化D.变形抗力先增大后减小13.大型合金钢锻件锻造后，要求改善碳化物分布，消除网状碳化物，最适合的锻造工艺安排是（）A.多次镦粗拔长B.单次拔长C.仅镦粗D.弯曲校正14.以下哪种锻造方法适合生产长度远大于直径的轴类、杆类锻件批量生产（）A.模锻B.辊锻C.胎模锻D.径向锻造15.锻造加热时，脱碳会造成锻件哪种性能下降（）A.强度和表面硬度B.塑性和韧性C.耐腐蚀性D.焊接性能16.自由锻拔长时，最佳的送进量范围是砧宽的多少比例（）A.0.3~0.5倍B.0.5~0.8倍C.0.8~1.0倍D.1.0~1.2倍17.模锻生产中，预锻模膛和终锻模膛的区别，以下说法正确的是（）A.预锻模膛有飞边槽，终锻没有B.预锻模膛圆角和斜度更大，尺寸小于终锻模膛C.预锻模膛圆角更小，斜度更大D.终锻模膛尺寸比零件小一个收缩量18.高速钢锻造要求碳化物分布均匀，必须反复进行镦粗拔长，一般要求反复多少次才能满足要求（）A.1~2次B.3次以下C.3~5次以上D.越多越好，不需要控制19.锻件探伤中发现的白点缺陷，本质是哪种缺陷（）A.氢脆裂纹B.氧化夹杂C.疏松D.偏析20.胎模锻和自由锻相比，最突出的优势是（）A.可以生产尺寸精度更高、形状更复杂的锻件，材料利用率更高B.不需要专用锻造设备，生产成本更低C.适合生产更大尺寸的锻件D.生产效率更低，劳动强度更小二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.锻造加热过程中常见的加热缺陷包括以下哪几种（）A.过热B.过烧C.氧化脱碳D.晶粒异常长大2.以下选项中属于自由锻基本工序的是（）A.镦粗B.拔长C.冲孔D.弯曲3.模锻生产中分模面的选择需要遵循哪些原则（）A.保证锻件能够顺利从模膛中取出B.便于锻造过程中检查错模偏差C.尽可能使锻件纤维分布符合受力要求D.减少余块和余量，降低材料消耗4.以下因素中会对金属锻造塑性产生影响的是（）A.化学成分B.变形温度C.变形速度D.应力状态5.锻造生产中常见折叠缺陷产生的主要原因包括（）A.模膛圆角半径过小B.拔长时送进量过小，压下量过大C.坯料表面存在毛刺、凹凸不平D.加热温度过低，塑性不足6.大型锻件锻造后必须进行锻后热处理，其主要作用包括（）A.消除锻造内应力B.细化晶粒，调整硬度改善切削性能C.改善碳化物和夹杂物分布D.为最终热处理做好组织准备7.以下哪些锻造工艺属于特种锻造范畴（）A.等温锻造B.粉末锻造C.精密模锻D.径向锻造8.金属塑性变形遵循的基本规律包括（）A.体积不变定律B.最小阻力定律C.加工硬化规律D.热软化规律9.锻件产生裂纹的常见原因包括（）A.原材料本身存在夹渣、裂纹缺陷B.加热速度过快，内应力过大C.终锻温度过低，变形抗力过大D.锻后冷却速度过快，应力过大10.精密锻造对毛坯下料的要求包括（）A.下料尺寸精度高B.重量误差小C.端面平整，无毛刺飞边D.下料长度误差不影响锻造三、判断题（每题1分，共15分）1.过热的锻件可以通过后续热处理挽救重新使用，而过烧的锻件无法挽救只能报废。（）2.平砧拔长圆形截面坯料时，必须不断翻转坯料才能保证变形均匀，获得规整的圆形截面。（）3.终锻模膛的尺寸需要比成品零件尺寸大一个线收缩量，补偿锻造后的冷却收缩。（）4.自由锻生产工艺灵活，适合单件小批量大型锻件的生产。（）5.锻造过程中，变形速度越快，金属的塑性一定越好。（）6.拉应力状态会降低金属的塑性，压应力状态会提高金属的塑性。（）7.镦粗时，坯料的高径比越大，越容易发生失稳弯曲。（）8.空心冲子冲孔时，芯料是完全切除的，因此锻件中心质量更好，适合大孔径冲孔。（）9.锻件的余量加放越大，锻件尺寸精度越高，因此余量越大越好。（）10.铝合金锻造加热温度范围比碳钢宽，更容易控制加热。（）11.模锻的错模缺陷完全是因为模具安装不对造成的，和设备本身无关。（）12.晶粒越细，金属的强度越高，塑性越好，更适合锻造变形。（）13.氧化皮不仅会造成材料烧损，还会磨损锻模，影响锻件表面质量。（）14.拔长的变形效率随压下量增大而提高，因此拔长时压下量越大越好。（）15.胎模锻可以在自由锻设备上生产模锻件，适合中小批量中小型锻件生产。（）四、简答题（每题6分，共24分）1.什么是锻造余量？选择锻造余量时需要考虑哪些主要因素？2.简述模锻飞边槽的主要作用。3.请简述锻造加热中过热和过烧的区别，以及对应的预防措施。4.自由锻拔长过程中，影响拔长质量和效率的主要因素有哪些？五、计算题（共10分）需要锻造一根成品直径d=200mm，长度L=六、案例分析题（共11分）某锻造厂承接一批5CrMnMo热锻模模块订单，单块模块重量1.2t，技术要求：整体硬度40~45HRC，内部无裂纹、白点、夹杂超标缺陷。生产工艺安排为：1500℃快速加热→2次拔长成形→锻后空冷放入露天堆场→580℃回火→探伤检验出厂。用户在粗加工后探伤发现：模块心部存在多处不规则微裂纹，晶界有氧化痕迹，硬度整体在32~38HRC达不到要求，部分区域晶粒粗大。请结合锻造工艺分析缺陷产生的原因，提出对应的预防和改进措施。参考答案及解析一、单项选择题1.答案：A解析：始锻温度选择需兼顾塑性和避免加热缺陷，亚共析钢需在单相奥氏体区变形，避免双相区变形不均，因此设置为Ac3以上30~70℃；过共析钢需要让二次网状渗碳体熔解，便于变形打碎网状组织，因此设置为Accm以上30~50℃，A符合要求。2.答案：B解析：中碳钢锻件正火可以细化晶粒、均匀组织，消除锻造应力，硬度调整到适合切削加工的范围，工艺成本低于退火，是中碳钢锻件最常用的热处理工艺，因此选B。3.答案：B解析：水压机的标称主参数是标称总压力，代表设备能够提供的最大锻造变形力，因此选B。4.答案：C解析：一般孔径小于400mm选择实心冲子冲孔，孔径大于400mm选择空心冲子冲孔，空心冲子冲孔可以去除坯料中心质量较差的部分，同时减少冲孔后的变形，因此选C。5.答案：B解析：加工硬化的本质是冷塑性变形后位错发生缠结、堆积，位错密度大幅提升，变形抗力增加，因此选B。6.答案：D解析：飞边槽的作用包括容纳多余金属、增加模膛阻力促使金属充满模膛、缓冲模具撞击延长模具寿命，排除氧化皮和气体不是飞边槽的核心作用，因此选D。7.答案：C解析：铜合金对过烧敏感，要求控温精度高，中温电阻炉控温精度可达±5℃，适合铜合金加热，火焰炉温度波动大，感应加热速度快容易过烧，因此选C。8.答案：A解析：烧损是加热过程中金属表面氧化生成氧化皮脱落造成的材料损失，因此选A。9.答案：B解析：送进量过小时，变形只发生在坯料表层，表层金属变形后会嵌入心部未变形区域形成夹层，因此选B。10.答案：C解析：自由锻公差对应IT16~IT18，模锻精度更高，对应IT12~IT15，因此选C。11.答案：B解析：桥部是飞边槽的阻力部分，桥部高度越低，飞边越容易被压缩，阻力越大，越容易促使金属充满模膛，因此选B。12.答案：A解析：冷变形产生加工硬化，变形程度越大，位错密度越高，变形抗力越大，因此选A。13.答案：A解析：多次镦粗拔长可以打碎碳化物，改善碳化物分布，消除网状碳化物，因此选A。14.答案：D解析：径向锻造适合大批量长轴类、杆类锻件生产，精度高，效率高，因此选D。15.答案：A解析：脱碳是表层碳含量降低，会导致表面硬度和强度下降，因此选A。16.答案：B解析：送进量为砧宽的0.5~0.8倍时，变形均匀，拔长效率最高，不会产生夹层缺陷，因此选B。17.答案：B解析：预锻模膛是预变形，圆角和斜度更大，尺寸小于终锻模膛，终锻模膛有飞边槽，尺寸比零件大一个收缩量，因此选B。18.答案：C解析：高速钢碳化物偏析严重，一般需要反复镦粗拔长3~5次以上才能保证碳化物分布均匀，过多的锻造会降低生产效率，增加成本，因此选C。19.答案：A解析：白点是钢中氢原子析出聚集，造成的氢脆裂纹，多发生在大型合金钢锻件中，因此选A。20.答案：A解析：胎模锻结合了自由锻和模锻的优势，比自由锻尺寸精度高，可以生产形状更复杂的锻件，材料利用率更高，因此选A。二、多项选择题1.答案：ABCD解析：过热、过烧、氧化脱碳、晶粒异常长大都是锻造加热过程中常见的缺陷，因此全选。2.答案：ABCD解析：镦粗、拔长、冲孔、弯曲都属于自由锻基本工序，压肩、倒棱属于辅助工序，因此本题全选。3.答案：ABCD解析：四项都是分模面选择的基本原则，因此全选。4.答案：ABCD解析：化学成分、变形温度、变形速度、应力状态都会影响金属的锻造塑性，因此全选。5.答案：ABC解析：模膛圆角过小、送进量小压下量大、坯料表面不平整都是折叠产生的主要原因，塑性不足主要产生裂纹，不是折叠，因此选ABC。6.答案：ABCD解析：四项都是大型锻件锻后热处理的作用，因此全选。7.答案：ABCD解析：等温锻造、粉末锻造、精密模锻、径向锻造都属于特种锻造范畴，因此全选。8.答案：AB解析：体积不变定律和最小阻力定律是塑性变形的两个基本规律，加工硬化和热软化是变形过程中的性能变化规律，不是基本变形规律，因此选AB。9.答案：ABCD解析：四项都是锻件产生裂纹的常见原因，因此全选。10.答案：ABC解析：精密锻造对下料精度要求高，需要尺寸精度高、重量误差小、端面平整，下料误差直接影响锻件精度，因此选ABC。三、判断题1.答案：√解析：过热只是晶粒粗大，通过退火正火可以细化晶粒挽救，过烧是晶界发生氧化熔化，是不可逆转的缺陷，只能报废，本题说法正确。2.答案：√解析：平砧拔长圆形坯料时，每次压下后截面会变成椭圆形，需要不断翻转才能逐步缩小得到均匀的圆形截面，本题说法正确。3.答案：√解析：金属冷却后会发生收缩，因此终锻模膛尺寸需要预留收缩量，本题说法正确。4.答案：√解析：自由锻不需要专用模具，工艺灵活，适合单件小批量大型锻件生产，本题说法正确。5.答案：×解析：变形速度对塑性的影响和材料有关，大多数材料变形速度过快会导致塑性下降，变形热效应不足以抵消加工硬化，因此本题说法错误。6.答案：√解析：压应力可以闭合内部微裂纹，抑制裂纹扩展，提高塑性，拉应力会促进裂纹扩展，降低塑性，本题说法正确。7.答案：√解析：高径比越大，坯料稳定性越差，越容易发生失稳弯曲，因此镦粗时一般要求高径比不超过2.5~3，本题说法正确。8.答案：√解析：空心冲子冲孔会切除中心芯料，坯料中心偏析、夹杂缺陷都被去除，锻件中心质量更好，适合大孔径冲孔，本题说法正确。9.答案：×解析：余量加放过大会增加材料消耗和切削加工工作量，提高成本，并不是越大越好，需要根据实际合理选择，本题说法错误。10.答案：×解析：铝合金锻造加热温度范围很窄，一般只有十几摄氏度的范围，控温要求远高于碳钢，容易过烧，本题说法错误。11.答案：×解析：错模除了模具安装问题，还可能是设备导轨间隙过大、模锻打击中心不对造成的，本题说法错误。12.答案：√解析：细晶组织比粗晶组织强度更高、塑性更好，更适合锻造变形，本题说法正确。13.答案：√解析：氧化皮硬度高，会磨损模具，留在锻件表面会影响表面质量，同时造成材料损失，本题说法正确。14.答案：×解析：压下量过大会导致变形不均匀，容易产生裂纹等缺陷，并不是越大越好，需要根据坯料塑性调整，本题说法错误。15.答案：√解析：胎模锻在自由锻设备上生产，不需要专用模锻设备，适合中小批量中小型锻件生产，本题说法正确。四、简答题1.参考答案：锻造余量是指为了后续切削加工得到符合尺寸精度要求的成品零件，需要在锻件对应尺寸上预留的额外加工金属层。（2分）选择锻造余量需要考虑的因素包括：①锻件的尺寸和形状，尺寸越大形状越复杂，余量越大；②锻造工艺方法，模锻余量小于自由锻，精密锻余量更小；③零件的技术要求，精度要求越高余量越大；④锻造过程的变形不均匀、公差波动，波动越大余量越大；⑤后续热处理变形量，热处理变形越大余量越大。（4分，答对任意4点即可满分）2.参考答案：飞边槽的主要作用包括：①容纳锻造过程中挤出的多余金属，避免金属溢出到分模面影响模具闭合；②增加模膛内的流动阻力，迫使金属充满形状复杂的模膛，这是飞边槽最核心的工艺作用；③锻造打击时缓冲模具，减少模具刚性撞击，提高锻模使用寿命；④飞边可以增加锻件的冷却速度，一定程度上提高锻件表面性能。（6分，答对3点即可满分）3.参考答案：区别：过热是加热温度过高、保温时间过长，导致晶粒异常粗大，力学性能下降，是可以挽救的缺陷；过烧是加热温度过高超过了钢的过烧温度，晶界发生氧化甚至局部熔化，晶界结合力被破坏，是不可挽救的缺陷。（3分）预防措施：①严格控制加热温度和保温时间，根据坯料尺寸和材料制定合理的加热规范；②控制炉内气氛，避免氧化性气氛过度侵蚀晶界；③避免快速加热导致坯料局部过热过烧，大型坯料需要分段预热。（3分）4.参考答案：影响因素包括：①送进量，送进量过小产生夹层，过大变形深度不足效率低，合理送进量为砧宽的0.5~0.8倍；②压下量，压下量越大变形效率越高，但压下量过大容易产生裂纹，需要根据塑性确定；③砧块形状，窄砧拔长效率高，宽砧拔长变形深度大，心部压实效果好；④坯料截面尺寸，截面越大，变形越难渗透；⑤变形温度，温度越高塑性越好，允许更大压下量，效率越高。（6分，答对4点即可满分）五、计算题解：根据锻造体积不变原理，首先计算锻件体积，公式为：代入d=200mm=（3分）考虑烧损，坯料体积为：代入η=（3分）设坯料直径D=250mm=l代入得：l=答：所需坯料体积为，下料