2026年铸造工(中级)铸造工艺参数调整试题及答案

2026年铸造工(中级)铸造工艺参数调整试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.当HT250灰铸铁件本体硬度要求190～230HBW时，浇注温度应控制在（）。A.1280℃±10℃  B.1350℃±10℃  C.1380℃±10℃  D.1420℃±10℃答案：B2.球墨铸铁QT500-7的残余镁量安全下限为（）。A.0.015%  B.0.025%  C.0.035%  D.0.045%答案：C3.采用冷铁细化局部组织时，冷铁工作面与铸件表面之间的设计间隙一般取（）。A.0mm  B.2～5mm  C.8～12mm  D.15～20mm答案：B4.砂型铸造中，型砂的透气性低于（）时极易产生气孔缺陷。A.30  B.50  C.80  D.120答案：B5.铝合金ZL104金属型铸造时，为防止针孔，型腔排气槽深度通常取（）。A.0.05mm  B.0.15mm  C.0.30mm  D.0.50mm答案：B6.在熔炼铜合金ZCuSn10P1时，加入0.05%P的主要目的是（）。A.脱氧  B.细化晶粒  C.提高流动性  D.增强耐磨性答案：A7.当铸件模数M=1.8cm时，按“模数法”计算，普通灰铸铁冒口模数应≥（）。A.1.8cm  B.2.0cm  C.2.2cm  D.2.5cm答案：C8.树脂自硬砂中，固化剂磷酸加入量每增加0.1%，可使用时间约缩短（）。A.5%  B.10%  C.20%  D.30%答案：C9.低压铸造铝合金轮毂时，升液速度过快最容易导致的缺陷是（）。A.缩松  B.冷隔  C.氧化夹杂  D.热裂答案：C10.铸铁件表面出现“白口”缺陷，最经济有效的消除方法是（）。A.提高碳当量  B.降低浇注温度  C.高温石墨化退火  D.加快冷却速度答案：C11.下列因素中，对球墨铸铁石墨球数影响最小的是（）。A.冷却速度  B.残余镁量  C.浇注时间  D.孕育量答案：C12.水玻璃CO₂硬化砂中，最适宜的水玻璃模数为（）。A.1.8  B.2.2  C.2.6  D.3.2答案：C13.当铸件壁厚由20mm突变为50mm时，为减小缩松倾向，应优先采用（）。A.加高冒口  B.放置冷铁  C.提高浇注温度  D.降低碳当量答案：B14.在DISA垂直分型无箱射压线上，型砂紧实率一般控制在（）。A.25%±3%  B.35%±3%  C.45%±3%  D.55%±3%答案：B15.采用发热冒口时，其发热剂中Al粉含量每提高1%，冒口补缩效率约提高（）。A.1%  B.3%  C.5%  D.8%答案：B16.当砂芯发气量>25mL/g时，最有效的降低措施是（）。A.降低树脂加入量  B.提高芯砂水分  C.减少原砂含泥量  D.降低浇注温度答案：A17.熔模铸造中，型壳预热温度每提高50℃，钛合金充型能力约提高（）。A.3%  B.6%  C.10%  D.15%答案：B18.高铬铸铁Cr26的液相线温度约为（）。A.1250℃  B.1300℃  C.1350℃  D.1400℃答案：C19.采用EPC消失模工艺生产球铁件时，模样密度宜取（）。A.0.015g/cm³  B.0.025g/cm³  C.0.035g/cm³  D.0.045g/cm³答案：B20.当冲天炉送风强度由120m³/(m²·min)提高到140m³/(m²·min)时，炉渣中FeO含量将（）。A.升高  B.降低  C.不变  D.先升后降答案：B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）21.下列措施中，可显著提高冒口补缩距离的有（）。A.增设补贴  B.使用发热覆盖剂  C.降低浇注温度  D.放置冷铁  E.提高碳当量答案：A、B、D22.导致球墨铸铁石墨畸变“蠕虫状”的常见原因有（）。A.残余镁量不足  B.孕育衰退  C.稀土过量  D.冷却过快  E.硫量过低答案：A、B、C23.影响金属型寿命的主要因素包括（）。A.涂料厚度  B.开型温度  C.铸件合金种类  D.型腔表面粗糙度  E.浇注速度答案：A、B、C、E24.下列缺陷中，与型砂韧性不足直接相关的有（）。A.砂眼  B.冲砂  C.粘砂  D.胀箱  E.冷隔答案：A、B、D25.采用Shell工艺制芯时，影响覆膜砂固化强度的参数有（）。A.模板温度  B.结壳时间  C.树脂加入量  D.原砂角形系数  E.固化剂加入量答案：A、B、C、D26.下列铝合金精炼剂中，兼具除气除渣功能的有（）。A.六氯乙烷  B.氩气旋转喷吹  C.碳酸钠  D.氟钛酸钾  E.电石粉答案：A、B27.高锰钢ZGMn13水韧处理时，导致碳化物重新析出的原因有（）。A.入水温度过低  B.冷却速度不足  C.出炉后停留时间过长  D.水淬后未及时回火  E.加热温度不足答案：A、B、C28.下列检测方法中，可用于在线快速测定型砂水分的有（）。A.红外法  B.电容法  C.失重法  D.微波法  E.卡尔费休法答案：A、B、D29.采用AOD精炼不锈钢时，可降低钢液中[H]的措施有（）。A.提高氩氧比  B.降低出钢温度  C.延长真空保持时间  D.加入硅钙合金  E.提高氧枪高度答案：A、C30.下列因素中，会增大铸铁件线收缩率的有（）。A.提高碳当量  B.提高浇注温度  C.降低砂型紧实度  D.增加磷含量  E.加快冷却速度答案：B、D、E三、填空题（每空1分，共20分）31.球墨铸铁孕育衰退时间常数T₀.5定义为：当共晶团数降至初始值的______%时所经历的时间。答案：5032.采用“浇口当量法”时，浇口截面积A与浇注时间t的关系式为：A=k√G，其中k称为______系数。答案：流量33.水玻璃砂中，水玻璃加入量每增加1%，常温强度约提高______MPa。答案：0.15～0.2034.铝合金精炼时，旋转喷吹氩气的最佳气泡直径为______mm。答案：1～335.高铬铸铁Cr20的共晶碳化物体积分数约为______%。答案：25～3036.熔模铸造硅溶胶型壳的层间干燥温度一般控制在______℃。答案：24±237.当铸件模数M=2.5cm时，普通灰铸铁冒口颈模数应≥______cm。答案：1.838.冲天炉炉渣碱度定义为：R=w(CaO)/w(SiO₂)，当R>1.2时称为______渣。答案：碱性39.低压铸造升液管涂层的厚度应控制在______mm以内，以防脱落。答案：0.340.采用EPC工艺时，模样密度每降低0.005g/cm³，铸铁件表面碳缺陷倾向约下降______%。答案：15～2041.球铁石墨球数每增加100个/mm²，其-20℃冲击功约提高______J。答案：2～342.树脂自硬砂中，固化剂磷酸与树脂的质量比一般取______。答案：0.3～0.543.金属型铸造铝合金时，型腔表面粗糙度Ra应≤______µm。答案：6.344.高锰钢水韧处理后，若碳化物级别>______级，则需重新热处理。答案：345.采用发热冒口时，其发热剂中硝酸钠含量每提高1%，发热温度约提高______℃。答案：1546.铸铁件线收缩率ε与碳当量CE的经验关系为：ε=______。答案：ε=2.0%–0.12CE47.当砂芯发气量>30mL/g时，芯头排气总面积应≥芯头面积的______%。答案：1048.熔模铸造钛合金时，型壳面层涂料粘度应控制在______s（4号杯）。答案：20～3049.采用AOD精炼不锈钢，终点碳每降低0.01%，需氩氧比增加约______。答案：0.250.球墨铸铁残余镁量每提高0.01%，石墨球数约增加______个/mm²。答案：20～30四、简答题（每题6分，共30分）51.简述冲天炉炉况恶化时炉渣中FeO升高的机理及调整措施。答案：炉况恶化（如风量不足、底焦高度下降、炉料块度过大）导致氧化带下移，CO₂与铁滴接触时间延长，Fe+CO₂→FeO+CO反应加剧，炉渣FeO升高。调整：①提高送风强度至设计值；②补加底焦至规定高度；③筛分炉料，块度控制在炉径的1/10～1/12；④临时加入0.2%～0.3%SiC，提高铁液还原势；⑤放渣后补加石灰石，提高碱度至1.0～1.1，降低渣中FeO活度。52.说明球墨铸铁孕育衰退的实质及工业上延缓衰退的三类方法。答案：实质：FeSi孕育剂中的活性Ca、Ba、Sr等元素随时间氧化失效，石墨核心减少，共晶团数下降，过冷度增大，石墨球数减少、畸变。方法：①后孕育——在浇注流或型内加入0.05%～0.10%含Ba孕育丝；②超微粉孕育——采用0.3mm粒径FeSi，包覆0.2%稀土氧化物，提高抗氧化性；③低硫铁液——原铁液S<0.015%，减少硫化物消耗活性元素。53.写出低压铸造铝合金轮毂“升液-充型-增压-保压”四阶段工艺参数设定原则。答案：升液：0.05～0.08MPa，速度30～50mm/s，防止氧化膜破裂；充型：0.12～0.15MPa，速度60～80mm/s，层流前沿；增压：0.20～0.25MPa，时间2～3s，补缩通道畅通；保压：0.18～0.20MPa，按1s/mm壁厚设定，保证凝固补缩；卸压前铸件温度低于固相线30℃。54.列举树脂自硬砂产生“氮针孔”的三项主因及对应解决措施。答案：主因：①树脂含N量高（尿素树脂>8%）；②芯砂发气量大；③铁液含N>80ppm。措施：①改用低糠醛树脂，含N<2%；②芯头钻φ3mm排气孔，每100cm²不少于5个；③铁液中加入0.02%Ti，固定氮为TiN；④提高浇注温度10～15℃，降低界面气体分压。55.说明熔模铸造硅溶胶型壳“面层-过渡-背层”涂料配方差异及作用。答案：面层：锆英粉325目100%+硅溶胶30%+润湿剂0.1%，保证铸件表面光洁；过渡：莫来粉200目70%+锆英粉30%，提高层间结合；背层：煤矸石粉60～80目100%+硅溶胶25%，降低成本并提供强度；面层涂料密度3.3g/cm³，背层2.2g/cm³，确保型壳透气与溃散性。五、应用题（含计算、分析、综合，共60分）56.（计算题，10分）某灰铸铁件质量G=450kg，平均壁厚25mm，采用侧注式浇注系统，经验流量系数μ=0.50，金属液密度ρ=7.0×10³kg/m³，型腔高度H=400mm，上箱高度200mm，求浇注时间t及直浇道最小截面积A。答案：t=S√G，壁厚25mm取S=1.2，t=1.2×√450=25.5s，取26s；A=G/(ρμt√(2gH_p))，H_p=200mm=0.2m，g=9.81m/s²，A=450/(7000×0.50×26×√(2×9.81×0.2))=450/(7000×0.50×26×1.98)=2.5×10⁻³m²=25cm²。答：浇注时间26s，直浇道最小截面积25cm²。57.（分析题，10分）某厂生产QT600-3曲轴，原铁液成分w(C)=3.75%、w(Si)=1.45%、w(Mn)=0.35%、w(P)=0.045%、w(S)=0.025%。球化处理后w(Mg残)=0.028%，但铸件本体球化率仅70%，且石墨大小>6级。试分析原因并提出系统改进方案。答案：原因：①原铁液Si低，孕育不足；②S偏高，消耗Mg；③冷却速度不足，石墨长大。改进：①提高原铁液Si至1.8%，加0.4%孕育剂；②脱硫至0.010%，球化剂MgO<0.5%；③加入0.3%Cu，提高冷速；④模具放置石墨冷铁，模数局部降至1.2cm；⑤浇注温度降至1360℃，缩短凝固时间。预期球化率≥90%，石墨球数≥150个/mm²。58.（综合题，20分）某矿山耐磨件高铬铸铁Cr26，质量800kg，最大壁厚80mm，需获得M₇C₃型碳化物且硬度≥58HRC。给定成分：w(C)=2.8%、w(Cr)=26%、w(Mn)=0.8%、w(Si)=0.6%、w(Mo)=1.5%、w(Ni)=0.8%。试完成：(1)计算碳化物形成系数K，并判断碳化物类型；(2)设计铸造工艺：冒口模数、冷铁布置、浇注温度；(3)制定热处理工艺：淬火温度、保温时间、回火温度；(4)预测最终硬度及冲击韧性。答案：(1)K=Cr/C=26/2.8=9.3>8，为M₇C₃型；(2)模数M=V/A=80/6=13.3cm，冒口模数M_r=1.1M=14.6cm，采用φ400