2026年压铸模具工职业考核试卷及答案

2026年压铸模具工职业考核试卷及答案一、填空题（共20空，每空1分，共计20分）1.一体化压铸车身结构件常用的铸造铝合金牌号为，其具有良好的流动性、耐蚀性及较高的力学性能。2.压铸模具的浇注系统通常由直浇道、横浇道、和余料饼四部分组成。3.目前工业上制备压铸模具随形冷却镶块的主流增材制造工艺为（填英文缩写），即选择性激光熔化技术。4.铝合金压铸模具排气槽的深度通常控制在mm范围内，以防止金属液飞溅产生飞边。5.压铸模具最常见的失效形式为，即模具在反复加热冷却循环下表面产生网状裂纹的现象。6.高真空压铸工艺中，模具型腔的绝对压力通常需降至kPa以下，以大幅减少铸件气孔缺陷。7.压铸模具导柱与导套的配合通常采用（填公差配合代号）间隙配合，以保证导向精度。8.为提升压铸模具型腔表面的抗高温磨损与抗热疲劳性能，常采用物理气相沉积涂层，其英文缩写为。9.铝合金压铸件的线收缩率通常为%，模具设计时需以此为依据放大型腔尺寸。10.半固态触变压铸工艺中，金属浆料的固相率通常控制在%范围内，兼具流动性与成型强度。11.压铸模具中用于推出铸件的机构称为，主要由推杆、推板、复位杆等部件组成。12.大型一体化压铸模具通常采用多回路模温控制系统，冷却回路内冷却水的流动状态需达到，以保证冷却效率。13.国产普通热作模具钢（填牌号）对应美国H13钢，是目前压铸模具型腔的主流用材。14.压铸模具设计时，铸件内壁的脱模斜度通常（填“大于”“小于”或“等于”）外壁脱模斜度。15.模流分析中，用于预测压铸件缩孔缩松缺陷的核心参数是铸件凝固过程中的分布。16.压铸模具易磨损、易腐蚀的局部部位通常设计为结构，便于后期更换与维修。17.2026年行业推广的压铸模具技术，通过虚实映射实时模拟模具服役状态，实现预测性维护。18.压铸模具焊修补模时，通常采用与型腔基体材质一致的钢焊条，以保证焊补部位的性能匹配。19.真空压铸模具的分型面处通常设置结构，保证合模后型腔的密封性。20.压铸模具推杆的端面应与型腔表面齐平，允许的凸出或凹入量通常不超过mm。二、单项选择题（共15题，每题2分，共计30分。每题只有1个正确答案，将正确答案的序号填在括号内）1.下列模具钢中，最适合用于制作大型一体化铝合金压铸模具型腔的是（）A.Cr12MoVB.4Cr5MoSiV1C.45钢D.T10A2.压铸模具排气槽通常开设在分型面的哪个位置，以达到最佳排气效果（）A.金属液最后充填的部位B.金属液最先到达的部位C.模具型芯中心部位D.浇口正对的部位3.下列关于SLM技术制备压铸模具随形冷却镶块的优势，描述错误的是（）A.可实现任意形状的冷却通道设计B.冷却均匀性远优于传统钻孔冷却C.生产周期比传统加工短30%以上D.可提升模具冷却效率30%~50%4.高真空压铸工艺中，抽真空动作的触发时机为（）A.合模完成后立即启动B.压射冲头完全封住压室浇料口后启动C.压射冲头开始运动时启动D.金属液进入型腔后启动5.下列压铸模具失效形式中，属于早期失效、通常由热处理工艺不当导致的是（）A.热疲劳裂纹B.磨损失效C.整体开裂D.腐蚀失效6.铝合金压铸模具型腔表面渗氮处理的主要作用是（）A.提高表面硬度与抗热疲劳性能B.提升表面光洁度C.提高表面导电性能D.降低表面粗糙度7.对于壁厚差超过3mm的铝合金压铸件，模具冷却系统的设计应优先满足（）A.薄壁部位的冷却强度B.厚壁部位的冷却强度C.浇口部位的冷却强度D.分型面的冷却强度8.压铸模具推杆的布置原则不包括（）A.优先布置在铸件包紧力大的部位B.避开铸件外观面C.均匀分布以保证铸件受力均匀D.尽可能布置在薄壁边缘处9.半固态压铸模具与普通压铸模具相比，下列设计要求错误的是（）A.模具刚性要求更高B.型腔表面粗糙度要求更低C.压射比压要求更低D.排气系统要求更高10.下列哪种压铸件缺陷最不可能由模具排气不畅导致（）A.气孔B.冷隔C.浇不足D.粘模11.一体化压铸模具通常采用分区控温的模温系统，其型腔温度均匀性应控制在（）以内，以减少铸件变形。A.±2℃B.±5℃C.±10℃D.±15℃12.压铸模具数字孪生系统的核心功能不包括（）A.实时模拟模具温度场分布B.预测模具剩余寿命C.自动修模D.优化冷却工艺参数13.压铸模具分型面的设计原则不包括（）A.便于铸件脱模B.保证铸件尺寸精度C.尽可能增加分型面数量D.有利于型腔排气14.下列关于压铸模具冷却回路设计的描述，错误的是（）A.冷却通道距离型腔表面的距离应尽量均匀B.冷却通道直径越大，冷却效率越高C.冷却回路应优先覆盖铸件厚大部位D.冷却水进出口温差应控制在5℃以内15.2026年行业内推广的绿色压铸模具技术中，可回收利用模具余热的是（）A.随形冷却技术B.模温余热回收系统C.PVD涂层技术D.数字孪生技术三、多项选择题（共5题，每题3分，共计15分。每题有2个及以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）1.压铸模具的失效形式主要包括（）A.热疲劳裂纹B.磨损失效C.开裂失效D.腐蚀失效E.变形失效2.下列属于一体化压铸模具典型特点的有（）A.模具尺寸大、重量高B.镶块数量多、加工精度要求高C.冷却系统复杂，需分区控温D.无需设置排气系统E.匹配大吨位压铸机3.压铸模具模流分析（充填+凝固+变形模块）可以实现以下哪些功能（）A.预测充填过程中的卷气风险B.预测缩孔缩松缺陷位置C.优化冷却回路设计D.直接生成模具数控加工代码E.评估铸件变形趋势4.提升压铸模具使用寿命的有效措施包括（）A.选用高韧性优质热作模具钢B.进行合理的热处理与表面强化处理C.优化冷却系统设计，降低温度梯度D.尽可能降低模温，提升生产效率E.规范使用脱模剂，减少型腔腐蚀5.下列关于压铸模具镶块设计的说法，正确的有（）A.镶块应尽量设置在易磨损、难加工的部位B.镶块拼接缝应避开铸件外观面与密封面C.镶块无需设置冷却通道，依靠基体冷却即可D.镶块材质应与型腔基体材质保持一致或接近E.镶块数量越多越好，便于加工与维修四、判断题（共10题，每题1分，共计10分。正确的打“√”，错误的打“×”）1.一体化压铸模具的型腔通常采用整体加工方式，不允许设置镶块，以避免产生飞边。（）2.随形冷却通道可以使模具型腔温度更均匀，大幅减少铸件的变形与缩孔缺陷。（）3.高真空压铸可以完全消除压铸件的气孔缺陷，因此铸件可以直接进行热处理强化。（）4.压铸模具的脱模斜度越大，越容易脱模，因此设计时脱模斜度越大越好。（）5.半固态压铸模具的压射比压比普通压铸低，因此模具刚性要求更低。（）6.压铸模具渗氮处理可以提高表面硬度，因此渗氮层越厚越好。（）7.压铸模具的推杆布置应尽量均匀，避免铸件顶出时变形。（）8.数字孪生技术可以实现压铸模具的预测性维护，减少突发停机时间。（）9.铝合金压铸模具的排气槽宽度越宽，排气效果越好，因此应尽可能加大排气槽宽度。（）10.压铸模具的热疲劳裂纹属于正常服役失效，无法完全避免，只能通过工艺优化延缓产生时间。（）五、简答题（共2题，每题10分，共计20分）1.简述铝合金压铸模具设计中，冷却系统的设计原则与主要作用。2.结合2026年压铸行业技术发展现状，简述提升大型一体化压铸模具寿命的主要措施。六、综合案例分析题（共1题，共计5分）某新能源汽车零部件企业采用6800吨压铸机生产一体化后地板压铸件，批量生产1.2万模次后，发现铸件后纵梁厚大加强筋部位出现集中缩孔缺陷，对应模具型腔部位出现明显网状热疲劳裂纹，模具寿命仅为设计寿命（2万模次）的60%。请从模具设计与制造角度分析缺陷产生的原因，并提出针对性改进措施。参考答案及评分标准一、填空题（每空1分，共20分）1.AlSi10MnMg（或A365，答出同系列铝硅镁系铸造铝合金均可得分）2.内浇口（或内浇道）3.SLM4.0.05~0.155.热疲劳裂纹（或热龟裂）6.57.H7/h68.PVD9.0.4~0.810.40~6011.推出机构（或顶出机构）12.湍流13.4Cr5MoSiV114.大于15.温度场（或固相率）16.镶块（或镶件）17.数字孪生18.热作模具（或H13/4Cr5MoSiV1）19.密封槽（或密封圈）20.0.05二、单项选择题（每题2分，共30分）1.B2.A3.C4.B5.C6.A7.B8.D9.C10.D11.B12.C13.C14.B15.B三、多项选择题（每题3分，共15分，多选、少选、错选均不得分）1.ABCDE2.ABCE3.ABCE4.ABCE5.ABD四、判断题（每题1分，共10分）1.×2.√3.×4.×5.×6.×7.√8.√9.×10.√五、简答题（每题10分，共20分，答出核心要点即可得分，表述合理可酌情给分）1.答题要点：主要作用（共4分）：（1）保证铸件均匀冷却，减少缩孔、缩松、变形等缺陷，提升铸件尺寸精度与力学性能（2分）；（2）缩短铸件凝固与冷却时间，提升压铸生产效率（1分）；（3）降低模具型腔的温度梯度与热疲劳应力，延长模具使用寿命（1分）。设计原则（共6分）：（1）均匀性原则：冷却通道距离型腔表面的距离应尽量一致，保证型腔各部位冷却速度均匀，避免局部应力集中（2分）；（2）针对性原则：冷却回路应优先覆盖铸件厚大部位、浇口附近等热量集中区域，避免局部过热导致缩孔或模具热疲劳（1分）；（3）效率性原则：冷却通道的直径、长度与水流速度应匹配，保证管内水流处于湍流状态，提升换热效率；冷却水进出口温差应控制在5℃以内（1分）；（4）安全性原则：冷却回路应避开模具镶块拼接缝、推杆孔、抽芯机构等薄弱部位，避免影响模具强度、密封性与运动部件动作（1分）；（5）可维护性原则：冷却回路应便于清理与维修，避免通道堵塞后无法疏通（1分）。2.答题要点：（1）材料选型优化：选用高纯度、高韧性的改进型热作模具钢（如国产4Cr5Mo2V、进口DH31-S等），提升材料的高温强度、抗热疲劳性能与抗腐蚀能力，适配大型一体化模具的高负荷服役需求（2分）；（2）热处理与表面强化：采用真空淬火+深冷处理+多段回火的热处理工艺，保证模具心部韧性与表面硬度的匹配；采用渗氮+PVD复合表面处理（如AlCrN涂层），提升型腔表面的抗高温磨损与抗热开裂性能（2分）；（3）冷却系统升级：采用SLM增材制造的随形冷却镶块，结合分区独立控温的多回路模温系统，缩小型腔温度差，降低热疲劳应力，同时减少铸件缩孔与变形缺陷（2分）；（4）结构设计优化：合理设计镶块拼接结构，减少应力集中部位；优化排气系统与分型面密封结构，减少飞边与粘模风险；加大模具模板与型芯的刚性设计，适配大吨位压铸机的锁模力与压射载荷（2分）；（5）数字化运维管理：采用模具数字孪生系统，实时采集模具温度、压力、锁模力等数据，通过虚实映射模拟模具服役状态，预测热疲劳裂纹产生时机，实现预测性维护与工艺参数动态优化（1分）；（6）生产过程管控：规范脱模剂的种类与喷涂工艺，减少型腔腐蚀；控制模温、压射速度、压射比压等参数在合理范围，减少模具的热冲击与机械磨损（1分）。六、综合案例分析题（共5分，原因与措施对应合理即可酌情给分）原因分析（共2分，答出2点及以上得满分）：（1）厚大加强筋部位模具冷却不足：该部位未设置独立冷却回路，或冷却通道距离型腔表面过远，导致模具局部长期处于高温状态，热疲劳应力集中，早期产生裂纹；同时铸件冷却速度慢，产生集中缩孔（1分）；（2）模具表面强化不到位：该部位镶块未进行针对性的表面强化处理，抗热疲劳性能不足，提前出现热龟裂（0.5分）；（3）模具结构设计不合理：该部位存在尖角或应力集中结构，加剧了热疲劳裂纹的产生（0.5分）。改进措施（共3分，答出3点及以上得满分）：（1）优化冷却系统：将该部位的镶块更换为S