2025年大学（材料成型及控制工程）铸造工艺考核题.doc

2025年大学（材料成型及控制工程）铸造工艺考核题

（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。

1. 以下哪种铸造方法适用于生产形状复杂、精度要求较高的小型零件？
A. 砂型铸造
B. 熔模铸造
C. 金属型铸造
D. 离心铸造

2. 铸造过程中，为了防止铸件产生气孔缺陷，应采取的措施是？
A. 提高浇注温度
B. 增加型砂紧实度
C. 合理设置浇冒口系统
D. 降低型砂透气性

3. 下列关于铸造合金流动性的说法，正确的是？
A. 合金的结晶温度范围越宽，流动性越好
B. 合金的密度越大，流动性越好
C. 浇注温度越高，流动性越好
D. 铸型的导热性越好，流动性越好

4. 砂型铸造中，型砂的主要组成部分不包括？
A. 原砂
B. 粘结剂
C. 固化剂
D. 附加物

5. 熔模铸造的工艺过程不包括以下哪个环节？
A. 制造熔模
B. 制壳
C. 浇注
D. 锻造

6. 金属型铸造相比砂型铸造，具有的优点是？
A. 铸件精度高
B. 生产成本低
C. 适合单件生产
D. 对合金种类限制小

7. 离心铸造时，铸件的质量分布特点是？
A. 均匀分布
B. 靠近旋转中心质量大
C. 远离旋转中心质量大
D. 与旋转中心无关

8. 铸造工艺中，冒口的主要作用是？
A. 补缩铸件
B. 排气
C. 集渣
D. 提高铸件强度

9. 以下哪种合金元素会降低铸铁的流动性？
A. 硅
B. 锰
C. 硫
D. 磷

10. 为了获得良好的铸件表面质量，可采取的措施是？
A. 提高浇注速度
B. 增加型砂水分含量
C. 使用涂料
D. 降低铸件冷却速度

第II卷（非选择题，共70分）

二、填空题（共10分）
答题要求：本大题共5小题，每空2分。请将答案填写在相应的横线上。

1. 铸造工艺参数主要包括浇注温度、______、______等。

2. 砂型铸造中型砂的性能要求包括______、______、退让性等。

3. 在熔模铸造中，常用的制壳材料有______、______等。

4. 离心铸造按旋转轴方向可分为______离心铸造和______离心铸造。

5. 铸造缺陷中，裂纹可分为______裂纹和______裂纹。

三、简答题（共20分）
答题要求：本大题共4小题，每题5分。简要回答问题。

1. 简述砂型铸造的工艺流程。

2. 说明影响铸件收缩率的因素有哪些？

3. 熔模铸造有哪些优缺点？

4. 金属型铸造时，如何防止铸件产生冷隔缺陷？

四、材料分析题（共20分）
答题要求：阅读以下材料，回答问题。

材料：某工厂在生产一批铸铁零件时，发现部分铸件出现了气孔缺陷。经分析，浇注温度、型砂透气性以及合金成分等因素可能对气孔产生有影响。

1. 请分析浇注温度过高或过低对产生气孔的影响。（5分）

2. 型砂透气性不良会如何导致铸件产生气孔？（5分）

3. 若合金中含有较多的气体元素，对铸件气孔产生有何作用？（5分）

4. 针对气孔缺陷，提出一些可能的解决措施。（5分）

五、工艺设计题（共20分）
答题要求：根据给定的零件要求，设计铸造工艺。

零件要求：设计一个形状较为复杂的铸铁箱体，尺寸为长2m、宽1m、高0.5m，重量约500kg，精度要求一般。

1. 选择合适的铸造方法，并说明理由。（5分）

2. 简述该铸造工艺中浇注系统的设计要点。（5分）

3. 如何考虑该箱体铸造过程中的补缩问题？（5分）

4. 对于该箱体的造型，应注意哪些方面？（5分）

答案：
一、选择题
1. B
2. C
3. C
4. C
5. D
6. A
7. C
8. A
9. C
10. C

二、填空题
1. 浇注时间、铸件的收缩率
2. 强度、透气性
3. 水玻璃、硅溶胶
4. 卧式、立式
5. 热、冷

三、简答题
1. 砂型铸造工艺流程：制造模样和芯盒；制备型砂和芯砂；造型和造芯；合型；浇注；落砂；清理；检验。
2. 影响铸件收缩率的因素：合金的种类；铸件结构；铸型条件；浇注温度。
3. 熔模铸造优点：铸件精度高、表面质量好；可铸造各种合金的复杂零件；生产批量不受限制。缺点：工序复杂，生产周期长；铸件尺寸不能太大；熔模和型壳材料价格贵，成本较高。
4. 防止金属型铸造产生冷隔缺陷措施：提高浇注温度；合理设计浇注系统，保证金属液能平稳、快速充满型腔；适当提高金属型温度；控制金属液的流动性。

四、材料分析题
1. 浇注温度过高，金属液吸气量增加且冷却速度慢，易产生气孔；浇注温度过低，金属液流动性差，不能很好填充型腔，也易产生气孔。
2. 型砂透气性不良，金属液中的气体不能顺利排出，在铸件中形成气孔。
3. 合金中气体元素较多，浇注时气体逸出形成气孔。
4. 解决措施：控制合适浇注温度；改善型砂透气性；对合金进行精炼处理减少气体含量；合理设计浇注系统利于排气。

五工艺设计题
1. 选择砂型铸造。理由：该箱体形状复杂，精度要求一般，砂型铸造适应性强，能满足生产要求，且成本相对较低。
2. 浇注系统设计要点：合理确定浇口位置，保证金属液平稳进入型腔；计算浇口尺寸，满足充型速度和流量要求；设置冒口，便于补缩。
3. 考虑设置冒口补缩，根据箱体结构确定冒口位置和大小，保证在凝固过程中能持续补缩。
4. 造型注意：保证型腔尺寸准确；型砂紧实度均匀；设置必要的芯骨和砂芯撑；预留出合适的加工余量。