第2卷 汽车常用铸铁与汽车常用有色金属 浙江省（单独招生考试）《汽车机械基础》（高教版·第三版） 单元过关卷

浙江省（单独招生考试）汽车类 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 汽车常用铸铁与汽车常用有色金属 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列关于铸铁的说法，正确的是（ ） A. 白口铸铁断口呈暗灰色，性能硬而脆 B. 灰铸铁中碳全部以片状石墨形式存在 C. 可锻铸铁不能锻造 D. 球墨铸铁的力学性能比碳钢差很多 【答案】C 【解析】白口铸铁断口呈银白色，性能硬而脆，A错误；灰铸铁中碳大部或全部以片状石墨形式存在，不是全部，B错误；可锻铸铁是由白口铸铁经石墨化退火处理得到，不可锻造，C正确；球墨铸铁的力学性能比灰铸铁和可锻铸铁高，强度、塑性、韧性与相应组织的铸钢差不多，并非比碳钢差很多，D错误。 2. 下列铸铁中，不能直接使用，很少用于汽车零件制造的是（ ） A. 灰口铸铁 B. 白口铸铁 C. 球墨铸铁 D. 可锻铸铁 【答案】B 【解析】白口铸铁性能既硬又脆，很难切削加工，所以很少直接使用，在汽车零件制造中应用少。 3. 下列材料中，不属于汽车轻量化材料的是（ ） A. 铝合金 B. 高强度钢 C. 塑料 D. 铸铁 【答案】D 【解析】铝合金、塑料以及高强度钢都常用于汽车轻量化设计，其中铝合金和塑料密度较低，高强度钢可在保证强度的同时减薄结构、降低质量。铸铁密度较大，通常不作为汽车轻量化材料，因此选D。 4. 下列关于铸铁特性的说法，正确的是（ ） A. 抗拉强度比钢高 B. 塑性和韧性比钢好 C. 抗压强度较高 D. 缺口敏感性高 【答案】C 【解析】铸铁抗拉强度、塑性和韧性不如钢，但承受压缩载荷时，抗压强度较高，且缺口敏感性低。 5. 下列材料中，常用于制造汽车发动机缸体的是（ ） A. 铸钢 B. 灰铸铁 C. 硬质合金 D. 纯铝 【答案】B 【解析】汽车发动机缸体要求具有较好的铸造性能、减振性、耐磨性和一定的强度。灰铸铁具有良好的铸造性、切削加工性和减振性，是传统发动机缸体的常用材料。铸钢、硬质合金和纯铝均不适合作为常见发动机缸体材料，因此选B。 6. 汽车的制动盘常用的材料是（ ） A. 陶瓷 B. 合金钢 C. 铸铁 D. 铝合金 【答案】C 【解析】铸铁具有良好的耐磨性和耐热性，常用于汽车制动盘。所以选择 C。 7. 汽车发动机气缸体通常采用的材料是（ ） A. 灰铸铁 B. 低碳钢 C. 铝合金 D. 铜合金 【答案】A 【解析】灰铸铁具有良好的铸造性能、切削加工性、耐磨性和减振性，能够满足发动机气缸体对成形性、工作稳定性和成本的要求，因此传统汽车发动机气缸体通常采用灰铸铁制造。 8. 关于合金铸铁，下列说法错误的是（ ） A. 在灰铸铁或球墨铸铁中加入合金元素得到合金铸铁 B. 耐热铸铁加入Al、Si、Cr等元素提高抗氧化能力 C. 耐磨铸铁一定是在灰铸铁中加入合金元素制成 D. 高强度铸铁是在球墨铸铁中加入少量合金元素得到 【答案】C 【解析】在灰铸铁或球墨铸铁中加入一定量的合金元素的铸铁称为合金铸铁，A正确；在铸铁中加入Al、Si、Cr等合金元素，可在铸件表面形成致密的保护性氧化膜，使铸铁成为耐热铸铁，B正确；耐磨铸铁除了在灰铸铁中加合金元素制成，还可通过提高灰铸铁中磷的质量分数等方式制成，C错误；在球墨铸铁中加入少量铜（Cu）、钼（Mo）等合金元素，可得到高强度合金铸铁，D正确。 9. 汽车发动机气缸盖常用的材料是（ ） A. 铝合金 B. 铸铁 C. 铸钢 D. 陶瓷 【答案】A 【解析】铝合金导热性好、重量轻，有利于提高发动机的散热性能和减轻发动机重量，常用于制造汽车发动机气缸盖。 10. 汽车散热器水箱常采用铝合金（如3003），而非纯铝，主要因为铝合金（ ） A. 密度更低 B. 导热性更好 C. 耐蚀性和强度更高 D. 成本更低 【答案】C 【解析】纯铝导热性较好但强度较低，难以满足汽车散热器水箱在使用中的强度和耐久性要求。3003等铝合金在保持较好导热性的同时，具有更好的耐蚀性和强度，更适合制造散热器水箱，因此选C。 11. 以下哪种材料不适合制造汽车的轮毂？（ ） A. 铝合金 B. 镁合金 C. 钛合金 D. 木材 【答案】D 【解析】木材强度和刚度不足，无法满足轮毂的性能要求。所以选择 D。 12. 下列材料中，常用于制造汽车发动机活塞的是（ ） A. 灰铸铁 B. 可锻铸铁 C. 球墨铸铁 D. 铸造铝合金 【答案】D 【解析】灰铸铁常用于制造汽车上的气缸体、气缸盖等力学性能要求不高而形状复杂的零件，A错误；可锻铸铁适用于制造形状复杂、强度和韧性要求较高的薄截面零件，如后桥壳等，B错误；球墨铸铁可用于制造曲轴、摇臂等，C错误；铸造铝合金质量轻、强度较高，常用于制造汽车发动机活塞，D正确。 13. 黄铜是铜______合金（ ） A. 铝 B. 锌 C. 铝 D. 铁 【答案】B 【解析】黄铜是铜锌合金，这是黄铜的基本定义，所以选B。 14. 汽车发动机活塞通常采用的材料是（ ） A. 铝合金 B. 灰铸铁 C. 钢 D. 铜合金 【答案】A 【解析】发动机活塞要求材料质量轻、导热性好，并具有一定的强度和耐磨性。铝合金密度小、导热性能好，有利于减轻往复运动质量和散热，因此汽车发动机活塞通常采用铝合金制造。 15. 发动机油底壳一般采用（ ） A. 铸铝 B. 铸钢 C. 铸铁 D. 塑料 【答案】A 【解析】铸铝重量轻、散热性好，常用于发动机油底壳。所以选择 A。 16. 铝合金（如6061-T6）的“T6”状态表示（ ） A. 固溶处理+自然时效 B. 固溶处理+人工时效 C. 退火态 D. 冷作硬化 【答案】B 【解析】铝合金热处理状态代号中，T6表示经过固溶处理后再进行人工时效处理。该处理可使合金获得较高强度和较好的综合力学性能，因此6061-T6中的“T6”表示固溶处理+人工时效。 17. 下列选项中，适用于制造发动机活塞的材料是（ ） A. 铜 B. 灰铸铁 C. 合金钢 D. 铝合金 【答案】D 【解析】发动机活塞需要承受高温、高速往复运动和燃气压力，材料应质量轻、导热性好并具有一定强度。铝合金能够减轻活塞质量、改善散热性能，是汽车发动机活塞的常用材料，因此选D。 18. 适合制造汽车火花塞电极的材料是（ ） A. 镍合金 B. 铝合金 C. 钛合金 D. 镁合金 【答案】A 【解析】镍合金具有良好的耐高温和耐腐蚀性能，适用于火花塞电极。 19. 下列材料中，不适合制造汽车散热器芯的是（ ） A. 黄铜 B. 紫铜 C. 铝合金 D. 铸铁 【答案】D 【解析】铸铁的导热性相对较差，不适合用于制造散热器芯。所以选择 D。 20. 铸造铝合金在汽车上应用较多的主要原因是（ ） A. 力学性能好 B. 铸造性能好 C. 塑性好 D. 价格便宜 【答案】B 【解析】铸造铝合金力学性能较差，但铸造性能好，可制造形状复杂的零件，所以在汽车上应用较多。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 合金铸铁只能提高铸铁的耐热性能。（ ） 【答案】错误 【解析】合金铸铁是在普通铸铁中加入一定量合金元素制成的铸铁。加入合金元素不仅可以提高耐热性能，还可以改善耐磨性、耐蚀性、强度、硬度等性能。因此“只能提高耐热性能”的说法过于绝对，是错误的。 22. 白心可锻铸铁具有非常优良的焊接性。（ ） 【答案】正确 【解析】白心可锻铸铁经长时间退火脱碳处理后，表层含碳量降低，组织中石墨化程度和基体状态有利于焊接性能的改善。与一般铸铁相比，白心可锻铸铁具有较好的焊接性，因此该说法正确。 23. 汽车制动盘的材料一般是灰铸铁。（ ） 【答案】正确 【解析】灰铸铁具有良好的耐磨性、热稳定性和导热性，适合用于制造汽车制动盘。 24. 灰铸铁的抗拉强度和疲劳强度比钢高。（ ） 【答案】错误 【解析】灰铸铁中石墨呈片状分布，片状石墨会割裂金属基体并产生应力集中，因此灰铸铁的抗拉强度和疲劳强度一般低于钢。但灰铸铁具有良好的减振性、铸造性和切削加工性。题干说其抗拉强度和疲劳强度比钢高，是错误的。 25. 镁合金成本低于铝合金，所以在汽车上应用广泛。（ ） 【答案】错误 【解析】镁合金密度低，具有良好的轻量化效果，但其材料成本、加工和防腐要求通常较高，耐蚀性和高温性能也存在一定限制。因此镁合金在汽车上的应用受到成本和工艺等因素制约，并不是因为成本低于铝合金而广泛应用。该说法错误。 26. 发动机气缸盖一般使用铝合金材料，以减轻重量。（ ） 【答案】正确 【解析】铝合金重量轻、导热性好，常用于发动机气缸盖。 27. 青铜就是指铜锡合金。（ ） 【答案】错误 【解析】传统意义上的青铜主要指铜锡合金，但现代材料分类中，青铜通常泛指除黄铜和白铜以外的其他铜合金，如锡青铜、铝青铜、铍青铜等。因此把青铜简单等同于铜锡合金是不全面的，该说法错误。 28. Al-Si系铸造铝合金具有良好的力学性能、耐蚀性和中等的可加工性。（ ） 【答案】正确 【解析】Al-Si系铸造铝合金具有良好的铸造性能、较好的耐蚀性和一定的力学性能，在汽车活塞、缸体、缸盖、壳体等铸件中应用较多。其切削加工性通常为中等水平，因此题干表述正确。 29. 变形铝合金中的7xxx系列主要含有镁元素，属于航空系列。（ ） 【答案】错误 【解析】变形铝合金7xxx系列主要合金元素是锌，常同时含有镁、铜等元素，属于高强度铝合金，典型应用包括航空航天结构件等。题干说7xxx系列主要含有镁元素不准确，因此该说法错误。 30. 汽车水箱的材料是铜。（ ） 【答案】错误 【解析】汽车水箱一般用铝合金制造，而非铜。 三、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 31. QT500-7 表示______，其中 500 表示______，7 表示______。 【答案】① 球墨铸铁 ② 抗拉强度 ③ 伸长率 【解析】QT500-7 表示球墨铸铁，500 表示抗拉强度，7 表示伸长率，常用于制造受力较复杂的零件。 32. 铸铁中碳主要以渗碳体和______两种形式存在。 【答案】石墨 【解析】铸铁中碳的存在形式主要有两种：一种是以化合态存在的渗碳体，另一种是以游离态存在的石墨。不同碳存在形式会直接影响铸铁的组织和性能，因此空格应填“石墨”。 33. 铸铁拉伸试验时，在表盘上只读最大拉伸载荷，因为铸铁______。 【答案】没有屈服过程 【解析】铸铁属于脆性材料，拉伸时通常没有明显的屈服阶段和颈缩现象，试样达到最大载荷后很快断裂。因此铸铁拉伸试验时主要读取最大拉伸载荷，原因是铸铁没有屈服过程。 34. 可锻铸铁的牌号中，“KTH”表示______可锻铸铁。 【答案】黑芯 【解析】可锻铸铁牌号中，字母“K”表示可锻铸铁，“TH”表示黑心。因此“KTH”表示黑心可锻铸铁。相应地，白心可锻铸铁和珠光体可锻铸铁有不同的牌号代号。 35. 将下表填写完整。 36. 可锻铸铁按金相组织不同，分为黑心可锻铸铁、珠光体可锻铸铁和______。 【答案】白心可锻铸铁 【解析】可锻铸铁按金相组织不同，通常分为黑心可锻铸铁、珠光体可锻铸铁和白心可锻铸铁。三者因退火工艺和组织不同，在力学性能、加工性能及应用上有所区别。 37. 灰铸铁中碳主要以______形式存在，其性能特点是______。 【答案】① 片状石墨 ② 具有良好的减震性、耐磨性和切削加工性 【解析】灰铸铁中碳主要以片状石墨形式存在，具有良好的减震性、耐磨性和切削加工性。 38. 常用的轴承合金有锡基轴承合金、铅基轴承合金、铜基轴承合金和______四类。 【答案】铝基轴承合金 【解析】轴承合金是用于制造滑动轴承轴瓦或衬层的合金材料，常见类型包括锡基轴承合金、铅基轴承合金、铜基轴承合金和铝基轴承合金。因此空格应填“铝基轴承合金”。 39. 由铜和锌组成的合金称为______，常用于制作汽车散热器等零件。 【答案】黄铜 【解析】由铜和锌组成的铜合金称为黄铜。黄铜具有较好的导热性、耐蚀性和加工性能，在汽车散热器、水箱及相关零件中有应用，因此空格应填“黄铜”。 40. 铝合金按加工特点和化学成分的不同分为变形铝合金和______两类。 【答案】铸造铝合金 【解析】铝合金按加工特点和化学成分可分为两大类：变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金适合通过轧制、挤压、锻造等压力加工成形，铸造铝合金适合通过铸造成形复杂零件。 四、作图题（本大题共1小题，每题6分，共6分） 41. 根据汽车常用金属材料的分类，绘制“汽车常用铸铁与汽车常用有色金属”的知识框图。要求：铸铁部分至少包括灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁；有色金属部分至少包括铝及铝合金、铜及铜合金、轴承合金，并分别写出1项典型汽车应用。 【答案】参考框图： 汽车常用金属材料 （1）汽车常用铸铁 ①灰铸铁：气缸体、气缸盖、制动鼓。 ②球墨铸铁：曲轴、凸轮轴、转向节。 ③可锻铸铁：支架、管接头、小型承载零件。 （2）汽车常用有色金属 ①铝及铝合金：活塞、缸盖、轮毂、变速器壳体。 ②铜及铜合金：散热器、水箱、轴套、导线接头。 ③轴承合金：滑动轴承轴瓦、衬套工作层。 【解析】本题考查汽车常用铸铁和有色金属的分类及典型用途。作图时应体现层级关系，分类名称准确，应用实例符合汽车材料实际使用特点。 五、综合应用题（本大题共2小题，每题7分，共14分） 42. 简述球墨铸铁的性能特点及在汽车上的应用。 【答案】球墨铸铁力学性能高，强度、塑性等与铸钢相近，且有灰铸铁的优点，如切削加工性好。在汽车上用于制造曲轴、轮毂等多种零件，既满足性能要求，又具成本优势。 【解析】球墨铸铁中的石墨呈球状，对金属基体的割裂作用小，因此其强度、塑性和韧性明显优于灰铸铁，同时仍具有较好的铸造性、耐磨性、减振性和切削加工性。汽车上常利用其较高的综合力学性能制造曲轴、凸轮轴、转向节、轮毂等承载或受力零件。 43. 简述铸造铝合金的特点及在汽车上的应用。 【答案】铸造铝合金铸造性能优良，还具密度小、抗蚀力好等优点。在汽车上用于制造风扇、发动机活塞、气缸盖罩等形状复杂、对强度和耐蚀性有要求的零件。 【解析】铸造铝合金密度小、耐蚀性较好，且具有良好的流动性和铸造性能，适合制造形状复杂、质量要求较轻的汽车零件。汽车中常见应用包括发动机活塞、气缸盖、壳体类零件、风扇及罩盖等。其应用有利于减轻汽车质量并改善散热性能。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省（单独招生考试）汽车类 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 汽车常用铸铁与汽车常用有色金属 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列关于铸铁的说法，正确的是（ ） A. 白口铸铁断口呈暗灰色，性能硬而脆 B. 灰铸铁中碳全部以片状石墨形式存在 C. 可锻铸铁不能锻造 D. 球墨铸铁的力学性能比碳钢差很多 2. 下列铸铁中，不能直接使用，很少用于汽车零件制造的是（ ） A. 灰口铸铁 B. 白口铸铁 C. 球墨铸铁 D. 可锻铸铁 3. 下列材料中，不属于汽车轻量化材料的是（ ） A. 铝合金 B. 高强度钢 C. 塑料 D. 铸铁 4. 下列关于铸铁特性的说法，正确的是（ ） A. 抗拉强度比钢高 B. 塑性和韧性比钢好 C. 抗压强度较高 D. 缺口敏感性高 5. 下列材料中，常用于制造汽车发动机缸体的是（ ） A. 铸钢 B. 灰铸铁 C. 硬质合金 D. 纯铝 6. 汽车的制动盘常用的材料是（ ） A. 陶瓷 B. 合金钢 C. 铸铁 D. 铝合金 7. 汽车发动机气缸体通常采用的材料是（ ） A. 灰铸铁 B. 低碳钢 C. 铝合金 D. 铜合金 8. 关于合金铸铁，下列说法错误的是（ ） A. 在灰铸铁或球墨铸铁中加入合金元素得到合金铸铁 B. 耐热铸铁加入Al、Si、Cr等元素提高抗氧化能力 C. 耐磨铸铁一定是在灰铸铁中加入合金元素制成 D. 高强度铸铁是在球墨铸铁中加入少量合金元素得到 9. 汽车发动机气缸盖常用的材料是（ ） A. 铝合金 B. 铸铁 C. 铸钢 D. 陶瓷 10. 汽车散热器水箱常采用铝合金（如3003），而非纯铝，主要因为铝合金（ ） A. 密度更低 B. 导热性更好 C. 耐蚀性和强度更高 D. 成本更低 11. 以下哪种材料不适合制造汽车的轮毂？（ ） A. 铝合金 B. 镁合金 C. 钛合金 D. 木材 12. 下列材料中，常用于制造汽车发动机活塞的是（ ） A. 灰铸铁 B. 可锻铸铁 C. 球墨铸铁 D. 铸造铝合金 13. 黄铜是铜______合金（ ） A. 铝 B. 锌 C. 铝 D. 铁 14. 汽车发动机活塞通常采用的材料是（ ） A. 铝合金 B. 灰铸铁 C. 钢 D. 铜合金 15. 发动机油底壳一般采用（ ） A. 铸铝 B. 铸钢 C. 铸铁 D. 塑料 16. 铝合金（如6061-T6）的“T6”状态表示（ ） A. 固溶处理+自然时效 B. 固溶处理+人工时效 C. 退火态 D. 冷作硬化 17. 下列选项中，适用于制造发动机活塞的材料是（ ） A. 铜 B. 灰铸铁 C. 合金钢 D. 铝合金 18. 适合制造汽车火花塞电极的材料是（ ） A. 镍合金 B. 铝合金 C. 钛合金 D. 镁合金 19. 下列材料中，不适合制造汽车散热器芯的是（ ） A. 黄铜 B. 紫铜 C. 铝合金 D. 铸铁 20. 铸造铝合金在汽车上应用较多的主要原因是（ ） A. 力学性能好 B. 铸造性能好 C. 塑性好 D. 价格便宜 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 合金铸铁只能提高铸铁的耐热性能。（ ） 22. 白心可锻铸铁具有非常优良的焊接性。（ ） 23. 汽车制动盘的材料一般是灰铸铁。（ ） 24. 灰铸铁的抗拉强度和疲劳强度比钢高。（ ） 25. 镁合金成本低于铝合金，所以在汽车上应用广泛。（ ） 26. 发动机气缸盖一般使用铝合金材料，以减轻重量。（ ） 27. 青铜就是指铜锡合金。（ ） 28. Al-Si系铸造铝合金具有良好的力学性能、耐蚀性和中等的可加工性。（ ） 29. 变形铝合金中的7xxx系列主要含有镁元素，属于航空系列。（ ） 30. 汽车水箱的材料是铜。（ ） 三、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 31. QT500-7 表示______，其中 500 表示______，7 表示______。 32. 铸铁中碳主要以渗碳体和______两种形式存在。 33. 铸铁拉伸试验时，在表盘上只读最大拉伸载荷，因为铸铁______。 34. 可锻铸铁的牌号中，“KTH”表示______可锻铸铁。 35. 将下表填写完整。 36. 可锻铸铁按金相组织不同，分为黑心可锻铸铁、珠光体可锻铸铁和______。 37. 灰铸铁中碳主要以______形式存在，其性能特点是______。 38. 常用的轴承合金有锡基轴承合金、铅基轴承合金、铜基轴承合金和______四类。 39. 由铜和锌组成的合金称为______，常用于制作汽车散热器等零件。 40. 铝合金按加工特点和化学成分的不同分为变形铝合金和______两类。 四、作图题（本大题共1小题，每题6分，共6分） 41. 根据汽车常用金属材料的分类，绘制“汽车常用铸铁与汽车常用有色金属”的知识框图。要求：铸铁部分至少包括灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁；有色金属部分至少包括铝及铝合金、铜及铜合金、轴承合金，并分别写出1项典型汽车应用。 五、综合应用题（本大题共2小题，每题7分，共14分） 42. 简述球墨铸铁的性能特点及在汽车上的应用。 43. 简述铸造铝合金的特点及在汽车上的应用。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $