四川省（对口招生）智能制造类 《金属加工与实训》项目一任务四 45分钟专题训练卷

四川省（对口招生）智能制造类《金属加工与实训》45分钟专题训练卷专辑，共158份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固智能制造类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加智能制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《机械制图》《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）智能制造类 《金属加工与实训》 项目一：金属材料及热处理 任务四：铸铁 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共16小题，每题3分，共48分） 1. Wc >4.3%的铁称为（ ） A. 共晶白口铸铁 B. 亚共晶白口铸铁 C. 过共晶白口铸铁 D. 共析白口铸铁 【答案】C 【解析】白口铸铁中，碳的质量分数大于4.3%时为过共晶白口铸铁。 2. 添加哪种元素能有效提高铸铁的耐腐蚀性？（ ） A. 硅 B. 铝 C. 镁 D. 钼 【答案】A 【解析】硅能有效提高铸铁的耐腐蚀性。硅可促进铸铁表面形成较致密、稳定的含硅氧化保护膜，减缓腐蚀介质对基体的侵蚀，因此选A。 3. 在性质上球墨铸铁的强度、塑性、韧性比灰铸铁（ ） A. 高 B. 低 C. 一样 D. 难以确定 【答案】A 【解析】球墨铸铁中的石墨呈球状，对基体的割裂作用小，因此其强度、塑性和韧性均高于灰铸铁。 4. 铸铁的熔点一般在多少摄氏度以上？（ ） A. C B. C C. C D. C 【答案】B 【解析】一般情况下，铸铁的熔点在C左右。 5. 在常用铸铁中，石墨主要呈片状分布的材料是（ ） A. 灰铸铁 B. 球墨铸铁 C. 可锻铸铁 D. 白口铸铁 【答案】A 【解析】灰铸铁中的碳主要以片状石墨形式存在，断口通常呈灰暗色。球墨铸铁、可锻铸铁和白口铸铁的碳存在形态不同。 6. 机床床身要求具有良好的减振性能，通常宜选用（ ） A. 白口铸铁 B. 灰铸铁 C. 球墨铸铁 D. 可锻铸铁 【答案】B 【解析】灰铸铁中片状石墨有利于吸收振动能量，且铸造性能和切削加工性能较好，常用于制造机床床身。 7. 牌号“HT200”中的字母“HT”表示该材料为（ ） A. 合金工具钢 B. 灰铸铁 C. 球墨铸铁 D. 可锻铸铁 【答案】B 【解析】HT是灰铸铁的牌号代号，HT200表示其最低抗拉强度为200 MPa的灰铸铁。 8. 与灰铸铁相比，球墨铸铁的突出特点是（ ） A. 塑性和韧性较高 B. 硬度和脆性较高 C. 减振和导热较好 D. 耐热和耐蚀较好 【答案】A 【解析】球墨铸铁中的石墨呈球状，对基体的割裂作用较小，因此其强度、塑性和韧性均优于灰铸铁。 9. 某铸件断口呈白亮色，且难以进行切削加工，该铸件最可能属于（ ） A. 灰铸铁 B. 球墨铸铁 C. 可锻铸铁 D. 白口铸铁 【答案】D 【解析】白口铸铁中的碳主要以渗碳体形式存在，断口呈白亮色，硬度高而脆性大，切削加工性能较差。 10. 汽车转向节需要承受较大的交变载荷，较合适的铸铁材料是（ ） A. 灰铸铁 B. 白口铸铁 C. 球墨铸铁 D. 麻口铸铁 【答案】C 【解析】球墨铸铁具有较高的强度、韧性和疲劳性能，适合制造承受较大交变载荷的转向节等零件。 11. 将白口铸铁经退火处理，使碳化物分解后获得的铸铁称为（ ） A. 灰铸铁 B. 可锻铸铁 C. 球墨铸铁 D. 蠕墨铸铁 【答案】B 【解析】可锻铸铁以白口铸铁为原料，经长时间退火使碳化物分解而得到，其韧性和塑性较好。 12. 铸铁中硅元素含量增加时，通常有利于促进碳以哪种形式析出（ ） A. 以石墨形式析出 B. 以渗碳体形式析出 C. 以奥氏体形式析出 D. 以马氏体形式析出 【答案】A 【解析】硅是促进石墨化的元素，适当增加硅含量有利于铸铁中的碳以石墨形式析出。 13. 制造需要较好耐磨性的轧辊工作表面时，常利用白口铸铁的哪项性能（ ） A. 较高的硬度 B. 较好的塑性 C. 较强的减振性 D. 较高的导电性 【答案】A 【解析】白口铸铁含有较多渗碳体，硬度和耐磨性较高，因此可用于要求耐磨的轧辊工作表面。 14. 牌号“QT500-7”中，数字“7”表示该材料的（ ） A. 最低抗拉强度为7 MPa B. 最低屈服强度为7 MPa C. 最小断后伸长率为7% D. 最小冲击吸收能量为7 J 【答案】C 【解析】QT表示球墨铸铁，QT500-7中的500表示最低抗拉强度为500 MPa，7表示最小断后伸长率为7%。 15. 牌号“QT400-15”表示的铸铁材料属于（ ）。 A. 灰铸铁材料 B. 球墨铸铁材料 C. 可锻铸铁材料 D. 白口铸铁材料 【答案】B 【解析】牌号中“QT”是球墨铸铁的代号。球墨铸铁中的石墨呈球状，具有较高的强度和较好的韧性。 16. 生产球墨铸铁时，为促使石墨形成球状，铁液在浇注前通常进行（ ）。 A. 孕育处理工序 B. 球化处理工序 C. 退火处理工序 D. 正火处理工序 【答案】B 【解析】球化处理是在铁液中加入球化剂，使石墨由片状等形态转变为球状。孕育处理主要用于改善石墨形态和组织，退火、正火属于铸后热处理工艺。 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 白口铸铁硬度高，可用于制造刀具。（ ） 【答案】错误 【解析】白口铸铁硬度高但脆性大、韧性差，通常不用于制造刀具。 18. 蠕墨铸铁是指石墨以片状形态存在的铸铁。（ ） 【答案】错误 【解析】蠕墨铸铁中的石墨呈蠕虫状，石墨呈片状形态的是灰铸铁。 19. 可锻铸铁比灰铸铁的塑性和韧性好，可进行锻压加工。（ ） 【答案】错误 【解析】可锻铸铁的塑性和韧性优于灰铸铁，但其名称并不表示可以进行锻压加工。 20. 可锻铸铁是韧性较好、可用于锻造的铸铁。（ ） 【答案】错误 【解析】可锻铸铁具有较好的韧性，但不能进行锻造加工，其名称源于制备工艺。 21. 与钢相比，铸铁的缺点是硬度、塑性、韧性较低。（ ） 【答案】错误 【解析】与钢相比，铸铁的塑性和韧性较低，但其硬度并非一定较低，部分铸铁硬度较高。 22. 材料牌号RuT300表示抗拉强度≥300MPa的灰铸铁。（ ） 【答案】错误 【解析】RuT300表示蠕墨铸铁，数字300表示其最低抗拉强度为300MPa，并非灰铸铁。 23. 灰铸铁中的碳主要以片状石墨形式存在，因此其减振性能较好。（ ） 【答案】正确 【解析】灰铸铁中片状石墨有利于吸收振动能量，因此灰铸铁具有较好的减振性，常用于承受振动的机床基础件。 24. 白口铸铁断口呈白亮色，碳主要以渗碳体形式存在，硬度较高。（ ） 【答案】正确 【解析】白口铸铁中碳主要以渗碳体形式存在，断口呈白亮色，具有硬度高、耐磨性好的特点，但脆性较大。 25. 球墨铸铁中石墨呈球状，会使材料的强度和韧性低于灰铸铁。（ ） 【答案】错误 【解析】球状石墨对金属基体的割裂作用较小，球墨铸铁的强度和韧性通常高于灰铸铁。 26. 可锻铸铁是将白口铸铁经过退火处理，使部分碳转变为团絮状石墨而获得的。（ ） 【答案】正确 【解析】可锻铸铁以白口铸铁为原料，经长时间退火后形成团絮状石墨，其塑性和韧性得到改善。 27. 铸铁的含碳量一般低于钢，因此铸铁比钢更易进行锻造加工。（ ） 【答案】错误 【解析】铸铁的含碳量通常高于钢，且石墨或渗碳体会影响其塑性，所以铸铁一般不适合锻造加工。 28. 灰铸铁具有较好的流动性和较小的收缩率，适合制造形状较复杂的铸件。（ ） 【答案】正确 【解析】灰铸铁的铸造性能较好，浇注时流动性较好、收缩率较小，便于获得形状复杂的铸件。 三、简答题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 29. 简述灰铸铁的主要性能特点，并写出两类常见应用零件。 【答案】（1）灰铸铁具有良好的铸造性能、减振性、耐磨性和切削加工性。 （2）灰铸铁的抗压强度较高，但抗拉强度、塑性和韧性相对较低。 （3）常用于制造机床床身、机座、箱体、泵体、飞轮等零件。 【解析】本题考查灰铸铁的性能与应用。作答应围绕其铸造性能、力学性能和减振性能展开，并列举适合采用铸造成形的典型机械零件。 30. 比较白口铸铁与球墨铸铁在组织特征、主要性能和典型用途方面的区别。 【答案】（1）组织特征不同：白口铸铁中的碳主要以渗碳体形式存在，球墨铸铁中的石墨主要呈球状分布。 （2）主要性能不同：白口铸铁硬度高、耐磨性好但脆性大；球墨铸铁具有较高的强度、韧性和一定的塑性。 （3）典型用途不同：白口铸铁可用于耐磨衬板、轧辊等零件；球墨铸铁可用于曲轴、齿轮、管件等受力零件。 【解析】本题要求从组织、性能和用途三个对应角度进行比较。白口铸铁以渗碳体为主要组织特征，球墨铸铁则因球状石墨而具有较好的综合力学性能。 31. 简述灰铸铁中石墨的存在形态对其性能的主要影响，写出3点。 【答案】（1）灰铸铁中的片状石墨具有一定的减振作用，能较好地衰减机械设备运行时的振动。 （2）片状石墨可改善切削加工性能，使切屑容易断裂并减小刀具磨损。 （3）石墨会削弱金属基体的连续性，因此灰铸铁的抗拉强度和塑性相对较低。 【解析】灰铸铁中的石墨通常呈片状分布。石墨既能提高减振性和切削加工性，也会因形成局部应力集中而降低材料的强度和塑性。 32. 简述灰铸铁的石墨形态、主要性能特点及典型应用。 【答案】（1）灰铸铁中的碳主要以片状石墨形式存在，断口呈灰色。（2）灰铸铁具有良好的铸造性能、减振性、耐磨性和切削加工性能，但抗拉强度、塑性和韧性较低。（3）灰铸铁常用于制造机床床身、发动机缸体、箱体和带轮等受压或承受振动的零件。 【解析】灰铸铁中的碳主要以片状石墨形式存在，因此断口通常呈灰色。片状石墨使灰铸铁具有良好的铸造性能、减振性、耐磨性和切削加工性能；但石墨片会割裂金属基体的连续性，形成应力集中，所以其抗拉强度、塑性和韧性相对较低。基于良好的减振性、铸造性和加工性，灰铸铁常用于制造机床床身、发动机缸体、箱体和带轮等主要承受压力或振动的零件。 33. 某设备床身需采用铸铁制造，工作时承受持续振动，且要求铸件形状复杂、加工面较多。说明宜选用的铸铁种类，并写出3项选材理由。 【答案】宜选用灰铸铁。 （1）灰铸铁具有良好的铸造性能，适合浇注结构较复杂的床身铸件。 （2）灰铸铁的减振性能较好，能够减小设备运行振动对加工精度的影响。 （3）灰铸铁切削加工性能较好，便于加工导轨面、安装面等工作表面。 【解析】床身通常要求具有良好的铸造性、减振性和机械加工性。灰铸铁能够满足这些基本要求，因此广泛用于机床床身、箱体和底座等铸件。 四、综合应用题（本大题共3小题，共18分） 34.（4分）某机床厂采用灰铸铁浇注一件床身铸件。铸件凝固后的体积为 ，灰铸铁密度取 。该工艺的金属利用率为 80%，即浇注金属液质量中有 80%形成合格铸件。（1）计算浇注该床身铸件至少需要的铁液质量。（2）判断灰铸铁是否适合作为机床床身材料，并说明理由。（3）为减小铸件产生缩孔、缩松的风险，说明浇注工艺中应采取的一项措施。 【答案】（1）铸件质量为 。所需铁液质量为 。（2）适合。灰铸铁具有较好的铸造性能、减振性能和耐磨性，能减小机床工作时的振动。（3）合理设置冒口进行补缩，或控制浇注温度和冷却速度，使厚大部位得到充分补缩。 【解析】铸件质量m=Vρ=2400×7.20=17.28 kg，利用率80%，故需铁液÷0.80=21.60 kg。灰铸铁铸造性、减振性和耐磨性较好，适合作床身。为防缩孔、缩松，可在厚大部位合理设置冒口补缩。 35.（4分）某自动化设备的铸铁底座采用灰铸铁浇注。底座成品净质量为540 kg，工艺出品率为75%，灰铸铁密度取7.20×103 kg/。浇注前还需按熔炼质量的2%加入孕育剂。 （1）计算完成1件底座浇注所需灰铸铁铁液质量。 （2）计算该铁液对应的体积，结果保留3位小数。 （3）该底座在加工中心附近使用，说明选择灰铸铁而不优先选择白口铸铁的主要理由。 【答案】（1）所需灰铸铁铁液质量为：。 （2）铁液体积为：。 （3）灰铸铁具有较好的减振性能和切削加工性能，适合制造需要加工安装面且承受振动的设备底座。白口铸铁硬而脆、切削加工困难，不适合作为此类底座的优先材料。 【解析】（1）工艺出品率反映铸件净质量占浇注铁液质量的比例，应先由净质量反算铁液质量。 （2）根据质量与密度的关系计算体积，720 kg铁液对应0.100 。 （3）灰铸铁中的片状石墨有利于减振和切削加工，而白口铸铁中的碳主要以渗碳体形式存在，硬度高且脆性大。 36.（10分）某传动箱箱体拟选用牌号为HT200的灰铸铁。设计要求箱体主要受力壁厚为18 mm，需加工的平面总面积为0.48 。铸造后测得箱体毛坯质量为96 kg，加工后成品质量为82 kg；灰铸铁密度取7.25×103 kg/。 （1）计算加工去除材料的质量，并计算其占毛坯质量的百分比。 （2）计算成品箱体材料体积，结果保留4位小数。 （3）说明牌号HT200中“HT”和“200”分别表示的含义，并结合传动箱使用特点说明采用灰铸铁时应注意的一项结构设计要求。 【答案】（1）加工去除材料质量为：。 去除率为：。 （2）成品箱体材料体积为：。 （3）“HT”表示灰铸铁，“200”表示该材料的最低抗拉强度为200 MPa。箱体结构应尽量使壁厚均匀，避免厚大部位与薄壁部位突变，以减小缩孔、内应力和变形等铸造缺陷。 【解析】（1）先计算毛坯与成品的质量差，再用该差值与毛坯质量的比值求去除率。 （2）根据质量除以密度计算成品材料体积。 （3）HT200是常用灰铸铁牌号，传动箱需要良好的铸造性、减振性和加工性。铸铁件壁厚变化过大易造成冷却速度不均，因此设计时应重视壁厚均匀和圆角过渡。 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 $ 四川省（对口招生）智能制造类《金属加工与实训》45分钟专题训练卷专辑，共158份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固智能制造类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加智能制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《机械制图》《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）智能制造类 《金属加工与实训》 项目一：金属材料及热处理 任务四：铸铁 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共16小题，每题3分，共48分） 1. Wc >4.3%的铁称为（ ） A. 共晶白口铸铁 B. 亚共晶白口铸铁 C. 过共晶白口铸铁 D. 共析白口铸铁 2. 添加哪种元素能有效提高铸铁的耐腐蚀性？（ ） A. 硅 B. 铝 C. 镁 D. 钼 3. 在性质上球墨铸铁的强度、塑性、韧性比灰铸铁（ ） A. 高 B. 低 C. 一样 D. 难以确定 4. 铸铁的熔点一般在多少摄氏度以上？（ ） A. C B. C C. C D. C 5. 在常用铸铁中，石墨主要呈片状分布的材料是（ ） A. 灰铸铁 B. 球墨铸铁 C. 可锻铸铁 D. 白口铸铁 6. 机床床身要求具有良好的减振性能，通常宜选用（ ） A. 白口铸铁 B. 灰铸铁 C. 球墨铸铁 D. 可锻铸铁 7. 牌号“HT200”中的字母“HT”表示该材料为（ ） A. 合金工具钢 B. 灰铸铁 C. 球墨铸铁 D. 可锻铸铁 8. 与灰铸铁相比，球墨铸铁的突出特点是（ ） A. 塑性和韧性较高 B. 硬度和脆性较高 C. 减振和导热较好 D. 耐热和耐蚀较好 9. 某铸件断口呈白亮色，且难以进行切削加工，该铸件最可能属于（ ） A. 灰铸铁 B. 球墨铸铁 C. 可锻铸铁 D. 白口铸铁 10. 汽车转向节需要承受较大的交变载荷，较合适的铸铁材料是（ ） A. 灰铸铁 B. 白口铸铁 C. 球墨铸铁 D. 麻口铸铁 11. 将白口铸铁经退火处理，使碳化物分解后获得的铸铁称为（ ） A. 灰铸铁 B. 可锻铸铁 C. 球墨铸铁 D. 蠕墨铸铁 12. 铸铁中硅元素含量增加时，通常有利于促进碳以哪种形式析出（ ） A. 以石墨形式析出 B. 以渗碳体形式析出 C. 以奥氏体形式析出 D. 以马氏体形式析出 13. 制造需要较好耐磨性的轧辊工作表面时，常利用白口铸铁的哪项性能（ ） A. 较高的硬度 B. 较好的塑性 C. 较强的减振性 D. 较高的导电性 14. 牌号“QT500-7”中，数字“7”表示该材料的（ ） A. 最低抗拉强度为7 MPa B. 最低屈服强度为7 MPa C. 最小断后伸长率为7% D. 最小冲击吸收能量为7 J 15. 牌号“QT400-15”表示的铸铁材料属于（ ）。 A. 灰铸铁材料 B. 球墨铸铁材料 C. 可锻铸铁材料 D. 白口铸铁材料 16. 生产球墨铸铁时，为促使石墨形成球状，铁液在浇注前通常进行（ ）。 A. 孕育处理工序 B. 球化处理工序 C. 退火处理工序 D. 正火处理工序 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 白口铸铁硬度高，可用于制造刀具。（ ） 18. 蠕墨铸铁是指石墨以片状形态存在的铸铁。（ ） 19. 可锻铸铁比灰铸铁的塑性和韧性好，可进行锻压加工。（ ） 20. 可锻铸铁是韧性较好、可用于锻造的铸铁。（ ） 21. 与钢相比，铸铁的缺点是硬度、塑性、韧性较低。（ ） 22. 材料牌号RuT300表示抗拉强度≥300MPa的灰铸铁。（ ） 23. 灰铸铁中的碳主要以片状石墨形式存在，因此其减振性能较好。（ ） 24. 白口铸铁断口呈白亮色，碳主要以渗碳体形式存在，硬度较高。（ ） 25. 球墨铸铁中石墨呈球状，会使材料的强度和韧性低于灰铸铁。（ ） 26. 可锻铸铁是将白口铸铁经过退火处理，使部分碳转变为团絮状石墨而获得的。（ ） 27. 铸铁的含碳量一般低于钢，因此铸铁比钢更易进行锻造加工。（ ） 28. 灰铸铁具有较好的流动性和较小的收缩率，适合制造形状较复杂的铸件。（ ） 三、简答题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 29. 简述灰铸铁的主要性能特点，并写出两类常见应用零件。 30. 比较白口铸铁与球墨铸铁在组织特征、主要性能和典型用途方面的区别。 31. 简述灰铸铁中石墨的存在形态对其性能的主要影响，写出3点。 32. 简述灰铸铁的石墨形态、主要性能特点及典型应用。 33. 某设备床身需采用铸铁制造，工作时承受持续振动，且要求铸件形状复杂、加工面较多。说明宜选用的铸铁种类，并写出3项选材理由。 四、综合应用题（本大题共3小题，共18分） 34.（4分）某机床厂采用灰铸铁浇注一件床身铸件。铸件凝固后的体积为 ，灰铸铁密度取 。该工艺的金属利用率为 80%，即浇注金属液质量中有 80%形成合格铸件。（1）计算浇注该床身铸件至少需要的铁液质量。（2）判断灰铸铁是否适合作为机床床身材料，并说明理由。（3）为减小铸件产生缩孔、缩松的风险，说明浇注工艺中应采取的一项措施。 35.（4分）某自动化设备的铸铁底座采用灰铸铁浇注。底座成品净质量为540 kg，工艺出品率为75%，灰铸铁密度取7.20×103 kg/。浇注前还需按熔炼质量的2%加入孕育剂。 （1）计算完成1件底座浇注所需灰铸铁铁液质量。 （2）计算该铁液对应的体积，结果保留3位小数。 （3）该底座在加工中心附近使用，说明选择灰铸铁而不优先选择白口铸铁的主要理由。 36.（10分）某传动箱箱体拟选用牌号为HT200的灰铸铁。设计要求箱体主要受力壁厚为18 mm，需加工的平面总面积为0.48 。铸造后测得箱体毛坯质量为96 kg，加工后成品质量为82 kg；灰铸铁密度取7.25×103 kg/。 （1）计算加工去除材料的质量，并计算其占毛坯质量的百分比。 （2）计算成品箱体材料体积，结果保留4位小数。 （3）说明牌号HT200中“HT”和“200”分别表示的含义，并结合传动箱使用特点说明采用灰铸铁时应注意的一项结构设计要求。 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 $