重力铸造实操考核题目及答案

重力铸造实操考核题目及答案

一、单选题（每题1分，共10分）

1.重力铸造过程中，浇注温度一般控制在（）（1分）A.600℃-800℃B.800℃-1000℃C.1000℃-1200℃D.1200℃-1400℃【答案】C【解析】重力铸造的浇注温度通常控制在1000℃-1200℃，以确保金属流动性并减少缺陷

2.重力铸造中，常见的铸件缺陷不包括（）（1分）A.气孔B.缩孔C.裂纹D.流纹【答案】D【解析】流纹是压铸常见的缺陷，而气孔、缩孔和裂纹是重力铸造中常见的缺陷

3.重力铸造模具的型腔表面通常需要（）处理（1分）A.抛光B.喷砂C.镀铬D.氮化【答案】A【解析】型腔表面抛光可以提高金属流动性，减少卷气，改善铸件表面质量

4.重力铸造适用于生产（）（1分）A.薄壁件B.大尺寸件C.复杂形状件D.精密件【答案】B【解析】重力铸造适用于生产大尺寸铸件，而压铸更适合生产薄壁件和精密件

5.重力铸造中，浇口设计不合理可能导致（）（1分）A.气孔B.缩孔C.浇不足D.冷隔【答案】C【解析】浇口设计不合理会导致金属液无法完全填充型腔，形成浇不足缺陷

6.重力铸造中，冒口的主要作用是（）（1分）A.排气B.补缩C.冷却D.保温【答案】B【解析】冒口主要用于补充铸件在冷却过程中产生的缩孔

7.重力铸造中，合金的流动性对铸件质量影响（）（1分）A.较小B.一般C.较大D.无影响【答案】C【解析】合金的流动性直接影响金属液在型腔内的填充情况，进而影响铸件质量

8.重力铸造模具通常采用（）材料制造（1分）A.铸铁B.铝合金C.铜合金D.不锈钢【答案】A【解析】重力铸造模具通常采用铸铁材料制造，因其具有良好的耐磨性和导热性

9.重力铸造中，铸件的冷却速度（）（1分）A.快B.慢C.适中D.无影响【答案】B【解析】重力铸造铸件的冷却速度相对较慢，容易产生缩孔和裂纹

10.重力铸造中，铸件的收缩率（）（1分）A.小B.大C.适中D.无影响【答案】B【解析】重力铸造铸件的收缩率相对较大，需要预留合理的收缩余量

二、多选题（每题4分，共20分）

1.重力铸造过程中，需要控制的因素包括（）（4分）A.浇注温度B.浇注速度C.模具温度D.冷却速度E.合金成分【答案】A、B、C、D、E【解析】重力铸造过程中需要控制浇注温度、浇注速度、模具温度、冷却速度和合金成分等因素，以确保铸件质量

2.重力铸造常见的缺陷包括（）（4分）A.气孔B.缩孔C.裂纹D.流纹E.冷隔【答案】A、B、C、E【解析】重力铸造常见的缺陷包括气孔、缩孔、裂纹和冷隔，流纹是压铸常见的缺陷

3.重力铸造模具设计需要考虑的因素包括（）（4分）A.铸件形状B.铸件尺寸C.合金流动性D.冷却速度E.浇口设计【答案】A、B、C、D、E【解析】重力铸造模具设计需要考虑铸件形状、尺寸、合金流动性、冷却速度和浇口设计等因素

4.重力铸造的优点包括（）（4分）A.生产效率高B.铸件质量好C.适用范围广D.成本低E.操作简单【答案】B、C、D、E【解析】重力铸造的优点包括铸件质量好、适用范围广、成本低和操作简单，生产效率相对较低

5.重力铸造常见的合金材料包括（）（4分）A.灰铸铁B.球墨铸铁C.铝合金D.铜合金E.不锈钢【答案】A、B、C、D【解析】重力铸造常见的合金材料包括灰铸铁、球墨铸铁、铝合金和铜合金，不锈钢较少用于重力铸造

三、填空题（每题2分，共16分）

1.重力铸造是一种利用______将熔融金属注入型腔的铸造方法【答案】重力（2分）

2.重力铸造模具通常采用______和______材料制造【答案】铸铁；合金（2分）

3.重力铸造中，浇口设计不合理可能导致______缺陷【答案】浇不足（2分）

4.重力铸造中，冒口的主要作用是______【答案】补缩（2分）

5.重力铸造铸件的收缩率______，需要预留合理的收缩余量【答案】较大（2分）

6.重力铸造中，铸件的冷却速度______，容易产生缩孔和裂纹【答案】慢（2分）

7.重力铸造适用于生产______铸件【答案】大尺寸（2分）

8.重力铸造中，合金的流动性对铸件质量影响______【答案】较大（2分）

四、判断题（每题2分，共10分）

1.重力铸造是一种利用高压将熔融金属注入型腔的铸造方法（）（2分）【答案】（×）【解析】重力铸造是利用重力将熔融金属注入型腔的铸造方法，而非高压

2.重力铸造模具的型腔表面通常需要抛光处理（）（2分）【答案】（√）【解析】型腔表面抛光可以提高金属流动性，减少卷气，改善铸件表面质量

3.重力铸造适用于生产薄壁件和精密件（）（2分）【答案】（×）【解析】重力铸造更适合生产大尺寸铸件，而压铸更适合生产薄壁件和精密件

4.重力铸造中，冒口主要用于排气（）（2分）【答案】（×）【解析】冒口主要用于补充铸件在冷却过程中产生的缩孔，而非排气

5.重力铸造铸件的收缩率较小，不需要预留收缩余量（）（2分）【答案】（×）【解析】重力铸造铸件的收缩率相对较大，需要预留合理的收缩余量

五、简答题（每题4分，共12分）

1.简述重力铸造的基本原理【答案】重力铸造是一种利用重力将熔融金属注入型腔的铸造方法其基本原理是将熔融金属加热到适当温度后，通过浇包将其倒入模具型腔内，利用金属液自身的重力填充型腔，并在冷却凝固后获得所需形状的铸件【解析】重力铸造的基本原理是利用重力，而非压力，将熔融金属注入型腔，因此得名

2.简述重力铸造中常见的缺陷及其产生原因【答案】重力铸造中常见的缺陷包括气孔、缩孔、裂纹和冷隔气孔是由于金属液中存在气体或氧化皮未完全去除；缩孔是由于金属液在冷却过程中收缩不充分；裂纹是由于铸件在冷却过程中应力过大；冷隔是由于金属液在型腔内流动不顺畅，形成未融合的缝隙【解析】重力铸造中常见的缺陷及其产生原因需要结合金属液的性质、模具设计和铸造工艺进行分析

3.简述重力铸造模具设计需要考虑的因素【答案】重力铸造模具设计需要考虑铸件形状、尺寸、合金流动性、冷却速度和浇口设计等因素铸件形状和尺寸决定了模具的结构和尺寸；合金流动性影响金属液在型腔内的填充情况；冷却速度影响铸件的凝固和收缩；浇口设计影响金属液的填充和补缩【解析】重力铸造模具设计需要综合考虑多个因素，以确保铸件质量和生产效率

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析重力铸造与压铸在工艺特点、适用范围和铸件质量方面的差异【答案】重力铸造与压铸在工艺特点、适用范围和铸件质量方面存在显著差异重力铸造利用重力填充型腔，工艺相对简单，适用于生产大尺寸铸件，但铸件质量相对较差，容易出现缩孔和裂纹压铸利用高压填充型腔，工艺复杂，适用于生产薄壁件和精密件，铸件质量较高，但生产成本较高两者在适用范围和铸件质量方面存在互补性【解析】重力铸造与压铸在工艺特点、适用范围和铸件质量方面的差异需要结合具体应用场景进行分析

2.分析重力铸造中浇注温度、浇注速度和冷却速度对铸件质量的影响【答案】重力铸造中，浇注温度、浇注速度和冷却速度对铸件质量有显著影响浇注温度过高会导致金属液氧化，形成气孔；浇注温度过低会导致金属液流动性差，形成浇不足浇注速度过快会导致金属液冲击型壁，形成飞边；浇注速度过慢会导致金属液在型腔内流动不顺畅，形成冷隔冷却速度过快会导致铸件产生裂纹；冷却速度过慢会导致铸件产生缩孔因此，需要合理控制浇注温度、浇注速度和冷却速度，以确保铸件质量【解析】重力铸造中浇注温度、浇注速度和冷却速度对铸件质量的影响需要结合具体工艺参数进行分析

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某重力铸造车间需要生产一批灰铸铁铸件，尺寸较大，形状复杂请设计一套重力铸造工艺方案，并分析可能出现的缺陷及其预防措施【答案】设计重力铸造工艺方案如下

（1）合金选择选用HT250灰铸铁，具有良好的铸造性能和力学性能

（2）熔炼将铁料和辅助材料按比例加入熔炼炉中，加热至1300℃-1350℃，并进行扒渣处理

（3）浇注将熔融铁液倒入浇包中，调整浇注温度至1250℃-1300℃，控制浇注速度，避免冲击型壁

（4）模具设计型腔表面进行抛光处理，浇口设计合理，冒口尺寸适中，预留合理的收缩余量

（5）冷却铸件在模具中冷却至室温，控制冷却速度，避免产生裂纹可能出现的缺陷及其预防措施

（1）气孔加强熔炼过程中的扒渣处理，减少金属液中的气体含量

（2）缩孔设计合理的冒口，确保冒口能够有效补缩

（3）裂纹控制冷却速度，避免产生过大的应力

（4）冷隔优化浇口设计，确保金属液在型腔内流动顺畅【解析】重力铸造工艺方案设计需要综合考虑合金选择、熔炼、浇注、模具设计和冷却等因素，并分析可能出现的缺陷及其预防措施

2.某重力铸造车间在生产过程中发现铸件经常出现浇不足缺陷，请分析可能的原因并提出改进措施【答案】浇不足缺陷可能的原因包括

（1）浇注温度过低，导致金属液流动性差

（2）浇注速度过慢，导致金属液在型腔内流动不顺畅

（3）浇口设计不合理，导致金属液无法完全填充型腔

（4）模具温度过低，导致金属液在型腔内过早凝固

（5）合金流动性差，导致金属液难以填充型腔改进措施

（1）提高浇注温度，确保金属液流动性良好

（2）增加浇注速度，确保金属液能够快速填充型腔

（3）优化浇口设计，确保金属液能够顺利填充型腔

（4）提高模具温度，确保金属液在型腔内不会过早凝固

（5）选用流动性好的合金，或对合金进行改性处理【解析】浇不足缺陷的原因需要结合具体工艺参数和合金性质进行分析，并提出相应的改进措施---标准答案

一、单选题

1.C

2.D

3.A

4.B

5.C

6.B

7.C

8.A

9.B

10.B

二、多选题

1.A、B、C、D、E

2.A、B、C、E

3.A、B、C、D、E

4.B、C、D、E

5.A、B、C、D

三、填空题

1.重力

2.铸铁；合金

3.浇不足

4.补缩

5.较大

6.慢

7.大尺寸

8.较大

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（×）

4.（×）

5.（×）

五、简答题

1.重力铸造是一种利用重力将熔融金属注入型腔的铸造方法其基本原理是将熔融金属加热到适当温度后，通过浇包将其倒入模具型腔内，利用金属液自身的重力填充型腔，并在冷却凝固后获得所需形状的铸件

2.重力铸造中常见的缺陷包括气孔、缩孔、裂纹和冷隔气孔是由于金属液中存在气体或氧化皮未完全去除；缩孔是由于金属液在冷却过程中收缩不充分；裂纹是由于铸件在冷却过程中应力过大；冷隔是由于金属液在型腔内流动不顺畅，形成未融合的缝隙

3.重力铸造模具设计需要考虑铸件形状、尺寸、合金流动性、冷却速度和浇口设计等因素铸件形状和尺寸决定了模具的结构和尺寸；合金流动性影响金属液在型腔内的填充情况；冷却速度影响铸件的凝固和收缩；浇口设计影响金属液的填充和补缩

六、分析题

1.重力铸造与压铸在工艺特点、适用范围和铸件质量方面存在显著差异重力铸造利用重力填充型腔，工艺相对简单，适用于生产大尺寸铸件，但铸件质量相对较差，容易出现缩孔和裂纹压铸利用高压填充型腔，工艺复杂，适用于生产薄壁件和精密件，铸件质量较高，但生产成本较高两者在适用范围和铸件质量方面存在互补性

2.重力铸造中，浇注温度、浇注速度和冷却速度对铸件质量有显著影响浇注温度过高会导致金属液氧化，形成气孔；浇注温度过低会导致金属液流动性差，形成浇不足浇注速度过快会导致金属液冲击型壁，形成飞边；浇注速度过慢会导致金属液在型腔内流动不顺畅，形成冷隔冷却速度过快会导致铸件产生裂纹；冷却速度过慢会导致铸件产生缩孔因此，需要合理控制浇注温度、浇注速度和冷却速度，以确保铸件质量

七、综合应用题

1.设计重力铸造工艺方案如下

（1）合金选择选用HT250灰铸铁，具有良好的铸造性能和力学性能

（2）熔炼将铁料和辅助材料按比例加入熔炼炉中，加热至1300℃-1350℃，并进行扒渣处理

（3）浇注将熔融铁液倒入浇包中，调整浇注温度至1250℃-1300℃，控制浇注速度，避免冲击型壁

（4）模具设计型腔表面进行抛光处理，浇口设计合理，冒口尺寸适中，预留合理的收缩余量

（5）冷却铸件在模具中冷却至室温，控制冷却速度，避免产生裂纹可能出现的缺陷及其预防措施

（1）气孔加强熔炼过程中的扒渣处理，减少金属液中的气体含量

（2）缩孔设计合理的冒口，确保冒口能够有效补缩

（3）裂纹控制冷却速度，避免产生过大的应力

（4）冷隔优化浇口设计，确保金属液在型腔内流动顺畅

2.浇不足缺陷可能的原因包括

（1）浇注温度过低，导致金属液流动性差

（2）浇注速度过慢，导致金属液在型腔内流动不顺畅

（3）浇口设计不合理，导致金属液无法完全填充型腔

（4）模具温度过低，导致金属液在型腔内过早凝固

（5）合金流动性差，导致金属液难以填充型腔改进措施

（1）提高浇注温度，确保金属液流动性良好

（2）增加浇注速度，确保金属液能够快速填充型腔

（3）优化浇口设计，确保金属液能够顺利填充型腔

（4）提高模具温度，确保金属液在型腔内不会过早凝固

（5）选用流动性好的合金，或对合金进行改性处理。