101年 - 101 全國高級中等學校學生技藝競賽考試_工業類:鑄造工#139767

科目：高中技藝◆鑄造工 | 年份：101年 | 選擇題數：40 | 申論題數：26

試卷資訊

所屬科目：高中技藝◆鑄造工

選擇題 (40)

1. 鑄件產品有一部份是雜訂鑄件，有一部份是大量生產者，則應採用何種鑄造工廠來生產？(A) 專業化鑄造工廠(B) 零星承包鑄造工廠(C) 半專業化鑄造工廠(D) 以上皆可。
2. 臺灣目前所生產的鑄件，主要以何種材質為大宗？(A) 灰口鑄鐵 (B) 白口鑄鐵 (C) 球狀石墨鑄鐵 (D) 鑄鋼。
3. 下列何種鑄砂其熔點溫度最低？(A) 錯砂 (B) 錯砂 (C) 橄欖石砂 (D) 矽砂。
4. 鑄砂中添加石墨粉，主要是改善其：(A) 乾砂強度 (B) 通氣性 (C) 表面光度 (D) 崩散性。
5. 一般在製作三通管所使用的模型是屬於：(A) 模型板模型 (B) 整體模型 (C) 刮板模型 (D) 骨架模型。
6. 在設計鑄件或安排冒口時，應考慮鑄件何種凝固問題？(A) 多方性凝固 (B) 縱貫性凝固 (C) 橫斷性凝固 (D) 方向性凝固。
7. 流路系統中具有較明顯除渣功能之部位為：(A) 緊澆道 (B) 橫澆道 (C) 進模口 (D) 溢放口。
8. 具有複雜砂心之砂模，其澆鑄速度：(A) 應慢 (B) 應快 (C) 應怠快怠慢 (D) 不一定。
9. 般模鑄造法採用矽砂與何種樹脂混合來生產？(A) 氣硬性樹脂 (B) 熱硬性樹脂 (C) 自硬性樹脂 (D) 水硬性樹脂。
10. 在砂模製作過程中，不使用黏結劑來達成造模目的之造模法是屬於：(A) 第一代機械性結合造模法 (B) 第二代化學性結合造模法 (C) 第三代物理性結合造模法 (D) 第四代生物性結合造模法。
11. 製作砂心時，下列何者並非主要考慮因素？(A) 砂心強度問題 (B) 砂心通氣問題 (C) 砂心存放及搬運問題 (D) 砂心美觀問題。
12. 在熱盒法 (Hot Box Process) 生產砂心過程中，首先是先將下列何者予以加熱？(A) 砂箱 (B) 砂心盒 (C) 高壓空氣 (D) 熱硬性樹脂。
13. 高級合金鋼適合使用下列何種熔爐來生產？(A) 高週波爐 (B) 中週波爐 (C) 低週波爐 (D) 坩堝爐。
14. 下列何種鑄鐵的基地組織其機械性質非常優良？(A) 肥粒體組織 (B) 波來體組織 (C) 雷明碳體組織 (D) 麻田散體組織。
15. 下列何者並非一般所謂的精密鑄造法？(A) 包模法 (B) 陶模法 (C) 石膏模法 (D) 連續鑄造法。
16. 矽膠模鑄造法適合下列何種鑄件之生產？(A)合金鋼(B)銅合金(C)鉛或鋅合金(D)錳合金。
17. 對灰口鑄鐵而言，最普遍的熱處理方式是：(A)淬火(B)退火(C)回火(D)正常化處理。
18. 下列何者並非鑄件的機械性質檢驗？(A)顯微鏡檢驗(B)拉伸試驗(C)硬度試驗(D)衝擊試驗。
19. 鑄造工廠最應注重下列何種管理？(A)製程管制(B)銷售管理(C)財務管理(D)安全管理。
20. 下列何者並非鑄造工廠現代化所面臨之時代趨勢？(A)機械化時代(B)專業化時代(C)高耗能化時代(D)自動化時代。
21. 下列何種鑄造法為臺灣精密鑄造的主流？(A)陶模法(B)石膏模法(C)低壓鑄造法(D)脫蠟鑄造法。
22. 下列何種鑄造法其熔鑄材料限制在銅合金熔點以下金屬？(A)包模法(B)石膏模法(C)陶模法(D)真空鑄造法。
23. 下列何者並非包模鑄造用蠟應具備之條件？(A)灰份含量高(B)軟化點高(C)凝固收縮小(D)熔接性良好。
24. 下列何者並非蠟模製作時主要考慮因素？(A)蠟射入溫度(B)蠟射入壓力(C)蠟模美觀性(D)金屬模溫度。
25. 蕭式鑄造法及由尼鑄造法乃是屬於：(A)石膏模法(B)包模法(C)壓鑄法(D)陶模法。
26. 陶模利用矽酸乙脂四十加水分解後，其矽酸濃度多少較具安定性及經濟性？(A)10%(B)30%(C)50%(D)70%。
27. 壓鑄機的大小通常以下列何者來表式？(A)射出壓力(B)模具大小(C)推出壓力(D)鎖模力。
28. 冷式壓鑄機通常適合何種金屬之壓鑄工作？(A)錳合金(B)鎘鋅鉛合金(C)鋁鎂銅合金(D)鎳合金。
29. 粉末冶金製造金屬零件之三個基本步驟順序為：(A)混合 → 加壓成型 → 燒結(B)加壓成型 → 燒結 → 混合(C)燒結 → 混合 → 加壓成型(D)燒結 → 加壓成型 → 混合。
30. 下列何者並非粉末冶金之缺點？(A)不適合少量生產(B)成品尺寸形狀受限制(C)粉末價格較昂貴(D)適合低熔點金屬。
31. 下列何者並非陶模法之特色？(A)鑄件表面光滑及尺寸精度高(B)具有適當之起模斜度(C)鑄件大小及重量不受限制(D)製程時間短。
32. 石膏模法鑄件其表面光度可達：(A)3-20 μm(B)6-40 μm(C)9-60 μm(D)12-80 μm。
33. 石膏模法生產一般鑄件所使用的調水量約為石膏重量的：(A)20%(B)40%(C)60%(D)80%。
34. 石膏模之燒結溫度一般不超過：(A)530°C(B)630°C(C)730°C(D)830°C。
35.常溫硬化型(RTV)矽橡膠液硬化所需的硬化劑添加量，約為矽橡膠液重量的：(A)1%(B)5%(C)10%(D)15%。
36.陶瓷殼模脫蠟後之燒結溫度約在：(A)700°C(B)1000°C(C)1300°C(D)1600°C。
37.鑄件澆鑄冷卻後，表面如殘餘石膏、氧化表面或陶瓷殼模材料，通常都會進行何種處理？(A)電鍍(B)拋光(C)鋸切(D)噴砂。
38.精密鑄件後處理工作完成後，出貨前最後一項工作為：(A)拋光作業(B)磨光作業(C)裝箱作業(D)電鍍作業。
39.改變鑄砂的粒度大小，主要會影響鑄砂之：(A)崩散性(B)流動性(C)通氣性(D)可回收性。
40.蠟樹沾漿作業，第一層泥漿通常由矽酸乙脂四十與下列何種材料混合而成？(A)石墨粉(B)鉛粉(C)鉛砂(D)馬來砂。

申論題 (26)

1. 試述鑄件設計的原則及黃金定律。
2. 通常會影響鑄件發生鑄疵的主要因素有哪些？
3. 試述陶瓷殼模脫蠟鑄造法之製造程序。
4. 一般而言精密鑄造法具有哪些特性？
三、計算題：

1. 配料計算：

1、配料設計
C %：____1____
Si %：____2____
1.
2.
2、考慮熔解增損下(___1____，____2___)，請計算熔解後鐵水成份。
1.
2.
3、計算過程
(注意：配料總重量為四種配料重量之和)
C₁=60x3.0/100+40x0.6/100+1x99/100
=1.8+0.24+0.99
=3.03
Si₁=60x2.0/100+40x0.3/100+1x50/100
=1.2+0.12+0.5
=1.82
C₂=3.03(1+0.1)=3.333
Si₂=1.82(1-0.1)=1.638
C=3.333x100/102=3.268=____1___%
Si=1.638x100/102=1.606=___2____%
CE=3.268+1/3(1.606)=3.803=____3___%
1.
2.
3.
4、鐵水成份
|C: ___1____ %
Si: ____2___ %
CE: ___3 ____%
1.
2.
3.
2. 粒度計算:

AFS粒度指數為： ___1____



∴ AFS=6720/100=___2____
1.
2.
3. 重量計算：(註：鐵之比重量為 $7.87 \mathrm{~g} / \mathrm{cm}^{3}$ )

鐵鏽件之重量為：___1____kg

計算過程：

VA= π(6.5x6.5)(C) ﹣π(4.5x4.5)(A) ﹣〔π(6.5x6.5)(A) ﹣π(4.5x4.5)(A)〕﹣4〔π(1.0x1.0)(B)〕
= 240.22 ㎝³
VB= π(6.5x6.5)(12) ﹣π(5.5x5.5)(10) ﹣π(5.5x5.5)(A)=547.17 ㎝³
V= VA+VB=240.22+547.17
= 787.39 ㎝³
W= 787.39(7.87)
= 6196.8 g
=____2___ kg

1.
2.
4. CE 與黏土含量及離心力計算:

A. 鑄鐵含碳量為 3.5%、含矽量為 2.3%、含磷量為 0.3%，如其為亞共晶鑄鐵，則CE為: ____1___%；如其為過共晶鑄鐵，則CE為: ____2___%
A. a. 亞共晶鑄鐵CE=3.5+1/3(2.3)=___3___%
b. 過共晶鑄鐵CE=3.5+1/3(2.3+0.3)=___4___%
1.
2.
3.
4.
B. 鑄砂黏土含量試驗：試驗前鑄砂樣本磅重 50.00g，試驗時洗淨黏土後磅重 47.25g，則鑄砂黏土含量為: ____1___%
B. 鑄砂黏土含量 = [(50.00 - 47.25)/50] × 100% = ___2___%
1.
2.
C. 質量 2kg 之鑄件，以旋轉半徑 0.5m，對固定中心點 O 作 1200rpm 等角速旋轉運動，試問該鑄件對O點之離心力為: ____1___ N
C. 離心力 = ma₀ = mΓ₀² = 2(0.5)(2×3.14×1200/60)(2×3.14×1200/60) = ____2__ N
1.
2.