Q36.
為避免在澆鑄中於下澆道(sprue)產生渦流，以致帶入氣體及雜質，在下澆道設計上，其橫截面的形狀，理論上宜為
鑄造 · 甲級 · 鑄造方案 · Q36
難易度分析
3 / 5
此題目測驗對於鑄造流體力學的理解，核心在於辨識何種截面形狀最能有效控制液態金屬進入鑄模時的流動狀態，並破壞可能導致瑕疵的旋轉模式。題目設計藉由常見的形狀選項作為誘餌，要求考生區分熱傳效率與流動控制效果之間的差異，考驗對於專業設計理論的精確掌握程度。
正確答案：④長方形
④ 長方形:長方形截面的寬高比大於 1，其扁平形狀能有效破壞金屬液的旋轉流動模式，抑制渦流效應產生，減少氣體與雜質捲入，符合澆鑄系統設計中維持層流狀態的理論要求。
錯誤選項解析
- ① 圓形:圓形截面雖具有最小的周長面積比與散熱面積，但金屬液在圓形通道中容易形成旋轉渦流，反而會捲入氣體與雜質，不利於澆鑄品質。
- ② 橢圓形:橢圓形截面雖較圓形略能抑制旋轉流動，但其曲線邊界仍無法有效破壞渦流形成條件，抑制氣體捲入的效果不如長方形截面。
- ③ 正方形:正方形截面雖具有直角邊界可部分阻斷旋轉流動，但其寬高比為 1:1，對層流維持的效果不及長寬比大於 1 的長方形截面。
Learning Tip
"本題核心考點為下澆道截面形狀與渦流抑制的關係。常考陷阱是誤認為圓形截面最佳（因其散熱面積最小），但實際上長方形截面更能破壞旋轉流動、維持層流。實務上，澆鑄系統設計需綜合考量澆口比（澆口截面積比）、金屬液流速與模具溫度，以確保鑄件內部無氣孔與夾雜物缺陷。"
學員答題分佈
①圓形0%
②橢圓形0%
③正方形0%
④長方形0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！