无人机电子束熔丝EBF考试试卷和答案

无人机电子束熔丝EBF考试试卷和答案一、填空题（每题1分，共10分）1.电子束熔丝沉积技术英文缩写是______。答案：EBF2.电子束产生于______。答案：电子枪3.无人机用EBF材料多为______合金。答案：钛4.EBF过程中真空度一般要求达到______Pa。答案：10⁻³5.电子束的能量密度可达______W/cm²。答案：10⁶6.熔丝送丝速度单位是______。答案：m/min7.EBF制造的零件内部缺陷较少，______性能好。答案：力学8.电子束的加速电压范围通常是______kV。答案：30-1509.进行EBF操作前需对设备进行______。答案：预热10.EBF技术可实现______制造。答案：近净形二、单项选择题（每题2分，共20分）1.电子束熔丝沉积技术主要用于（）A.零件修复B.零件表面处理C.整体零件制造答案：C2.以下哪种不是EBF常用金属材料（）A.铝合金B.铜合金C.陶瓷答案：C3.EBF过程中，电子束聚焦依靠（）A.聚焦线圈B.偏转线圈C.加速电极答案：A4.电子束熔丝沉积设备中，送丝机构的作用是（）A.控制电子束B.输送熔丝C.调节真空度答案：B5.EBF制造零件的精度一般在（）A.±0.1mmB.±1mmC.±0.01mm答案：A6.电子束的产生原理基于（）A.光电效应B.热电子发射C.电磁感应答案：B7.以下对EBF技术特点描述错误的是（）A.可制造复杂结构零件B.材料利用率低C.能实现高性能材料加工答案：B8.真空系统在EBF中的主要作用是（）A.冷却设备B.防止电子束散射C.便于操作答案：B9.EBF设备中，控制电子束扫描轨迹的部件是（）A.扫描电源B.真空泵C.送丝电机答案：A10.与传统加工相比，EBF技术优势在于（）A.加工效率高B.可加工材料范围窄C.浪费材料多答案：A三、多项选择题（每题2分，共20分）1.EBF技术可应用于（）A.航空航天B.汽车制造C.医疗器械答案：ABC2.影响EBF零件质量的因素有（）A.电子束参数B.送丝速度C.真空度答案：ABC3.电子束熔丝沉积系统主要包括（）A.电子枪B.真空室C.送丝机构答案：ABC4.EBF常用的金属丝材有（）A.钛合金丝B.不锈钢丝C.镍合金丝答案：ABC5.电子束的参数包括（）A.加速电压B.束流C.聚焦光斑尺寸答案：ABC6.EBF技术的优点有（）A.材料利用率高B.可实现复杂形状制造C.能加工难熔金属答案：ABC7.真空系统包含的部件有（）A.真空泵B.真空计C.管道答案：ABC8.EBF过程中可能出现的问题有（）A.气孔B.裂纹C.未熔合答案：ABC9.送丝机构的要求有（）A.送丝稳定B.速度可调节C.能适应不同丝材答案：ABC10.为保证EBF质量，对原材料要求有（）A.纯度高B.尺寸精度高C.表面无缺陷答案：ABC四、判断题（每题2分，共20分）1.EBF技术只能制造小型零件。（×）2.电子束能量越高，熔深越大。（√）3.送丝速度对EBF零件质量无影响。（×）4.EBF设备不需要定期维护。（×）5.真空度越高，电子束熔丝沉积效果越好。（√）6.任何金属材料都能用EBF技术加工。（×）7.EBF制造的零件力学性能不如传统加工。（×）8.电子束扫描方式不会影响零件成型。（×）9.熔丝直径大小不影响EBF过程。（×）10.EBF技术可实现材料的逐层堆积。（√）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述EBF技术原理。答案：电子束熔丝沉积技术是利用电子枪产生的高能电子束，将电能转化为热能，使丝状填充材料在真空环境下熔化。送丝机构按照预设速度输送熔丝至熔池，电子束扫描控制熔池形状和位置，通过材料的逐层堆积，最终制造出所需形状的零件。该技术结合了电子束的高能量密度与熔丝沉积的成型特点，能实现复杂结构零件的近净形制造。2.列举EBF技术相对于传统加工的两个优势。答案：一是材料利用率高。传统加工常产生大量废料，而EBF是基于材料逐层堆积成型，仅使用制造零件所需材料，减少浪费。二是能制造复杂结构零件。传统加工在制造复杂形状时往往受限，EBF可通过数字化控制电子束扫描和送丝，轻松实现复杂结构的制造，为产品设计提供更多可能性，提升产品性能和功能集成度。3.说明真空环境在EBF过程中的重要性。答案：在EBF过程中，真空环境至关重要。一方面，可防止电子束与气体分子碰撞而散射，保证电子束能量密度和聚焦精度，使熔丝稳定熔化，确保零件成型质量。另一方面，能避免熔丝和熔池金属在高温下与空气中的氧、氮等气体发生化学反应，防止材料氧化、氮化，从而保证零件的化学成分和性能，提高零件的纯度和质量稳定性。4.简述EBF设备的主要组成部分。答案：EBF设备主要由电子枪、真空室、送丝机构、扫描系统、控制系统等组成。电子枪产生电子束；真空室提供真空环境，减少电子束散射和材料氧化；送丝机构精确输送熔丝至指定位置；扫描系统控制电子束扫描轨迹；控制系统协调各部件工作，实现参数精确控制，确保零件制造过程稳定、精确，满足不同零件的制造需求。六、讨论题（每题5分，共10分）1.讨论EBF技术在无人机制造领域的应用前景及面临的挑战。答案：应用前景广阔。能制造复杂轻量化结构件，减轻无人机重量，提高续航和载荷能力。可定制高性能零件，满足无人机特殊需求。还能实现快速制造，缩短研发周期。但也面临挑战，设备成本高，限制了广泛应用。工艺复杂，参数控制要求高，零件质量稳定性待提升。且相关技术标准和规范尚不完善，质量检测和认证困难，需行业共同努力克服。2.如何进一步提高EBF制造零件的质量？答案：可从多方面入手。优化电子束参数，如精确控制加速电压、束流和聚焦光