航天材料工艺工程师岗位招聘考试试卷及答案

航天材料工艺工程师岗位招聘考试试卷及答案一、填空题（每题1分，共10分）1.航天常用高温合金GH4169属于______型高温合金。2.钛合金TC4的主要合金元素是铝和______。3.电子束焊接的真空度通常需达到______Pa级别。4.阳极氧化表面处理常用于______合金。5.碳纤维复合材料的增强体是______。6.硬钎焊与软钎焊的温度分界点是______℃。7.超声检测主要适用于______缺陷检测。8.高温合金持久强度是指材料在恒定温度和______下长时间不失效的应力。9.环氧树脂属于______型树脂。10.反变形法是预先给构件施加______的变形。二、单项选择题（每题2分，共20分）1.以下不属于航天高温结构材料的是？A.高温合金B.钛合金C.普通碳钢D.陶瓷基复合材料2.激光焊接的主要劣势是？A.热影响区小B.对工件清洁度要求高C.焊接速度快D.可焊难熔材料3.TC4钛合金的主要热处理方式是？A.淬火+回火B.退火C.正火D.渗碳4.硬钎料的熔点高于______℃。A.300B.450C.600D.8005.碳纤维复合材料铺层方向主要影响其？A.密度B.强度方向C.耐热性D.导电性6.能检测表面微小裂纹的无损检测方法是？A.超声检测B.磁粉检测C.射线检测D.涡流检测7.航天材料环境适应性不包括？A.真空B.高低温C.强辐射D.高湿度8.电子束焊接能量密度约为激光焊接的？A.1-2倍B.5-10倍C.10-100倍D.100-1000倍9.GH4169的主要强化相是？A.γ'相B.γ''相C.δ相D.α相10.树脂基复合材料固化的关键参数是？A.温度B.压力C.时间D.温度+压力三、多项选择题（每题2分，共20分）1.航天高温合金的强化方式包括？A.固溶强化B.沉淀强化C.弥散强化D.加工硬化2.钛合金分类包括？A.α型B.β型C.α+β型D.γ型3.航天常用焊接工艺有？A.电子束焊接B.激光焊接C.钎焊D.搅拌摩擦焊4.碳纤维复合材料的优点是？A.比强度高B.比模量高C.耐热性极好D.抗疲劳性好5.无损检测基本方法包括？A.UTB.RTC.MTD.PT6.航天材料表面处理的目的是？A.提高耐蚀性B.提高耐磨性C.改善导电性D.增强结合力7.高温合金应用场景有？A.航空发动机涡轮叶片B.火箭喷管C.卫星结构件D.导弹弹体外壳8.搅拌摩擦焊的特点是？A.无熔池B.无飞溅C.接头质量高D.适用于所有材料9.树脂基复合材料的基体包括？A.环氧树脂B.酚醛树脂C.聚酰亚胺D.铝合金10.航天材料环境试验包括？A.高低温试验B.真空试验C.振动试验D.盐雾试验四、判断题（每题2分，共20分）1.钛合金焊接需惰性气体保护（√/×）2.碳纤维复合材料密度比铝合金高（√/×）3.硬钎焊接头强度比软钎焊高（√/×）4.超声检测可检测所有材料内部缺陷（√/×）5.GH4169可用于1000℃以上环境（√/×）6.搅拌摩擦焊无需填充材料（√/×）7.陶瓷基复合材料耐热性优于金属基（√/×）8.材料疲劳寿命与加载频率无关（√/×）9.阳极氧化可提高铝合金耐蚀性（√/×）10.激光焊接热影响区比电弧焊小（√/×）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述航天高温合金的主要性能要求及常见类型。2.钛合金TC4的工艺特点及应用场景是什么？3.碳纤维复合材料在航天中的优势及工艺要点？4.航天焊接工艺选择的基本原则是什么？六、讨论题（每题5分，共10分）1.如何解决航天钛合金焊接的气孔缺陷问题？2.碳纤维复合材料在航天应用中面临的挑战及应对策略？---参考答案一、填空题1.沉淀强化2.钒3.10⁻²4.铝、钛5.碳纤维6.4507.内部8.恒定应力9.热固10.与变形相反二、单项选择题1.C2.B3.B4.B5.B6.B7.D8.C9.B10.D三、多项选择题1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABD5.ABCD6.ABD7.AB8.ABC9.ABC10.ABCD四、判断题1.√2.×3.√4.×5.×6.√7.√8.×9.√10.√五、简答题1.答案：航天高温合金需满足高温强度（持久/蠕变）、抗氧化/腐蚀、热疲劳、组织稳定性要求。常见类型：①沉淀强化型（GH4169，含γ''相，650℃以下用）；②固溶强化型（GH3030，含Cr/Ni，抗氧化好）；③定向凝固/单晶合金（DD6，叶片用，消除晶界）。应用于航空发动机涡轮、火箭喷管。2.答案：TC4（Ti-6Al-4V）是α+β型钛合金，工艺特点：焊接需Ar保护（防氧化）、退火为主（稳定组织）、加工粘刀需专用刀具。应用：卫星支架、导弹弹体、航空压气机叶片，因比强度高（铝合金2倍）、耐蚀性好，适合轻量化。3.答案：优势：比强度/模量高、抗疲劳好、可设计性强。工艺要点：①铺层按方向，避免褶皱；②固化控温压（环氧树脂120-180℃，0.5-1MPa）；③表面改性（等离子体）增强结合；④超声C扫描检测缺陷。用于卫星结构、火箭整流罩。4.答案：航天焊接选原则：①材料匹配（钛合金用电束/激光焊，需惰性保护）；②结构适配（复杂结构用钎焊，厚件用搅拌摩擦焊）；③性能优先（高温部件用真空焊）；④成本效率（批量件用电阻焊）；⑤兼顾无损检测可行性。六、讨论题1.答案：钛合金焊接气孔源于氢/氧/氮污染，解决措施：①焊前清理（机械打磨+化学腐蚀，去氧化膜）；②高纯度Ar保护（≥99.999%，保护焊缝背面）；③控焊接参数（降热输入，减熔池停留时间）；④真空焊接（电子束焊，10⁻²Pa真空）；⑤填充材料真空退火除气。可将气孔率控在≤0.05%（航天标准）。2.答