材料工程师试卷及答案

材料工程师试卷及答案填空题（10题，1分/题）1.面心立方（FCC）晶胞含原子数为______。2.淬火主要提高材料的______和耐磨性。3.加聚反应形成的常见塑料有______（举1例）。4.陶瓷主要化学键为______键和共价键。5.复合材料中增强作用的相是______相。6.均匀腐蚀是金属表面______发生的腐蚀。7.TIG焊常用保护气体是______。8.铸造缩孔因金属液______导致。9.HRC硬度压头是______。10.疲劳断口含疲劳源区、______和瞬断区。答案：1.4；2.硬度；3.聚乙烯；4.离子；5.增强；6.均匀；7.氩气；8.收缩；9.金刚石圆锥；10.扩展区单项选择题（10题，2分/题）1.致密度最高的晶体结构是（）A.BCCB.FCCC.HCPD.简单立方2.调质处理工艺是（）A.淬火+低温回火B.淬火+高温回火C.正火+回火D.退火+回火3.热固性高分子是（）A.聚乙烯B.环氧树脂C.聚丙烯D.聚氯乙烯4.结构陶瓷是（）A.氧化铝陶瓷B.压电陶瓷C.绝缘陶瓷D.磁性陶瓷5.复合材料基体作用是（）A.承受主载荷B.粘结增强相C.提高密度D.降低成本6.不锈钢敏化态易发生（）A.均匀腐蚀B.晶间腐蚀C.点蚀D.应力腐蚀7.薄板焊接常用（）A.手工电弧焊B.TIG焊C.埋弧焊D.气焊8.冒口主要作用是（）A.排气B.补缩C.散热D.定位9.测硬质合金用（）A.HBSB.HRCC.HVD.HBW10.疲劳断口不包括（）A.疲劳源区B.扩展区C.瞬断区D.塑性变形区答案：1.B；2.B；3.B；4.A；5.B；6.B；7.B；8.B；9.C；10.D多项选择题（10题，2分/题）1.金属晶体结构类型（）A.FCCB.BCCC.HCPD.简单四方2.调质处理性能（）A.高硬度B.高强度C.良好韧性D.高塑性3.高分子性能特点（）A.绝缘好B.耐腐蚀C.密度低D.耐高温4.陶瓷应用领域（）A.结构构件B.电子陶瓷C.生物陶瓷D.高温隔热5.复合材料增强相（）A.纤维B.颗粒C.晶须D.基体6.腐蚀防护方法（）A.涂层B.阴极保护C.钝化D.提高纯度7.焊接接头形式（）A.对接B.搭接C.角接D.端接8.铸造工艺参数（）A.浇注温度B.浇注速度C.铸型温度D.金属成分9.材料失效类型（）A.疲劳B.腐蚀C.磨损D.过载10.热处理基本工艺（）A.退火B.正火C.淬火D.回火答案：1.ABC；2.BC；3.ABC；4.ABCD；5.ABC；6.ABCD；7.ABC；8.ABCD；9.ABCD；10.ABCD判断题（10题，2分/题）1.FCC配位数是12（）2.淬火后必须回火（）3.热塑性可反复成型（）4.陶瓷韧性好（）5.复合材料性能一定优于单一材料（）6.局部腐蚀危害大于均匀腐蚀（）7.TIG焊无需填充金属（）8.冒口作用是排气（）9.HRC压头是金刚石圆锥（）10.疲劳瞬断区是脆性断裂（）答案：1.√；2.√；3.√；4.×；5.×；6.√；7.×；8.×；9.√；10.×简答题（4题，5分/题）1.简述淬火目的答案：淬火将金属加热至奥氏体化后快冷，获得马氏体/贝氏体组织，显著提高硬度、强度和耐磨性；同时为回火做组织准备，通过回火调整硬-韧匹配，满足工况需求。2.高分子按成型特性分类及区别答案：分热塑性和热固性：①热塑性：线性/支化结构，加热软化、冷却硬化，可反复成型（如聚乙烯）；②热固性：体型交联结构，加热固化后不可再软化（如环氧树脂），耐热性好但不可回收。3.复合材料组成及作用答案：由基体和增强相组成：①基体：粘结增强相、传递载荷、保护增强相（如树脂、金属）；②增强相：承受主载荷，提高强度/刚度（如碳纤维、碳化硅颗粒），两者协同提升综合性能。4.晶间腐蚀原因及预防答案：原因：晶界与晶内成分/电位差异（如不锈钢晶界析出Cr₂₃C₆致贫Cr）；预防：①超低碳不锈钢；②加Ti/Nb固定C；③避免敏化温度（450-850℃）停留；④固溶处理。讨论题（2题，5分/题）1.如何提高金属疲劳强度答案：①组织调控：细化晶粒（正火/调质）、减少夹杂物（真空熔炼）；②表面强化：喷丸、渗碳/氮形成压应力层，抑制裂纹萌生；③结构设计：圆角过渡避免应力集中；④工艺优化：去应力退火消除内应力；⑤材料选择：选用高强度合金。这些措施延缓裂纹扩展，提升疲劳寿命。2.陶瓷应用局限性及改进方向答案：局限性：脆性大、加工难、耐热冲击差