金属粉末烧结技师考试试卷及答案

金属粉末烧结技师考试试卷及答案填空题（每题1分，共10分）1.金属粉末烧结是指在____温度下，通过原子扩散使粉末颗粒结合的过程。2.烧结的主要驱动力是____。3.常用的烧结保护气氛有氢气、____和氮气。4.粉末烧结致密化过程分为初期、____和后期三个阶段。5.粉末粒度越小，烧结活性越____。6.液相烧结需要满足液相____、液相能润湿固相颗粒等条件。7.脱脂工艺中，常用的方法有热脱脂、____和溶剂脱脂。8.烧结温度通常控制在粉末熔点的____%范围内。9.烧结过程中原子扩散的主要类型有表面扩散、____和体积扩散。10.烧结后处理中，____可以提高零件的密度和力学性能。填空题答案：1.低于熔点2.表面能降低3.氩气4.中期5.高6.数量适当7.催化脱脂8.70-909.晶界扩散10.热等静压单项选择题（每题2分，共20分）1.烧结过程中，对致密化贡献最大的扩散类型是（）A.表面扩散B.晶界扩散C.体积扩散D.气相扩散2.液相烧结中，液相的作用不包括（）A.填充孔隙B.促进扩散C.细化晶粒D.增加孔隙率3.下列哪种粉末制备方法得到的粉末烧结活性最高？（）A.雾化法B.还原法C.电解法D.机械合金化法4.分解氨气氛的主要成分是（）A.N₂和H₂B.NH₃C.O₂D.CO₂5.脱脂工艺的主要目的是（）A.去除粉末杂质B.去除成型剂C.提高粉末活性D.降低烧结温度6.下列哪种因素会降低烧结密度？（）A.提高烧结温度B.延长保温时间C.增加粉末粒度D.施加压力7.热等静压烧结的特点是（）A.低温低压B.高温高压C.低温高压D.高温低压8.烧结后零件的孔隙类型不包括（）A.闭孔B.开孔C.连通孔D.晶内孔9.下列哪种材料不适合用金属粉末烧结制备？（）A.硬质合金B.高温合金C.陶瓷D.纯铜10.烧结过程中晶粒长大的主要原因是（）A.原子扩散B.颗粒合并C.晶界迁移D.液相存在单项选择题答案：1.C2.D3.D4.A5.B6.C7.B8.D9.C10.C多项选择题（每题2分，共20分）1.影响烧结致密化的因素有（）A.粉末粒度B.烧结温度C.保温时间D.气氛类型2.液相烧结的必要条件包括（）A.液相能润湿固相B.液相数量适当C.固相在液相中有一定溶解度D.液相熔点高于烧结温度3.常用的烧结保护气氛有（）A.氢气B.氮气C.氩气D.空气4.脱脂工艺的方法包括（）A.热脱脂B.溶剂脱脂C.催化脱脂D.真空脱脂5.粉末烧结的优点有（）A.近净成形B.材料利用率高C.可制备复杂形状D.成本低6.烧结过程中的原子扩散类型有（）A.表面扩散B.晶界扩散C.体积扩散D.位错扩散7.热等静压烧结的应用领域包括（）A.航空航天B.医疗设备C.汽车零件D.电子元件8.烧结后处理的方法有（）A.热等静压B.渗碳C.淬火D.表面涂层9.粉末烧结中常见的缺陷有（）A.孔隙B.裂纹C.变形D.成分偏析10.粉末烧结的基本过程包括（）A.颗粒重排B.颈长大C.孔隙收缩D.晶粒长大多项选择题答案：1.ABCD2.ABC3.ABC4.ABCD5.ABC6.ABC7.ABCD8.ABCD9.ABCD10.ABCD判断题（每题2分，共20分）1.烧结温度越高，烧结密度一定越大。（）2.粉末粒度越小，烧结活性越高。（）3.液相烧结必须有液相存在。（）4.空气可以作为烧结保护气氛。（）5.脱脂工艺是去除粉末中的金属杂质。（）6.热等静压烧结可以消除闭孔。（）7.烧结过程中，原子扩散是致密化的主要原因。（）8.所有金属材料都可以用粉末烧结制备。（）9.烧结后的零件不需要进行任何后处理。（）10.晶界扩散对致密化的贡献比体积扩散大。（）判断题答案：1.×2.√3.√4.×5.×6.√7.√8.×9.×10.×简答题（每题5分，共20分）1.简述金属粉末烧结的基本过程。2.液相烧结的优点是什么？3.烧结保护气氛的作用是什么？4.脱脂工艺的目的和常用方法？简答题答案：1.金属粉末烧结分三阶段：初期颗粒接触处形成颈连接，颗粒重排，孔隙率降低；中期颈长大，孔隙变为孤立闭孔，致密化加快；后期闭孔收缩，晶粒长大，致密化减慢。原子通过表面、晶界、体积扩散迁移，使颗粒结合强度提升，零件密度增加。驱动力为表面能降低，控制温度、气氛等参数可获所需性能。2.液相烧结优点：加速致密化，液相填充孔隙、促进扩散，缩短烧结时间；提高致密度，颗粒结合更紧密；改善性能，细化晶粒提升强度韧性；扩大材料范围，适用于难固相烧结体系。需控制液相数量与性质，避免变形或偏析。3.烧结保护气氛作用：防止氧化，避免金属与氧反应生成氧化物；还原已有氧化物，如氢气还原氧化物提高纯度；控制化学成分，如氮气形成氮化层；改善表面质量减少缺陷。常用氢气、氮气、氩气等，需按材料特性选择。4.脱脂目的是去除成型剂，避免烧结时分解产气导致孔隙或裂纹。常用方法：热脱脂（加热挥发分解）、溶剂脱脂（溶剂溶解）、催化脱脂（催化剂加速分解）、真空脱脂（真空环境去除）。需控制温度速率，防止零件变形缺陷。讨论题（每题5分，共10分）1.如何提高金属粉末烧结体的致密度？2.粉末烧结技术在航空航天领域的应用及优势？讨论题答案：1.提高致密度可从多方面入手：优化粉末特性，选细粒度高活性粉末减少初始孔隙；控制烧结参数，适当提高温度、延长保温促进扩散与孔隙收缩；采用加压烧结（热压、热等静压）加速致密化；优化气氛防止氧化；减少成型剂含量避免脱脂孔隙。液相烧结也有效，通过液相填充孔隙加速致密化，但需控制液相条件。2.粉末烧结在航