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工程材料考试题及答案

一、选择题（每题2分，共20分）

1.金属材料的强度是指材料在受到外力作用时抵抗____的能力。

A.变形

B.断裂

C.腐蚀

D.磨损

2.以下哪项不是金属材料的四大性能？

A.强度

B.硬度

C.韧性

D.导电性

3.金属材料的塑性变形是指材料在受到外力作用时发生____而不发生

断裂的性质。

A.弹性变形

B.永久变形

C.塑性变形

D.脆性变形

4.金属材料的硬度是指材料抵抗____的能力。

A.划伤

B.腐蚀

C.磨损

D.冲击

5.非金属材料通常具有以下哪种特性？

A.高导热性

B.高导电性

C.良好的绝缘性

D.高熔点

二、填空题（每空1分，共10分）

6.金属材料的弹性模量是指材料在____状态下的应力与应变的比值。

7.金属材料的疲劳是指材料在____作用下反复加载和卸载，最终导致

断裂的现象。

8.金属材料的热处理是指通过控制____、____和____来改变材料的组

织结构和性能。

9.陶瓷材料具有____、____、____等特性。

10.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料组成的新型材料，

具有____、____等优点。

三、简答题（每题10分，共20分）

11.简述金属材料的热处理工艺有哪些，并说明它们各自的作用。

12.简述非金属材料在工程中的应用及其优缺点。

四、计算题（每题15分，共30分）

13.某金属材料的弹性模量为200GPa，当受到100MPa的应力作用时，

计算其应变值。

14.已知某金属材料的屈服强度为250MPa，抗拉强度为350MPa，若

材料在拉伸过程中达到屈服点，计算其塑性变形量。

五、论述题（每题20分，共20分）

15.论述复合材料在航空航天领域的应用及其优势。

答案

一、选择题

1.B

2.D

3.B

4.A

5.C

二、填空题

6.弹性

7.循环

8.温度、保温时间、冷却速度

9.高熔点、高硬度、良好的化学稳定性

10.轻质、高强度、良好的耐腐蚀性

三、简答题

11.金属材料的热处理工艺主要包括退火、正火、淬火和回火。退火

是将材料加热到一定温度后缓慢冷却，以消除内部应力，提高塑性；

正火是将材料加热到一定温度后快速冷却，以改善材料的组织结构；

淬火是将材料加热到一定温度后迅速冷却，以提高材料的硬度和强度；

回火是淬火后的热处理过程，通过控制温度和保温时间，使材料达到

所需的硬度和韧性。

12.非金属材料在工程中的应用包括塑料、橡胶、陶瓷等。它们的优

点包括轻质、良好的绝缘性、耐腐蚀性等，但缺点是强度和硬度相对

较低，不耐高温。

四、计算题

13.应变值=应力/弹性模量=100MPa/200GPa=5e-4

14.塑性变形量=（抗拉强度-屈服强度）/弹性模量*原长度

=(350MPa-250MPa)/200GPa*原长度=0.5MPa*原长度

五、论述题

15.复合材料在航空航天领域的应用主要包括飞机结构、航天器外壳

等。其优势包括轻质、高强度、良好的耐腐蚀性和耐高温性，可以显

著提高飞行器的性能和可靠性。复合材料的这些特性使其成为航空航

天领域不可或缺的材料。