(新版)物理性能檢驗(yàn)員(高級(jí))考試題庫(kù)(含答案)一、選擇題1.以下哪種硬度測(cè)試方法屬于動(dòng)態(tài)硬度測(cè)試方法？（）A.布氏硬度測(cè)試B.洛氏硬度測(cè)試C.里氏硬度測(cè)試D.維氏硬度測(cè)試答案：C2.材料的彈性模量反映了材料的（）。A.抵抗塑性變形的能力B.抵抗彈性變形的能力C.抵抗斷裂的能力D.抵抗磨損的能力答案：B3.對(duì)于金屬材料的拉伸試驗(yàn)，在彈性階段，應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系符合（）。A.胡克定律B.牛頓定律C.帕斯卡定律D.阿基米德定律答案：A4.下列哪種試驗(yàn)方法可用于測(cè)定材料的沖擊韌性？（）A.拉伸試驗(yàn)B.壓縮試驗(yàn)C.彎曲試驗(yàn)D.夏比沖擊試驗(yàn)答案：D5.疲勞試驗(yàn)中，應(yīng)力比R定義為（）。A.最小應(yīng)力與最大應(yīng)力之比B.最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比C.平均應(yīng)力與最大應(yīng)力之比D.平均應(yīng)力與最小應(yīng)力之比答案：A6.磁粉探傷適用于檢測(cè)（）材料的表面和近表面缺陷。A.非鐵磁性B.鐵磁性C.有色金屬D.高分子材料答案：B7.超聲波探傷中，超聲波在材料中傳播時(shí)，遇到缺陷會(huì)產(chǎn)生（）。A.反射波B.折射波C.透射波D.以上都是答案：D8.金相顯微鏡觀察金相組織時(shí)，試樣需要進(jìn)行（）處理。A.淬火B(yǎng).回火C.拋光和腐蝕D.正火答案：C9.密度的單位是（）。A.kg/m3B.N/m2C.J/kgD.m/s2答案：A10.熱膨脹系數(shù)是指材料在溫度變化時(shí)（）的變化率。A.長(zhǎng)度B.體積C.質(zhì)量D.密度答案：A11.材料的導(dǎo)熱系數(shù)反映了材料的（）能力。A.導(dǎo)電B.傳熱C.導(dǎo)磁D.透光答案：B12.以下哪種無(wú)損檢測(cè)方法對(duì)檢測(cè)內(nèi)部體積型缺陷最有效？（）A.磁粉探傷B.滲透探傷C.超聲波探傷D.射線探傷答案：D13.在拉伸試驗(yàn)中，材料的屈服強(qiáng)度是指材料開始產(chǎn)生（）時(shí)的應(yīng)力。A.彈性變形B.塑性變形C.斷裂D.頸縮答案：B14.洛氏硬度測(cè)試中，常用的標(biāo)尺有HRA、HRB和HRC，其中HRC標(biāo)尺適用于（）材料。A.較軟B.中等硬度C.較硬D.所有答案：C15.材料的沖擊吸收功與以下哪個(gè)因素?zé)o關(guān)？（）A.材料的化學(xué)成分B.材料的熱處理狀態(tài)C.試樣的尺寸D.試驗(yàn)時(shí)的環(huán)境溫度答案：C16.疲勞壽命是指材料在交變應(yīng)力作用下（）。A.發(fā)生斷裂時(shí)的應(yīng)力B.發(fā)生斷裂時(shí)的應(yīng)變C.發(fā)生斷裂時(shí)的循環(huán)次數(shù)D.發(fā)生屈服時(shí)的循環(huán)次數(shù)答案：C17.滲透探傷主要用于檢測(cè)（）缺陷。A.內(nèi)部B.表面開口C.近表面D.深層答案：B18.材料的電阻率反映了材料的（）性能。A.導(dǎo)電B.導(dǎo)熱C.導(dǎo)磁D.透光答案：A19.對(duì)于同一種材料，其布氏硬度值與洛氏硬度值之間（）。A.沒(méi)有任何關(guān)系B.有一定的經(jīng)驗(yàn)換算關(guān)系C.數(shù)值完全相等D.數(shù)值成反比答案：B20.金屬材料的鍛造比是指（）。A.鍛造前的截面積與鍛造后的截面積之比B.鍛造后的截面積與鍛造前的截面積之比C.鍛造前的長(zhǎng)度與鍛造后的長(zhǎng)度之比D.鍛造后的長(zhǎng)度與鍛造前的長(zhǎng)度之比答案：A二、判斷題1.材料的硬度越高，其耐磨性就一定越好。（）答案：錯(cuò)誤2.拉伸試驗(yàn)中，材料的伸長(zhǎng)率和斷面收縮率都是衡量材料塑性的指標(biāo)。（）答案：正確3.沖擊韌性與試驗(yàn)溫度無(wú)關(guān)，只與材料本身的性質(zhì)有關(guān)。（）答案：錯(cuò)誤4.疲勞破壞是在交變應(yīng)力作用下，經(jīng)過(guò)一定的循環(huán)次數(shù)后發(fā)生的突然斷裂。（）答案：正確5.磁粉探傷可以檢測(cè)所有金屬材料的表面和近表面缺陷。（）答案：錯(cuò)誤6.超聲波探傷只能檢測(cè)金屬材料的內(nèi)部缺陷。（）答案：錯(cuò)誤7.金相組織的觀察只能在金相顯微鏡下進(jìn)行。（）答案：錯(cuò)誤8.材料的密度是一個(gè)常數(shù)，不隨溫度和壓力的變化而變化。（）答案：錯(cuò)誤9.熱膨脹系數(shù)越大的材料，在溫度變化時(shí)尺寸變化越小。（）答案：錯(cuò)誤10.導(dǎo)熱系數(shù)高的材料，其隔熱性能好。（）答案：錯(cuò)誤11.射線探傷可以檢測(cè)材料內(nèi)部的體積型缺陷和面積型缺陷。（）答案：正確12.屈服強(qiáng)度是材料開始產(chǎn)生明顯塑性變形時(shí)的應(yīng)力。（）答案：正確13.洛氏硬度測(cè)試的壓痕比布氏硬度測(cè)試的壓痕小。（）答案：正確14.材料的沖擊吸收功越大，其韌性越好。（）答案：正確15.疲勞壽命與應(yīng)力水平有關(guān)，應(yīng)力水平越高，疲勞壽命越短。（）答案：正確16.滲透探傷可以檢測(cè)非多孔性金屬材料和非金屬材料的表面開口缺陷。（）答案：正確17.材料的電阻率越大，其導(dǎo)電性能越好。（）答案：錯(cuò)誤18.布氏硬度測(cè)試適用于較硬材料的硬度測(cè)試。（）答案：錯(cuò)誤19.鍛造比越大，金屬材料的組織越致密，性能越好。（）答案：正確20.材料的彈性模量是一個(gè)與材料本身性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)，與加載方式和加載速度無(wú)關(guān)。（）答案：正確三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述拉伸試驗(yàn)的主要步驟。答：拉伸試驗(yàn)的主要步驟如下：（1）試樣制備：按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制備符合要求的拉伸試樣，包括尺寸、形狀等。（2）試樣測(cè)量：使用量具準(zhǔn)確測(cè)量試樣的原始尺寸，如直徑、標(biāo)距等。（3）安裝試樣：將試樣安裝在拉伸試驗(yàn)機(jī)的夾頭中，確保安裝牢固且試樣軸線與試驗(yàn)機(jī)軸線重合。（4）選擇試驗(yàn)參數(shù)：根據(jù)材料和試驗(yàn)要求，選擇合適的加載速度等試驗(yàn)參數(shù)。（5）進(jìn)行試驗(yàn)：?jiǎn)?dòng)試驗(yàn)機(jī)，對(duì)試樣施加軸向拉力，直至試樣斷裂。（6）記錄數(shù)據(jù)：在試驗(yàn)過(guò)程中，記錄載荷和對(duì)應(yīng)的變形量等數(shù)據(jù)。（7）測(cè)量斷后尺寸：試驗(yàn)結(jié)束后，測(cè)量試樣斷裂后的標(biāo)距和斷面尺寸。（8）計(jì)算性能指標(biāo)：根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)和測(cè)量的斷后尺寸，計(jì)算材料的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、斷面收縮率等性能指標(biāo)。2.說(shuō)明布氏硬度測(cè)試和洛氏硬度測(cè)試的特點(diǎn)及適用范圍。答：布氏硬度測(cè)試特點(diǎn)及適用范圍：特點(diǎn)：-壓痕較大，能反映材料較大范圍內(nèi)的平均硬度。-測(cè)量結(jié)果較準(zhǔn)確、穩(wěn)定。適用范圍：適用于測(cè)量較軟的金屬材料，如退火、正火狀態(tài)的鋼材、有色金屬等，也可用于測(cè)量鑄鐵等材料。洛氏硬度測(cè)試特點(diǎn)及適用范圍：特點(diǎn)：-壓痕較小，對(duì)工件表面損傷小。-測(cè)試速度快，操作簡(jiǎn)便。-有多種標(biāo)尺可供選擇，可測(cè)量不同硬度范圍的材料。適用范圍：廣泛應(yīng)用于各種金屬材料的硬度測(cè)試，包括較硬的淬火鋼、合金鋼等，也可用于測(cè)量一些硬度適中的材料。3.簡(jiǎn)述疲勞破壞的特點(diǎn)。答：疲勞破壞的特點(diǎn)如下：（1）交變應(yīng)力作用：疲勞破壞是在交變應(yīng)力作用下發(fā)生的，應(yīng)力水平通常低于材料的屈服強(qiáng)度。（2）累積損傷：疲勞破壞是一個(gè)累積損傷的過(guò)程，需要經(jīng)過(guò)一定的循環(huán)次數(shù)后才會(huì)發(fā)生。（3）突然斷裂：疲勞破壞通常是突然發(fā)生的，沒(méi)有明顯的塑性變形預(yù)兆，具有很大的危險(xiǎn)性。（4）斷口特征：疲勞斷口一般分為疲勞源、疲勞裂紋擴(kuò)展區(qū)和瞬斷區(qū)三個(gè)區(qū)域，具有明顯的特征。（5）對(duì)缺陷敏感：材料中的缺陷，如裂紋、氣孔等，會(huì)顯著降低材料的疲勞壽命。4.說(shuō)明磁粉探傷和超聲波探傷的原理及優(yōu)缺點(diǎn)。答：磁粉探傷原理：鐵磁性材料被磁化后，表面和近表面的缺陷會(huì)在表面形成漏磁場(chǎng)，吸附施加在表面的磁粉，從而顯示出缺陷的位置和形狀。優(yōu)點(diǎn)：-檢測(cè)靈敏度高，能檢測(cè)出微小的表面和近表面缺陷。-操作簡(jiǎn)單，檢測(cè)速度快。-直觀顯示缺陷的位置和形狀。缺點(diǎn)：-只能檢測(cè)鐵磁性材料。-對(duì)內(nèi)部缺陷檢測(cè)能力有限。-表面粗糙度對(duì)檢測(cè)結(jié)果有一定影響。超聲波探傷原理：超聲波在材料中傳播時(shí)，遇到缺陷會(huì)產(chǎn)生反射波，通過(guò)接收和分析反射波來(lái)檢測(cè)缺陷的存在、位置和大小。優(yōu)點(diǎn)：-能檢測(cè)內(nèi)部缺陷，檢測(cè)深度大。-檢測(cè)靈敏度較高。-對(duì)被檢測(cè)工件無(wú)損傷。缺點(diǎn)：-對(duì)缺陷的定性和定量較困難。-檢測(cè)結(jié)果受檢測(cè)人員的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平影響較大。-不適用于形狀復(fù)雜和粗糙表面的工件。5.簡(jiǎn)述金相組織觀察的步驟。答：金相組織觀察的步驟如下：（1）試樣制備：從被測(cè)材料上截取合適的試樣，經(jīng)過(guò)粗磨、細(xì)磨、拋光等步驟，使試樣表面達(dá)到鏡面光潔度。（2）腐蝕：將拋光后的試樣用合適的腐蝕劑進(jìn)行腐蝕，使金相組織顯示出來(lái)。不同的材料和組織需要選擇不同的腐蝕劑。（3）清洗和干燥：腐蝕后的試樣用清水沖洗干凈，然后用酒精脫水，最后用吹風(fēng)機(jī)吹干。（4）顯微鏡觀察：將干燥后的試樣放在金相顯微鏡的載物臺(tái)上，調(diào)整顯微鏡的焦距、光圈等參數(shù)，選擇合適的放大倍數(shù)進(jìn)行觀察。（5）拍照和記錄：觀察到典型的金相組織后，可以用相機(jī)拍照記錄，同時(shí)記錄觀察的放大倍數(shù)、組織特征等信息。四、計(jì)算題1.已知一圓形拉伸試樣，原始直徑d?=10mm，標(biāo)距長(zhǎng)度L?=50mm，拉伸試驗(yàn)后，測(cè)得斷后標(biāo)距長(zhǎng)度L?=65mm，斷口處最小直徑d?=6mm，試計(jì)算該材料的伸長(zhǎng)率δ和斷面收縮率ψ。解：伸長(zhǎng)率δ的計(jì)算公式為：\[\delta=\frac{L_{1}-L_{0}}{L_{0}}\times100\%\]將\(L_{0}=50mm\)，\(L_{1}=65mm\)代入上式可得：\[\delta=\frac{65-50}{50}\times100\%=\frac{15}{50}\times100\%=30\%\]斷面收縮率ψ的計(jì)算公式為：\[\psi=\frac{A_{0}-A_{1}}{A_{0}}\times100\%\]其中\(zhòng)(A_{0}=\frac{\pid_{0}^{2}}{4}\)，\(A_{1}=\frac{\pid_{1}^{2}}{4}\)，則：\[\psi=\frac{\frac{\pid_{0}^{2}}{4}-\frac{\pid_{1}^{2}}{4}}{\frac{\pid_{0}^{2}}{4}}\times100\%=\frac{d_{0}^{2}-d_{1}^{2}}{d_{0}^{2}}\times100\%\]將\(d_{0}=10mm\)，\(d_{1}=6mm\)代入上式可得：\[\psi=\frac{10^{2}-6^{2}}{10^{2}}\times100\%=\frac{100-36}{100}\times100\%=\frac{64}{100}\times100\%=64\%\]2.有一金屬棒，長(zhǎng)度L=1m，截面積A=100mm2，在軸向拉力F=10000N的作用下，伸長(zhǎng)了ΔL=0.5mm，試計(jì)算該材料的彈性模量E。解：根據(jù)胡克定律\(\sigma=E\varepsilon\)，其中\(zhòng)(\sigma\)為應(yīng)力，\(\varepsilon\)為應(yīng)變。應(yīng)力\(\sigma\)的計(jì)算公式為：\[\sigma=\frac{F}{A}\]將\(F=10000N\)，\(A=100mm^{2}=100\times10^{-6}m^{2}\)代入上式可得：\[\sigma=\frac{10000}{100\times10^{-6}}=1\times10^{8}Pa\]應(yīng)變\(\varepsilon\)的計(jì)算公式為：\[\varepsilon=\frac{\DeltaL}{L}\]將\(\Del