2025年大學大二（軌道工程材料）材料性能分析綜合測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確選項前的字母填在題后的括號內(nèi)。(總共6題，每題5分)1.軌道工程材料的硬度對軌道的耐磨性有著關(guān)鍵影響。以下哪種材料硬度測試方法適用于較硬材料且能直接測量壓痕尺寸來計算硬度值？（）A.布氏硬度測試法B.洛氏硬度測試法C.維氏硬度測試法D.肖氏硬度測試法2.軌道材料的韌性是抵抗沖擊載荷而不被破壞的能力。下列關(guān)于韌性指標的描述，正確的是（）A.沖擊韌性值越大，材料韌性越差B.斷裂韌性是材料抵抗裂紋擴展的能力C.延伸率和斷面收縮率與韌性無關(guān)D.韌性只與材料成分有關(guān)，與組織結(jié)構(gòu)無關(guān)3.對于軌道工程中使用的鋼材，其疲勞性能至關(guān)重要。疲勞破壞的特點是（）A.塑性變形很大時發(fā)生破壞B.交變應(yīng)力作用下突然發(fā)生破壞C.靜載作用下緩慢發(fā)生破壞D.與材料的強度無關(guān)4.軌道工程材料的耐腐蝕性直接關(guān)系到軌道的使用壽命。下列哪種環(huán)境因素對軌道材料腐蝕影響最大？（）A.溫度B.濕度C.酸堿度D.光照5.以下哪種材料特性會影響軌道的彈性模量，進而影響軌道的變形性能？（）A.密度B.熱膨脹系數(shù)C.泊松比D.導熱系數(shù)6.軌道工程中材料的粘結(jié)性能也不容忽視。哪種粘結(jié)劑常用于軌道部件的粘結(jié)，且粘結(jié)強度較高？（）A.水玻璃粘結(jié)劑B.環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑C.淀粉粘結(jié)劑D.纖維素粘結(jié)劑第II卷（非選擇題共70分）7.簡答題：簡述軌道工程材料的強度指標有哪些，以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。(15分)8.論述題：結(jié)合軌道工程實際，談?wù)劜牧系臒崤蛎浶阅軐壍澜Y(jié)構(gòu)的影響，并說明如何采取相應(yīng)措施來減小這種影響。(20分)9.材料分析題：某軌道工程中使用了一種新型鋼材，其化學成分分析結(jié)果如下：碳含量0.2%，硅含量0.3%，錳含量1.2%，鉻含量0.5%，鎳含量0.3%。請分析該鋼材的性能特點，并說明其在軌道工程中的適用性。(15分)10.案例分析題：在某鐵路軌道維護過程中，發(fā)現(xiàn)一段軌道出現(xiàn)了明顯的磨損和變形。經(jīng)檢測，該軌道使用的材料硬度較低，韌性不足。請分析導致這種情況的可能原因，并提出改進措施。(20分)答案1.C2.B3.B4.C5.C6.B7.軌道工程材料的強度指標主要有屈服強度和抗拉強度。屈服強度是材料開始產(chǎn)生明顯塑性變形時的應(yīng)力，抗拉強度是材料在拉伸過程中所能承受的最大應(yīng)力。區(qū)別在于屈服強度反映材料開始塑性變形的能力，抗拉強度反映材料所能承受的最大拉力。聯(lián)系在于它們都是衡量材料強度的重要指標，一般情況下，抗拉強度大于屈服強度，且材料的強度等級常以屈服強度為依據(jù)劃分。8.材料的熱膨脹性能對軌道結(jié)構(gòu)影響較大。熱膨脹會使軌道在溫度變化時產(chǎn)生伸縮變形。若伸縮空間不足，會導致軌道產(chǎn)生應(yīng)力，可能引起軌道的翹曲、變形甚至斷裂。為減小這種影響，可采用以下措施：一是選用熱膨脹系數(shù)較小的軌道材料；二是合理設(shè)置軌道伸縮縫，為軌道伸縮提供空間；三是在軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計中考慮溫度補償裝置，如設(shè)置伸縮調(diào)節(jié)器等，以適應(yīng)軌道的熱脹冷縮。9.該鋼材碳含量適中，具有一定強度和韌性。硅、錳元素可提高鋼材強度和淬透性。鉻、鎳元素能增強鋼材耐腐蝕性。其性能特點使其具有較好的綜合力學性能和耐腐蝕性。在軌道工程中適用于對強度、韌性和耐腐蝕性有一定要求的部位，如軌道的關(guān)鍵連接部件、承受一定載荷且易受環(huán)境侵蝕的軌道區(qū)段等。10.導致軌道材料硬度低、韌性不足的可能原因有：材料選用不當，未滿足軌道實際使用要求；生產(chǎn)工藝控制不佳，影響材料性能；使用過程中未進行適當維護和保養(yǎng)。改進措施：重新評估軌道使用