航空航天材料性能与制造工艺题库.docx
综合试卷第=PAGE1*2-11页(共=NUMPAGES1*22页) 综合试卷第=PAGE1*22页(共=NUMPAGES1*22页)
PAGE
①
姓名所在地区
姓名所在地区身份证号
密封线
注意事项
1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名,身份证号和所在地区名称。
2.请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写您的答案。
3.不要在试卷上乱涂乱画,不要在标封区内填写无关内容。
一、选择题
1.航空航天材料的基本要求包括:
a)轻量化
b)高强度
c)高韧性
d)耐腐蚀性
e)耐高温性
2.以下哪种材料属于高温结构材料?
a)钛合金
b)镁合金
c)钛合金
d)钢铁
3.航空航天材料中的复合材料通常由哪些材料组成?
a)纤维增强塑料
b)金属增强塑料
c)陶瓷增强塑料
d)以上都是
4.以下哪种加工工艺适用于航空航天材料的制造?
a)冲压
b)焊接
c)涂装
d)以上都是
5.航空航天材料的疲劳寿命与其以下哪个因素关系密切?
a)密度
b)硬度
c)弹性模量
d)以上都是
6.以下哪种材料在高温环境下具有良好的抗氧化功能?
a)铝合金
b)钛合金
c)镁合金
d)钢铁
7.航空航天材料的耐腐蚀功能主要与其以下哪个因素有关?
a)硬度
b)弹性模量
c)化学稳定性
d)以上都是
8.航空航天材料中的纤维增强复合材料通常采用以下哪种纤维?
a)玻璃纤维
b)碳纤维
c)碳化硅纤维
d)以上都是
答案及解题思路:
1.答案:a,b,c,d,e
解题思路:航空航天材料需要具备多种功能,以适应高负荷、极端温度和腐蚀性环境。轻量化可以减少结构重量,提高燃油效率;高强度和韧性保证结构完整性;耐腐蚀性和耐高温性则保证了材料在恶劣环境下的使用寿命。
2.答案:a,c
解题思路:高温结构材料需要承受高温环境下的应力,钛合金和钢铁因其良好的高温功能被广泛使用。镁合金虽然重量轻,但耐高温功能较差,不常用于高温结构。
3.答案:d
解题思路:复合材料通常由基体材料和增强材料组成。纤维增强塑料是最常见的复合材料,包括玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑料和碳化硅纤维增强塑料等。
4.答案:d
解题思路:航空航天材料的制造涉及多种加工工艺,包括冲压、焊接和涂装等,以实现材料的不同功能需求。
5.答案:d
解题思路:航空航天材料的疲劳寿命受多种因素影响,包括密度、硬度和弹性模量等。这些因素共同决定了材料的疲劳功能。
6.答案:b
解题思路:钛合金在高温环境下具有良好的抗氧化功能,广泛应用于航空航天高温结构中。
7.答案:c
解题思路:航空航天材料的耐腐蚀功能主要与其化学稳定性有关。化学稳定性高的材料在腐蚀性环境下更耐用。
8.答案:d
解题思路:纤维增强复合材料中常用的纤维包括玻璃纤维、碳纤维和碳化硅纤维等,这些纤维具有优异的力学功能和耐高温功能。
二、填空题
1.航空航天材料的主要功能要求包括强度、刚度、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性。
2.航空航天材料的高温结构材料主要分为金属基高温结构材料、陶瓷基高温结构材料、复合材料三种。
3.航空航天材料的加工工艺包括锻造、铸造、焊接、热处理等。
4.航空航天材料的疲劳寿命与其材料成分、微观结构、加载条件等因素密切相关。
5.航空航天材料的抗氧化功能主要与其化学成分、表面处理、服役环境等因素有关。
答案及解题思路:
1.答案:强度、刚度、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性。
解题思路:航空航天材料在极端环境下使用,必须具备足够的强度和刚度以保证结构安全;耐腐蚀性、耐热性和耐磨性则保证材料在高温、高压和摩擦条件下仍能保持功能稳定。
2.答案:金属基高温结构材料、陶瓷基高温结构材料、复合材料。
解题思路:高温结构材料是航空航天材料的重要组成部分,需具备高温稳定性。金属基高温结构材料以镍基合金为代表,陶瓷基高温结构材料以氧化铝、碳化硅等陶瓷材料为主,复合材料则结合了金属和陶瓷的优点。
3.答案:锻造、铸造、焊接、热处理。
解题思路:加工工艺直接影响材料的功能和结构,锻造和铸造适用于大型复杂结构,焊接和热处理则保证材料功能的稳定性。
4.答案:材料成分、微观结构、加载条件。
解题思路:材料成分和微观结构影响材料的力学功能和耐久性,加载条件则直接影响材料的疲劳寿命。
5.答案:化学成分、表面处理、服役环境。
解题思路:抗氧化功能是航空航天材料的重要功能之一,与材料的化学成分、表面处理和服役环境密切相关。通过优化化学成