Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online – Môn Vật Liệu Cơ Khí – Đề 06

Câu 1: Trong các loại thép sau, thép nào có hàm lượng carbon cao nhất và thường được sử dụng cho các ứng dụng cần độ cứng và khả năng chống mài mòn cao, như dao cắt hoặc khuôn dập?

• A. Thép carbon thấp (Low carbon steel)
• B. Thép carbon trung bình (Medium carbon steel)
• C. Thép hợp kim thấp (Low alloy steel)
• D. Thép carbon cao (High carbon steel)

Câu 2: Một kỹ sư cần chọn vật liệu cho một chi tiết máy chịu tải trọng kéo lớn và làm việc ở nhiệt độ cao (khoảng 500°C). Vật liệu nào sau đây là lựa chọn phù hợp nhất, xét đến khả năng duy trì độ bền ở nhiệt độ cao?

• A. Nhôm hợp kim (Aluminum alloy)
• B. Thép carbon thấp (Low carbon steel)
• C. Thép hợp kim chịu nhiệt (Heat-resistant alloy steel)
• D. Gang xám (Gray cast iron)

Câu 3: Phương pháp nhiệt luyện nào sau đây nhằm mục đích làm giảm độ cứng, tăng độ dẻo và độ dai của thép sau quá trình tôi?

• A. Tôi (Quenching)
• B. Ram (Tempering)
• C. Thường hóa (Normalizing)
• D. Ủ (Annealing)

Câu 4: Gang cầu khác biệt với gang xám chủ yếu ở đặc điểm nào về cấu trúc vi mô, dẫn đến tính chất cơ học khác biệt?

• A. Hàm lượng carbon thấp hơn
• B. Sự xuất hiện của graphit tấm
• C. Sự xuất hiện của graphit ở dạng cầu
• D. Cấu trúc nền ferit nhiều hơn

Câu 5: Trong quá trình biến dạng dẻo kim loại, hiện tượng nào sau đây gây ra sự tăng bền (work hardening) của vật liệu?

• A. Sự gia tăng mật độ khuyết tật mạng (dislocations)
• B. Sự giảm kích thước hạt tinh thể
• C. Sự hình thành pha mới
• D. Sự kết tủa các hạt thứ hai

Câu 6: Vật liệu composite nền polymer (ví dụ: sợi carbon/epoxy) thường được ưa chuộng trong ngành hàng không và vũ trụ nhờ ưu điểm nổi bật nào?

• A. Giá thành sản xuất thấp
• B. Tỷ lệ độ bền trên khối lượng cao
• C. Khả năng chịu nhiệt độ cực cao
• D. Dễ dàng tái chế và thân thiện môi trường

Câu 7: Để cải thiện độ dẻo và khả năng gia công cắt gọt của thép carbon cao trước khi chế tạo chi tiết, phương pháp nhiệt luyện nào sau đây thường được áp dụng?

• A. Tôi và ram thấp (Quenching and low-temperature tempering)
• B. Thường hóa (Normalizing)
• C. Tôi đẳng nhiệt (Austempering)
• D. Ủ hoàn toàn (Full annealing)

Câu 8: Hiện tượng ăn mòn điện hóa xảy ra khi có sự tiếp xúc giữa hai kim loại khác nhau trong môi trường điện ly. Kim loại nào trong cặp sau đây sẽ bị ăn mòn nhanh hơn khi chúng tiếp xúc với nhau trong nước biển?

• A. Kẽm (Zn) và Đồng (Cu)
• B. Thép không gỉ (Stainless steel) và Nhôm (Al)
• C. Đồng (Cu) và Niken (Ni)
• D. Vàng (Au) và Bạc (Ag)

Câu 9: Giản đồ pha Fe-C (Sắt-Carbon) cho phép xác định pha và thành phần pha của thép và gang ở các nhiệt độ và thành phần carbon khác nhau. Ở nhiệt độ phòng và thành phần 0.4%C, thép có cấu trúc pha nào?

• A. Austenite
• B. Ferrite + Pearlite
• C. Cementite + Pearlite
• D. Martensite

Câu 10: Một chi tiết máy bằng thép chịu tải trọng va đập mạnh. Tính chất cơ học nào quan trọng nhất cần được ưu tiên khi lựa chọn vật liệu cho chi tiết này?

• A. Độ cứng (Hardness)
• B. Độ bền kéo (Tensile strength)
• C. Độ dai va đập (Impact toughness)
• D. Giới hạn bền mỏi (Fatigue strength)

Câu 11: Để tăng độ cứng bề mặt của một trục thép trong khi vẫn duy trì độ dẻo dai ở lõi, phương pháp xử lý bề mặt nào sau đây là phù hợp nhất?

• A. Ủ (Annealing)
• B. Ram (Tempering)
• C. Thường hóa (Normalizing)
• D. Thấm carbon (Carburizing)

Câu 12: Trong quá trình đúc kim loại, hiện tượng co ngót thể tích xảy ra khi kim loại chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn. Để giảm thiểu ảnh hưởng của co ngót, biện pháp công nghệ nào thường được áp dụng?

• A. Tăng tốc độ làm nguội khuôn
• B. Sử dụng hệ thống rót và đậu ngót hợp lý
• C. Giảm nhiệt độ rót kim loại
• D. Tăng độ nhớt của kim loại lỏng

Câu 13: Vật liệu ceramic kỹ thuật (ví dụ: alumina, zirconia) nổi bật với tính chất nào sau đây, khiến chúng được ứng dụng rộng rãi trong các môi trường nhiệt độ cao và hóa chất ăn mòn?

• A. Độ dẻo dai cao
• B. Dẫn điện tốt
• C. Độ bền nhiệt và độ bền hóa học cao
• D. Khả năng chịu tải trọng kéo tốt

Câu 14: Phương pháp kiểm tra không phá hủy (NDT) nào sau đây sử dụng sóng siêu âm để phát hiện khuyết tật bên trong vật liệu, như vết nứt hoặc rỗ khí?

• A. Kiểm tra bằng mắt thường (Visual Testing)
• B. Kiểm tra siêu âm (Ultrasonic Testing)
• C. Kiểm tra thẩm thấu chất lỏng (Liquid Penetrant Testing)
• D. Kiểm tra từ tính (Magnetic Particle Testing)

Câu 15: Khi so sánh thép không gỉ Austenitic và thép không gỉ Ferritic, thép Austenitic có ưu điểm vượt trội nào về tính chất cơ học và công nghệ?

• A. Độ dẻo dai và khả năng hàn tốt hơn
• B. Độ bền từ tính cao hơn
• C. Giá thành sản xuất thấp hơn
• D. Khả năng chống ăn mòn trong môi trường chloride tốt hơn

Câu 16: Trong quá trình hàn kim loại, vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) là vùng vật liệu xung quanh mối hàn bị thay đổi cấu trúc và tính chất do nhiệt. Yếu tố nào sau đây ảnh hưởng lớn nhất đến kích thước và tính chất của HAZ?

• A. Tốc độ nguội của vật liệu sau hàn
• B. Thành phần hóa học của vật liệu hàn
• C. Nguồn nhiệt và chu trình nhiệt hàn
• D. Phương pháp chuẩn bị bề mặt trước khi hàn

Câu 17: Vật liệu polymer nhiệt rắn (thermoset) khác biệt với polymer nhiệt dẻo (thermoplastic) ở đặc điểm cấu trúc nào, dẫn đến sự khác biệt về khả năng gia công và tái chế?

• A. Mạch phân tử thẳng
• B. Mạng lưới liên kết ngang không gian ba chiều
• C. Cấu trúc tinh thể cao
• D. Khối lượng phân tử thấp

Câu 18: Để đo độ cứng của vật liệu kim loại, phương pháp đo độ cứng Rockwell sử dụng đầu đo và tải trọng tác dụng lên vật liệu. Đại lượng nào được sử dụng để xác định giá trị độ cứng Rockwell?

• A. Lực tác dụng để tạo vết lõm
• B. Đường kính vết lõm
• C. Diện tích bề mặt vết lõm
• D. Độ sâu vết lõm sau khi dỡ tải

Câu 19: Trong các phương pháp gia công áp lực, phương pháp nào sau đây thường được sử dụng để chế tạo các sản phẩm dạng tấm mỏng, như vỏ xe hoặc thân máy bay?

• A. Kéo dây (Wire drawing)
• B. Cán (Rolling)
• C. Dập tấm (Sheet metal forming)
• D. Rèn (Forging)

Câu 20: Khi vật liệu chịu tải trọng kéo, hiện tượng "cổ chai" (necking) thường xuất hiện trong giai đoạn biến dạng dẻo nào trước khi đứt gãy?

• A. Biến dạng đàn hồi
• B. Biến dạng dẻo cục bộ
• C. Biến dạng dẻo đều
• D. Giai đoạn hóa bền

Câu 21: Để lựa chọn vật liệu cho một ống dẫn hóa chất ăn mòn, yếu tố nào sau đây cần được xem xét hàng đầu?

• A. Khả năng chống ăn mòn hóa học
• B. Độ bền kéo cao
• C. Giá thành vật liệu rẻ
• D. Dễ dàng gia công và lắp đặt

Câu 22: Trong quá trình nhiệt luyện thép, tốc độ nguội ảnh hưởng đến pha và tổ chức tế vi thu được. Tốc độ nguội nhanh thường tạo ra pha nào trong thép carbon?

• A. Pearlite
• B. Ferrite
• C. Martensite
• D. Cementite

Câu 23: Vật liệu compozit nền kim loại (MMC) kết hợp ưu điểm của kim loại và vật liệu gia cường. Ưu điểm chính của MMC so với kim loại truyền thống là gì?

• A. Khối lượng riêng lớn hơn
• B. Độ cứng và độ bền cao hơn ở nhiệt độ cao
• C. Khả năng gia công dễ dàng hơn
• D. Giá thành sản xuất rẻ hơn

Câu 24: Phương pháp gia công cắt gọt nào sau đây sử dụng tia laser để loại bỏ vật liệu, phù hợp cho gia công các chi tiết phức tạp và vật liệu khó gia công?

• A. Tiện (Turning)
• B. Phay (Milling)
• C. Khoan (Drilling)
• D. Gia công laser (Laser machining)

Câu 25: Để đánh giá khả năng chống mài mòn của vật liệu, thử nghiệm nào sau đây thường được sử dụng?

• A. Thử nghiệm kéo (Tensile test)
• B. Thử nghiệm va đập (Impact test)
• C. Thử nghiệm mài mòn (Wear test)
• D. Thử nghiệm độ cứng (Hardness test)

Câu 26: Trong quy trình sản xuất thép, quá trình luyện thép trong lò điện hồ quang (EAF) có ưu điểm nổi bật nào so với lò cao (BF)?

• A. Năng suất sản xuất cao hơn
• B. Khả năng sử dụng phế liệu thép lớn hơn
• C. Tiêu thụ năng lượng ít hơn
• D. Chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn

Câu 27: Để tăng độ bền mỏi của chi tiết máy chịu tải trọng thay đổi theo chu kỳ, biện pháp thiết kế và công nghệ nào sau đây có hiệu quả?

• A. Tăng độ cứng bề mặt bằng tôi thể tích
• B. Sử dụng vật liệu có độ bền kéo cao
• C. Thiết kế hình dạng phức tạp để phân tán ứng suất
• D. Xử lý bề mặt tạo ứng suất nén dư (ví dụ: phun bi)

Câu 28: Vật liệu bán dẫn (semiconductor) như silicon và germanium có đặc điểm cấu trúc điện tử nào quyết định tính chất bán dẫn của chúng?

• A. Vùng cấm năng lượng (band gap) có độ rộng trung bình
• B. Vùng hóa trị (valence band) trống hoàn toàn
• C. Vùng dẫn (conduction band) lấp đầy hoàn toàn
• D. Liên kết kim loại mạnh

Câu 29: Xu hướng phát triển vật liệu cơ khí hiện đại ngày càng chú trọng đến yếu tố nào sau đây, liên quan đến bảo vệ môi trường và phát triển bền vững?

• A. Tăng cường sử dụng vật liệu có độ bền cực cao
• B. Phát triển vật liệu tái chế và thân thiện môi trường
• C. Giảm chi phí sản xuất vật liệu bằng mọi giá
• D. Tập trung vào vật liệu có khả năng chịu nhiệt độ siêu cao

Câu 30: Một thanh thép tròn đường kính 20mm chịu lực kéo dọc trục 50kN. Ứng suất kéo pháp tuyến trung bình trên mặt cắt ngang của thanh thép là bao nhiêu?

• A. 15.9 MPa
• B. 79.6 MPa
• C. 159 MPa
• D. 318 MPa