材料成形原理试题上课讲义.docx

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材料成形原理试题上课讲义

材料成形原理试题

填空题：

1、铸件的宏观凝固组织主要是指，其通常包括、和三个典型晶区。

2、金属塑性变形的基本规律有和。

3、铸件凝固组织中的微观偏析可分为、和等，其均可通过方法消除。

4、在塑性加工中润滑的目的是，模具寿命和产品质量，变形抗力，提高金属的充满模腔的能力等。

5、材料在一定的条件下，其拉伸变形的延伸率超过100％的现象叫　　　　　。

6、钢冷挤压前，需要对坯料表面进行　　　　　　　润滑处理。

7、铸造应力有、和 三种。

8、铸件的宏观凝固组织主要是指，其通常包括、和三个典型晶区。

9、铸件凝固组织中的微观偏析可分为、和等，其均可通过方法消除。

10、在塑性加工中润滑的目的是，模具寿命和产品质量，变形抗力，提高金属的充满模腔的能力等。

11、材料的加工过程可以用相关的材料流程、流程和流程来描述。

材料流程中，用来产生材料的形状、尺寸和（或）变化的过程称为基本过程。

材料流程中的基本过程又分为机械过程、过程和化学过程过程。

12、通常所说弹塑性力学三大基础方程指的是方程、方程和方程。

其中表达变形与应变之间关系的是方程。

13、液态金属成形过程中在附近产生的裂纹称为热裂纹，而在附近产生的裂纹称为冷裂纹。

14、润湿角是衡量界面张力的标志。

界面张力达到平衡时，杨氏方程可写为

。

当时，液体能润湿固体；

时，为绝对润湿；当时，液体绝对不能润湿固体。

15、在塑性加工中润滑的目的是，提高模具寿命和产品质量，变形抗力，提高金属的充满模腔的能力等。

16、材料中一点的两种应力状态相等的充要条件是两应力状态的

分别相等。

17、采用主应力法分析宽度为B的细长薄板在平锤下压缩变形。

已知平衡方程为：

，接触表面摩擦条件

，利用近似屈服条件为

，方程的通解为：

，其中的积分常数，可根据边界条件：

确定，C＝。

18.液态金属或合金中一般存在起伏、起伏和起伏。

19、铸件的宏观凝固组织主要是指，其通常包括、和三个典型晶区。

20、液态金属成形过程中在附近产生的裂纹称为热裂纹，而在附近产生的裂纹称为冷裂纹。

21、铸件凝固组织中的微观偏析可分为、和等，其均可通过方法消除。

22、在塑性加工中润滑的目的是，模具寿命和产品质量，变形抗力，提高金属的充满模腔的能力等。

24、材料在一定的条件下，其拉伸变形的延伸率超过100％的现象叫　　　　　。

25、钢冷挤压前，需要对坯料表面进行　　　　　　　润滑处理。

26、冷挤压硬铝、铜和钢等时,为降低材料的硬度、变形抗力和提高塑性,需要先对坯料进行软化退火处理

27、材料中一点的两种应力状态相等的充要条件是两应力状态的

分别相等。

28、塑性成形中的三种摩擦状态分别是：

、　　　　、

　　　　。

29、平面应变时，其平均正应力ｍ　　　　中间主应力２

30、简单加载是指在加载过程中各应力分量，方向固定不变。

31、滑移是指晶体在外力的作用下，晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于另一部分发生移动或。

滑移总是沿着的晶面和晶向发生。

名词解释

简单加载

金属充型能力

应力腐蚀

应力偏张量

溶质再分配系数

滑移线场

真实应力

理想塑性

简答、计算题

1、已知受力物体内一点的应力张量为

（MPa），

试求外法线方向余弦为

的斜切面上的全应力S、正应力

和切应力

。

2、已知灰铸铁在砂型中的凝固系数

试用折算厚度法求边长30cm的铸件的凝固时间t。

3、摩擦对金属塑性成形过程有何影响？

4、有矩形横截面的拉伸试样，试画出其表面一点的滑移线滑移线方向，并画出表面上单元体在滑移线方向的应力状态图。

5、如图所示，宽度为b=0.1m、长度为L=0.5m的平滑冲头，冲入一侧具有30度倾斜面的半无限大工件。

已知坯料的屈服强度为200MPa。

（1）画出坯料中的滑移线场。

（2）确定冲头中心点的三向主应力。

（3）确定所需的冲力F。

6、如图为一灰铸铁零件，由一个半径为R＝40mm的球体与一个半径r=20mm、高h=100mm的圆柱体构成。

已知K=0.72（

），试利用“模数法”分析砂型铸造时两部分的凝固时间，并估计凝固终了时间和位置。

7、已知受力物体内一点的应力张量为

（MPa），

试求外法线方向余弦为

的斜切面上的全应力S、正应力

和切应力

。

8、画出接触表面上单元体在滑移线方向的应力状态图。

9、在如图的滑移线场中，如已知A点的平均应力为20MPa,材料屈服极限

MPa。

若CD与AB的夹角为45︒，试求B、C、D各点的平均应力和最大主应力。

10、某厂采用成分确定的某牌号Al-Mg合金进行铸造，常出现“浇不足”缺陷而报废，请问可采取哪些工艺措施来提高成品率？

11、试从“型壁晶粒脱落、游离及增殖”观点分析铸件内部等轴晶的形成机理。

12、图为一灰铸铁底座铸件的断面形状，其厚度为30mm，利用“模数法”分析砂型铸造时底座的最后凝固部位，已知K=0.72（

），估计凝固终了时间.

13、某厂采用成分确定的某牌号Al-Mg合金进行铸造，常出现“浇不足”缺陷而报废，请问可采取哪些工艺措施来提高成品率？

14、已知受力物体内一点的应力张量为

（MPa），

试求外法线方向余弦为

的斜切面上的全应力S、正应力

和切应力

。

15、在如图的滑移线场中，α族滑移线为直线，β族滑移线为一组同心园。

如已知C点的平均应力为－60MPa,材料屈服极限

MPa。

试求B、C、D各点的平均应力和最大主应力。

16、塑性成形中的摩擦有何特点？

举例分析其利弊？

17、试用主应力法，分析滑动摩擦条件下的薄板平锤压缩变形，已知板厚度为h，宽为W，长为L。

（1）试列出平衡方程

（2）若近似屈服条件为

，接触表面

，试求微分方程的解。

（3）若边界条件为：

x=w/2时，

，试求积分积数C。

18、已知受力物体内一点的应力张量为

（MPa），

试求外法线方向余弦为

，

的斜切面上的全应力S、正应力

和切应力

。

19、宽度为2b=200mm的平冲头压入半无限体，假设冲头与坯料的接触表面上无摩擦，则滑移线场如图。

已知F点的平均应力为-

材料屈服极限

Mpa,OB与OX的夹角为45︒，CD与OX的夹角也为45︒,试求

（1）E点的平均应力和最大主应力；

（2）正压力p与E点平均应力的关系及正压力p；

20、形成成分过冷必须具备什么条件？

21、试分析晶粒大小对金属塑性和变形抗力的影响。

22、已知灰铸铁在砂型中的凝固系数

试用折算厚度法求边长10cm的铸件的凝固时间t。

23、试根据下图分析纯金属、共晶成分合金和结晶温度范围很窄的合金停止流动机理。