上海电机学院金属塑性期末考试卷
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1、普通冲裁是以剪切撕裂形式实现分离的,精密冲裁是以挤压变形实现分离的。
2、按工艺用途,曲柄压力机可分为通用压力机和专用压力机两大类。
3、在曲柄压力机的传动轴端装有飞轮,起到储能作用。
4、压力机常用的离合器可分为刚性离合器和摩擦离合器两大类。
13、(双动拉深压力机)是在大中型压力机上采用的一种压料装置,它在拉深加工时压住坯料的边缘防止起皱。
2、喉深:指滑块中心线至机身的前后方向的距离。
三、简答题1、离合器和制动器的作用是什么?答:控制压力机的运动和停止。
离合器是用来控制传动系统和工作机构的接合或脱开的一种机构,每当滑块需要运动时,则离合器接合,飞轮便通过离合器将运动传递给其后的从动部分(传动系统和工作机构),使滑块运动;当滑块需要停止在某一位置(行程上止点或行程中的任意位置)时,则离合器脱开,飞轮空运转。
由于惯性作用,与飞轮脱离联系的从动部分,在滑块惯性和重力作用下还会继续运动,引起滑块不能精确停止在需要的位置。
为了使滑块立即停在所需位置上,故须设置制动器来对从动部分进行制动。
2、液压机主要结构组成有哪些部分?各部分的作用是什么?答:主要有液压泵、溢流阀、电磁换向阀、单向阀、调压阀组成。
液压泵满足液压系统工作部件在动作过程中对速度和力两方面的要求。
溢流阀用以调节系统的工作压力,并作为大泵的安全阀和御荷阀。
电磁换向阀用以调节溢流阀。
单向阀作用当大泵御荷时,防止小、中泵压力油反向流动。
当小泵御荷时,防止大、中泵压力油反向流动。
调压阀用以调节预塑时螺杆后退的背压。
四、简述JF23-63压力机的工作原理并在图中标出主要领部件。
(本题15分)工作原理:电动机1的能量和运动通过带传动传递给是间传动轴4,再由齿轮5和6传动给曲轴9,经连杆11带动滑块12作上下直线移动。
因此,曲轴的旋转运动通过连杆变为滑块的往复直线运动。
将模13固定于滑块上,下模14固定于工作台垫板15上,压力机便能对置于上、下模间的材料加压,依靠模具将其制成工件,实现压力加工。
金属塑性加工原理考试试卷考试试卷(一)一、名词解释(本题10分,每小题2分)1.热效应2.塑脆转变现象3.动态再结晶4.冷变形5.附加应力二.填空题(本题10分,每小题2分)1.主变形图取决于______,与_______无关。
2.第二类再结晶图是_____,_______与__________的关系图。
3.第二类硬化曲线是金属变形过程中__________与__________之间的关系曲线。
4.保证液体润滑剂良好润滑性能的条件是_______,__________。
5.出现细晶超塑性的条件是_______,__________,__________。
三、判断题(本题10分,每小题2分)1.金属材料冷变形的变形机构有滑移(),非晶机构(),孪生(),晶间滑动()。
2.塑性变形时,静水压力愈大,则金属的塑性愈高(),变形抗力愈低()。
3.金属的塑性是指金属变形的难易程度()。
4.为了获得平整的板材,冷轧时用凸辊型,热轧时用凹辊型()。
5.从金相照片上观察到的冷变形纤维组织,就是变形织构()。
四、问答题(本题40 分,每小题10 分)1.分别画出挤压、平辊轧制、模锻这三种加工方法的变形力学图,并说明在生产中对于低塑性材料的开坯采用哪种方法为佳?为什么?2.已知材料的真实应变曲线,A 为材料常数,n 为硬化指数。
试问简单拉伸时材料出现细颈时的应变量为多少?3.试比较金属材料在冷,热变形后所产生的纤维组织异同及消除措施?4.以下两轧件在变形时轧件宽度方向哪一个均匀?随着加工的进行会出现什么现象?为什么?(箭头表示轧制方向)五、证明题(本题10 分)证明Mises 塑性条件可表达成:六、综合推导题(本题20 分)试用工程法推导粗糙砧面压缩矩形块(Z 向不变形)的变形力P 表达式,这里接触摩擦考试试卷(二)一、名词解释(本小题10分,每小题2分)1.热变形2.弹塑性共存定律3.动态再结晶4.附加应力5.热效应二、填空题(本题22 分,每小题 2 分)1.金属塑性加工时,工件所受的外力分为_______________ 和_______________2.主变形图有_______________ 种,各主应变分量必须满足条件是:_______________3.应变速度是指_________________________________________4.平面应变其应力状态的特点是σz =________________________________________5.材料模型简化为理想刚塑性材料是忽略了材料的_______________ 和______________6.压力加工中热力学条件是指________、_______、_______7.第二类再结晶图是_______、________与_________关系图。
材料科学:金属材料塑性成形测考试题 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、单项选择题 分离工序主要是冲裁,不包括( )工序。
A.切断 B.切断 C.剖切 D.翻边 本题答案: 2、单项选择题 装模高度是指滑块在下止点时,滑块下表面到( )的距离。
A.工作台垫板下表面 B.垫板上表面 C.工作台上表面 D.工作台下表面 本题答案: 3、单项选择题 调速回路不具备哪个回路形式?( )A.节流调速回路 B.容积调速回路 C.节流容积调速回路 D.容量调速回路 本题答案: 4、单项选择题 增加压边力,使毛坯与压边圈和凹模之间摩擦阻力加大,不利于( )。
A.切姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------边B.拉深C.翻边D.胀形本题答案:5、单项选择题对于模锻材料的要求准确的是()。
A.良好的脆性B.良好的回火稳定性C.较好的耐热疲劳性D.在高温下具备较高的力学性能本题答案:6、单项选择题塑料的()是指塑料在受到挤压作用时获得形状和保持这种形状的能力。
A.可机加工性B.可模塑形C.可挤压性D.可延性本题答案:7、判断题金属塑性加工可以改变工件形状尺寸,同时能影响其组织性能。
本题答案:8、单项选择题注射机大都是由注射机构、锁模机构、()几大部分组成。
A.模具B.料筒C.液压传动和电器控制D.分流梭本题答案:9、填空题塑性变形时,当主应力顺序σ1>σ2>σ3不变,且应变主轴方向不变时,则主应变的顺序为()。
本题答案:10、单项选择题()是一种节省能量和原材料的加工方法。
金属塑性加工原理考试试卷(箭头表考试试卷(一)一、名词解释(本题10分,每小题2分)1. 热效应2. 塑脆转变现象3. 动态再结晶4. 冷变形5. 附加应力二. 填空题(本题10分,每小题2分)1. ___________________ 主变形图取决于 ,与 无关。
2. 第二类再结晶图是 ______ , ________ 与 ___________ 的关系图。
3. 第二类硬化曲线是金属变形过程中 ____________ 与 ___________ 之间的关系曲线4. 保证液体润滑剂良好润滑性能的条件是 ___________ , ___________ 。
5. 岀现细晶超塑性的条件是 ________ , __________ , ___________ 。
三、判断题(本题10分,每小题2分)1. 金属材料冷变形的变形机构有滑移( ),非晶机构(),孪生(),晶间滑动()2. 塑性变形时,静水压力愈大,则金属的塑性愈高(),变形抗力愈低()。
3. 金属的塑性是指金属变形的难易程度( )。
4. 为了获得平整的板材,冷轧时用凸辊型,热轧时用凹辊型( )。
5. 从金相照片上观察到的冷变形纤维组织,就是变形织构()。
四、问答题(本题 40分,每小题10分)1. 分别画岀挤压、平辊轧制、模锻这三种加工方法的变形力学图,并说明在生产中对于低塑性材料的开 坯采用哪种方法为佳?为什么?o = -4?2. 已知材料的真实应变曲线】,A 为材料常数,n 为硬化指数。
试问简单拉伸时材料出现细 颈时的应变量为多少? 3. 试比较金属材料在冷,热变形后所产生的纤维组织异同及消除措施?4. 以下两轧件在变形时轧件宽度方向哪一个均匀?随着加工的进行会岀现什么现象?为什么? 示轧制方向)<——T五、证明题(本题 10分)证明Mises塑性条件可表达成:六、综合推导题(本题 20分)试用工程法推导粗糙砧面压缩矩形块(Z向不变形)的变形力P表达式,这里接触摩擦W1. 铝棒的加热温度为即挤压时的变形温度为考试试卷(二)一、名词解释(本小题 10分,每小题2分)1. 热变形2. 弹塑性共存定律3. 动态再结晶4. 附加应力5. 热效应二、填空题(本题 22分,每小题2分)1. 金属塑性加工时,工件所受的外力分为_____________________ 和_________________2. ___________________________ 主变形图有_____________________________________________ 种,各主应变分量必须满足条件是:____3. 应变速度是指__________________________________________________4. 平面应变其应力状态的特点是 a z = _________________________________________________5. ___________________________________________________________ 材料模型简化为理想刚塑性材料是忽略了材料的__________________________________________________ 和_________________6. 压力加工中热力学条件是指_________ 、_________ 、 _______7. 第二类再结晶图是________ 、 _________ 与_________ 关系图。
材料科学:金属材料塑性成形考试考试题模拟考试练习 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、单项选择题 成形工序是指在冲压过程中,是毛坯在不破坏的条件下发生( ),成为所要求的形状,同时冲压件应满足尺寸精度方面的要求。
A.塑性变形 B.弹性变形 C.脆性变形 D.以上都不是 本题答案: 2、单项选择题 模具的实效形式不包括( )。
A.过量变形 B.断裂 C.表面损伤 D.缺陷 本题答案: 3、单项选择题 铜制主螺母为二台阶形式,用平键和( )配合与机身上横梁连成一体。
A.过渡 B.间隙 C.过盈 D.以上都错姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------本题答案:4、单项选择题在卧式或立式注射机上使用的注射模中,主流道()于模具分模面。
A.垂直B.平行C.相交D.无要求本题答案:5、单项选择题铜制主螺母为()台阶形式,用平键和过盈配合与机身上横梁连成一体。
A.一B.二C.三D.四本题答案:6、单项选择题哪项不是高分子聚合物常用来制造的()。
A.合成纤维B.合成橡胶C.天然树脂D.合成树脂本题答案:7、单项选择题拉深时,向毛坯变形区施加的压边力太小时,防皱效果()。
A.明显B.不明显C.无影响D.以上都错本题答案:8、单项选择题热固性塑料的耐热变形性能比热塑性塑料()。
A.好B.差C.相同D.不确定本题答案:9、填空题()是指在板料上或者工件上冲出所需形状的孔,冲取得为废料。
本题答案:10、单项选择题哪项是按成形性能分类的()。
一、填空题:(每题 3 分,共计 30 分)1. 塑性是指: _ 在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力。
2. 金属的超塑性可分为细晶超塑性和相变超塑性两大类。
3. 金属单晶体变形的两种主要方式有:滑移和孪生。
4. 影响金属塑性的主要因素有:化学成份,组织,变形温度,应变速率,变形力学条件。
5. 等效应力表达式:。
6. 常用的摩擦条件及其数学表达式:库伦摩擦条件,常摩擦条件。
7.π平面是指:通过坐标原点并垂于等倾线的平面,其方程为__。
8.一点的代数值最大的 __ 主应力 __ 的指向称为第一主方向,由第一主方向顺时针转所得滑移线即为线。
9. 平面变形问题中与变形平面垂直方向的应力σ z =10. 在有限元法中:应力矩阵 [S]= ,单元内部各点位移 {U}=二、简答题(共计 30 分)1. 提高金属塑性的主要途径有哪些?( 8 分)答:提高金属塑性的途径有以下几个方面:(1) 提高材料成分和组织的均匀性;…… 2'(2) 合理选择变形温度和应变速率;…… 2'(3) 选择三向压缩性较强的变形方式;…… 2'(4) 减小变形的不均匀性。
…… 2'2. 纯剪切应力状态有何特点?( 6 分)答:纯剪切应力状态下物体只发生形状变化而不发生体积变化。
…… 2'纯剪应力状态下单元体应力偏量的主方向与单元体应力张量的主方向一致,平均应力。
…… 2'其第一应力不变量也为零。
…… 2'3. 塑性变形时应力应变关系的特点?( 8 分)答:在塑性变形时,应力与应变之间的关系有如下特点:(1) 应力与应变之间的关系是非线性的,因此,全量应变主轴与应力主轴不一定重合。
…… 2'(2) 塑性变形时,可以认为体积不变,即应变球张量为零,泊松比。
……2'(3) 对于应变硬化材料,卸载后再重新加载时的屈服应力就是报载时的屈服应力,比初始屈服应力要高。
金属塑性期末考试试题
一、选择题(每题2分,共20分)
1. 金属塑性变形的基本原理是什么?
A. 弹性变形
B. 塑性变形
C. 断裂
D. 蠕变
2. 金属塑性加工中,哪个参数是影响材料变形能力的关键?
A. 温度
B. 应变率
C. 应力
D. 材料的化学成分
3. 金属在拉伸过程中,哪个阶段是塑性变形的主要阶段?
A. 弹性阶段
B. 屈服阶段
C. 强化阶段
D. 颈缩阶段
4. 在金属塑性变形过程中,什么是应力-应变曲线?
A. 描述材料强度的曲线
B. 描述材料硬度的曲线
C. 描述材料塑性变形的曲线
D. 描述材料弹性变形的曲线
5. 金属塑性加工中的“冷加工”和“热加工”的区别是什么?
A. 温度不同
B. 应变率不同
C. 材料类型不同
D. 变形机制不同
二、简答题(每题10分,共30分)
1. 简述金属塑性变形的微观机制。
2. 什么是金属的屈服现象?它在工程应用中有何意义?
3. 描述金属塑性加工中的“加工硬化”现象,并解释其对材料性能的影响。
三、计算题(每题25分,共50分)
1. 已知某金属材料的应力-应变曲线,求在某一应变下的材料屈服强度和抗拉强度。
(给出具体数据和计算过程)
2. 某金属棒在拉伸过程中,其直径从20mm减小到18mm,求其塑性变形率。
(给出计算公式和结果)
四、论述题(共30分)
1. 论述金属塑性加工过程中的“应变率敏感性”现象及其对材料加工的影响。
五、实验题(共30分)
1. 设计一个实验来测量不同温度下金属材料的塑性变形能力,并说明实验步骤和预期结果。
《金属材料塑性成形》考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、以下不属于模锻(同自由锻相比)的优点的是()。
( )A.锻件的形状简单,尺寸精度高,表面粗糙度低B.机械加工余量小,材料利用率高C.可使金属流线分布更为合理,提高使用寿命D.生产率高,锻件成本低2、关于模锻生产以下说法错误的是()。
( ) A.设备投资低 B.生产周期较长 C.模锻成本较高 D.使用寿命低3、通常模锻分为()。
( )A.开式和闭式模锻B.开式和半开式模锻C.闭式和半闭式模锻D.半开式和半闭式模锻4、模锻工艺的生产工序中常进行的热处理是()。
( ) A.正火和调质 B.正火 C.调质 D.回火姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线-------------------------5、在模锻生产中,坯料锻前一般均需要加热,其目的不包括()。
()A.提高金属的脆性B.提高金属的塑性C.降低其变形抗力D.易于在模膛内流动成形6、关于坯料的加热的方法正确的是()。
()A.主要有火焰加热、感应电加热和少无氧加热B.火焰加热的加热速度快质量易控制C.感应电加热文都不易控制D.少无氧加热增加了钢材的氧化和脱碳7、确定分膜位置最基本的原则是()。
()A.是锻件形状尽量与零件形状相同,锻件易于从模膛中取出,并应力争镦粗的方式成形B.保证锻件易于脱模C.增加模锻斜度以使其顺利从模膛中取出D.怎么方便怎么确定8、以下选项中分模位置的选择错误的是()。
()A.一般应以最小投影面作为分模面B.以发现上下模腔的相对错移C.尽可能选用直线分模D.应保证锻件有合理的金属流线分布9、有关模锻斜度不正确的是()。
金属塑性成形原理上海电机学院机械学院第一章 金属的塑性和塑性变形1.什么是金属的塑性?什么是变形抗力?2.简述变形速度、变形温度、应力状态对金属塑性和变形抗力的影响。
如何提高金属的塑性?3.什么是附加应力? 附加应力分几类?试分析在凸形轧辊间轧制矩形板坯时产生的附加应力?4.什么是最小阻力定律?最小阻力定律对分析塑性成形时的金属流动有何意义?5.塑性成形时,影响金属变形和流动的因素有哪些?各产生什么影响?6.为什么说塑性成形时金属的变形都是不均匀的?不均匀变形会产生什么后果?7.什么是残余应力?残余应力有哪几类?会产生什么后果?如何消除工件中的残余应力?8.摩擦在金属塑性成形中有哪些消极和积极的作用?塑性成形中的摩擦有什么特点?9.塑性成形中的摩擦机理是什么?10. 塑性成形时接触面上的摩擦条件有哪几种?各适用于什么情况?11. 塑性成形中对润滑剂有何要求?12. 塑性成形中常用的液体润滑剂和固体润滑剂各有哪些?石墨和二硫化钼 如何起润滑作用?第二章 应力应变分析1.什么是求和约定?张量有哪些基本性质?2.什么是点的应力状态?表示点的应力状态有哪些方法?3.什么是应力张量、应力球张量、应力偏张量和应力张量不变量?4.什么是主应力、主剪应力、八面体应力?5.什么是等效应力?有何物理意义?6.什么是平面应力状态、平面应变的应力状态?7.什么是点的应变状态?如何表示点的应变状态?8.什么是应变球张量、应变偏张量和应变张量不变量?9.什么是主应变、主剪应变、八面体应变和等效应变?10. 说明应变偏张量和应变球张量的物理意义?11. 塑性变形时应变张量和应变偏张量有和关系?其原因何在?12. 平面应变状态和轴对称状态各有什么特点?13. 已知物体中一点的应力分量为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=30758075050805050ij σ,试求方向余弦为21==m l ,21=n 的斜面上的全应力、正应力和剪应力。
材料科学:金属材料塑性成形考试卷及答案模拟考试卷 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、单项选择题 在卧式或立式注射机上使用的注射模中,主流道( )于模具分模面。
A.垂直 B.平行 C.相交 D.无要求 本题答案: 2、名词解释 塑性加工 本题答案: 3、单项选择题 常用的流道截面形状有( )、梯形、U 形和六角形。
A.I 形 B.T 形 C.圆形 D.V 形 本题答案: 4、填空题 金属塑性变形的特点( )性、( )性和( )性。
本题答案: 5、单项选择题姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------确定分膜位置最基本的原则是()。
A.是锻件形状尽量与零件形状相同,锻件易于从模膛中取出,并应力争镦粗的方式成形B.保证锻件易于脱模C.增加模锻斜度以使其顺利从模膛中取出D.怎么方便怎么确定本题答案:6、单项选择题模具的冷却时间约占整个注射循环周期的()。
A.1/2B.1/3C.1/4D.2/3本题答案:7、填空题由于塑性变形而使晶粒具有择优取向的组织,称为()。
本题答案:8、单项选择题属于曲柄压力机工艺用途分类的是()。
A.开式压力机B.闭式压力机C.立式压力机D.板料冲压压力机本题答案:9、单项选择题闭式与开式模膛相比有什么特点()。
A.闭式模锻可以得到几何形状、尺寸精度和表面质量最大限度地接近产品零件的锻件B.降低材料的利用率C.闭式模锻时形成飞边D.开式模锻时不形成飞边本题答案:10、单项选择题立式注射成型机的优点是(),模具装拆方便,安装嵌件和活动型芯简便可靠。
2011年6月30号上午 9:00---11:00 金属塑型成型原理四教401 金属塑型成型原理预测题-个人预测,现分享!(好东西,当然要分享!)(仅供参考)一、填空题:(每题 3 分,共计 30 分)1. 衡量金属或合金的塑性变形能力的数量指标有伸长率和断面收缩率。
2. 所谓金属的再结晶是指冷变形金属加热到更高的温度后,在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变的等轴晶,直至完全取代金属的冷变形组织的过程。
3. 金属热塑性变形机理主要有:晶内滑移、晶内孪生、晶界滑移和扩散蠕变等。
影响金属塑性的主要因素有:化学成分、组织、变形温度、变形速度、应力状态。
4. 请将以下应力张量分解为应力球张量和应力偏张量=+6.1864 年法国工程师屈雷斯加( H.Tresca )根据库伦在土力学中研究成果,并从他自已所做的金属挤压试验,提出材料的屈服与最大切应力有关,如果采用数学的方式,屈雷斯加屈服条件可表述为。
7. 金属塑性成形过程中影响摩擦系数的因素有很多,归结起来主要有金属的种类和化学成分、工具的表面状态、接触面上的单位压力、变形温度、变形速度等几方面的因素。
1. 金属塑性成形有如下特点:▁▁▁▁▁ 、▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁ 、▁▁▁▁▁ 。
2. 按照成形的特点,一般将塑性成形分为▁▁▁▁▁▁ 和▁▁▁▁▁▁ 两大类,按照成形时工件的温度还可以分为▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁和▁▁▁▁ 三类。
3. 金属的超塑性分为▁▁▁▁▁▁▁▁ 和▁▁▁▁▁▁▁▁ 两大类。
4. 晶内变形的主要方式和单晶体一样分为▁▁▁▁和▁▁▁。
其中▁▁▁ 变形是主要的,而▁▁▁ 变形是次要的,一般仅起调节作用。
6. 常用的摩擦条件及其数学表达式:▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁ 。
7. 研究塑性力学时,通常采用的基本假设有▁▁▁、▁▁▁、▁▁、体积力为零、初应力为零、▁▁。
8.π平面是指:▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁ 。
1. 塑性是指: _ 在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力。
2. 金属的超塑性可分为细晶超塑性和相变超塑性两大类。
3. 金属单晶体变形的两种主要方式有:滑移和孪生。
4. 影响金属塑性的主要因素有:化学成份,组织,变形温度,应变速率,变形力学条件。
5. 等效应力表达式:。
6. 常用的摩擦条件及其数学表达式:库伦摩擦条件,常摩擦条件。
7.π平面是指:通过坐标原点并垂于等倾线的平面,其方程为__。
8.一点的代数值最大的 __ 主应力 __ 的指向称为第一主方向,由第一主方向顺时针转所得滑移线即为线。
9. 平面变形问题中与变形平面垂直方向的应力σ z =2. 塑性是指:在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力。
3. 金属单晶体变形的两种主要方式有:滑移和孪生。
4. 等效应力表达式:。
5.一点的代数值最大的 __ 主应力 __ 的指向称为第一主方向,由第一主方向顺时针转所得滑移线即为线。
6. 平面变形问题中与变形平面垂直方向的应力σ z = 。
7.塑性成形中的三种摩擦状态分别是:干摩擦、边界摩擦、流体摩擦。
8.对数应变的特点是具有真实性、可靠性和可加性。
9.就大多数金属而言,其总的趋势是,随着温度的升高,塑性提高。
10.钢冷挤压前,需要对坯料表面进行磷化皂化润滑处理。
11.为了提高润滑剂的润滑、耐磨、防腐等性能常在润滑油中加入的少量活性物质的总称叫添加剂。
12.材料在一定的条件下,其拉伸变形的延伸率超过100%的现象叫超塑性。
13.韧性金属材料屈服时,密席斯(Mises)准则较符合实际的。
14.硫元素的存在使得碳钢易于产生热脆。
15.塑性变形时不产生硬化的材料叫做理想塑性材料。
16.应力状态中的压应力,能充分发挥材料的塑性。
17.平面应变时,其平均正应力σm等于中间主应力σ2。
18.钢材中磷使钢的强度、硬度提高,塑性、韧性降低。
20.塑性指标的常用测量方法拉伸试验法与压缩试验法。
二、下列各小题均有多个答案,选择最适合的一个填于横线上1.塑性变形时,工具表面的粗糙度对摩擦系数的影响A工件表面的粗糙度对摩擦系数的影响。
A、大于;B、等于;C、小于;2.塑性变形时不产生硬化的材料叫做A。
A、理想塑性材料;B、理想弹性材料;C、硬化材料;3.用近似平衡微分方程和近似塑性条件求解塑性成形问题的方法称为B。
A、解析法;B、主应力法;C、滑移线法;4.韧性金属材料屈服时,A准则较符合实际的。
A、密席斯;B、屈雷斯加;C密席斯与屈雷斯加;5.由于屈服原则的限制,物体在塑性变形时,总是要导致最大的 A 散逸,这叫最大散逸功原理。
A、能量;B、力;C、应变;6.硫元素的存在使得碳钢易于产生A。
A、热脆性;B、冷脆性;C、兰脆性;7.应力状态中的B应力,能充分发挥材料的塑性。
A、拉应力;B、压应力;C、拉应力与压应力;8.平面应变时,其平均正应力σmB中间主应力σ2。
A、大于;B、等于;C、小于;9.钢材中磷使钢的强度、硬度提高,塑性、韧性 B 。
A、提高;B、降低;C、没有变化;10.多晶体经过塑性变形后各晶粒沿变形方向显著伸长的现象称为A。
A、纤维组织; B、变形织构; C、流线;三、判断题1.按密席斯屈服准则所得到的最大摩擦系数μ=0.5。
( × )2.塑性变形时,工具表面的粗糙度对摩擦系数的影响小于工件表面的粗糙度对摩擦系数的影响。
( × )3.静水压力的增加,对提高材料的塑性没有影响。
( × )4.在塑料变形时要产生硬化的材料叫理想刚塑性材料。
( × )5.塑性变形体内各点的最大剪应力的轨迹线叫滑移线。
( √ )6.塑性是材料所具有的一种本质属性。
( √ )7.塑性就是柔软性。
( × )8.合金元素使钢的塑性增加,变形拉力下降。
( × )9.合金钢中的白点现象是由于夹杂引起的。
( × )10.结构超塑性的力学特性为m k S 'ε=,对于超塑性金属m =0.02-0.2。
(× )11.影响超塑性的主要因素是变形速度、变形温度和组织结构。
( √ )12.屈雷斯加准则与密席斯准则在平面应变上,两个准则是一致的。
( × )13.变形速度对摩擦系数没有影响。
( × )14.静水压力的增加,有助于提高材料的塑性。
( √ )15.碳钢中冷脆性的产生主要是由于硫元素的存在所致。
( × )16.如果已知位移分量,则按几何方程求得的应变分量自然满足协调方程;若是按其它方法求得的应变分量,也自然满足协调方程,则不必校验其是否满足连续性条件。
( × )17.在塑料变形时金属材料塑性好,变形抗力就低,例如:不锈钢 ( × )四、简答题(共计 20 分)1 、试简述提高金属塑性的主要途径。
答:可通过以下几个途径来提高金属塑性:(1) 提高材料的成分和组织的均匀性;(2) 合理选择变形温度和变形速度;(3) 选择三向受压较强的变形方式;(4) 减少变形的不均匀性。
2 、请简述应变速率对金属塑性的影响机理。
答:应变速度通过以下几种方式对塑性发生影响:(1) 增加应变速率会使金属的真实应力升高,这是由于塑性变形的过程比较复杂,需要有一定的时间来进行。
(2) 增加应变速率,由于没有足够的时间进行回复或再结晶,因而软化过程不充分而使金属的塑性降低。
(3) 增加应变速率,会使温度效应增大和金属的温度升高,这有利于金属塑性的提高。
综上所述,应变速率的增加,既有使金属塑性降低的一面,又有使金属塑性增加的一面,这两方面因素综合作用的结果,最终决定了金属塑性的变化。
1. 纯剪切应力状态有何特点?答:纯剪切应力状态下物体只发生形状变化而不发生体积变化。
…… 2'纯剪应力状态下单元体应力偏量的主方向与单元体应力张量的主方向一致,平均应力。
…… 2'其第一应力不变量也为零。
…… 2'3.何谓屈服准则?常用屈服准则有哪两种?试比较它们的同异点?答:(1)屈服准则:只有当各应力分量之间符合一定的关系时,质点才进入塑性状态,这种关系就叫屈服准则。
(2)常用屈服准则:密席斯屈服准则与屈累斯加屈服准则。
(3)同异点:在有两个主应力相等的应力状态下,两者是一致的。
对于塑性金属材料,密席斯准则更接近于实验数据。
在平面应变状态时,两个准则的差别最大为15.5%五、计算题1 、已知金属变形体内一点的应力张量为Mpa ,求:( 18 分)(1) 计算方向余弦为 l=1/2 , m=1/2 , n= 的斜截面上的正应力大小。
(2) 应力偏张量和应力球张量;(3) 主应力和最大剪应力;解: (1) 可首先求出方向余弦为( l,m,n )的斜截面上的应力()…… 4' 进一步可求得斜截面上的正应力…… 2'(2) 该应力张量的静水应力为…… 2'其应力偏张量…… 2'应力球张量…… 2' (3) 在主应力面上可达到如下应力平衡…… 2'其中欲使上述方程有解,则…… 1'即解之则得应力张量的三个主应力…… 2'对应地,可得最大剪应力…… 1'1 、( 15 分)对于直角坐标系 Oxyz 内,已知受力物体内一点的应力张量为,应力单位为 Mpa ,(1) 画出该点的应力单元体;(2) 求出该点的应力张量不变量、主应力及主方向、最大切应力、八面体应力、应力偏张量及应力球张量。
解:(1) 该点的应力单元体如下图所示…… 1'(2) 应力张量不变量如下…… 2'故得应力状态方程为…… 1'解之得该应力状态的三个主应力为( Mpa )…… 2'设主方向为,则主应力与主方向满足如下方程即,,解之则得…… 2' ,,解之则得…… 2',,解之则得…… 2'最大剪应力为…… 1'八面体正应力为Mpa …… 1'八面体切应力为应力偏张量为,…… 1'应力球张量为…… 1'2 、如图所示,设有一半无限体,侧面作用有均布压应力,试用主应力法求单位流动压力 p 。
( 10 分)取半无限体的半剖面,对图中基元板块(设其长为l )列平衡方程:( 1 )…… 2'其中,设,为摩擦因子,为材料屈服时的最大切应力值,、均取绝对值。
由 (1) 式得( 2 )…… 2'采用绝对值表达的简化屈服方程如下( 3 )…… 1'从而( 4 )…… 2'将( 2 )( 3 )( 4 )式联立求解,得( 5 )…… 2'在边界上,,由( 3 )式,知,代入( 5 )式得…… 2'最后得( 6 )…… 1'从而,单位流动压力( 7 )…… 2'1. ( 20 分)对于直角坐标系内,已知受力物体内一点的应力张量为( Mpa )( 1 )画出该点的应力单元体;( 2 )求出该点的应力张量不变量、主应力及主方向、最大切应力、八面体应力、应力偏张量及应力球张量。