《材料成形原理》入学考试大纲

硕士研究生入学考试《材料成形原理》命题大纲第一部分考试说明一、考试性质《材料成形原理》考试科目是我校为招收材料成形及控制工程、材料加工工程专业硕士研究生而设置的,由我校材料科学与工程学院命题。

考试的评价标准是普通高等学校材料成形及控制工程和相近专业优秀本科毕业生能达到的及格或及格以上水平。

二、考试的学科范围应考范围包括:焊接热源及热过程,熔池凝固及焊缝固态相变,焊接化学冶金,焊接热影响区的组织与性能,焊接缺陷与控制;金属塑性成形的物理基础,应力分析,应变分析,屈服准则,应力应变关系,变形与流动问题,塑性成形力学的工程应用。

三、评价目标《材料成形原理》是材料成形及控制工程和相关专业重要的专业基础课。

本课程考试旨在考查考生是否了解材料成形的基本过程、基本特点、基本概念和基本理论,是否掌握了材料成形的基本原理、基本规律及应用。

四、考试形式与试卷结构(一) 答卷方式:闭卷,笔试;(二) 答题时间:180分钟;第二部分考查要点一、焊接热源及热过程1、与焊接热过程相关的基本概念2、熔焊过程温度场3、焊接热循环二、熔池凝固及焊缝固态相变1、焊接熔池凝固特点2、焊接熔池结晶形态3、结晶组织的细化4、焊缝金属的化学成分不均匀性5、焊缝固态相变6、焊缝性能的控制三、焊接化学冶金1、焊接化学冶金过程的特点2、焊缝金属与气相的相互作用3、焊缝金属与熔渣的相互作用4、焊缝金属的脱氧与脱硫5、合金过渡四、焊接热影响区的组织与性能1、焊接热循环条件下的金属组织转变特点2、焊接热影响区的组织与性能五、焊接缺陷与控制1、焊缝中的夹杂与气孔2、焊接裂纹六、金属塑性成形的物理基础1、冷塑性变形与热塑性变形2、影响塑性与变形抗力的因素七、应力分析1、应力张量的性质2、点的应力状态与任意斜面上的应力3、主应力,主切应力,等效应力4、应力球张量与偏张量八、应变分析1、应变张量的性质2、工程应变、对数应变、真实应变九、屈服准则1、Tresca屈服准则与Mises屈服准则2、屈服轨迹与屈服表面十、应力应变关系1、塑性应力应变关系2、增量理论与全量理论十一、变形与流动问题1、影响变形与流动的因素2、摩擦及其影响十二、塑性成形力学的工程应用。

东华大学2018年硕士《高分子材料成型原理》考试大纲《高分子材料成型原理》的参考书为中国纺织出版社2009年3月出版的《高分子材料加工原理（第2版）》（沈新元主编）。

下面列出该课程的复习大纲，供考生参考。

（一）基本概念及基础理论1、高分子材料的基本概念：各种纤维、塑料、橡胶等的定义；2、高分子材料的主要品质指标：定义及表达式；3、聚合物熔融和溶解的基本规律4、混合的基本概念：各种扩散形式的特点、均一性和分散度的概念；5、聚合物流体的流变性：非牛顿剪切粘性、拉伸粘性、弹性的表征及影响因素。

（二）高分子材料成型加工原理1、化学纤维成型原理1)纺丝流体可纺性的概念及细流丝条断裂机理；2）纺丝流体的挤出及细流的类型：液滴型、漫流型、胀大型和破裂型挤出细流的产生条件及避免不正常细流类型的措施；3）熔纺、湿纺和干纺过程的运动学和动力学：沿纺程的速度分布；纺丝线上的轴向力平衡和受力分析；4）熔纺、湿纺和干纺初生纤维结构的形成及特点；5）熔体纺丝的传热：纺丝线上的传热机理和轴向温度分布；冷却长度；丝条冷却的传热系数；6）湿纺纺丝原液细流的固化：溶剂和沉淀剂的双扩散过程的表征及影响因素；纺丝线的组成变化路径对固化和初生纤维结构的影响；影响初生纤维横截面形状的主要因素；7）干纺纺丝原液细流的固化：纺丝线上轴向、径向的传热特点和传质机理；影响初生纤维横截面形状的主要因素；2、化学纤维拉伸和热定型原理1）拉伸过程中应力－应变性质变化：拉伸曲线的基本类型；初生纤维的结构及拉伸条件对拉伸性能、拉伸曲线的影响；2）拉伸过程中纤维结构和性能的变化；3）纤维在不同热定型中的形变及内应力变化特征；4）热定型过程中纤维结构与性质的变化。

3、塑料成型加工原理1）挤出成型原理：单螺杆挤出机三个主要工作段（区）的作用；固体物料的熔化过程；熔体流动的形式；2）注塑（射）成型原理：螺杆式注塑机的工作原理；影响塑化和注射充模质量的重要工艺参数；3）模压成型工艺特性及影响因素；4）二次成型的粘弹性原理；5）拉伸薄膜成型过程的影响因素；6）中空吹塑成型的方法及基本原理；7）压延过程分析。

第一篇：《先进材料成形技术与理论》考试大纲华中科技大学博士研究生入学考试《先进材料成形技术与理论》考试大纲一、《先进材料成形技术及理论》课程概述编号：MB11001 学时数：40 学分：2.5 教学方式：讲课30、研讨6、实验参观4二、教学目的与要求：材料的种类繁多，其加工方法各异，近年来随同科学技术的发展，新材料、材料加工新技术不断出现。

本课程将概述材料的分类及其加工方法的选择；重点介绍液态金属精密成形、金属材料塑性精确成形及金属连接成形等研究与应用领域的新技术、新理论；阐述材料加工中的共性与一体化技术。

本课程作为材料加工工程专业的学位课，将使研究生对材料加工的新技术与新理论有个全面的了解，引导研究生在大材料学科领域进行思考与分析，为从事材料加工工程技术的研究与发展奠定基础。

三、课程内容：第一章材料的分类及其加工方法概述1.1 材料的分类及加工方法概述1.2 材料加工方法的选择（不同材料）及不同加工方法的精度比较（同一种材料）1.3 材料加工中的共性（与一体化）技术1.4 材料加工技术的发展趋势第二章液态金属精密成形理论及应用2.1 材料液态成形的范畴及概述2.2 消失模精密铸造原理及应用(原理、关键技术、应用实例、缺陷与防治) 2.3 Corsworth Process新技术(精密砂型铸造：锆英（砂）树脂砂型、电磁浇注、热法旧砂再生) 2.4 半固态铸造成形原理与技术（流变铸造、触变成形、注射成形）2.5 铝、镁合金的精确成形技术（金属型铸造、压铸、反重力精密铸造、精密熔模铸造等）2.6 特殊凝固技术（快速凝固、定向凝固、振动凝固）2.7 金属零件的数字化铸造（铸件三维造型、工艺模拟及优化、样品铸件快速铸造、工业化生产及其设计）2.8 高密度粘土砂紧实机理及其成形技术（高压造型、气冲造型、静压造型）第三章金属材料塑性精密成形工艺及理论3.1 金属塑性成形种类与概述3.2金属材料的超塑性及超塑成形（概念、条件、成形工艺）3.3 复杂零件精密模锻及复杂管件的精密成形（精密模锻、复杂管件成形）3.4 板料精密成形（精密冲裁、液压胀形、其它板料精密成型）3.5 板料数字化成形（点（锤）渐进成形、线渐进（快速）成形、无模（面、液压缸作顶模）成形）3.6 特种锻造（电镦、摆锻、辊锻、其它特种锻造）3.7 液压成形（原理、设备、工艺）3.8 新技术对成形模具的要求（数字化、柔性模具）第四章先进连接技术理论及应用4.1 材料连接成形概述4.2 几种新型连接方法的原理及特点高能密束焊、搅拌磨擦焊、微连接等连接方法基本原理、工艺及应用、复合加工工艺原理及新技术4.3 典型先进材料的特性、连接工艺与物理冶金(铝锂合金、高温合金等金属材料；陶瓷材料、复合材料、有序金属间化合物、非晶材料等非金属材料及功能材料的焊接性、连接方法的选择、接头性能与工艺特点) 4.4 严酷条件下的连接技术(空间连接技术的发展；零重力条件下的焊缝成形与焊接冶金特性；空间结构材料的焊接性。

《材料成形原理》教学大纲课程名称：材料成形原理学时：48学时课程类型：必修课一、课程目标本课程旨在培养学生对材料成形原理的理论基础、方法和技术的了解和运用能力，使学生能够掌握材料成形原理的基本概念、基本原理和基本方法，掌握常见的材料成形工艺流程，了解材料成形实际工程中的应用，并能够运用成形原理解决实际问题。

二、课程内容1.材料成形原理概述a.材料成形的定义、分类和特点b.材料成形的发展历程和应用现状2.金属热加工a.金属熔融与凝固过程b.金属的铸造工艺c.金属的锻造工艺d.金属的轧制工艺3.金属冷加工a.金属的拉拔工艺b.金属的压力成型工艺4.金属粉末冶金a.金属粉末的制备和性能b.金属粉末冶金工艺5.塑料成形a.塑料的加工特性b.塑料注塑成形工艺c.塑料挤出成形工艺6.橡胶成形a.橡胶的性能和应用b.橡胶成形工艺7.复合材料成形a.复合材料的制备和性能b.复合材料成形工艺8.其他材料成形a.陶瓷的成形工艺b.玻璃的成形工艺c.纸张的成形工艺三、教学方法与评价方式1.结合理论与实践，采用课堂讲授和实验教学相结合的教学方法；2.引导学生进行案例分析和问题研究，激发学生的学习兴趣；3.培养学生的实际操作和团队合作能力，通过实验报告和项目设计评价学生的实际操作能力；4.采用期末考试以及平时成绩的综合评价方式。

四、教学大纲具体安排第一周：材料成形原理概述-介绍材料成形的定义、分类和特点-分析材料成形的发展历程和应用现状第二周：金属热加工-讲解金属熔融与凝固过程-探讨金属的铸造工艺第三周：金属热加工-探究金属的锻造工艺-了解金属的轧制工艺第四周：金属冷加工-学习金属的拉拔工艺-探索金属的压力成型工艺第五周：金属粉末冶金-研究金属粉末的制备和性能-讨论金属粉末冶金工艺第六周：塑料成形-分析塑料的加工特性-学习塑料注塑成形工艺第七周：塑料成形-探讨塑料挤出成形工艺-进一步探讨塑料成形工艺第八周：橡胶成形-分析橡胶的性能和应用-探究橡胶成形工艺第九周：复合材料成形-了解复合材料的制备和性能-学习复合材料成形工艺第十周：其他材料成形-探索陶瓷的成形工艺-学习玻璃的成形工艺第十一周：其他材料成形-分析纸张的成形工艺-总结各种材料成形原理的异同点第十二周：案例分析与问题研究-讨论材料成形实际工程中的应用案例-引导学生进行问题研究和讨论第十三周：实验探究-进行相关材料成形实验-分析实验结果并撰写实验报告第十四周：实验探究-进行相关材料成形实验-分析实验结果并撰写实验报告第十五周：复习与总结-复习课程知识点-总结课程内容和学习成果。

材料成形理论基础考试大纲一、考试性质与范围适用于080500“材料科学与工程”以及085601“材料工程”硕士研究生入学考试，为初试考试科目。

二、考试基本要求考查考生掌握材料成形基本概念、基础理论的同时，注重考查考生运用相关基础知识发现、分析和解决材料加工领域相关问题的能力。

要求考生全面、系统地掌握材料成形的金属学及力学原理，具有发现、分析和解决材料加工领域相关问题的能力。

三、考试形式与分值1、满分为150分；2、题型为名词解释、简答、论述、计算等。

四、考试内容1、金属凝固原理1.1液态金属1.2凝固过程1.3单相合金凝固及组织1.4多相合金凝固及组织1.5特殊条件下的凝固1.6金属凝固加工过程质量控制2、焊接成形冶金基础2.1焊接温度场与焊接热循环2.2焊接化学冶金2.3焊缝与熔合区2.4焊接热影响区2.5 3D打印激光选区熔化成形原理3、金属材料的塑性与塑性变形机理3.1金属材料的塑性-3.2金属材料塑性变形机理3.3金属材料塑性的主要影响因责3.4金属材料的超塑性4、金属材料的强韧性与强韧化机理4.1金属材料的强度4.2金属材料的强化机理4.3金属材料的韧性与韧化机理5、回复与再结晶5.1形变金属的回复5.2形变金属的再结晶5.3再结晶后的组织5.4再结晶与相变、回复的区别6、金属及合金的热加工及软化6.1热变形原理6.2动态回复6.3动态再结晶6.4热加工图7、点的应力应变状态7.1点的应力状态7.2应力莫尔圆7.3等效应力7.4应力平衡微分方程7.5应变的表示方法7.6点的应变及应变连续性7.7应变增量及应变速率8、屈服准则及塑性关系8.1屈服准则的一般形式8.2两个典型的屈服准则8.3应变硬化材料的后继屈服8.4塑性应力应变关系8.5应力应变顺序对应规律8.6等效应力-等效应变曲线的单一性9、塑性加工问题解析方法9.1塑性加工问题的解9.2边界条件9.3基本方程的简化9.4主应力法9.5滑移线法五、参考书1、《材料成形理论基础》，李静媛主编，冶金工业出版社，2022。

上海理工大学2018年硕士复试《材料成型原理》考试大纲
一、参考书目
1.《金属塑性成形原理》，俞汉清、陈金德编，机械工业出版社，2011
二、基本要求
1.掌握金属塑性成形的特点及分类，金属塑性变形的物理和力学基础，摩擦模型，塑性成形件的质量定性分析。

2.能够运用主应力法、滑移线场理论、上限法求解基本的塑性成形问题。

三、主要知识点
第一章绪论
了解金属塑性成形的特点及分类。

第二章金属塑性变形的物理基础
理解金属在冷、热态下的塑性变形及金属的超塑性变形，掌握金属在塑性加工过程中的塑性行为。

第三章金属塑性变形的力学基础
掌握应力分析、应变分析的基本方法，理解平面问题和轴对称问题，掌握屈服准则和塑性变形时的应力应变关系(本构关系)，能够求出真实应力一应变曲线。

第四章金属塑性成形中的摩擦
理解金属塑性成形中摩擦的特点、影响、分类及机理，掌握描述接触表面上摩擦力的数学表达式，了解影响摩擦系数的主要因素、测定外摩擦系数的方法、塑性成形中的润滑方法，以及不同塑性成形条件下的摩擦系数。

第五章塑性成形件质量的定性分析
了解原材料及塑性成形过程中常见的缺陷类型，塑性成形件质量分析的一般过程及分析方法，了解塑性成形件中的空洞、裂纹、晶粒度、折叠、失稳等缺陷。

第六章主应力法及其应用
能够运用主应力法求解基本的塑性成形问题。

第七章滑移线场理论及其应用
能够运用滑移线场理论求解基本的塑性成形问题。

第八章上限法及其应用
能够运用上限法求解基本的塑性成形问题。

文章来源：文彦考研。

* 10级材料成型技术复习提纲* 考试形式：闭卷* 内容：填空与选择、是非题、名词解释、简答题、综合分析题* 注意一些基本概念** 第一章：金属材料的基本知识* 金属的三种常见晶体结构；金属的结晶过程；过冷、过冷度的概念、过冷度对晶粒大小如何影响；单晶体、多晶体和晶界的概念；晶粒大小对力学性能的影响，如何细化晶粒（变质处理的概念）。

* 金属的同素异构转变；固溶体、金属化合物、机械混合物、相图、铁碳合金相图的基本组织、简化的铁碳合金相图（能作出相图）、其特征点、特性线的意义、各个相区的组织、分析铁碳合金的组织转变过程（碳钢）。

* 分析碳钢力学性能随含碳量的变化规律并说明理由。

* 各种热处理工艺的定义、目的及典型应用。

（尤其是完全退火、球化退火、淬火和不同温度的回火）* 钢的牌号的意义。

* 第二章：铸造* 一、铸造工艺基础* 铸造合金的铸造性能（概念及衡量指标）* 液态合金的充型能力及其影响因素；合金的流动性(概念，常用铸造合金的流动性的比较，影响流动性的因素等)，充型能力不好会产生什么缺陷。

* 铸件的凝固方式，铸造合金的收缩(收缩的概念、收缩的三阶段，收缩造成的结果，缩孔、缩松形成的原因、形成的位置，防止缩孔、缩松的措施)* 铸件的同时凝固和顺序凝固原则(包括示意图)，优缺点、应用场* 铸造内应力和变形、裂纹；（应力分析，变形分析，结构设计上如何避免）** 二、砂型铸造* 铸造方法、主要造型方法* 如何制定铸造工艺图(包括浇注位置和分型面的选择，拔模斜度和结构斜度的概念、区别)* 铸件的结构工艺性（应考虑哪些问题，怎样才是合理的）** 三、常用合金铸件的生产* 铸铁的分类，石墨化过程，石墨化的影响因素，铸铁的牌号，球墨铸铁的生产（包括球化处理和孕育处理）；灰口铸铁和球墨铸铁的性能特点（力学性能和其它性能），各类铸铁的用途。

** 四、特种铸造* 各种特种铸造的概念、特点和应用（最适合铸造的合金和结构）* 熔模铸造的工艺过程、主要特点* 金属型铸造和压力铸造为何能改善铸件的力学性能* 第三章：锻压* 一、锻压基础* 金属塑性变形的实质* 金属的塑性成形性能及其影响因素，塑性成形性的衡量指标* 冷变形与热变形的概念及其对金属组织与性能的影响* 加工硬化、再结晶退火，纤维组织、锻造流线的概念，有何利弊，如何利用* 压力加工为什么能提高零件的力学性能，与铸造成形相比有何优缺* 二、自由锻、模锻概念、特点及应用* 三、自由锻、模锻工艺规程的制定（包括哪几个步骤）* 四、模锻件的特点（模锻斜度，圆角，飞边、冲孔连皮等）* 五、绘制自由锻件图和模锻锻件图要考虑哪些问题？锻件内外圆角的作用有何不同? 预锻模膛与终锻模膛结构上有哪些不同？飞边槽的作用？自由锻件、模锻件的结构工艺性。

1、液态金属的充型能力：金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力。

2、缩孔：液态金属在凝固过程中，在最后凝固的部位出现大而集中的孔洞。

3、缩松：液态金属在凝固过程中，在最后凝固的部位出现细小而分散的孔洞。

4、冒口：铸型中能储存一定金属液（同铸件相连接在一起的金属溶池）补偿铸件收缩，防止缩孔、缩松的专门技术空腔。

5、铸件收缩：铸件在液态、凝固和固态冷却过程中所产生的体积和尺寸减小的现象。

6、同时凝固：采取一些工艺措施，使铸件各部分温差很小，几乎同时进行凝固。

7、顺序凝固：采取各种措施，保证铸件各部分从远离冒口的部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度，实现由远离冒口向冒口方向顺序凝固。

8、逐层凝固：纯金属和共晶合金在恒温下结晶，凝固过程中铸件截面上固液两相界之间分明，没有凝固区域。

9、体积凝固（糊状凝固）：合金的结晶温度范围很宽或铸件截面温度梯度小，铸件凝固时，液固共存区域宽。

10、铸造应力：铸件在凝固和冷却过程中，固态收缩受到阻碍而引起的内应力。

11、铸件的化学成分偏析：铸件凝固后，截面上不同部位，以到晶粒内部产生化学成分不均匀的现象。

填空题1、凝固温度范围窄的合金倾向于（逐层）凝固，因而容易产生（缩孔）缺陷；凝固温度范围宽的合金倾向于（体积）凝固，因而容易产生（缩松）缺陷。

2、浇注系统一般由（浇口杯）、（横浇道）、（直浇道）和（内浇道）四部分组成。

3、根据裂纹产生的原因，可分为（热裂）和（冷裂）两种。

4、金属的凝固方式有：（逐层凝固）方式、（体积凝固）方式和（中间凝固）方式。

5、铸件收缩的三个阶段是：（液态收缩）、（凝固收缩）和（固态收缩）。

6、液态金属在凝固过程中，在铸件最后凝固的部位出现（大而集中）的孔洞是缩孔，（细小而分散）的孔洞是缩松。

7、缩孔和缩松形成的基本原因是金属的（液态收缩）和（凝固收缩）大于（固态收缩），且金属液体得不到（补偿）。

8、铸件可能出现的气孔有：(侵入气孔)、（析出气孔）和（反应气孔）。

《材料成型原理1》课程教学大纲课程代码：050131007课程英文名称：Principle of Material Processing 1课程总学时：40 讲课：34 实验：6 上机：0适用专业：材料成型及控制工程专业大纲编写（修订）时间：2017年7月一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标《材料成型原理1》是材料成型与控制工程专业开设的一门培养学生掌握专业基础理论和工程设计能力的主干专业基础课，主要讲授材料成型及控制工程的基本理论，包括塑性变形应力与应变分析、塑性变形屈服准则与增量理论、塑性变形力能参数计算方法等材料成形力学方面知识。

在专业培养计划中，它起到由基础理论课向专业方向课过渡的承上启下的作用。

本课程在教学内容方面除了基础理论和基本方法以外，通过实例分析，着重培养学生分析和解决材料成型及控制工程专业工艺实际问题的能力。

通过本课程的学习，学生将达到以下要求：1．掌握材料成型及控制工程专业的基础理论及分析方法，初步具备分析和解决材料成型及控制工程专业工程实际问题的能力；2．树立正确的学习态度和设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策；3．了解本课程在材料成型及控制工程专业领域的地位和作用；4．了解材料成型及控制工程基础理论的发展现状以及发展方向；（二）知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识：掌握材料成型及控制工程专业的基础理论知识，包括材料基本成形方法、以及应用等知识。

2.基本理论和方法：掌握材料变形过程的金属流动规律、应力状态和应变状态，掌握屈服准则、增量理论及其应用，了解屈服准则的简化形式。

掌握塑性变形力能参数的计算方法，包括主应力法、滑移线法、上限法原理及应用。

了解计算单位流动压力的其它方法等知识。

3.基本技能:掌握材料成形应力与应变分析方法、材料力能参数计算方法、材料成形性能参数测试方法、技术文件编制及规范等技能。

具备利用本课程基本理论知识进行科学研究和工程设计的初步能力。