《金屬塑性加工原理》考試總復習.doc

金屬塑性加工原理考試總復習一、 填空題1. 韌性金屬材料屈服時，米塞斯準則較符合實際的。2. 描述變形大小可用線尺寸的變化與方位上的變化來表示，即線應變（正應變）和切應變（剪應變）3. 彈性變形時應力球張量使物體產(chǎn)生體積變化，泊松比4. 在塑形變形時，需要考慮塑形變形之前的彈性變形，而不考慮硬化的材料叫做理想剛塑性材料。5. 塑形成形時的摩擦根據(jù)其性質(zhì)可分為干摩擦，邊界摩擦和流體摩擦。6. 根據(jù)條件的不同，任何材料都有可能產(chǎn)生兩種不同類型的斷裂：脆性斷裂和韌性斷裂。7. 硫元素的存在使得碳鋼易于產(chǎn)生熱脆。8. 塑性變形時不產(chǎn)生硬化的材料叫做理想塑性材料。9. 應力狀態(tài)中的壓應力，能充分發(fā)揮材料的塑性。10. 平面應變時，其平均正應力s等于中間主應力s。11. 鋼材中磷使鋼的強度、硬度提高，塑性、韌性 下降 。 12. 材料在一定的條件下，其拉伸變形的延伸率超過的現(xiàn)象叫超塑性。13. 材料經(jīng)過連續(xù)兩次拉伸變形，第一次的真實應變?yōu)閑.1，第二次的真實應變?yōu)閑.25，則總的真實應變e0.3514. 固體材料在外力作用下發(fā)生永久變形而不破壞其完整性的能力叫材料的 塑性 。15. 塑性成形中的三種摩擦狀態(tài)分別是： 干摩擦、流體摩擦、邊界摩擦16. 對數(shù)應變的特點是具有真實性、可靠性和可加性。17. 就大多數(shù)金屬而言，其總的趨勢是，隨著溫度的升高，塑性升高。18. 鋼冷擠壓前，需要對坯料表面進行磷化、皂化 處理。19. 為了提高潤滑劑的潤滑、耐磨、防腐等性能常在潤滑油中加入的少量活性物質(zhì)的總稱叫添加劑。20. 對數(shù)應變的特點是具有真實性、可靠性和可加性。21. 塑性指標的常用測量方法 拉伸實驗，扭轉實驗，壓縮試驗 。22. 彈性變形機理原子間距的變化； 塑性變形機理位錯運動為主。23. 物體受外力作用下發(fā)生變形，變形分為 變形和 變化。24. 當物體變形時，向量的長短及方位發(fā)生變化，用 線應變 、 切應變 來描述變形大小25. 當物體變形時，向量的長短及方位發(fā)生變化，用 線應變 、 切應變 來描述變形大小。26. 在研究塑性變形時，即不考慮彈性變形，又不考慮變形過程中的加工硬化的材料稱為 理想剛塑性材料27. 材料的塑性變形是由應力偏張量引起的，且只與 應力張量的第二不變量 有關。28. 金屬塑性加工時，工具與坯料接觸面上的摩擦力采用 庫倫摩擦條件 、最大摩擦條件、摩擦力不變條件 三種假設。29. 軸對稱條件下，均勻變形時，徑向的正應變 等于 周向的正應力。30. 在單向拉伸時，常用 延伸率 、 斷面收縮率 兩個塑性指標來衡量塑性變形的能力。二、下列各小題均有多個答案，選擇最適合的一個填于橫線上1. 塑性變形時不產(chǎn)生硬化的材料叫做A。、理想塑性材料；、理想彈性材料；、硬化材料；2. 用近似平衡微分方程和近似塑性條件求解塑性成形問題的方法稱為B。、解析法；、主應力法；、滑移線法；3. 韌性金屬材料屈服時，A準則較符合實際的。、密席斯；、屈雷斯加； 密席斯與屈雷斯加；4. 塑性變形之前不產(chǎn)生彈性變形（或者忽略彈性變形）的材料叫做A。、理想彈性材料；、理想剛塑性材料；、塑性材料；5. 硫元素的存在使得碳鋼易于產(chǎn)生A。、熱脆性；、冷脆性；、蘭脆性；6. 應力狀態(tài)中的B應力，能充分發(fā)揮材料的塑性。、拉應力；、壓應力；、拉應力與壓應力；7. 平面應變時，其平均正應力sB中間主應力s。、大于；、等于； 、小于；8. 鋼材中磷使鋼的強度、硬度提高，塑性、韌性 B 。、提高； 、降低； 、沒有變化； 9. 多晶體經(jīng)過塑性變形后各晶粒沿變形方向顯著伸長的現(xiàn)象稱為A。、纖維組織；、變形織構；、流線；10塑性變形時，工具表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響A工件表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響。、大于；、等于；、小于；11. 由于屈服原則的限制，物體在塑性變形時，總是要導致最大的 A 散逸，這叫最大散逸功原理。、能量；、力； 、應變；12. 軸對稱條件下，均勻變形時，徑向的正應變 C 周向的正應變，徑向正應力力 C 周向正應力。A、大于 B、小于 C、等于三、判斷題（對打，錯打）1. 合金元素使鋼的塑性增加，變形拉力下降。 （ ） 2. 合金鋼中的白點現(xiàn)象是由于夾雜引起的。 （ ） 3. 結構超塑性的力學特性為，對于超塑性金屬m =0.02-0.2。 （ ）4. 影響超塑性的主要因素是變形速度、變形溫度和組織結構。 （ ） 5. 屈雷斯加準則與密席斯準則在平面應變上，兩個準則是一致的。 （ ）6. 變形速度對摩擦系數(shù)沒有影響。 （ ）7. 靜水壓力的增加，有助于提高材料的塑性。 （ ）8. 碳鋼中冷脆性的產(chǎn)生主要是由于硫元素的存在所致。 （ ）9. 塑性是材料所具有的一種本質(zhì)屬性。 ( )10. 碳鋼中碳含量越高，碳鋼的塑性越差。 （） 11. 在塑料變形時要產(chǎn)生硬化的材料叫變形硬化材料。 （）12. 塑性變形體內(nèi)各點的最大正應力的軌跡線叫滑移線。 （）13. 二硫化鉬、石墨、礦物油都是液體潤滑劑。 （）14. 按密席斯屈服準則所得到的最大摩擦系數(shù)=0.5。 （ ）15. 塑性變形時，工具表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響小于工件表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響。 （錯）16. 靜水壓力的增加，對提高材料的塑性沒有影響。 （ ）17. 在塑料變形時要產(chǎn)生硬化的材料叫理想剛塑性材料。 （ ）18. 塑性變形體內(nèi)各點的最大剪應力的軌跡線叫滑移線。 （）19. 塑性是材料所具有的一種本質(zhì)屬性。 （）20. 塑性就是柔軟性。 （ ）21. 在塑料變形時金屬材料塑性好，變形抗力就低，例如：不銹鋼 （ ）22. 如果已知位移分量，則按幾何方程求得的應變分量自然滿足協(xié)調(diào)方程；若是按其它方法求得的應變分量，也自然滿足協(xié)調(diào)方程，則不必校驗其是否滿足連續(xù)性條件。 （ ）23. 當材料受單向應力時，=1，兩準則重合；在純剪應力作用下，兩準則差別最大；（ ）24. 球應力在所有方向都沒有剪切力，故不能產(chǎn)生體積變化，只能使物體產(chǎn)生形狀變化和塑性變形。 （ ）25. 應力偏張量只能使物體產(chǎn)生形狀變化，不能產(chǎn)生體積變化。 （ ）26. 常摩擦力定律 =mk ，式中摩擦因子m 要大于1。 （ ）四、名詞解釋1. 什么是剛塑性材料，剛塑性硬化材料？不考慮塑性變形之前的彈性變形的材料。 不考慮塑性變形之前的彈性變形，但需要考慮變形過程中的加工硬化的材料。2. 什么是塑形本構關系？塑性變形時應力與應變之間的關系。3. 什么是干摩擦、邊界摩擦、流體摩擦？金屬與工具的接觸表面之間不存在任何外來介質(zhì)，即直接接觸時產(chǎn)生的摩擦成為干摩擦；當金屬與工具表面加入潤滑層較厚，摩擦副在相互運動中不直接接觸，完全由潤滑油膜隔開，摩擦發(fā)生在流體內(nèi)部分子之間成為流體摩擦；當金屬與工具之間的接觸表面上加潤滑劑時，隨著接觸壓力的增加，金屬表面突起部分被壓平，潤滑劑被擠入凹坑中，壓平部分與模具之間存在一層極薄的潤滑膜，是一種單分子膜，這種單分子膜潤滑的狀態(tài)稱為邊界摩擦。4. 塑性成形中摩擦機理是什么？5. 塑性加工中的摩擦與機械摩擦的區(qū)別，并從積極與消極兩方面說明它的作用。區(qū)別：在高壓下產(chǎn)生的摩擦； 較高溫度下的摩擦； 伴隨著塑性變形而產(chǎn)生的摩擦； 摩擦副的性質(zhì)相差大。消極：改變物體應力狀態(tài)，使變形力和能耗增加引起工件變形與應力分布不均勻惡化工件表面質(zhì)量，加速模具磨損，降低工具壽命摩擦的利用 例如，用增大摩擦改善咬入條件，強化軋制過程；增大沖頭與板片間的摩擦，強化工藝，減少起皺和撕裂等造成的廢品。 6. 什么是滑移線、滑移線場？滑移線是塑形變形體內(nèi)個點的最大剪應力的軌跡，最大剪應力成對出現(xiàn)并正交，因此滑移線在變形體區(qū)組成兩族相互正交的網(wǎng)絡為滑移線場。7. 什么是均勻場、簡單場？一族滑移線為直線，另一族則與滑移線正交的滑移線為曲線，稱為簡單場；滑移線場由兩組正交的平行的直線構成稱為均勻場。8. 什么是速度間斷？若塑性區(qū)與剛性區(qū)之間或塑性區(qū)內(nèi)相鄰兩區(qū)域之間可能有相對滑動，即速度發(fā)生跳躍，此現(xiàn)象稱為速度不連續(xù)，或速度間斷。9. 什么是虛功原理、什么是最大逸散功原理？虛功原理：對穩(wěn)定平穩(wěn)狀態(tài)的變形體給予符合幾何約束條件的微小虛位移，則外力在此虛位移上所作的虛功，必然等于變形體內(nèi)的應力在虛應變上所作的虛應變功。 最大逸散功原理：對剛塑性體一定的應變增量場而言在所有屈服準則的應力場中，與該應變增量場符合的應力應變關系的應力場所做塑性功最大。10. 什么是冷脆、紅脆、藍脆、熱脆、白點？當磷含量大于0.3%時，鋼完全變脆，沖擊韌性接近于零，成為冷脆；當鋼在8001200C范圍內(nèi)熱加工時沒由于晶界處的硫化鐵共晶體熔化，導致鍛件開裂稱為紅脆；在室溫或稍高溫度下，氮將以形式析出，使鋼的強度，硬度提高，塑性韌性大為降低，這種現(xiàn)象成為時效脆性或藍脆；當含氫量較高的鋼錠經(jīng)鍛軋后較快冷卻，從固溶體析出的氫原子來不及向表面擴散，而集中在缸內(nèi)缺陷處形成氫分子，產(chǎn)生相當大的壓力，在壓力、應力等作用下，會出現(xiàn)小裂紋即白點；FeO和FeS在鐵素體中形成低熔點的共晶組織，分布于晶界處，造成鋼的熱脆。11. 什么是超塑性？ 材料的伸長率超過100%的現(xiàn)象。12. 什么是靜態(tài)回復和靜態(tài)再結晶？是依靠變形金屬所具有的熱量，使其原子運動的動能增加而恢復到穩(wěn)定位置上： 金屬經(jīng)塑性變形后，在較高的溫度下出現(xiàn)新的晶核，這些晶核逐漸長大代替 了原來的晶體，此過程成為動態(tài)再結晶。13. 最小阻力定律答案：塑性成形的最小阻力定律：在塑性變形過程中，如果金屬質(zhì)點有向幾個方向移動的可能時，則金屬各質(zhì)點將向阻力最小的方向移動，即做最少的功，走最短的路。14. 在結構超塑性的力學特性中，m值的物理意義是什么？答案：為應變速率敏感性系數(shù)，是表示超塑性特征的一個極重要的指標，當m值越大，塑性越好。15. 何謂冷變形、熱變形和溫變形，他們各自的優(yōu)缺點是什么？答案：冷變形：在再結晶溫度以下（通常是指室溫）的變形。熱變形：在再結晶溫度以上的變形。溫變形：在再結晶溫度以下，高于室溫的變形。冷變形的產(chǎn)品精度高，但材料的變形抗力大，產(chǎn)品表面質(zhì)量非常好。熱變形的產(chǎn)品精度不高，材料的變形抗力小，產(chǎn)品有氧化，表面質(zhì)量非常不好。溫變形的產(chǎn)品精度高，材料的變形抗力也不大，產(chǎn)品表面質(zhì)量比較好。16. 最大散逸功答案：是由于屈服原則的限制，物體在塑性變形時，總是要導致最大的能量散逸（或能量消耗），這叫最大散逸功原理。17. 上限法的基本原理是什么？按運動學許可速度場來確定變形載荷的近似解，這一變形載荷它總是大于真實載荷，即高估的近似值，故稱上限解。五、簡答題1. 什么是應力張量不變量，應力特征方程式什么？ 應力特征方程：2. 什么是應力偏張量和球應力張量，他們的物理意義是什么？球應力在所有方向都沒有剪應力，故不能使物體產(chǎn)生形狀變化和塑性變形，而只能產(chǎn)生體積變化。應力偏張量只能使物體產(chǎn)生形狀變化，不能產(chǎn)生體積變化。3. 平面應力狀態(tài)和軸對稱應力狀態(tài)的特點及其對應的應力張量？平面應力狀態(tài)：（1） 變形體內(nèi)所有的質(zhì)點在某一方向垂直的平面上沒有應力作用；（2） 各應力分量與Z軸無關，整個物體的應力分布可以在xy坐標平面上表示出來。軸對稱應力狀態(tài)：（1） 由于通過旋轉體軸線的平面，即面在變形過程中始終不會扭曲，所以在面上沒有剪應力，而且是主應力。（2） 各應力分量與坐標無關。4. 兩個屈服準則有何區(qū)別，在什么狀態(tài)下兩個屈服準則相同，什么狀態(tài)下差別最大？兩個屈服準則相比，數(shù)學表達式右邊相差系數(shù)，當中間應力時，時兩個屈服準則的數(shù)學表達式相同，當時，兩個屈服準則差別最大。5. 彈性變形時應力-應變關系有哪些特點，為什么說塑性變形時應力和應變之間關系與加載歷史有關？答案：塑性應力與應變關系有如下特點：（1）塑性變形不可恢復，是不可逆的關系，與應變歷史有關，即應力與應變關系不再保持單值關系。（2）塑性變形時，認為體積不變，即應變球張量為零，泊松比 =0.5。（3）應力應變之間關系是非線性關系，因此，全量應變主軸與應力主軸不一定重合。（4）對于硬化材料，卸載后再重新加載，其屈服應力就是卸載后的屈服應力，比初始屈服應力要高。正因為塑性變形是不可逆的，應力與應變關系不是單值對應的，與應變歷史有關，而且全量應變主軸與應力主軸不一定重合，因此說應力與應變之間的關系與加載歷史有關，離開加載路線來建立應力與全量應變之間的關系是不可能的。6. 塑性加工時接觸表面的摩擦條件有哪幾種，其數(shù)學表達式有什么不同？庫倫摩擦條件：最大摩擦條件：，根據(jù)塑性條件，在軸對稱情況下，在平面變形條件下，摩擦力不表條件：7. 影響摩擦的主要因素有哪些？金屬的種類和化學成分； 工具材料及其表面狀態(tài)； 接觸面上的單位壓力； 變形溫度； 變形速度； 潤滑劑。8. 什么是上限法，其優(yōu)點有哪些？按運動學許可速度場來確定變形載荷的近似解，這一變形載荷它總是大于真實載荷，即高估的近似值，故稱上限解。優(yōu)點：（1） 不僅適用于平面問題，也適用于軸對稱問題和三維問題（2） 上限法雖是一種高估的近似解，可使之盡可能接近真實解（3） 便于與計算機結合，用以模擬工件與工具的接觸面上單位壓力分布及進行模具設計。（4） 上限法已成功地用于分析裂紋的產(chǎn)生，計算最佳工藝參數(shù)，并開始處理加工硬化材料，疏松材料，以及考慮高速成形時慣性的影響。9. 影響塑性的主要因素及提高塑性的途徑有哪些？影響塑性的內(nèi)部因素:化學成分； 合金元素； 組織結構； 外部因素：變形溫度； 變形速度； 變形程度； 應力狀態(tài)； 變形狀態(tài)； 尺寸因素； 周圍介質(zhì)；提高盡速塑性的因素：控制化學成分，改善組織結構，提高材料的成分和組織的均勻性； 采用合適的變形溫度，速度制度； 選用三向壓應力較強的變形過程，減小變形的不均勻性，盡量造成均勻的并行狀態(tài)； 避免加熱和加工時周圍介質(zhì)的不良影響等。10. 為什么靜水壓力能提高金屬的塑形？（1） 塑性加工若沒有再結晶和溶解沉淀等修復機構時，晶見變形會使晶間顯微破壞得到積累，進而迅速地引起多晶體的破壞，而三向壓縮能遏止晶粒邊界相對移動，使晶間變形困難。（2） 三向壓縮使金屬變得更為致密，其各種顯微破壞得到修復，甚至其宏觀破壞也得到修復，而三向拉伸則加速各種破壞的發(fā)展。（3） 三向壓縮能完全或局部地消除變形物體內(nèi)數(shù)量很小的某些夾雜物甚至液相對塑性的不良影響。而三向拉應力會使這些地方形成應力集中，加速金屬破壞出現(xiàn)。（4） 三向壓縮能完全抵償或大大降低由于不均勻變形所引起的附加拉伸應力，減輕拉應力的不良影響。11. 影響動態(tài)回復的因素有哪些？金屬的點陣類型； 應變速率和溫度； 溶質(zhì)元素的影響； 第二相的影響； 原始亞結構的影響。12. 熱加工過程中金屬組織有哪些變化？（1）鑄態(tài)組織中的縮孔、疏松、空隙、氣泡等缺陷得到壓密或焊合。金屬在變形中由于加工硬化所造成的不致密現(xiàn)象，也隨著再結晶的進行而恢復。（2）在熱加工變形中可使晶粒細化和夾雜物破碎。（3）形成纖維組織。（4）產(chǎn)生帶狀組織。13. 影響斷裂類型的因素有哪些？變形溫度； 變形速度； 應力狀態(tài)14. 可謂脆性斷裂，何為韌性斷裂?脆性斷裂：斷面外觀上沒有明顯的塑性變形跡象，直接由彈性變形狀態(tài)過渡到斷裂，斷裂面和拉伸軸接近正交，斷口平齊。 韌性斷裂：在斷裂前金屬經(jīng)受了較大的塑性變形，其斷口成纖維狀，灰暗無光。15. 等效應力有何特點？寫出其數(shù)學表達式。答案：等效應力的特點：等效應力不能在特定微分平面上表示出來，但它可以在一定意義上“代表”整個應力狀態(tài)中的偏張量部分，因而與材料的塑性變形密切有關。人們把它稱為廣義應力或應力強度。等效應力也是一個不變量。其數(shù)學表達式如下：等效應力在主軸坐標系中定義為: 在任意坐標系中定義為20. 何謂屈服準則？常用屈服準則有哪兩種？試比較它們的同異點？答案：屈服準則：只有當各應力分量之間符合一定的關系時，質(zhì)點才進入塑性狀態(tài)，這種關系就叫屈服準則。常用屈服準則：密席斯屈服準則與屈雷斯加屈服準則同異點：在有兩個主應力相等的應力狀態(tài)下，兩者是一致的。對于塑性金屬材料，密席斯準則更接近于實驗數(shù)據(jù)。在平面應變狀態(tài)時，兩個準則的差別最大為15.5%。21. 什么是塑性？簡述提高金屬塑性的主要途徑？答案：提高金屬塑性的主要途徑：1) 提高材料的成分和組織的均勻性2) 合理選擇變形溫度和變形速度3) 選擇三向受壓較強的變形方式4) 減少變形的不均勻性22. 在塑性加工中潤滑的目的是什么？影響摩擦系數(shù)的主要因素有哪些？答案：潤滑的目的是:1）減少工模具磨損； 2）延長工具使用壽命；3）提高制品質(zhì)量； 4）降低金屬； 5）變形時的能耗。影響摩擦系數(shù)的主要因素：1）金屬種類和化學成分； 2）工具材料及其表面狀態(tài)； 3）接觸面上的單位壓力； 4）變形溫度；5）變形速度； 6）潤滑劑23. 簡述在塑性加工中影響金屬材料變形抗力的主要因素有哪些？答案：金屬材料變形抗力影響因素有：1)材料（化學成分、組織結構）； 2)變形程度；3)變形溫度； 4)變形速度；5)應力狀態(tài)； 6)接觸界面（接觸摩擦）24. 什么是速度間斷？為什么說只有切向速度間斷，而法向速度必須連續(xù)？答案：若塑性區(qū)與剛性區(qū)之間或塑性區(qū)內(nèi)相鄰兩區(qū)域之間可能有相對滑動，即速度發(fā)生跳躍，此現(xiàn)象稱為速度不連續(xù)，或速度間斷?，F(xiàn)設變形體被速度間斷面SD分成和兩個區(qū)域；在微段dSD上的速度間斷情況如下圖所示。根據(jù)塑性變形體積不變條件，以及變形體在變形時保持連續(xù)形，不發(fā)生重疊和開裂可知，垂直于dSD上的速度分量必須相等，即，而切向速度分量可以不等，造成區(qū)的相對滑動。其速度間斷值為25. 簡述塑性成形中對潤滑劑的要求？（1）潤滑劑應有良好的耐壓性能，在高壓作用下，潤滑膜仍能吸附在接觸表面上，保持良好的潤滑狀態(tài)；（2）潤滑劑應有良好耐高溫性能，在熱加工時，潤滑劑應不分解，不變質(zhì)；（3）潤滑劑有冷卻模具的作用；（4）潤滑劑不應對金屬和模具有腐蝕作用；（5）潤滑劑應對人體無毒，不污染環(huán)境；（6）潤滑劑要求使用、清理方便、來源豐富、價格便宜等。26. 簡述金屬塑性加工的主要優(yōu)點：結構致密，組織改善，性能提高。材料利用率高，流線分布合理。精度高，可以實現(xiàn)少無切削的要求。生產(chǎn)效率高。27. 簡述金屬塑性加工時摩擦的特點及作用摩擦的不利方面：改變物體應力狀態(tài)，使變形力和能耗增加引起工件變形與應力分布不均勻惡化工件表面質(zhì)量，加速模具磨損，降低工具壽命摩擦的利用 例如，用增大摩擦改善咬入條件，強化軋制過程；增大沖頭與板片間的摩擦，強化工藝，減少起皺和撕裂等造成的廢品。 28. 壓力加工中所使用的潤滑劑有哪幾類？液體潤滑劑中的乳液為什么具有良好的潤滑作用？29. 在塑性加工中潤滑的目的是什么？影響摩擦系數(shù)的主要因素有哪些？潤滑的目的是:減少工模具磨損；延長工具使用壽命；提高制品質(zhì)量；降低金屬變形時的能耗。影響摩擦系數(shù)的主要因素：金屬種類和化學成分；工具材料及其表面狀態(tài)；接觸面上的單位壓力；變形溫度；變形速度；潤滑劑30. 材料產(chǎn)生塑性變形時，應力與應變關系有何特點，為什么說塑性變形時應力和應變之間關系與加載歷史有關？答案：塑性應力與應變關系有如下特點：（1）塑性變形不可恢復，是不可逆的關系，與應變歷史有關，即應力與應變關系不再保持單值關系。（2）塑性變形時，認為體積不變，即應變球張量為零，泊松比 =0.5。（3）應力應變之間關系是非線性關系，因此，全量應變主軸與應力主軸不一定重合。（4）對于硬化材料，卸載后再重新加載，其屈服應力就是卸載后的屈服應力，比初始屈服應力要高。正因為塑性變形是不可逆的，應力與應變關系不是單值對應的，與應變歷史有關，而且全量應變主軸與應力主軸不一定重合，因此說應力與應變之間的關系與加載歷史有關，離開加載路線來建立應力與全量應變之間的關系是不可能的。31. 塑性成形時常用的流體潤滑劑和固體潤滑劑各有哪些？石墨和二硫化鉬如何起潤滑作用？32. 主應力法的基本原理是什么？（1） 把問題簡化成平面問題或軸對稱問題（2） 假設變形體內(nèi)的法相應力分布與一個坐標軸無關（3） 接觸表面摩擦規(guī)律的簡化（4） 簡化屈服條件（5） 將變形區(qū)內(nèi)的工件性質(zhì)看作是均勻而各向同性的、變形均勻的，以及某些數(shù)學近似處理33. 影響金屬塑性流動與變形的主要因素有哪些？六、計算題1. 已知一點的應力狀態(tài)*10MPa ，試求該應力空間中x-2y+2z=1的斜面上的正應力和切應力為多少？答案,2. 已知變形體某點的應力狀態(tài)為（1） 將它分解為應力球張量和應力偏張量（2） 求出主應力、的值各為多少（3） 求出八面體正應力和八面體剪應力的值個為多少。3. 試用滑移線法求光滑平?jīng)_頭壓入兩邊為斜面的半無限高坯料時的極限載荷P（如圖所示）。設沖頭寬度為2b，長為l，且l。4. 某理想塑性材料，其屈服應力為100N/mm2 ，某點的應力狀態(tài)為4 2 32 6 13 1 5 = 求其主應力，并將其各應力分量畫在如圖所示的應力單元圖中，并判斷該點處于什么狀態(tài)（彈性/塑性）。（應力單位 N/mm2） 。提示：3-152+60-54=0可分解為：（-9）（2-6+6）=0）。答案 Z X Y因此,該點處于彈性狀態(tài)。5. 已知一點的應力狀態(tài)MPa，試求該應力空間中的斜截面上的正應力和切應力為多少？6. 對于oxyz直角坐標系，受力物體內(nèi)一點的應力狀態(tài)為：（MPa）（1）畫出該點的應力單元體;（2）試用應力狀態(tài)特征方程求出該點的主應力及主方向；（3）求出該點的最大切應力、八面體應力、等效應力。7. 在直角坐標系中，已知物體內(nèi)某點的應力張量為MPa；求：（1）畫出該點的應力單元體；（2）求出該點的應力不變量，主應力和主方向、最大剪應力、八面體應力、應力偏張量及球張量。（16分）解：(1) 該點的應力單元體如下圖所示(2) 應力張量不變量如下：故得應力狀態(tài)方程為解之得該應力狀態(tài)的三個主應力為：（Mpa）設主方向為，則主應力與主方向滿足如下方程即，解之則得，解之得，解之得最大剪應力為八面體正應力為Mpa應力偏張量為應力球張量為8. 若變形體屈服時的應力狀態(tài)為： 10MPa試分別按Mises和Tresca塑性條件計算該材料的屈服應力及值，并分析差異大小。解： ， Tresca準則：MPa而1Mises準則：MPa而1.07或者：，9. 圓柱體周圍作用有均布壓力，如圖5所示。用主應力法求鐓粗力P和單位流動壓力，設。hDP10. 如圖所示，假設一定長度的厚壁筒，內(nèi)徑為d，外徑為D，筒內(nèi)受均勻內(nèi)壓力 -p，用主應力法證明該厚壁筒進入塑性狀態(tài)時極限應力 。證明：用極坐標表示的平衡微分方程式將有以下形式：根據(jù)屈服準則，有代人平衡微分方程式，得： 積分得：利用邊界條件決定常數(shù) C：當時，則： 因此得 當時，有最大的壓力-p，所以厚壁筒的應力分析