2014材料成型技術(shù)基礎(chǔ)知識點含答案

1、力學(xué)性能下降. 28.按焊條藥皮的類型，電焊條可分為酸性焊條和堿性焊條兩大類. 知識點2 1、為什么說非自發(fā)形核比自發(fā)形核容易？（所需的臨界形核功小，因而對能量起伏的要求??；非自發(fā)形核 借助外來雜質(zhì)或襯底，有利于形核） 2、逐層凝固與糊狀凝固之間有何區(qū)別？（其凝固的溫度范圍不同，逐層凝固的溫度范圍 窄，而糊狀凝固的溫度相對較寬，其凝固后所得組織也不同） 3、焊接熱過程的特點是什么？（體積小，冷卻速度大；過熱溫度高；對流強(qiáng)烈；動態(tài)下凝 固） 4、多道焊為什么可以提高焊縫金屬的塑性？（后一道焊接對前一道有預(yù)熱作用） 5、米澤斯屈服準(zhǔn)則與屈雷斯加屈服準(zhǔn)則有何差別？在什么狀態(tài)下兩個屈服準(zhǔn)則相同？* （

2、軸對稱狀態(tài)）什么狀態(tài)下差別最大？（平面狀態(tài)） 6、鑄鐵合金中石墨形態(tài)共有幾種？ 一般可通過什么方法改變石墨形態(tài)？ 7、板料成型模具一般有哪幾部分組成（凹凸模）？每部分各起到什么作用？ F z； x） xy J K yz K zx 2 2 2 J3 = ； x_, y z xy yz zx -x yz y zx z xy ） 得 Ji= 6789 5235；兀二一 60； 3二54 （3分）代入應(yīng)力狀態(tài)特征方程得: ；r3 _15； r2 60； 一- -54=0 （2 分） 解方程得：-=9；二 2二3, . . 3； -3=： 3-. 3 （單位為 lOMPa 主切應(yīng)力為： 最大切應(yīng)力為三個

3、主切應(yīng)力絕對值最大的一個，因此， 6+73 T max 2 等效應(yīng)力為： 0 =1 J _o 小 10 3 二：x ： y ： z xy yz zx 4 z ty） 一 0 0011 O 所以，應(yīng)變狀態(tài)的特征方程為:;3 - 0. 1 ； 一 0. 01 ； 一 0. 001 =0 等效應(yīng)變?yōu)? （z 一 : x） 3 （ xy : z = . = 0. 04 103 0. 000625 10 $ .92 2 0.0866 10 ； 3、對于Oxyz直角坐標(biāo)系，己知受力物體內(nèi)一點的應(yīng)力張量為 0-5 -50 -5 求出該點的主應(yīng)力、主切應(yīng)力、最大切應(yīng)力、等效應(yīng)力、應(yīng)力偏張量及應(yīng)力球張量 力的特

4、征方程為 :主應(yīng) 5 0 -5-V -5 0 =0 -5 5 -5 -二（5 -二 I =0 -5 - ； r； r： - 10 = 0 （ 3 分）所以：J =10；:2=0 ;二3 - -5 1 - V W33 ）705 10 y-0. 05 10 xz 2 z ; y 二 i -；3 10 - (-5) max 7. 5 2 12 一 一 5 ;. 23一- 2 2 2 1 土円3 二 10 (一 5)二 +7.5 2 2 a-q2 ) +2 _6 ) +(6 _6 )=5. 7 v2 ；X ;y ； z 5 _5 5 5/30 0) 所以：球應(yīng)力張量為 5/3 0 r 5/3 10/3

5、 -5) 偏應(yīng)力張量 ffij =crlj 6ijOm 0 -20/3 0 r5 10/3 4、在直角坐標(biāo)系中，一點的應(yīng)力狀態(tài)表示成張量的形式為 50-5 05 0-505 用應(yīng)力狀態(tài)特征方程求出該點的主應(yīng)力和主方向。 答：應(yīng)力張量不變量為 2 2 2 I = -/c CT +CT CT +CT CT +f +2 =50 2x y z y x zxyxzzy 11 2 2 )=0 (5-r)1-5 n=0 (_5- r)m=0 -51+(5- o) n=0 .2 2 2 . 1 +m +n =1 為求主方向，可將解得的三個主應(yīng)力值分別代入上述方程組的前三式中的任意兩式，并與第四式 聯(lián)立求解，可

6、求得三個主方向的方向余弦為 對于2. J二字2心彳 1.3 = 0, ni3=l, 113 = 0 已知塑性狀態(tài)下某質(zhì)點的應(yīng)力張量為 -505) 0 1500 (MPa，應(yīng)變增量 -250 d ； x =0仁C-為一微小量），試求應(yīng)變增量的其余分量 15 o 25o 150 -10 根據(jù)增量理論有: 所以：d d z 0. 1、 二 0. 001 -50 - -50 -150 -250 /3 -50 150 所以: r-50+150 0 5 100 0 5 1 0 -150+150 0 d九二 0 0 0 0.001 5 0 -250+ 150 - 5 0 100 0. 10. 005 0、

7、0.005 內(nèi)，已知受力物體內(nèi)一點的應(yīng)力張量為 5、對于直角坐標(biāo)系Oxyz 10 0 -10 -10 10 ,應(yīng)力單位為Mpa, (1) 畫出該點的應(yīng)力單元體； 應(yīng)力偏 (2) 求岀該點的應(yīng)力張量不變量、主應(yīng)力及主方向、最大切應(yīng)力、八面體應(yīng)力、 張量及應(yīng)力球張量。 解： (1)該點的應(yīng)力單元休如下圖所示 (2)應(yīng)力張量不變量如下 爲(wèi)二-匕丐+碼理+丐 -(研+V +V) II h - =-1000+1000 = 0 故得應(yīng)力狀態(tài)方程為 -0叮+弓打+6打) T-J 1： =0 Ja4-W?+4a = 1 對于q二20 1加二0 -刃酬-010/-10二 0 F+/+/ 二 1 對于6二0 10

8、Z-10=0 -10 欄二 0 * -10Z + 10=0 廣+詔+M?二1 對于二T0 20Z-10二0 0w= 0 * TO； +20=0 +/+/ 二 i 最大剪應(yīng)力為 札二學(xué)二15 （恥） 解之則得 解之則得 :氣二0 -4 缶二 八面體正應(yīng)力為 仏二円廣+巧型2 +西/二務(wù)二凹 3 Mpa. 八面體切應(yīng)力為 =12472Mpa =（廳+8用）牛（字一（5廠+還朋+ 應(yīng)力偏張量為 -10 10 -T -10 應(yīng)力球張量為 10 3 10 (MPa) (MPa) 6、已知金屬變形體內(nèi)一點的應(yīng)力張量為 計算方向余弦為1=1/2, m=l/2, 應(yīng)力偏張量和應(yīng)力球張量； 主應(yīng)力和最大剪應(yīng)力；

9、 解：（1）可首先求岀方向余弦為（1, m, n er =0* 丄+172 以 + 0 垃返=86 ，2 2 2 1 I/o 6L = 172*- + 0*-+0*二 86 ,2 2 2 172 1720 0100 Mpa,求： 尸:的斜截面上的正應(yīng)力大小。 的斜截面上的應(yīng)力（入亠丄） q = 0 +0*- +100* - 50 /2 J 2 2 2 進(jìn)一步可求得斜截面上的正應(yīng)力 1 1 X嚴(yán)輩嚴(yán)匸陽6a) (2)該應(yīng)力張量的靜水應(yīng)力：為 + 0+100)二 33. 33 (MPa) 其應(yīng)力偏張量 1720 4= 33. 33 -33. 33 (MPR 172 66, 67 應(yīng)力球張量 33.

10、3 C 3133 0 33. 33 (MPa) （3）在主應(yīng)力而上可達(dá)到如下應(yīng)力平衡 172 172 (100-(7) 其中卩 =1 欲使上述方程有解, 172 (0-6 172 0 (100 -1723) 即何一 100) (?- 0 1 r , Lo dh n 0 ta =0 解之則得應(yīng)力張量的三個主應(yīng)力 cn= 172 MPa,八=100 MPa,込=-172 MPa 對應(yīng)地，可得最大剪應(yīng)力 也三一巧）二門2 MPa 知識點4 1、畫出焊接溫度場研究的三種焊件尺寸和三種熱源的形式，并說明起特征。 2、試畫岀鑄件在絕熱鑄型（鑄型的熱擴(kuò)散系數(shù)遠(yuǎn)小于凝固金屬的熱導(dǎo)率，因此金屬的溫度梯度比鑄型 的小得多）中和厚壁金屬型中的凝固溫度分布圖，并說明之。 3、典型沖壓模具，請說明所指零件名稱，并說明其作用。 知識點5 概念：形核率、凝固形核、主應(yīng)力、屈雷斯加屈服準(zhǔn)則、自由鍛、焊接熱循環(huán)、灰口鑄鐵（片狀 石墨，斷口呈暗灰色，因而得名。）、動態(tài)回復(fù)、球墨鑄鐵、成分過冷、應(yīng)力、主剪 應(yīng)力