超有用的材料成型原理試卷試題及答案

陜西工學(xué)院考試試卷（B）標(biāo)準(zhǔn)答案題號(hào)—一二三四五六總分總分人分?jǐn)?shù)一、填空題（每空2分，共40分）得分評(píng)卷人液態(tài)金屬本身的流動(dòng)能力主要由液態(tài)金屬的衛(wèi)分、溫度和雜質(zhì)含量等決定。液態(tài)金屬或合金凝固的驅(qū)動(dòng)力由過冷度提供。3．晶體的宏觀生長方式取決于固液界面前沿液相中的溫度梯度，當(dāng)溫度梯度為正時(shí)晶體的宏觀生長方式為平面長大方式 ，當(dāng)溫度梯度為負(fù)時(shí)，晶體的宏觀生長方式為樹枝晶長大方式。液態(tài)金屬凝固過程中的液體流動(dòng)主要包括自然對流和強(qiáng)迫對流。液態(tài)金屬凝固時(shí)由熱擴(kuò)散引起的過冷稱為熱過冷。鑄件宏觀凝固組織一般包括 表層細(xì)晶粒區(qū)、中間柱狀晶區(qū) 和內(nèi)部等軸晶區(qū) 三個(gè)不同形態(tài)的晶區(qū)。8?內(nèi)應(yīng)力按其產(chǎn)生的原因可分為熱應(yīng)力、相變應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力三種。鑄造金屬或合金從澆鑄溫度冷卻到室溫一般要經(jīng)歷液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮三個(gè)收縮階段。鑄件中的成分偏析按范圍大小可分為微觀偏析和宏觀偏析 二大類。二、下列各小題均有多個(gè)答案，選擇最適合的一個(gè)填于橫線上（每空1分，共9分）。塑性變形時(shí),工具表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響大于 工件表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響。

A、大于;A、大于;B、等于;C、小于;塑性變形時(shí)不產(chǎn)生硬化的材料叫做 A。A、理想塑性材料； B、理想彈性材料； C、硬化材料；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 。A、解析法； B、主應(yīng)力法； C、滑移線法；韌性金屬材料屈服時(shí)， A 準(zhǔn)則較符合實(shí)際的。A、密席斯； B、屈雷斯加； C密席斯與屈雷斯加;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； B、理想剛塑性材料；C、塑性材料；硫元素的存在使得碳鋼易于產(chǎn)生 A。A、熱脆性； B、冷脆性； C、蘭脆性；應(yīng)力狀態(tài)中的B 應(yīng)力，能充分發(fā)揮材料的塑性。A、拉應(yīng)力； B、壓應(yīng)力； C、拉應(yīng)力與壓應(yīng)力；平面應(yīng)變時(shí)，其平均正應(yīng)力o B 中間主應(yīng)力o。TOC\o"1-5"\h\zm 2A、大于； B、等于； C、小于；鋼材中磷使鋼的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性 B。A、提高； B、降低； C、沒有變化；三、判斷題（對打V,錯(cuò)打X,每題1分，共7分）得分評(píng)卷人TOC\o"1-5"\h\z1．合金元素使鋼的塑性增加，變形拉力下降。 （X）

2.合金鋼中的白點(diǎn)現(xiàn)象是由于夾雜引起的。2.合金鋼中的白點(diǎn)現(xiàn)象是由于夾雜引起的。X)3.結(jié)構(gòu)超塑性的力學(xué)特性為S二k￡'m，對于超塑性金屬m=0.02-0.2。影響超塑性的主要因素是變形速度、變形溫度和組織結(jié)構(gòu)。5．屈雷斯加準(zhǔn)則與密席斯準(zhǔn)則在平面應(yīng)變上，兩個(gè)準(zhǔn)則是一致的。6.按密席斯屈服準(zhǔn)則所得到的最大摩擦系數(shù)卩=0.5。7．變形速度對摩擦系數(shù)沒有影響。四、名詞解釋(每題4分，共8分)得分評(píng)卷人1．晶體擇優(yōu)生長答:在樹枝晶生長過程中，那些與熱流方向相平行的枝晶較之取向不利的相鄰枝晶會(huì)生長得更為迅速，其優(yōu)先向內(nèi)伸展并抑制相鄰枝晶的生長，這種相互競爭淘汰的晶體生長過程稱為晶體的擇優(yōu)生長。2．偏析答：一般情況下，鑄件凝固后，從微觀晶粒內(nèi)部到宏觀上各部位，化學(xué)成分都是不均勻的，這種現(xiàn)象稱為偏析。五、簡答題（每題8分，共16分）得分評(píng)卷人什么是縮孔和縮松？試簡要介紹它們的形成原因和控制措施。答：鑄造合金凝固過程中，由于液態(tài)收縮和凝固收縮的產(chǎn)生，往往在鑄件最后凝固的部位出現(xiàn)孔洞，稱為縮孔。其中尺寸細(xì)小而且分散的孔洞稱為縮松。產(chǎn)生縮孔和縮松的基本原因均在于合金的液態(tài)收縮和凝固收縮值之和大于固態(tài)收縮值。通過定向凝固，同時(shí)凝固，控制澆注條件，應(yīng)用冒口、補(bǔ)貼和冷鐵以及加壓補(bǔ)縮等措施可以減小或消除縮孔或縮松。簡述提高金屬塑性的主要途徑。答案：一、 提高材料的成分和組織的均勻性二、合理選擇變形溫度和變形速度三、選擇三向受壓較強(qiáng)的變形形式四、減少變形的不均勻性得分評(píng)卷人1.某理想塑性材料,26得分評(píng)卷人1.某理想塑性材料,261r42六、計(jì)算題（每題10分，共20分）其屈服應(yīng)力為100N/mm2，某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為S31 求其主應(yīng)力，并將其各應(yīng)力分量畫在如圖所示的應(yīng)力單5>元圖中，并判斷該點(diǎn)處于什么狀態(tài)（彈性/塑性）。（應(yīng)力單位N/mm2）。｛提示:03-1502+600-54=0可分解為：（0-9）（02-60+6）=0）｝。答案:2oxTyx+o2oxTyx+oyTzy+ozToToTxyyyzzzxG3—IG2—IG—I=01 2 3I=a+g+g=151xyzI=—602I=543得出：G3—1502+60q—54=0Txz=60ox解得：o=9，o=3+、J3,o=3—春31 2 3o=6.7N/mm2<o=100s因此,該點(diǎn)處于彈性狀態(tài)。如圖所示，假設(shè)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，

證明該厚壁筒進(jìn)入塑性狀態(tài)時(shí)極限應(yīng)力證明該厚壁筒進(jìn)入塑性狀態(tài)時(shí)極限應(yīng)力答案：每一橫斷面上的應(yīng)力可認(rèn)為是相同的，是一個(gè)平面問題。而且應(yīng)力分布又是軸對稱的，T,T均PZ6p為零，因此aq都是主應(yīng)力。6P用極坐標(biāo)表示的平衡微分方程式將有以下形式:da a-ap+―p 二0dp p根據(jù)屈服準(zhǔn)則，有a-a=pS6Pda=PSPP積分得：a二PSlnCPP利用邊界條件決定常數(shù)C：當(dāng)P=時(shí)，a=0TOC\o"1-5"\h\z2 P2貝V： C=—D2P因此得a=PSln-P D當(dāng)p=d時(shí)，有最大的壓力一P,2所以p=卩Sln7一、填空題（每空1分，共34分液態(tài)金屬或合金中一般存在 起伏、 起伏和 起伏，其中在一定過冷度下，臨界核心由 起伏提供，臨界生核功由 起伏提供。2、影響液態(tài)金屬界面張力的因素主要有 、 和 。3、純金屬凝固過程中晶體的宏觀長大方式可分為 和 兩種，其主要取決于界面前沿液相中的 。4、金屬（合金）凝固過程中由熱擴(kuò)散控制的過冷被稱為 。5、鑄件的宏觀凝固組織主要是指 ，其通常包括 、 和 三個(gè)典型晶區(qū)。6、 孕育和變質(zhì)處理是控制金屬（合金）鑄態(tài)組織的主要方法，兩者的主要區(qū)別在于孕育主要影響 ，而變質(zhì)則主要改變 。7、液態(tài)金屬成形過程中在 附近產(chǎn)生的裂紋稱為熱裂紋，而在附近產(chǎn)生的裂紋稱為冷裂紋。8、鑄造合金從澆注溫度冷卻到室溫一般要經(jīng)歷 、 和 三個(gè)收縮階段。9、鑄件凝固組織中的微觀偏析可分為 、 和 等，其均可通過 方法消除。10、鑄件中的成分偏析按范圍大小可分為 和 兩大類。TOC\o"1-5"\h\z11、塑性成形中的三種摩擦狀態(tài)分別是： 、 、 。12、對數(shù)應(yīng)變的特點(diǎn)是具有真實(shí)性、可靠性和 。13、就大多數(shù)金屬而言，其總的趨勢是，隨著溫度的升高，塑性 。14、鋼冷擠壓前，需要對坯料表面進(jìn)行 潤滑處理。二、下列各小題均有多個(gè)答案，選擇最適合的一個(gè)填于橫線上（每空1分，共9分）塑性變形時(shí)，工具表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響 工件表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響。

A、大于;A、大于;B、等于;C、小于;TOC\o"1-5"\h\z塑性變形時(shí)不產(chǎn)生硬化的材料叫做 。A、理想塑性材料； B、理想彈性材料； C、硬化材料；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 。A、解析法； B、主應(yīng)力法； C、滑移線法；韌性金屬材料屈服時(shí)， 準(zhǔn)則較符合實(shí)際的。A、密席斯； B、屈雷斯加； C密席斯與屈雷斯加;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； B、理想剛塑性材料； C、