材料成型原理試卷一B試題及答案

1、重慶工學(xué)院考試試卷（B）題號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）得分評卷人1液態(tài)金屬本身的流動(dòng)能力主要由液態(tài)金屬的、和等決定。2液態(tài)金屬或合金凝固的驅(qū)動(dòng)力由提供。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，當(dāng)溫度梯度為負(fù)時(shí)，晶體的宏觀生長方式為。5液態(tài)金屬凝固過程中的液體流動(dòng)主要包括6液態(tài)金屬凝固時(shí)由熱擴(kuò)散引起的過冷稱為和。7鑄件宏觀凝固組織一般包括、和三個(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、和三種。9鑄造金屬或合金從澆鑄溫度冷卻到室溫一般要經(jīng)歷、和三個(gè)收縮階段。10鑄件中的成分偏析按范圍大小可分為和二大

2、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）。1.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。、大于；、等于；、小于；2.塑性變形時(shí)不產(chǎn)生硬化的材料叫做。、理想塑性材料；、理想彈性材料；、硬化材料；3. 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。、解析法；、主應(yīng)力法；、滑移線法；4.韌性金屬材料屈服時(shí)，準(zhǔn)則較符合實(shí)際的。、密席斯；、屈雷斯加；密席斯與屈雷斯加；5.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。、理想彈性材料；、理想剛塑性材料；、塑性材料；6.硫元素的存在使得碳鋼易于產(chǎn)生

3、。、熱脆性；、冷脆性；、蘭脆性；7.應(yīng)力狀態(tài)中的應(yīng)力，能充分發(fā)揮材料的塑性。、拉應(yīng)力；、壓應(yīng)力；、拉應(yīng)力與壓應(yīng)力；8.平面應(yīng)變時(shí)，其平均正應(yīng)力中間主應(yīng)力。、大于；、等于；、小于；9.鋼材中磷使鋼的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性。、提高；、降低；、沒有變化；三、判斷題（對打，錯(cuò)打×，每題1 分，共 7分）得分評卷人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(diǎn)現(xiàn)象是由于夾雜引起的。（）3 . 結(jié)構(gòu)超塑性的力學(xué)特性為 S k ' m ，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(jié)構(gòu)。（）5屈雷斯加準(zhǔn)則與密席斯準(zhǔn)則在

4、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) =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）得分評卷人1晶體擇優(yōu)生長2偏析五、簡答題（每題8 分，共 16 分）得分評卷人1.什么是縮孔和縮松？試簡要介紹它們的形成原因和控制措施。2.簡述提高金屬塑性的主要途徑。六、計(jì)算題 (每題 10 分，共 20 分)得分評卷人1. 某理想塑性材料，其屈服應(yīng)力為 100N/mm2 ，某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為423ij=261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315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）

5、 。 提示： 3-15 2+60-54=0 可分解為：（ -9 ）（ 2-6 +6）=0） 。ZXY2.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pSIn D。d重慶工學(xué)院考試試卷（B）標(biāo)準(zhǔn)答案題號一分?jǐn)?shù)一、填空題（每空得分評卷人二三四2 分，共 40 分）五六總分總分人1液態(tài)金屬本身的流動(dòng)能力主要由液態(tài)金屬的2液態(tài)金屬或合金凝固的驅(qū)動(dòng)力由過冷度成分 、溫度 和 雜質(zhì)含量等決定。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

6、為樹枝晶長大方式。5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。6液態(tài)金屬凝固時(shí)由熱擴(kuò)散引起的過冷稱為熱過冷。7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。9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。10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）。10. 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

7、。、大于；、等于；、小于；11. 塑性變形時(shí)不產(chǎn)生硬化的材料叫做。、理想塑性材料；、理想彈性材料；、硬化材料；12. 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。、解析法；、主應(yīng)力法；、滑移線法；13. 韌性金屬材料屈服時(shí)，準(zhǔn)則較符合實(shí)際的。、密席斯；、屈雷斯加；密席斯與屈雷斯加；14. 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。、理想彈性材料；、理想剛塑性材料；、塑性材料；15. 硫元素的存在使得碳鋼易于產(chǎn)生。、熱脆性；、冷脆性；、蘭脆性；16. 應(yīng)力狀態(tài)中的 B應(yīng)力，能充分發(fā)揮材料的塑性。、拉應(yīng)力；、壓應(yīng)力；、拉應(yīng)力與壓應(yīng)力；17. 平面應(yīng)變時(shí)，其平均正應(yīng)力

8、B中間主應(yīng)力。、大于；、等于；、小于；18. 鋼材中磷使鋼的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性B。、提高；、降低；、沒有變化；三、判斷題（對打，錯(cuò)打×，每題1 分，共 7分）得分評卷人1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。（X）3 . 結(jié)構(gòu)超塑性的力學(xué)特性為 S k ' m ，對于超塑性金屬 m =0.02-0.2。（X）4.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。（X）6.按密席斯屈服準(zhǔn)則所得到的最大摩擦系數(shù)=0.5 。（X）7變形速度對摩擦系數(shù)沒有影響。

9、（X）四、名詞解釋（每題 4 分，共 8 分）得分評卷人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）得分評卷人1.什么是縮孔和縮松？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

10、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。2.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六、計(jì)算題 (每題 10 分，共 20 分)得分評卷人2. 某理想塑性材料，其屈服應(yīng)力為 100N/mm2 ，某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為423ij=261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315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： 3-15 2+60-54=0 可分解為：（ -9 ）（ 2-6 +6）=0） 。ZXY答案：由32I 2I 30I1I1xyz15I 2xyxyzyzxz60xyyyzzzxxI260I354得出：315260540解得：1，23，333936.7N / mm2s100因此 , 該點(diǎn)處于彈性狀態(tài)。2.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，D證明該厚壁筒進(jìn)入塑性狀態(tài)時(shí)極限應(yīng)力pSIn。d答