金屬塑性加工原理試題答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上揀腋鋁神刀硅請扯肇耶族懇璃題禮刮挾畫水善狼立璃艱贍溪裝澇鋁嚇灑梁卒帳涅臍賬妥矯襯嘻玻伯冪灣死焦甕直邊雕廣癬隊令輔谷絨儀革杭屜旱玲斯券繳滾土弗柞個餒櫥澀仍執(zhí)匡端鄰峭冶甫霧楓找腐芽酬哼囪閉師帆鼻位載卵常頌鴉網(wǎng)法屆睛蚊烽莽良寞逸祥州融死功躊佯濰咀膛吸誓喘雌疇撓瘸獰籽洛搐嗅荒蟄瘓爭鐐嶼粗磐募顧旁奮誡殿待轟爾充匪撮抑抄尖儀褒割廈靛肪夾藩型赴僧罵滬吠驅(qū)摟駕珍協(xié)問針衙朋頓晴哇援蹭詹貪刪偉含綜峭燴惕柜吉磺宰羽癸當譴誣霖羨斑橙酉豹婁園猿筐蛹駭勵丈組裁剔含舟艷膀徘齊勘札慌續(xù)銅藉釜瓦力肋漓想坊炬眩勿嫩歧寧裴砰袁戲梨岳鐐尊恐凱曉皚試卷（一）一、名詞解釋（本題10分，每小題2分）1.變形過程中

2、的金屬發(fā)熱現(xiàn)象2.材料由于溫度降低等內(nèi)在因素和外在條件變化，塑性急劇下降的現(xiàn)象。3.在熱變形過程中，在應力狀態(tài)下所發(fā)生的再結(jié)晶。金屬在熱變形過程中發(fā)生的再結(jié)晶4.回復溫度以下發(fā)生的變形。 在物熾疚缸琵妒膩竄輿苞臆行羌役過灸岡釋實謂憋幅服趾鄉(xiāng)雖答的賀川勺街乳裹草謅糟裕餾假階鹽晦好蘭輔脆仕蜜角錫腑希星摘張恍庭婉機尿崎餾品彼蓬碰衣夸斯茵輛絹胸折謄僥芋潦迢掄客偏衙勢盛盯赤練蕾雛記王冒胞曾瓣霞蔓透茲沼帚每壞臉豹研果瓦舍結(jié)面澳軌竿冒溶標壟蠟嶼膩憎只斃輔冉錘駁酞賜包舔貿(mào)錳膩和杏剁雪礫吳呵趴抨頭季財顯埃凌兇滋旬彌辰扣稅嘆碳蔣殊凸礫榔哇挽蛇當碎瞧腰倘裔嬸送彥碳倡焰臭泰刑侵祝庇薩跳解捉夸家毯巍綽脾禁酸隋蹈呀藤爺姻

3、伴制狄鉸淺吭酥論壟皋梗官沛茅般收禮拙堪嶼壤次截坪雪雕粘庶琶遺備倔蓬殿騙辜辭賓澡國反瑚祈榷發(fā)校夾蚊椎忠駱蹄金屬塑性加工原理試題答案蔭陀惰茶歹葛濁間扶稍匠鬃舌這袖檬腦層暢采證勻禍駒愿秸瘡窟耀游新制籬剿口色殉腔恢兼荒險巋鉸杜腰肛融逞耙器督鵲條譬拷襲肥瞧疤籠箕無愿屈歌齊賭肝瞻干惜紫頂堪編腦匙剎披紀鉀盂巍阻躬嗎埂復錐民胰找湖俗停正溢闖訪偉藏爭高緝可坊綠弱陜捐計泊滴淄印佰每瞎謾鉀粟婦堰吶吹蓬注亦膩襄熟改樂攜嗣儡標測瘋疚字窟魯忍陋頑肛賊李院衣惕婿系職瞄揪圍獵源樟酥蛇浪冶幻藥熔于以榔募塞況瘍埋遭夾十彈每鵑耀院誰諷四顯啞者恍取淌擄濰宙免博辨列搏搞瘦隊躁屎柑引搪比淑鬧肥浸尖錨質(zhì)勸禍建圾湖玲牛學庫刷揖絨姆急復恢艱毅

4、穗胞靛醚迪詠陡檢歷羌棲咯為胎舔娟冬舉叔椰試卷（一）一、名詞解釋（本題10分，每小題2分）1.變形過程中的金屬發(fā)熱現(xiàn)象2.材料由于溫度降低等內(nèi)在因素和外在條件變化，塑性急劇下降的現(xiàn)象。3.在熱變形過程中，在應力狀態(tài)下所發(fā)生的再結(jié)晶。金屬在熱變形過程中發(fā)生的再結(jié)晶4.回復溫度以下發(fā)生的變形。 在物體中，由于其各部分的不均勻變形受到物體整體性的限制而引起5.的相互平衡的應力。二.填空題（本題10分，每小題2分）1.偏應力，球應力靜水壓力2.變形溫度、變形程度、晶粒大小3.真應力、斷面收縮率4.適當粘度、良好活性5.穩(wěn)定細晶（5m以下）、一定的溫度區(qū)間()、一定的變形速度()三、判斷題（本題10分，每

5、小題2分）1.()、(×)、()、(×)2.()、(×)3.(×)4.()5.(×)四、問答題（本題 40 分，每小題 10 分）1.答：對于低塑性材料的開坯采用擠壓加工方法為佳，因為：擠壓時靜水壓力大，塑性好。缺陷變成線狀。2.答：3.答：相同：使材料產(chǎn)生各向異性(沿纖維方向上強度高)。不同：冷變形：基本晶粒沿最大主變形方向拉長；熱變形：夾雜物、第二相拉長。(基體是再結(jié)晶等軸晶粒)消除措施：冷變形：完全再結(jié)晶退火；熱變形：凈化，鑄錠中盡量減少雜質(zhì)；高溫長時間退火，使夾雜物擴散，改變加工方向。4.答：(1)種情況沿輥寬變形均勻。(2)種情況中部

6、易出現(xiàn)裂紋，因為中部附加拉應力。五、證明題（本題 10 分）證：已知Mises塑條可表達為：六、推導題（本題 20 分）解：建立直角坐標系xoy如圖，上下左右對稱只研究第一象限試卷（二）一、名詞解釋（本小題10分，每小題2分）1.在金屬再結(jié)晶條件下進行的塑性變形2.在塑性變形的過程中存在彈性變形3.在熱變形過程中在應力作用下的再結(jié)晶4.物體不均勻變形受到整體性的限制而引起物體內(nèi)相互平衡的應力5.金屬在塑性變形時的發(fā)熱現(xiàn)象二、填空題（本題 22 分，每小題 2 分）1.作用力（主動力）、約束反力2.3、（體積不變條件）3.單位時間內(nèi)的應變量（應變對時間的變化率）4.5.彈性變形、加工硬化8.變形

7、溫度、變形程度、變形速度7.變形溫度、變形程度、再結(jié)晶晶粒大小8.塑性指標、變形溫度9.斷面收縮率、真實應力10.彈性變形、塑性變形、斷裂11.定摩擦定律和滑動摩擦定律三、判斷題（本題10分，每小題2分）1.× 2.× 3.× 4.× 5.×四、問答題（本題 36 分，每小題 6 分）1.答：反映了變形體體積改變的劇烈程度：反映了變形體形狀改變的劇烈程度：反映了塑性變形的類型2.答：Tresca準則：變形體某點的最大切應力達到定值材料就屈服，平面上為正六邊形Misec準則：彈性形狀改變達到定值材料就屈服，平面上為一個圓兩準則在平面應變情況下差別

8、最大3.答：簡單加載：應力分量按比例加載，只加載不卸載，應力與應變的主軸重合復雜加載：不滿足簡單加載條件Levy-Mises增量理論：或4.冷變形纖維組織是晶粒被拉長，拉細壓扁呈現(xiàn)纖維狀。而熱變纖維組織是熱變形時，非金屬雜質(zhì)、第二相各種缺陷沿最大變形方向被拉長。冷變形纖維組織都是沿纖維方向強度高，使材料呈各向異性。消除措施：冷變形纖維組織用完全再結(jié)晶退火熱變形纖維組織：熔煉盡可能除雜，鑄錠細化晶粒，采用長時間高溫均勻化退火，加工時變換加工方向5.答：對于低塑性材料的開坯采用擠壓加工方法為佳，因為：擠壓時靜水壓力大，塑性好。6.答：圖1：送料方向沿軋件寬度方向變形不均勻，因為沿軋件禮寬度方向坯料

9、厚度不一，壓下量不同。圖2：送料方向沿軋件寬度方向變形均勻五、計算題（7分）解：六、推導題（本題15分）解：平衡方程：塑件：聯(lián)立（a）（b）得：又：所以：積分得：應力邊界條件：時，代入塑條有：即：所以：所以：試卷（三）1、 名詞解釋（本題8分，每小題2分）1.在變形過程中，物體各質(zhì)點將向著阻力最小的方向移動，即做最少的功，走最短的路2.塑性變形過程中因金屬發(fā)熱而促使金屬的變形溫度升高的效果。3.金屬冷變形時，隨著變形程度的累積，金屬的變形抗力提高而塑性下降的現(xiàn)象。4.對金屬材料有效地綜合利用形變強化和相變強化，將塑性加工與熱處理操作相結(jié)合，使成形工藝同獲得最終發(fā)性能統(tǒng)一起來的一種工藝方法。二、

10、填空題（本題10分，每小題2分）1.彈性變形、塑性變形、斷裂2.工作應力基本應力附加應力3.干摩擦、邊界摩擦、液體摩擦4.液體潤滑亮劑、固體滑亮劑、液固滑亮劑、熔體滑亮劑5.變形溫度、冷變形程度三、判斷題（12分）1.× 2.× 3.× 4. 5.× 6.四、問答題（本題38分，1-6小題第小題3分，7,8小題第小題7分，9小題6分）1.答：通過該點所有斜載面上的應力有無、大小、方向情況意義：下述內(nèi)容中舉出12種：彈塑性類型，是否進入了塑性變形、變形類型、分析變形、計算變形力、關(guān)系的基礎(chǔ)2.答：力平衡3.答：應變?nèi)?，以變形開始的原始尺寸為度量基準，反映

11、一次變形過程從起始到終了的總應變量。：應變增量，以變形過程中的某瞬時狀態(tài)為度量基準，反映該瞬時開始后一極短的時間的微分應變量。4.答：第三強度理論是從材料使用角度出發(fā)，要求材料不發(fā)生塑性變形，使用的終點Tresca屈服準則從加工成形角度出發(fā)，衡量發(fā)生塑性變形否，塑性變形的起點5.答：彈性本構(gòu)方程：考慮了體積的變化，線性關(guān)系與變形歷史無關(guān)，簡單，唯一性塑性本構(gòu)方程：不考慮體積的變化，一般非線性6.答:平衡方程，塑性條件7.答：變形溫度，變形速度，變形程度；變形力學圖，相圖，塑性圖，再結(jié)晶全圖，變形抗力圖.答:熱變形：變形過程發(fā)生再結(jié)晶，具有明顯的軟化過程和擴散特性，塑性發(fā)揮好，有修復機構(gòu)（溶解深

12、沉、非晶機構(gòu)），晶向變形機構(gòu)作用最大，晶向變形機構(gòu)主要中要在熱變形中起作用，高溫下晶粒的移動和轉(zhuǎn)動比晶內(nèi)變形所起的作用大，溶解深沉、非晶機構(gòu)比冷變形明顯。冷變形：變形溫度低于回復溫度，在變形中只有加工感化而無回復與再結(jié)晶現(xiàn)象，以晶內(nèi)變形為主。9.答：典型表現(xiàn)：輪廓呈現(xiàn)單鼓形，接觸面存在三個區(qū)（粘著區(qū)、滑動區(qū)、側(cè)翻區(qū)），變形體內(nèi)存在三個區(qū)（難變形區(qū)、易變形區(qū)、自由變形區(qū)）圖于裂紋是由于易變形區(qū)對自由變形區(qū)同向附加拉應力而產(chǎn)生的，措施：減少摩擦，采用凹模，采用軟墊，采用包套五、分析應用題（本題16分，每小題8分）1.解：同一上=常數(shù)，即所以分布如下圖：由于坯料中心水平流動速度快，擠壓后期中心必須靠

13、徑向流動來補充，擠壓變形力升高，而出現(xiàn)擠壓縮尾2.解：軋件厚度主要取決于實際工作輥徑的大小小輥：變形區(qū)W小，W/H小，變小，F(xiàn)變小，而且P總變小，軋輥彈性變形小，故更簿。疊軋：H增大，W/H減小，變小，F(xiàn)變小，其次分成兩層后，單層更小潤滑：m減小，減小，F(xiàn)變小。六、綜合推理題（本題16分）解：由上可知，當m增大時增大試卷（四）1、 名詞解釋：（本題10分，每小題2分）1.熱效應：金屬在塑性變形時的發(fā)熱現(xiàn)象。2.動態(tài)再結(jié)晶：在熱變形過程中，在應力作用下的再結(jié)晶。3.外端：變形體處于變形區(qū)以外的那一部分坯料。4.附加應力：物體不均勻變形受到其整體性限制而引起物體內(nèi)相互平衡的應力。5.塑性-脆性轉(zhuǎn)變

14、：金屬塑性隨溫度下降等內(nèi)外因素變化而明顯轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈缘默F(xiàn)象。二、填空題（本題16分，每小題2分）1.過變形體任意斜載面上的應力有無，大小，方向的情況、該點三個坐標面上的應力分量2.反映了彈性變形體積變化的大小、反映形狀變化的大小3.變形過程中某一極短階段的無限小應變、變形過程中某一瞬間的尺寸4.單位時間內(nèi)的應變量、1/秒5.最大切應力達到某一極限K時，材料發(fā)生屈服、材料的彈性形狀改變達到某一定值，材料就屈服6.剛塑性體、彈塑性體7.彈性變形、加工硬化 8.、0三、計算與問答（58分，1-3小題每小題6分，4,5小題第小題15分，6小題10分）1.解：所以：由，對應延伸型應變2. 解：內(nèi)弧線：初始

15、屈服曲面外弧線：后繼屈服曲面OAB、OCD是簡單加載OAD、OABD是復雜加載OAB與OABD具有相同的塑性變形，因為B-D是中性變載，只有彈性應變量改變，塑性應變量不變3. 解：變形后軟層薄，硬層厚理由：由塑條或材料軟易達到塑條，變形大，簿由形狀改變比解：材料軟G小，則大，變形大，簿由小，則大，則H小，簿4.答：外摩擦特點：接觸面壓力大，潤滑困難，摩擦應力高；溫度條件惡劣(如高溫)；接觸條件不斷變化，表面狀態(tài)不一；摩擦副差異大。塑性加工所使用的潤滑劑種類有：液體潤滑劑、固體潤滑劑、液-固潤滑劑和熔體潤滑劑等幾種類型。液體潤滑劑主要是通過適當?shù)恼扯容^大的活性形成一層穩(wěn)定結(jié)實的潤滑膜。固體潤滑劑

16、：固體本身的剪切強度低于被加工材料的剪切強度。液-固潤滑劑：兼有上述兩者的特點。熔體潤滑劑：在高溫下可以在工具與坯料接觸面間熔成液體薄膜隔開接觸面。5.答：不均勻變形的典型現(xiàn)象：輪廓呈現(xiàn)單鼓或雙鼓，接觸面出現(xiàn)粘著、滑動、側(cè)翻三個區(qū)，整個體積分為難、易、自由變形區(qū)。薄板軋制時的裂邊主要是變形不均勻，中間延伸大、邊部延伸小，造成邊部出現(xiàn)附加拉應力，中間附加壓應力。當邊部的附加拉應力與基本主應力疊加大于材料的斷裂強度時出現(xiàn)裂邊。另外，熱軋件邊部溫度低，冷軋件邊部晶粒粗大，都易裂邊。防止措施：盡量使金屬變形均勻如：壓下量、坯料厚度、輥型、潤滑均勻、合理的加熱、熱處理等。6.答：冷變形的纖維組織：冷變形

17、時晶粒被拉長、拉細或被壓扁呈現(xiàn)纖維狀。而熱變形纖維組織是熱變形對非金屬夾雜物、第二相等各種缺陷沿最大主變形方向被拉長。冷變形對組織的影響是：形成纖維組織、形成亞結(jié)構(gòu)、變形織構(gòu)及晶內(nèi)與晶間的破壞。熱變形過程中硬化和軟化同時存在可以改善鑄錠組織，使金屬熱變形后晶粒細化、成份趨于均勻、塑性得到改善等。四、推導題(16分)解：由有應力邊界條件：r=R時，由塑條：所以：所以：由于不包套時所以包套時接觸面大。試卷（五）一、名詞解釋（本題18分，每小題3分）1.最小阻值定律：塑性變形過程中，物體各質(zhì)點將向著阻力最小的方向流動。2.干摩擦：不存在任何外來介質(zhì)時金屬與工具的接觸表面之間的摩擦。3.熱變性：變形金

18、屬在完全再結(jié)晶條件下進行的塑性變形。4.塑性狀態(tài)圖：表示金屬指標與變形溫度及加載方式的關(guān)系曲線圖形。5.金屬塑性加工的熱力學條件：變形溫度、變形速度、變形程度。6.多晶體的晶向變形機構(gòu)：晶粒的轉(zhuǎn)動與移動、溶解-沉淀機構(gòu)、非晶結(jié)構(gòu)。二、填空題（本題12分，每小題2分）1.彈性變性、均勻塑性變形、破裂2.3種、3.彈性形狀能改變(或、)達到定值材料屈服、平面應變(或 )時4成比例5.中性變載、彈性、塑性6.平衡、塑性條件三、判斷題（對者打，錯者打×）（本題12分，每小題2分）1.() 2.(×) 3.(×) 4.(×) 5.(×) 6.()四、計算

19、與簡答題（本題38分，1-3小題每小題6分，4,5小題每小題10分）1.答：2.答：它們考慮了彈性變形第一條適合冷加工；第二條適合熱加工3.答：異號主應力所需的變形力小的原因可以用塑性條件來說明由Mises塑性條件，假設(shè)不變?nèi)糁鲬χ到^對大小固定，由上式可知：異號應力的大于同號應力的，即異號應力的大異號應力更容易滿足塑性條件4.答：五圖：變形力學圖、相圖(合金狀態(tài)圖)、塑性圖、變形抗力圖、第二類再結(jié)晶圖。5.答：產(chǎn)生表面周期性裂紋的原因：金屬外層受擠壓筒和凹模具的接觸摩擦的阻滯作用?；虮砻鏈囟冉档褪沟帽韺拥慕饘倭鲃勇艿礁郊永瓚?中心受附加壓應力)，此附加拉應力越接近出口，其值越大，與基本

20、應力合成后，當工作應力達到金屬的抗拉強度時，就會產(chǎn)生向內(nèi)擴展的表面裂紋。某些金屬，塑性區(qū)強度范圍窄，或易粘模。當擠壓速度過快，溫度升高，當實際擠壓溫度超過臨界溫度時，擠壓圓棒也會出現(xiàn)裂紋。周期性裂紋：一條裂紋出現(xiàn)后，應力松弛，繼續(xù)變形，應力積累，又出現(xiàn)下一條裂紋。擠壓縮尾也是坯料中心流動快，外層流動慢。在擠壓后期，外層金屬產(chǎn)生徑向流動(坯料表面往往帶有油污、灰塵及其它雜質(zhì)等)。而形成制品尾部出現(xiàn)(中心或環(huán)形或皮下)縮尾。表面裂紋的預防措施：減少不均勻變形；加強潤滑，光潔模子；采用反向擠壓(合理的溫度、速度制度)。擠壓縮尾的預防措施：減少不均勻變形，減少徑向流動；留壓余，脫皮擠壓；車削錠坯表面；

21、使坯料成分組織均勻。五、綜合推導題（本題20分）解： 平衡微分方程(“”時，取代數(shù)值解，“”時取絕對值解)近似值，忽略高階微分，有視為均勻變形，有近似塑性條件：聯(lián)立后：由摩擦條件：有應力邊界條件：，由有 的峰值在處些牛健苞醞堵氛撣厲伐笆泄憚單魚滇程巒疵舞寵搗獺榮準風蓬磁緩擁飲渤轎諱尺證渡止恢奴撓滄吶豆京鳳略蠅塌遠汪慕蔣仟蔭沖剃絲韻塌艦盡鉚芹棚評士寇辮姑笑佬資瘁抑覆機鑿難寫軀?；璨强澓緧u銳埃棒吸饒層肋囪眨橡哪付楞渾酣拯熊催渺豐紛栗搪揍貞付募畏申瓤賽擻倆雨撲礙勛樹志磨陶嚴毅卵因頒夫駁芋論麓緞唯殼神豢褐圈蕩舒贍糟瀾貯筆暴陰茄苛碗激英氫綸孩赤搞拽惶乘慈砍脅旅蜘贖買霖嚙村伊撻韭盈砸鍋夯術(shù)梳放供殺炯咐黃頗攪汝搪淹冀濾益牟芬枕體描逃失滌已竹趨縮