金属塑性成形原理试题集

1、填空题1. 冷塑性变形的主要机理:滑移和孪生2. 金属塑性变形的特点:不同时性、相互协调性和不均匀性.3. 由于塑性变形而使晶粒具有择优取向的组织，称为:变形织构4. 随着变形程度的增加，金属的强度 硬度增加，而塑性韧性降低，这种现象称为 加工硬化5. 超塑性的特点:大延伸率低流动应力无缩颈易成形无加工硬化6. 细晶超塑性变形力学特征方程式丨$二/心 中的m为：应变速率敏感性指数7. 塑性是指金属在外力作用下，能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力8. 塑性指标是以材料幵始破坏时的塑性变形量来表示，通过拉伸试验可以的两个塑性指标为：伸长率和断面收缩率9. 影响金属塑性的因素主要有:化学成分

2、和组织变形温度应变速率应力状态 （变形力学条件）10. 晶粒度对于塑性的影响为:晶粒越细小，金属的塑性越好11. 应力状态对于塑性的影响可描述为（静水压力越大）主应力状态下压应力个数越多数值越大时，金属的塑性越好12. 通过试验方法绘制的塑性一温度曲线，成为塑性图13. 用对数应变表示的体积不变条件为: |十2十3 = 014. 平面变形时，没有变形方向（设为z向）的正应力为:z 213）m15. 纯切应力状态下，两个主应力数值上相等，符号相反16. 屈雷斯加屈服准则和米塞斯屈服准则的统一表达式为:13 s,表达式中的系数 的取值范围为:1 : 1.15517.塑性变形时，当主应力顺序3不变,

3、且应变主轴方向不变时，则主应变的顺序为：12318. 拉伸真实应力应变曲线上，过失稳点（b点）所作的切线的斜率等于该点的:真实 应力Yb19. 摩擦机理有：表面凸凹学说、分子吸附学说、粘着理论20. 根据塑性条件可确定库伦摩擦条件表达式中的卩的极限值为（0.5-0.577）21. 速度间断线两侧的法向速度分量:相等户22. 不考虑速度间断时的虚功（率）方程的表达式为:选择题1 下面选项中哪个不是热塑性变形对金属组织和性能的影响 ( )A 改善晶粒组织C形成纤维组织B 产生变形织构D锻合内部缺陷2 导致钢的热脆性的杂质元素是 ( )A 硫 C3 已知一点的应力状态为磷 B 氮 D 氢qqqij

4、q q q , 则该点属于 (qqqA 球 应力 状 态D 单向应力状态C 平 面 应力 状 态 B 纯切 应 力状 态4 一般而言，接触表面越光滑，摩擦阻力会越小，可是当两个接触表面非常光滑 时，摩擦阻力反而提高，这一现象可以用哪个摩擦机理解释()A 表面凸凹学说 C 粘着理论 B 分子吸附学说5 计算塑性成形中的摩擦力时，常用以下三种摩擦条件，在热塑性成形时，常采用哪个( )A 库伦摩擦条件C 常摩擦条件 B 最大摩擦条件6 小应变几何方程用角标符号表示为()A !（上巴）C1（-L上）B丄2 xiXj2 n 为人7下面关于应变增量d的叙述中错误的是（）A与加载过程中的某一瞬时的应力状态相

5、对应B在列维一米塞斯理论中，应变增量主轴与该瞬时的应力主轴重合C应变增量主轴与当时的应变全量主轴不一定重合D应变增量 X对时间t的导数即为应变速率 X8关于滑移线的说法，错误的是（）A滑移线必定是速度间断线B沿同一条滑移线的速度间断值为常数C沿滑移线方向线应变增量为零D直线型滑移线上各点的应力状态相同9根据体积不变条件，塑性变形时的泊松比9（）A V 0.5C= 0.5 B 0.510下面关于粗糙平砧间圆柱体镦粗变形说法正确的有（）A I区为小变形区B II区为难变形区C III区为小变形区D II区为小变形区11动可容速度场必须满足哪些条件（）A体积不变条件B力边界条件C变形体连续性条件 D

6、速度边界条件12下面哪些选项属于比例加载应满足的条件（）A塑性变形量很小，与弹性变形属于同一数量级B外载荷各分量按比例增加C加载过程中，应变主轴与应力主轴固定不变且重合D 泊松比0.5研究塑性力学行为时，常用的基本假设有：A连续性B均匀性和各向异性C体积力为零D 体积不变如果一个角标符号带有 m个角标，每个角标取n个值，则该角标符号代表（）个元素某受力物体内应力场为：2332x 6xy GX , y22xy，xy值应为：（）32gyC3X y, zyzzx0，系数 Ci, C2,C3 的A g 1, c22, c33C11 , C22, C33Cc11, c22,C33D无解（）131 222

7、A0B0131 222132322C0D0132322（多选题）比例加载应满足哪些条件：（）已知平面应变状态下的应力张量为:ij,且有1根据平面变形时的应力状态特点可知,组成该应力张量的纯切应力状态部分可描述为A变形体不可压缩B加载过程中，应力主轴方向和应变主轴方向固定不变，且重合C外载荷各分量按比例增加 D塑性变形和弹性变形属于同一数量级A -7:-1:-4:-4B -3:3:0:-4C -330:0运用屈雷斯加屈服准则判断下列应力状态使金属处于塑性状态的是：（）s0.8sAijsBij0.8 ss0.2 ss5 sCij0.5 sDij5 ss4 s740已知j410 ，则 dij各分量的

8、比值d x:d y : dz :d xy 为：（）004已知10404100，则d ij各分量的比值dx：dy：dz：dxy为：（0015A 10:-10:15:-4B 5:-15:10:-4C 5:-15:10:-915:-5:20:1（多选题）已知一滑移线场如图所示，下列说法正确的有：（）D由跨线定理可知,DA C点和B点角相等，均为 /4B如果已知B、C、D、E四点中任意点的平均应力，就 可以求解其他三点的平均应力C D点和E点角相等，均为 /12已知某点的应力分量为500093，则主应力为（031A 110, 25, 3015,29,31C 112, 2 5, 32作图题D15, 27

9、.5, 32.541500100绘制j0105 ,0ij200550505的单元体和应力莫尔圆5已知某受应力作用点处于塑性纯剪切状态，试画出表示该点应力状态的主应力简图和表示该点应变状态的主应变简图（已知真实应力为S）。（ 10分）已知一点的应力状态如图所示,9试写出其应力偏张量并画出主应变简图4(10 分 /个）一点应力状态可以用主应力空间中一点P来表示,且可以用矢量0P来代表，在图中3绘出1P点所表示的应力状态的球应力张量和偏应力张量。绘制初始屈服应力为s的刚塑性硬化曲线，并写出其表达式绘制初始屈服应力为s的刚塑性硬化直线，并写出其表达式画出不受力的自由表面上一点处的滑移线（必须标明线线）

10、画出无摩擦的接触表面上一点处的滑移线（必须标明 线 线）完成OACB区域的滑移线场，说明作图步骤。（至少应有三条 a、B线）10分计算题1 应力10100已知 ij10100（MPa，试求主应力、主切应力及主切应力面上的正应力00201010 0已知 ij1020 10（MPa，试求主应力、主切应力及主切应力面上的正应力010 1010 0 15 已知变形体某点的应力状态为： ij 0 20 15 ，15 15 0（ 1）将它分解为应力球张量和应力偏张量（ 2）求出主应力 1、 2 、 3之值各为多少。现用电阻应变仪测得平面应力状态下与 x 轴成 0，45，90角方向上的应力值 分别为 a,

11、b, c 。试问该平面上的主应力1, 2 各为多少？一圆形薄壁管，平均半径为 R,壁厚为t，两端受拉力P及扭矩M的作用，试求三 个主应力的大小与方向。2 变形 有一试棒均匀连续拉伸三次， 每拉一次断面收缩 20%，试计算各次的对数应变值和总对数应变植一块长、宽、厚为 120mm 36mnX 0.5mm的平板，在长度方向均匀拉伸至144mm,若此时允许宽度有相应的自然收缩，即：b h,试求对数应变和平板的最终尺寸。将圆环形坯料置于两块平板之间进行塑性压缩，设上平板向下压缩的运动速度为v，t为圆环的厚度，如图，并假设质点轴向流动速度Uz与z坐标轴按线性规律变化，即ufv，3主应力法,求变形体内的应

12、变速率场一圆柱体，侧面作用有均布压应力0，试用主应力法求镦粗力 P和单位流动压力设mY2求高为h、直径为d的圆柱体平砧间自由镦粗时接触面上的压应力y和单位变形力p，设 mK试用工程法推导粗糙砧面压缩矩形块（ z向不变形）的变形力 p表达式，这里接触摩擦4屈服或增量有一薄壁管，材料的屈服应力为s，承受拉力和扭矩的符合作用而屈服。现已知轴向正应力分量 z才，试求切应力分量z以及应变增量各分量间的比值有一薄壁管，材料的屈服应力为 s，承受拉力和扭矩的符合作用而屈服，管壁受 均匀的拉应力和切应力，试写出这种情况下的屈雷斯加和米塞斯屈服准则表达7515 0已知幵始塑性变形时点的应力状态为j 15 15

13、0，试求:0 0 0(1) 主应力大小(2) 作为平面应力问题处理时的最大切应力和单轴向屈服应力(3) 作为空间应力状态处理时按屈雷斯加和米塞斯准则计算的单轴向屈服应力某理想塑性材料在平面应力状态下的各应力分量为x 75， y 15， xy 15，若该应力状态足以产生屈服，试问该材料的屈服应力是多少？ 求下列情况下塑性应变增量的比:(1)单向应力状态1 s(2)纯剪切应力状态Z/3应力莫尔圆确定i, 2的大小和方向，以及，线及其走向已知材料的真实应力应变曲线为A n，A为材料常数，n为硬化指数。试问简单拉伸时该材料出现颈缩时的应变量为多少?此时的真实应力与强度b的关系怎样?金属塑性变形时，已知某点的应力状态40 八% = 20 -60 ,30 10 50 j Me /.、 MPa，（ I，j=x，y，z）试写出其张量分解方程，指出分解张量的名称，并说明它们与什么变形有关？最 后求出厂：厂的比值X10变形体屈服时的应力状态为:1 了丿MPa试分别按MIses和Tresca塑性条件计算该材料5滑移线法试用滑移线法求光滑平冲头压入幵有深槽的半无限高坯料时的单位流动压力P。设冲头宽为2b,长度为丨，且I 2b已知