材料成型原理07考试试卷A-答案-

1、重庆工学院考试试卷(A(答案一、填空题(每空1分,共28 分1.铸件宏观凝固组织一般包括表层细晶粒区、中间柱状晶区和内部等轴晶区三个不同形态的晶区。2、铸造过程中的气体的主要来源是熔炼过程和浇注过程和铸型。3、我们所学的特殊条件下的凝固包括快速凝固和失重条件下凝固和定向凝固。4、液态金属(合金凝固的驱动力由过冷度提供,而凝固时的形核方式有均质形核和非均质形核两种。5、晶体的生长方式有连续生长和台阶方式生长两种。6、凝固过程的偏析可分为微观偏析和宏观偏析两种。7、凝固过程产生的气孔包括析出性气孔和侵入性气孔和反应性气孔。8、液态金属从浇注温度冷却到常温要经历液态、凝固、固态三个收缩阶段。9、塑性

2、成形中的三种摩擦状态分别是:干摩擦、流体摩擦、边界摩擦。10、对数应变的特点是具有真实性、可靠性和可加性。11、就大多数金属而言,其总的趋势是,随着温度的升高,塑性增加。12、钢冷挤压前,需要对坯料表面进行磷化、皂化润滑处理。二、下列各小题均有多个答案,选择最适合的一个填于横线上(每空1分,共9分1.塑性变形时,工具表面的粗糙度对摩擦系数的影响A工件表面的粗糙度对摩擦系数的影响。A、大于;B、等于;C、小于;2.塑性变形时不产生硬化的材料叫做A。A、理想塑性材料;B、理想弹性材料;C、硬化材料;3.用近似平衡微分方程和近似塑性条件求解塑性成形问题的方法称为B。A、解析法;B、主应力法;C、滑移

3、线法;4.韧性金属材料屈服时,A准则较符合实际的。A、密席斯;B、屈雷斯加;C密席斯与屈雷斯加;5.塑性变形之前不产生弹性变形(或者忽略弹性变形的材料叫做B。A、理想弹性材料;B、理想刚塑性材料;C、塑性材料;6.硫元素的存在使得碳钢易于产生A。A、热脆性;B、冷脆性;C、兰脆性;7.应力状态中的B应力,能充分发挥材料的塑性。A、拉应力;B、压应力;C、拉应力与压应力;8.平面应变时,其平均正应力m B中间主应力2。A、大于;B、等于;C、小于;9.钢材中磷使钢的强度、硬度提高,塑性、韧性 B 。A、提高;B、降低;C、没有变化;三、判断题(对打,错打×,每题1分,共8 分 1. 按

4、密席斯屈服准则所得到的最大摩擦系数=0.5。(×2.塑性变形时,工具表面的粗糙度对摩擦系数的影响小于工件表面的粗糙度对摩擦系数的影响。(×3.静水压力的增加,对提高材料的塑性没有影响。(×4.在塑料变形时要产生硬化的材料叫理想刚塑性材料。(×5.塑性变形体内各点的最大剪应力的轨迹线叫滑移线。(6.液态金属的流动性越强,其充型能力越好。(7.金属结晶过程中,过冷度越大,则形核率越高。(8.实际液态金属(合金凝固过程中的形核方式多为异质形核。(四、名词解释(每题5分,共15 分 1、成分过冷:2、孕育处理和变质处理:3、最小阻力定律答案:变形过程中,物体质点

5、将向着阻力最小的方向移动,即做最少的功,走最短的路。五、简答题(每题4分,共16 分1、简述防止铸件产生缩孔和缩松的途径。2、简述双原子气体分子在金属中溶解的动力学过程。3.简述影响变形抗力的因素(1材料:化学成分、组织结构(2变形程度(3变形温度(4变形速度(5应力状态(6接触面积(接触摩擦4.简述金属塑性加工时摩擦的特点及作用塑性成形中的摩擦特点:1接触面上各点的摩擦不一样,接触面不断出现新的质点,摩擦也将随之变化,机械零件间的摩擦则是发生在弹性情况。2接触表面上的单位压力很大3塑性变形时的摩擦在很多情况下是在高温下进行。作用:摩擦的不利方面改变物体应力状态,使变形力和能耗增加引起工件变形

6、与应力分布不均匀恶化工件表面质量,加速模具磨损,降低工具寿命摩擦的利用例如,用增大摩擦改善咬入条件,强化轧制过程;增大冲头与板片间的摩擦,强化工艺,减少起皱和撕裂等造成的废品。六、计算题(每题12分,共24分 1.如图所示,假设一定长度的厚壁筒,内径为d ,外径为D ,筒内受均匀内压力 -p ,用主应力法证明该厚壁筒进入塑性状态时极限应力d D SInp = 。 证明:用极坐标表示的平衡微分方程式将有以下形式:0=-+ d d 根据屈服准则,有S =-代人平衡微分方程式,得:d S d =积分得:CP S ln =利用边界条件决定常数 C : 当2D P =时,0= 则: DC 2=因此得 D

7、S 2ln = 当2d =时,有最大的压力-p ,所以 d D S P ln = 2.图所示的一平冲头在外力作用下压入两边为斜面的刚塑性体中,接触表面上的摩擦力忽略不计,其接触面上的单位压力为q ,自由表面AH 、BE 与X 轴的夹角为,证明:接触面上的单位应力q=K (2+2; 1. 假定冲头的宽度为2b ,求单位厚度的变形抗力P ;证明:在AH 边界上:4xy y AH =-= 故0y 1=,x 3= 屈服准则:2K231mH 31+=- 得:K (21,K 221mH 3-=+=-=在AO 边界上:q (q ,0,43y xy AO 取正值-=根据变形情况:y x >按屈服准则:K 2y x =-qK (21K2q K 2y x m