材料加工基础模拟试题4
材料加工力学基础试题
2016～2017学年秋季学期
材料加工力学基础试题
一、简答题
1.Green应变、Almansi应变和无限小应变的定义是什么？它们之间的区别与联系？
2.在发生塑性大变形时，采用对数应变比采用相对伸长应变具有哪些优势？对数应变与相对伸长应变之
间的换算关系是什么？
3.塑性变形中，应变与应力具有什么样的对应关系？在这种情况下，应采用何种理论求解等效应变？
4.给定一点的应力状态σij，如何求解主应力和等效应力？
5.什么是比例变形？为什么全量理论可以用于比例变形条件下？
6.Tresca屈服准则和Mises屈服准则的异同点？（8分）
7.什么是稳定材料？什么是非稳定材料？Drucker公设的内容是什么？其应用条件是什么？（8分）
二、计算题
1.在塑性加载过程中，某材料的等效应力与等效应变之间的关系式为σ̅=400ε̅0.5。
若在等效应变ε̅=0.25
处，有塑性应变增量dε1p=0.0015，dε2p=0.001，dε3p=−0.0025，求相应的偏应力的值。
（15分）
2.在如图所示的挤压加工过程中，v0 = 1，∠AOC=π
2
，OA = OB = OC，AB = BC，H = 2h。
求单位面积加
工力q的上限值。
（15分，正确作出速端图可得8分）
三、论述题
在8节点六面体单元中，已知各节点的插值函数N i=N i(ξ，η，ζ)以及单元节点速度向量{u̇i e}（i = 1～8）。
现要用N i(ξ，η，ζ)和{u̇i e}表示单元应变速率向量{ε̇}、等效应变速率ε̅和体积应变速率ε̇V，请写出该计算过程。
（20分）。
材料科学基础-简答
第二部分简答题第一章原子结构1、原子间的结合键共有几种？各自的特点如何？【11年真题】答：（1）金属键：基本特点是电子的共有化，无饱和性、无方向性，因而每个原子有可能同更多的原子结合，并趋于形成低能量的密堆结构。
当金属受力变形而改变原子之间的相互位置时不至于破坏金属键，这就使得金属具有良好的延展性，又由于自由电子的存在，金属一般都具有良好的导电性和导热性能。
（2）离子键：正负离子相互吸引，结合牢固，无方向性、无饱和性。
因此，七熔点和硬度均较高。
离子晶体中很难产生自由运动的电子，因此他们都是良好的电绝缘体。
（3）共价键：有方向性和饱和性。
共价键的结合极为牢固，故共价键晶体具有结构稳定、熔点高、质硬脆等特点。
共价结合的材料一般是绝缘体，其导电能力较差。
（4）范德瓦尔斯力：范德瓦尔斯力是借助微弱的、瞬时的电偶极矩的感应作用，将原来稳定的原子结构的原子或分子结合为一体的键合。
它没有方向性和饱和性，其结合不如化学键牢固。
（5）氢键：氢键是一种极性分子键，氢键具有方向性和饱和性，其键能介于化学键和范德瓦耳斯力之间。
2、陶瓷材料中主要结合键是什么？从结合键的角度解释陶瓷材料所具有的特殊性能。
【模拟题一】答：陶瓷材料中主要的结合键是离子键和共价键。
由于离子键和共价键很强，故陶瓷的抗压强度很高、硬度很高。
因为原子以离子键和共价键结合时，外层电子处于稳定的结构状态，不能自由运动，故陶瓷材料的熔点很高，抗氧化性好、耐高温、化学稳定性高。
第二章固体结构1、为什么密排六方结构不能称为一种空间点阵？【11年真题】答：空间点阵中每个阵点应该具有完全相同的周围环境。
密排六方晶体结构位于晶胞内的原子具有不同的周围环境。
如将晶胞角上的一个原子与相应的晶胞之内的一个原子共同组成一个阵点，这样得出的密排六方结构应属于简单六方点阵。
2、为什么只有置换固溶体的两个组元之间才能无限互溶，而间隙固溶体则不能？【模拟题一】答：因为形成固溶体时，溶质原子的溶入会使溶剂结构产生点阵畸变，从而使体系能量升高。
材料科学基础考研试题
材料科学基础考研试题真题2011年上海交通大学827材料科学基础试题真题选择题有30道题，每题3分。
都是基础题，需要对教材比较熟。
Nacl和金刚石的晶体结构为a面心 b体心 c正交spinodel分解时，浓度较高区域的化学势a较高 b较低 c不确定面心立方结构晶体(100)面上原子的配位数是a12 b8 c4晶体结构中旋转对称轴不包含几次对阵轴a4 b5 c6晶带定律适用的晶系类型是a正交 b立方 c六方金属单质的表面能和晶界能相比a大 b小 c不确定由二氧化钛制备三氧化二钛易出现a间隙钛离子 b钛离子空位 c氧离子空位玻璃生产工序中的退火的目的是a增加透光度 b消除内应力 c改变折射率双交滑移和F-R源，更有效的增殖机制为a前者 b后者 c不确定热力学平衡状态下的金属单晶中a 空位比间隙原子多b c下列具有更高自由能的是a晶体 b准晶 c非晶合金中的第二相粒子对晶粒长大的影响是a和二相粒子半径成正比，和体积数成反比 b c此外，选择题还涉及冷变形金属回复阶段的主要变化，不能攀移的位错类型，非等量扩散中空位的移动方向，屈服现象的两种理论，离异共晶的问题，包晶时组元的扩散路径，多晶体变形需要的独立的滑移系个数，皮革态介于哪两个力学状态之间，非晶的形成难易与玻璃化温度和平衡凝固温度之比的关系，薄膜生长类型的区分，三元共晶相图垂直截面图的用途等。
大题共6题，前三题分别为8分、14分、8分，后三题各10分。
第一题（1）画出立方晶胞中的（1，1，-1）晶面和[ 2，2，3]晶向；（2）画出六方晶胞中的（1，1，-2, 3）晶面和[-1，-1，2,3]晶向。
第二题（1）面心立方晶体（111）面上单位位错a/2[-1，1，0]分解为2个不全位错，下列哪一个正确，并说明理由1）a/2[-1，1，0] →a/6[-1，2，-1] +a/6[-2，1，1]2）a/2[-1，1，0] →a/6[-1，2，1] +a/6[-2，1，-1]（2）从能量角度说明其可行。
工程材料及成型技术基础考试模拟题含答案
工程材料及成型技术基础考试模拟题含答案一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、晶体中的位错属于( )A、线缺陷B、点缺陷C、面缺陷D、体缺陷正确答案：A2、可锻铸铁的石墨形态是( )A、片状B、蠕虫状C、球状D、团絮状正确答案：D3、对薄壁弯曲件,如弯曲半径过小则会引起( )A、回弹B、裂纹C、拉穿D、飞边正确答案：B4、影响金属材料可锻性的主要因素之一是( )。
A、化学成分B、锻工技术水平C、锻件大小D、锻造工序正确答案：A5、关于球墨铸铁,下列叙述中错误的是( )。
A、塑性较灰口铸铁差B、可以进行调质,以提高机械性能C、铸造性能不及灰口铸铁D、抗拉强度可优于灰口铸铁正确答案：A6、模锻无法锻出通孔,一般需在孔中留下一层厚度为4~8mm的金属,这层金属称为( )A、余块B、飞边C、加工余量D、冲孔连皮正确答案：D7、工具钢的最终热处理是()A、淬火+低温回火B、调质C、渗碳D、球化退火正确答案：A8、固溶体和它的纯金属组元相比( )A、强度低,但塑性高些B、强度高,但塑性低些C、强度高,塑性也高些D、强度低,塑性也低些正确答案：B9、锻件的纤维组织使锻件在性能上具有方向性,从而影响锻件质量,它( )。
A、不能消除也不能改变B、可用热处理消除C、只能用多次锻造使其合理分布D、可经锻造消除正确答案：C10、某厂用冷拉钢丝绳吊运出炉热处理工件去淬火,钢丝绳承载能力远超过工件的重量,但在工件吊运过程中,钢丝绳发生断裂,其断裂原因是由于钢丝绳( )。
A、超载B、形成带状组织C、产生加工硬化D、发生再结晶正确答案：D11、对压铸而言,下列说法正确的是( )。
A、可浇厚大件B、铸件可通过热处理来提高强度C、可浇高熔点合金D、铸件不能热处理正确答案：D12、普通灰铸铁件生产时,工艺上一般采取的凝固原则是( )。
A、逐层凝固B、糊状凝固C、同时凝固D、定向凝固正确答案：C13、共析钢奥氏体化后,在A1~680℃范围内等温,其转变产物是( )。
工程材料及热加工工艺基础试题及答案
工程材料及热加工工艺基础试题及答案第二章名词解释强度和刚度；塑形和韧性，屈强比，韧脆转变温度，断裂韧度，疲劳强度，蠕变，应力松弛第三章1、在立方晶系中画出（011）、（-102）晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大？3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？第四章1、现有A、B两组元，其熔点B（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同，所以固溶体的成分是不均匀的。
3、根据Fe-Fe3C相图，计算：（1）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少？其相相对质量百分数各是多少？（2）T12钢的相组成物和组织组成物各是多少？各占多大比例？（3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。
第五章1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化？2、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法？第六章1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型？比较这几种转变类型的异同点？2、共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么方法可以获得贝氏体组织？3、淬透性和淬硬性、淬透层深度有什么区别？4、用T10钢制造形状简单的车刀，气工艺路线为锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工（1）写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；（2）指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。
5、确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织（1）经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度（2）ZG270—500的铸造齿轮（3）锻造过热的60钢锻坯（4）具有片状渗碳体的T12钢坯第七章1名词解释：回火稳定些，二次硬化，热硬性。
蠕变极限，2解释下列现象（1）在相同碳含量情况下，碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性（2）高速钢在热锻或热轧后，经空冷获得马氏体组织（3）调质钢在回火后需快速冷至室温3分析下列说法是否正确（1）本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢（2）20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都起细化晶粒作用（3）3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13（4）钢中合金元素越高，则淬火后钢的硬度值越高（5）由于Cr12MoV钢中含铬量大于11.7%，因而Cr12MoV属于不锈钢。
大连理工大学材料科学基础考前密押三套题及答案
大连理工大学
2012 年硕士研究生入学考试模拟试题（二）
科目名称： 材料科学基础
所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！
报考专业：
报考院校：
一、 概念辨析题（说明下列各组概念的异同）
1 晶体结构与空间点阵 2 热加工与冷加工 3 上坡扩散与下坡扩散 4 间隙固溶体与间隙化合物 5 相与组织 6 交滑移与多滑移 7 金属键与共价键 8 全位错与不全位错 9 共晶转变与共析转变
八、考生对试题内容有疑问的，不得向监考老师询问。但在试题分发错误或试卷字迹模 糊时，可举手询问。
报考专业：
报考院校：
大连理工大学
2012 年硕士研究生入学考试模拟试题（一）
科目名称： 材料科学基础
所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！
一名词解释 1、晶胞 2、间隙固溶体 3、 临界晶核 4、 枝晶偏析 5、离异共晶 6、反应扩散 7、 临界分切应力 8、 回复 9、 调幅分解 10、二次硬 二简答题
素？
三、作图计算题
1.已知碳在 γ － Fe 中扩散时， D 0 ＝ 2.0 × 10 － 5 m 2 /s ， Q ＝ 1.4 × 10 5 J/mol 。当温度由 927 ℃上升到 1027 ℃ 时，扩散系数变化了多少倍？（ R ＝ 8.314 J/(mol.K) ）
2.已知某低碳钢 σ 0 =64KPa ， K=393.7 ，若晶粒直径为 50μm ，该低碳钢的 屈服强度是多少？
1、 说明柏氏矢量的确定方法，如何利用柏氏矢量和位错线来判断位错的类型？ 2、 简要说明成分过冷的形成及其对固溶体组织形态的影响。 3、 为什么晶粒细化既能提高强度，也能改善塑性和韧性？ 4、 共析钢的奥氏体化有几个主要过程？合金元素对奥氏体化过程有什么影响？ 5、 提高钢材耐蚀性的主要方法有哪些？为什么说 Cr 是不锈钢中最重要的合金元
材料成型技术基础试题答案
《材料成形技术基础》考试样题答题页（本卷共10页）三、填空（每空0.5分，共26分）1. ( 化学成分 ) ( 浇注条件 ) ( 铸型性质 )2.( 浇注温度 )3. ( 复杂 ) ( 广 )4.( 大 )5.( 补缩 )( 控制凝固顺序 ) 6.( 球铁 ) ( δ≥17% ) 7.( 缺口敏感性 ) ( 工艺 ) 8.( 冷却速度 ) ( 化学成分 ) 9.( 低 ) 10.( 稀土镁合金 )11.( 非加工 )12.( 起模斜度 ) ( 没有 ) 13.( 非铁 ) ( 简单 )14.( 再结晶 ) 15.( 变形抗力 ) 16.( 再结晶 ) ( 纤维组织 )17.( 敷料 ) ( 锻件公差 ) 18.( 飞边槽 )19.( 工艺万能性 )20.( 三 ) ( 二 ) 21.( 二 ) ( 三 )22.( 再结晶退火 ) 23.( 三 ) 24.( 二 )25.( 拉 ) ( 压 ) 26.( 化学成分 )( 脱P、S、O )27.( 作为电极 ) ( 填充金属 ) 28.( 碱性 ) 29.( 成本 ) ( 清理 )30.( 润湿能力 ) 31.( 形成熔池 )(达到高塑性状态 ) ( 使钎料熔化 )32.( 低氢型药皮 ) ( 直流专用 )四、综合题（20分）1、绘制图5的铸造工艺图（6分）2、绘制图6的自由锻件图，并按顺序选择自由锻基本工序（6分）。
自由锻基本工序：拔长、局部镦粗、拔长3、请修改图7～图10的焊接结构，并写出修改原因。
图7手弧焊钢板焊接结构（2分）图8手弧焊不同厚度钢板结构（2分）修改原因：避免焊缝交叉修改原因：避免应力集中（平滑过度）图9钢管与圆钢的电阻对焊（2分）图10管子的钎焊（2分）修改原因：焊缝等截面修改原因：采用搭接《材料成形技术基础》考试样题（本卷共10页）注：答案一律写在答题页中规定位置上，写在其它处无效。
一、判断题（16分，每空0.5分。
正确的画“O”，错误的画“×”）1．过热度相同时，结晶温度范围大的合金比结晶温度范围小的合金流动性好。
数控加工工艺模拟10套真题(含答案)
试题一一、填空题（每小题3分共30分）1、工业产品的生产过程包括：，，，。
2、数控加工工艺系统的组成，，，。
3、数控机床按加工路线分类，，。
4、夹具按夹紧的动力源可分为、、、、以及等5 、作用在工艺系统中的力，有、、以及。
6 、零件的主要精度包括精度、精度及精度等三项内容。
7、刀具前角越，切削刃越，使剪切角，变形系数，因此，切削变形。
8、零件在、、等工艺过程中使用的基准统称工艺基准。
9、零件磨损一般分为磨损、磨损、磨损三个阶段。
10、切削速度对积屑瘤影响很大，不易产生积屑瘤的切削速度是速和速，容易产生积屑瘤的切削速度是速和速。
二、判断题（每小题1分共10分）1.（）数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC控制装置。
2.（）数控机床适用于单品种，大批量的生产。
3.（）在数控机床上加工零件，应尽量选用组合夹具和通用夹具装夹工件。
避免采用专用夹具。
4.（）数控车床可以车削直线、斜线、圆弧、公制和英制螺纹、圆柱管螺纹、圆锥螺纹，但是不能车削多头螺纹。
5.（）数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。
6.（）零件图中的尺寸标注要求是完整、正确、清晰、合理。
7.（）高速钢是一种含合金元素较多的工具钢，由硬度和熔点很高的碳化物和金属粘结剂组成。
8.（）长的V形块可消除四个自由度。
短的V 形块可消除二个自由度。
9.（）公差就是加工零件实际尺寸与图纸尺寸的差值。
10.（）加工零件的表面粗糙度小要比大好。
三、选择题（每小题2分共20分）1. （）使用专用机床比较合适。
A．复杂型面加工 B. 大批量加工C. 齿轮齿形加工2. 车床上，刀尖圆弧只有在加工（）时才产生加工误差。
A. 圆弧B. 圆柱C. 端面3. 确定数控机床坐标轴时，一般应先确定（）。
A. X轴B. Y轴C.Z轴4. 四坐标数控铣床的第四轴是垂直布置的，则该轴命名为（ B ）。
A．B轴 B. C轴 C. W轴5. 机床上的卡盘，中心架等属于（）夹具。
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《材料加工基础》模拟试卷（四）
一、填空(每题1分，共30分)
1、设置冒口、冷铁和铸肋的主要目的是防止（）、（）、（）、（）等缺陷。
2、应用最广泛而又最基本的铸造方法是（）铸造，此外还有（）铸造，其中主要包括（），（），（）和（）等。
3、金属的可锻性主要取决于（）和（）两个方面。
4、金属经塑性变形后，其机械性能的变化是（），（）升高，（），（）下降，这种现象称为（）现象。
5、板料拉深是使板料变成（）的工序，板料拉深时常见的缺陷是（）和（）。
6、焊接应力产生的原因是（），减小与消除焊接应力的措施有（），（），（）和（）。
7、铁碳合金中的含碳量愈高，其焊接性能愈（），为改善某些材料的可焊性，避免焊接开裂，常采用的工艺是焊前（），焊后（）。
8、二氧化碳气体保护焊，由于二氧化碳是氧化性气体，会引起焊缝金属中合金元素的（），因此需要使用（）的焊丝。
二、判断题（每小题2分共30分）
1．铸造合金的凝固收缩是使铸件产生应力和应变的根本原因。
（）
2．冲压加工只能用于加工金属板材。
（）
3．弧压反馈式埋弧焊机调节电流实际是调节电源外特性曲线（）
4．砂型形铸造时，当铸件的设计壁厚小于规定的最小壁厚时，铸件产生浇不足，冷隔缺陷。
（）
5．大量生产，形状复杂，尺寸精度要求高的铝合金铸件最好选用压力铸造。
（）
6．自由锻是利用冲击力或压力使金属胚料在上下抵铁之间产生自由变形，从而得到所需的锻件，因此自由锻还适宜锻打带有圆锥，斜面的锻件。
（）
7．利用模具使薄板胚料变形成开口空心零件的工序叫翻边。
（）
8．为了提高钢制零件的承载能力，力求是钢中纤维组织与零件承受的正应力一致，与零件所承受的切应力垂直。
（）9．在板料拉深时，凸，凹模之间的间隙Z应该与板厚度无关。
（）
10．金属压力加工塑性变形时，凡是在加热条件下进行的都叫热加工（变形），在室温下进行的都叫冷加工（变形）。
（）
11．钢材的碳含量和合金元素含量愈高，其塑性愈好，故可焊性愈好。
（）
12．气体保护焊的保护气体完全可以代替焊条药皮的作用。
（）
13．在低碳钢，铸铁和铝合金材料中，在手弧焊的条件下，可焊性最好的是低碳钢，可焊性最差的是铝合金。
（）14．钎焊的焊接温度低，故钎焊只能用来焊接熔点低的金属材料。
（）
15．焊前预热能够使焊接热影响区的组织，性能和母材一样。
（）
三、综合分析题（每题10分，共40分）
1．金属材料的固态塑性成形为何不像液态成形那样有广泛的适应性？
2．试分析锤上模锻和热模锻压力机上模锻飞边槽的作用？3．试论铝、镁及其合金（δ>3mm）采用TIG焊工艺时采用交流电源的原因、可能出现的问题以及对焊机的功能要求。
4．讨论工字梁在下图所示的焊接顺序下产生焊接应力和变形的情况，指出哪种顺序比较合理。
工字钢图。