材料成型原理习题
材料成型原理答案
一、填空（共10空，每空2分，共20分）1.液体的分类（按液体结构和内部作用力）：原子液体，分子液体，离子液体。
2.接触角也为润湿角，当接触角为锐角时为润湿，接触角为钝角时为不润湿。
3.固相无扩散而液相有限扩散凝固过程的三个阶段：最初过渡区、稳定状态区和最后过渡区。
4.根据偏析范围的不同，可将偏析分为：微观偏析和宏观偏析两大类。
二、名词解释（共5题，每题2分，共10分）1.焊接：通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。
2.均质形核：形核前液相金属或合金中无外来固相质点，而液相自身发生形核的过程。
3.碳当量：碳当量是反映钢中化学成分对硬化程度的影响，它是把钢中合金元素（包括碳）按其对淬硬（包括冷裂、脆化等）的影响程度折合成碳的相当含量。
4.偏析：合金在凝固过程中发生的化学成分不均匀的现象称为偏析。
5.凝固收缩：金属从液相线冷却到固相线所产生的体收缩，称为凝固收缩。
三、简答题（共3题，每题10分，共30分）1. 黏度对成型质量的影响。
（1）影响铸件轮廓的清晰程度；（2）影响热裂、缩孔、缩松的形成倾向；（3）影响钢铁材料的脱硫、脱磷、扩散脱氧；（4）影响精炼效果及夹杂或气孔的形成：（5）熔渣及金属液粘度降低对焊缝的合金过渡有利。
2. 金属氧化还原方向的判据是什么？若氧在金属－氧－氧化物系统中：{pO2}---实际分压为，pO2----金属氧化物的分解压{pO2}>pO2 时，金属被氧化；{pO2}=pO2 时，处于平衡状态；{pO2}<pO2 时，金属被还原。
3. 什么是重力偏析？防止或减轻重力偏析的方法有哪些？重力偏析：是由于重力作用而出现的化学成分不均匀现象。
防止或减轻重力偏析的方法：（1）加快铸件的冷却速度，缩短合金处于液相的时间，使初生相来不及上浮或下沉。
（2）加入能阻碍初晶沉浮的合金元素。
（3）浇注前对液态合金充分搅拌，并尽量降低合金的浇注温度和浇注速度。
专升本《材料成型原理》_试卷_答案
专升本《材料成型原理》一、（共75题,共150分）1. 液态金属本身的流动能力称为（）。
（2分）A.流动性B.充型能力C.粘性D.自然对流.标准答案：A2. 当润湿角为（）时，称为绝对润湿。
（2分）A.大于90°B.小于90°C.等于0°D.等于180°.标准答案：C3. 金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将（）。
（2分）A.越高B.越低C.越接近理论结晶温度D.不一定.标准答案：B4. 结晶温度范围大的液态金属其凝固方式一般为（）。
（2分）A.逐层凝固B.中间凝固C.流动凝固D.糊状凝固.标准答案：D5. 除纯金属外，单相合金的凝固过程一般是在（）的温度区间内完成的。
（2分）A.固相B.液相C.固液两相D.固液气三相.标准答案：C6. 非共生生长的共晶结晶方式称为（）。
（2分）A.共晶生长B.共生生长C.离异生长D.伪共晶生长.标准答案：C7. 液态金属在冷却凝固过程中，因气体溶解度下降，析出的气体来不及逸出而产生的气体称为( )。
（2分）A.析出性气孔B.侵入性气孔C.反应性气孔D.都不对.标准答案：A8. 在焊接中的HAZ代表（）。
（2分）A.热影响区B.熔池C.熔合线D.焊缝.标准答案：A9. 酸性焊条采用的脱氧剂主要是（）。
（2分）A.锰B.硫C.磷D.碳.标准答案：A 10. 试验表明焊接熔池的凝固过程是从边界开始的，是一种（）。
（2分）A.两者都有B.均质形核C.非均质形核D.以上都不对.标准答案：C11. 既可减少焊接应力又可减少焊接变形的工艺措施之一是（）。
（2分）A.刚性夹持法B.焊前预热C.焊后消除应力退火D.反变形法.标准答案：B12. 在焊接接头中，应力的存在也是促使氧进行扩散的推动力之一，并且总是向拉应力大的方向扩散，被称为（）。
（2分）A.浓度扩散B.相变诱导扩散C.应力扩散D.氢脆阶段.标准答案：C13. 常见的焊接裂纹包括纵向裂纹、（）、星形裂纹。
材料成型技术习题库+答案
材料成型技术习题库+答案一、单选题（共37题，每题1分，共37分）1.手工电弧焊焊接薄板时,为防止烧穿常采用的工艺措施之一是A、氩气保护B、CO2保护C、直流正接D、直流反接正确答案：D2.炒菜用的铸铁锅适合用下列哪种成形方法＿＿＿A、锻造B、挤压铸造C、冲压D、砂型铸造正确答案：B3.零件工作时的正应力方向与纤维方向应该A、垂直B、无关C、平行D、相交正确答案：C4.下列焊接方法中，只适于立焊的是A、手弧焊B、埋弧自动焊C、电渣焊D、CO2保护焊正确答案：D5.表现为铸件的外形尺寸减小的是A、液态收缩B、固态收缩C、凝固收缩D、合并收缩正确答案：B6.锻造时当金属的加热温度过高，内部晶粒急剧长大，使塑性降低的现象称为A、硬化B、过烧C、过热D、熔化正确答案：C7.生产中为提高合金的流动性,常采用的方法是A、降低出铁温度B、延长浇注时间C、提高浇注温度D、加大出气口正确答案：C8.预锻模膛与终锻模膛相比,它的A、应有冲孔连皮B、圆角应大些,斜度应小些C、带有飞边槽D、圆角和斜度应大些正确答案：D9.合金化学成份对流动性的影响主要取决于A、过热温度B、凝固点C、熔点D、结晶温度区间正确答案：D10.以下冲压工序中，属于冲裁工序的是A、冲挤B、弯曲C、拉深D、落料正确答案：D11.焊接低碳钢或普低钢时,选用电焊条的基本原则是A、等强度原则B、经济性原则C、可焊性原则D、施工性原则正确答案：A12.自由锻件坯料质量的计算公式是A、G坯料=G锻件+G飞边B、G坯料=G锻件+C烧损C、G坯料=G锻件+G飞边+C烧损D、G坯料=G锻件+G烧损+G料头正确答案：D13.锻造前坯样加热的目的是A、提高塑性,降低韧性B、提高强度,降低韧性C、提高塑性,提高变形抗力D、提高塑性,增加韧性正确答案：D14.下列零件不属于轴类零件的是＿＿＿A、垫圈B、螺栓C、拔叉D、丝杠正确答案：A15.生产火车车轮、重型水压机横梁等重型机械最适合的材料是A、铸钢B、铸铁C、铸造黄铜D、铸造合金正确答案：A16.生产较大的套筒、管类铸件，常用的铸造方法是A、挤压铸造B、压力铸造C、熔模铸造D、离心铸造正确答案：D17.具有较好的脱氧、除硫、去氢和去磷作用以及机械性能较高的焊条是A、不锈钢焊条B、结构钢焊条C、酸性焊条D、碱性焊条正确答案：D18.可锻铸铁的制取方法是，先浇注成A、球墨组织B、灰口组织C、麻口组织D、白口组织正确答案：D19.齿轮毛坯锻造前，应先对棒料进行A、拔长B、打磨C、镦粗D、滚挤正确答案：C20.不属于埋弧自动焊的特点是A、节省材料B、焊接质量好C、生产率高D、适应性广正确答案：D21.焊接热影响区中，对焊接接头性能不利的区域是A、部分相变区B、正火区C、熔合区D、焊缝金属正确答案：C22.铸件的缩孔常出现在铸件的A、厚部B、底部C、芯部D、最后凝固部位正确答案：D23.钢的杂质元素中哪一种会增加其冷脆性＿＿＿＿A、TiB、NiC、SD、P正确答案：D24.下列哪一项不是热裂纹的特征A、形状曲折B、尺寸较短C、缝隙较宽D、金属光泽正确答案：D25.影响焊接热影响区大小的主要因素是A、焊接方法B、焊接规范C、接头形式D、焊缝尺寸正确答案：B26.下列制品中最适宜于铸造的是A、铁锅B、哑铃C、钢精锅D、子弹壳正确答案：B27.氩弧焊特别适于焊接容易氧化的金属和合金,是因为A、氩气是惰性气体B、氩弧温度高C、氩弧热量集中D、氩气容易取得正确答案：A28.航空发动机机箱的成形方法可以是＿＿＿A、铝合金铸造B、圆钢锻造C、板料冲压D、球墨铸铁铸造正确答案：A29.为简化锻件形状而增加的那部分金属称为A、余量B、坯料C、敷料D、余块正确答案：C30.闪光对焊属于哪种焊接类别A、激光焊B、熔焊C、钎焊D、压焊正确答案：D31.铸件最小壁厚要受到限制,主要是由于薄壁件中金属流动性低,容易产生A、缩孔和缩松B、应力和变形C、冷隔和浇不足D、开裂正确答案：C32.铸件壁越厚,其强度越低,主要是由于A、冷隔严重B、碳含量态低C、易浇不足D、晶粒粗大正确答案：D33.下列合金线收缩率最大的A、铸造黄铜B、铸钢C、铸铁D、铸铝正确答案：A34.手弧焊时，操作最方便，焊缝质量最易保证，生产率又高的焊缝空间位置是A、立焊B、仰焊C、平焊D、横焊正确答案：C35.对于由几个零件组合成的复杂部件，可以一次铸出的铸造方法是A、熔模铸造B、挤压铸造C、压力铸造D、离心铸造正确答案：A36.普通车床床身浇注时,导轨面应该A、朝右侧B、朝下C、朝左侧D、朝上正确答案：B37.下列属于变形工序的是A、修整B、拉深C、落料D、冲裁正确答案：B二、判断题（共63题，每题1分，共63分）1.冲压件成形后一般不再进行机械加工才即可作为零件使用。
材料成形参考习题及答案
材料成形理论基础习题第一部分 液态金属凝固学1. 纯金属和实际合金的液态结构有何不同？举例说明。
答：（1）纯金属的液态结构是由原子集团、游离原子、空穴或裂纹组成。
原子集团的空穴或裂纹内分布着排列无规则的游离原子，这样的结构处于瞬息万变的状态，液体内部存在着能量起伏。
实际的液态合金是由各种成分的原子集团、游离原子、空穴、裂纹、杂质气泡组成的鱼目混珠的“混浊”液体，也就是说，实际的液态合金除了存在能量起伏外，还存在结构起伏。
（2）例如钢液，在钢液中主要为Fe ，含有C 、Si 、S 、P 、Mn 、O 、H 等元素。
这些元素或以原子集团存在，或以高熔点化合物如SiO 、CaO 、MnO 等形式存在，共同构成有较大成分起伏的钢液主体以及杂质、气体和空穴等。
2. 液态金属的表面张力和界面张力有何不同？表面张力和附加压力有何关系？答：（1）液态金属的表面张力是界面张力的一个特例。
表面张力对应于液－气的交界面，而界面张力对应于固－液、液－气、固－固、固－气、液－液、气－气的交界面。
（2）表面张力与附加压力符合下列公式的关系：1211r r ρσ=+（）式中r 1、r 2分别为曲面的曲率半径。
附加压力是因为液面弯曲后由表面张力引起的。
3. 液态合金的流动性和充型能力有何异同？如何提高液态金属的充型能力？答：（1）液态金属的流动性和冲型能力都是影响成形产品质量的因素；不同点：流动性是确定条件下的充型能力，是液态金属本身的流动能力，由液态合金的成分、温度、杂质含量决定，与外界因素无关。
而充型能力首先取决于流动性，同时又与铸件结构、浇注条件及铸型等条件有关。
（2）提高液态金属的冲型能力的措施：1）金属性质方面：①改善合金成分；②结晶潜热L 要大；③比热、密度、导热系大；④粘度、表面张力大。
2）铸型性质方面：①蓄热系数大；②适当提高铸型温度；③提高透气性。
3）浇注条件方面：①提高浇注温度；②提高浇注压力。
4）铸件结构方面：①在保证质量的前提下尽可能减小铸件厚度；②降低结构复杂程度。
成型原理期末考试卷
成型原理期末考试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 成型原理中，以下哪个不是常见的成型方法？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 热处理2. 金属材料在成型过程中，哪种现象不属于材料的塑性变形？A. 拉伸B. 压缩C. 断裂D. 弯曲3. 在冷成型过程中，材料的塑性变形主要发生在：A. 表面层B. 内部层C. 整个材料D. 边缘部分4. 金属的塑性变形能力与下列哪个因素无关？A. 材料的化学成分B. 材料的微观结构C. 材料的硬度D. 材料的密度5. 以下哪种成型方法适用于制造精密零件？A. 铸造B. 锻造C. 冷挤压D. 热处理二、填空题（每空1分，共10分）1. 成型原理中的“三要素”是________、________和________。
2. 金属材料在成型过程中，塑性变形的实质是________的重新排列。
3. 金属材料的塑性变形能力可以通过________来提高。
4. 在冷成型过程中，材料的塑性变形通常发生在________。
5. 成型过程中，材料的塑性变形能力与材料的________有关。
三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述金属成型过程中常见的缺陷及其产生原因。
2. 描述冷成型与热成型的主要区别。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 已知一块钢板的厚度为5mm，宽度为200mm，长度为1000mm，材料的屈服强度为250MPa。
若要将钢板冷弯成半径为500mm的圆弧，请计算所需的最小弯曲力。
2. 假设有一块长方体材料，其尺寸为100mm×100mm×200mm，材料的弹性模量为200GPa，泊松比为0.3。
若对该材料进行拉伸试验，当拉伸力达到材料的屈服点时，试计算材料的伸长量。
五、论述题（共20分）1. 论述金属成型过程中的微观组织变化对材料性能的影响。
六、案例分析题（共10分）1. 给出一个实际的金属成型案例，分析其成型工艺的选择、成型过程中可能出现的问题以及解决方案。
材料成型原理试卷
材料成型原理试卷
材料成型原理是指通过一定的方法和工艺，将原料加工成所需的形状和尺寸的过程。
在工程领域中，材料成型原理是非常重要的，它涉及到材料的加工工艺、成型设备、原料性能等多个方面。
本试卷将围绕材料成型原理展开，考察学生对于这一知识点的理解和掌握程度。
一、选择题。
1.材料成型原理的基本原理是（）。
A.加热原理。
B.压缩原理。
C.变形原理。
D.化学原理。
2.在材料成型原理中，成型设备是指（）。
A.冲床。
B.注塑机。
C.挤压机。
D.以上都是。
3.材料成型原理的主要目的是（）。
A.提高生产效率。
B.改善材料性能。
C.降低成本。
D.以上都是。
二、填空题。
4.材料成型原理中，塑性变形是指材料在（）条件下发生的变形。
5.在材料成型原理中，粉末冶金是一种常见的（）成型方法。
6.成型温度对材料成型的影响很大，一般来说，温度越高，材料的（）越好。
三、简答题。
7.简述材料成型原理中的压力作用对材料的影响。
8.举例说明材料成型原理在日常生活中的应用。
四、综合题。
9.某工厂使用注塑机进行塑料制品的生产，试分析注塑机在材料成型原理中的作用和影响。
10.以你所学的专业知识，结合材料成型原理，谈谈你对材料成型工艺的理解和认识。
以上就是本次材料成型原理试卷的所有内容，希望同学们能够认真对待，认真作答。
祝大家取得好成绩！。
材料成型原理习题
(a) (b) (c)
（1分）（2分）（2分）
（只要画出各实线以及与成份C0间的相对位置即可得分）
4. 什么是焊接热循环？其主要参数有哪些？t t各代表什么含义？（5分）
答：由于焊接熔池凝固条件有体积小、过热、处于运动状态、熔池界面导热好及冷却速度快σ
为只有在比例加载的条件下，全量应变的主轴才能与应力主轴重合。
（2分）
药皮中大量的大理石分解增加了电弧气氛的氧化性，同时药皮中的CaF 2反应生成的HF 及 NaHF 2可降低氢分压，故J507焊缝含氢量比J422低得多，具有强的抗冷裂能力。
根据平方根定律t=M2/K2(K为凝固系数)可以计算出三者的凝固时间：。
材料成型原理期末考试题(沈阳理工大学)
11.凝固速度：单位时间内凝固层的增长速度。
2.凝固时间：液态金属充满铸型的时刻至凝固完毕所需要的时间。
3.液态成型：将液态金属浇入铸型后，凝固后获得一定形状和性能的铸件或铸锭的加工方法。
4.异质形核：在不均匀的熔体中依靠外夹杂质或型壁界面提供的衬底而非自发地形核过程。
5.均质形核：在没有任何外来界面的均匀熔体中依靠液态金属内部自身的结构自发地形核。
6.外生生长：就合金的宏观结晶状态而言，平面生长、胞状生长和柱状树枝晶生长都属于一7.种晶体自型壁生核，然后由外向内单向延伸的生长方式成为外生生长。
8.内生生长：在液体内部形核后，不依靠型壁而是在液体内部自由生长的晶粒的生长方式。
9.热过冷：金属凝固时完全由热扩散控制的过冷度叫做热过冷。
10.氢脆：氢在室温附近使钢的塑性严重下降的现象被称为氢脆。
11.氮对焊缝的影响：使焊缝产生气孔；使材料变脆严重降低金属塑性；促进时效脆化。
4. A-B 二元合金原始成分为C 0 =2.0 %，k 0=0.2，m L =3，自左向右单向凝固， 固相无扩散而液相无对流而只有有限扩散（D L=2×10-4cm2/s ）。
凝固达到稳态时，求(1) 固-液界面的成分(2) 固-液界面保持平整界面的条件位移与应变之关系位移与应变之关系叫做小应变几何方程。
用角标符号表示为： ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧∂∂=∂∂=∂∂=z y x u z y x ωευεε， ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂==⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂==x y u x z u z y yx xy xz zx zy yz υγγωγγυωγγ212121 ， 42 屈雷斯加屈服准则的普通表达式应为：⎪⎭⎪⎬⎫≤-≤-≤-S S S σσσσσσσσσ133221 密席斯屈服准则的表达式为： ()()()[]s σσσσσσσσ=-+-+-=21323222121 计算题： 假设冲头表面光滑，接触面上摩擦剪应力为零，故沿AB 边界上仅作用有均布的主应力。
材料成形原理试题
《材料成型原理》试卷A试题与答案一、铸件形成原理部分（共40分）1、概念（每小题3分共12分）(1)过冷度；(2)液态成形；(3)复合材料；(4) 定向凝固；答案：过冷度：金属的理论结晶温度与实际结晶温度的差，称为过冷度。
液态成形：将液态金属浇入铸型后，凝固后获得一定形状和性能的铸件或铸锭的加工法。
复合材料：有两种或两种以上物理和化学性质不同的物质复合组成的一种多相固体。
定向凝固；定向凝固是使金属或合金在熔体中定向生长晶体的一种工艺方法。
溶质再分配系数：凝固过程中固－液界面固相侧溶质质量分数与液相中溶质质量分数之比，称为溶质再分配系数。
2、回答下列问题（每小题6分共18分）（1）影响液态金属凝固过程的因素有哪些？（6分）答案：影响液态金属凝固的过程的主要因素是化学成分；冷却速率是影响凝固过程的主要工艺因素；液态合金的结构和性质等对液态金属的凝固也具有重要影响。
（2）热过冷与成分过冷有什么本质区别？（6分）答案：热过冷完全由热扩散控制。
成分过冷由固－液界前方溶质的再分配引起的，成分过冷不仅受热扩散控制，更受溶质扩散控制。
（3）简述铸件（锭）典型宏观凝固组织的三个晶区（6分）答案：表面细晶粒区是紧靠型壁的激冷组织，由无规则排列的细小等轴晶组成；中间柱状晶区由垂直于型壁彼此平行排列的柱状晶粒组成；内部等轴晶区由各向同性的等轴晶组成。
3、对于厚大金属型钢锭如何获得细等轴晶组织？（10分）答案：：降低浇注温度，有利于游离晶粒的残存和产生较多的游离晶粒；对金属液处理，向液态金属中添加生核剂，强化非均质形核；浇注系统的设计要考虑到低温快速浇注，使游离晶不重熔；引起铸型内液体流动，游离晶增多，获得等轴晶。
(1)产生成分过冷必须具备哪两个条件？（5分）答案：；第一是固－液界面前沿溶质的富集而引起成分再分配；第二是固－液界面前方液相的实际温度分布，或温度分布梯度GL必须达到一定的值。
二、焊接原理部分（共20分）1简述氢在金属中的有害作用。
材料成形原理复习题
材料成形原理复习题1．粘度。
影响粘度大小的因素？粘度对材料成形过程的影响？1)粘度：是液体在层流情况下，各液层间的磨擦阻力。
其实质是原子间的结合力。
2)粘度大小由液态金属结构决定与温度、压力、杂质有关：(1)粘度与原子离位激活能U成正比，与相邻原子平衡位置的平均距离的三次方成反比。
(2)温度：温度不高时，粘度与温度成反比；当温度很高时，粘度与温度成正比。
(3)化学成份：杂质的数量、形状和分布影响粘度；合金元素不同，粘度也不同，接近共晶成份，粘度降低。
(4)材料成形过程中的液态金属普通要进行各种冶金处理，如孕育、变质、净化处理等对粘度有显著影响。
3)粘度对材料成形过程的影响(1)对液态金属净化(气体、杂质排出)的影响。
(2)对液态合金流动阻力与充型的影响，粘度大，流动阻力也大。
(3)对凝固过程中液态合金对流的影响，粘度越大，对流强度G越小。
2．表面张力。
影响表面张力的因素？表面张力对材料成形过程及部件质量的影响？1)表面张力：是金属液表面质点因受周围质点对其作用力不平衡，在表面液膜单位长度上所受的紧绷力或者单位表面积上的能量。
其实质是质点间的作用力。
2)影响表面张力的因素(1)熔点：熔沸点高，表面张力往往越大。
(2)温度：温度上升，表面张力下降，如Al、Mg、Zn等，但Cu、Fe相反。
(3)溶质元素(杂质)：正吸附的表面活性物质表面张力下降(金属液表面)；负吸附的表面非活性物质表面张力上升(金属液内部)。
(4)流体性质：不同的流体，表面张力不同。
3)表面张力影响液态成形整个过程，晶体成核及长大、机械粘砂、缩松、热裂、夹杂及气泡等铸造缺陷都与表面张力关系密切。
3．液态金属的流动性。
影响液态金属的流动性的因素？液态金属的流动性对铸件质量的影响？1)液态金属的流动性是指液态金属本身的流动能力。
2)影响液态金属的流动性的因素有：液态金属的成份、温度、杂质含量及物理性质有关，与外界因素无关。
3)好的流动性利于缺陷的防止：(1)补缩(2)防裂(3)充型(4)气体与杂质易上浮。
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(a) (b) (c)
（1分）（2分）（2分）
（只要画出各实线以及与成份C0间的相对位置即可得分）
4. 什么是焊接热循环？其主要参数有哪些？t t各代表什么含义？（5分）
答：由于焊接熔池凝固条件有体积小、过热、处于运动状态、熔池界面导热好及冷却速度快σ
为只有在比例加载的条件下，全量应变的主轴才能与应力主轴重合。
（2分）
药皮中大量的大理石分解增加了电弧气氛的氧化性，同时药皮中的CaF 2反应生成的HF 及 NaHF 2可降低氢分压，故J507焊缝含氢量比J422低得多，具有强的抗冷裂能力。
根据平方根定律t=M2/K2(K为凝固系数)可以计算出三者的凝固时间：。