金属塑性加工原理习题
14.金属的塑性变形习题

金属的塑性变形习题1.名词解释塑性是指固体材料在外力作用下发生永久变形,而不破坏其完整性的能力。
塑性指标为了衡量金属塑性的高低,需要有一种数量上的指标变形速率金属塑性加工时单位时间内工件的平均变形程度变形抗力塑性变形时,变形金属抵抗塑性变形的力超塑性材料在一定内部条件下和外部条件下,呈现出异常低的流变抗力、异常高的流变性能的现象。
交滑移在晶体中,出现两个或多个滑移面沿着某个共同的滑移方向同时或交替滑移孪生变形晶体特定晶面(孪晶面)的原子沿一定方向(孪生方向)协同位移(称为切变)的结果包辛格效应在金属塑性加工过程中正向加载引起的塑性应变强化导致金属材料在随后的反向加载过程中呈现塑性应变软化(屈服极限降低)的现象。
残余应力引起附加应力的外因去处后,在物体内仍残存的应力叫残余应力,残余应力是弹性应力,不超过材料的屈服应力,也是相互平衡成对出现的。
最小阻力定律当物体各质点有在不同方向移动的可能时,变形物体内的每一个质点都将沿其最小阻力方向移动。
2.影响金属塑性的内因和外因有哪些?答案:影响金属塑性高低的主要因素有两方面:内因,金属本身的化学成分、组织结构等;外因,变形温度、变形速度、变形程度、应力状态、变形状态、尺寸以苏、周围介质等。
3.改善金属材料的工艺塑性有哪些途径,怎样才能获得金属材料的超塑性?答案:(1)途径:①控制化学成分、改善组织结构,提高材料的成分和组织的均匀性;②采用合适的变形温度-速度制度;③选用三向压应力较强的变形过程,减小变形的不均匀性,尽量造成均匀的变形状态;④避免加热和加工时周围介质的不良影响。
(2)获得金属材料超塑性的方法:①超细等轴晶粒组织在一定温度区间和一定的变形速度条件可以获得恒温超塑性;②材料具有固态相变的特性,并在外加载荷作用下,在相变温度上下循环加热与冷却,诱发产生发福的组织结构变化时金属原子;发生剧烈运动而呈现出相变超塑性。
③有些材料在消除应力退火过程中,在应力作用下也可以得到超塑性。
金属塑性加工原理考试试卷

金属塑性加工原理考试试卷(箭头表考试试卷(一)一、名词解释(本题10分,每小题2分)1. 热效应2. 塑脆转变现象3. 动态再结晶4. 冷变形5. 附加应力二. 填空题(本题10分,每小题2分)1. ___________________ 主变形图取决于 ,与 无关。
2. 第二类再结晶图是 ______ , ________ 与 ___________ 的关系图。
3. 第二类硬化曲线是金属变形过程中 ____________ 与 ___________ 之间的关系曲线4. 保证液体润滑剂良好润滑性能的条件是 ___________ , ___________ 。
5. 岀现细晶超塑性的条件是 ________ , __________ , ___________ 。
三、判断题(本题10分,每小题2分)1. 金属材料冷变形的变形机构有滑移( ),非晶机构(),孪生(),晶间滑动()2. 塑性变形时,静水压力愈大,则金属的塑性愈高(),变形抗力愈低()。
3. 金属的塑性是指金属变形的难易程度( )。
4. 为了获得平整的板材,冷轧时用凸辊型,热轧时用凹辊型( )。
5. 从金相照片上观察到的冷变形纤维组织,就是变形织构()。
四、问答题(本题 40分,每小题10分)1. 分别画岀挤压、平辊轧制、模锻这三种加工方法的变形力学图,并说明在生产中对于低塑性材料的开 坯采用哪种方法为佳?为什么?o = -4?2. 已知材料的真实应变曲线】,A 为材料常数,n 为硬化指数。
试问简单拉伸时材料出现细 颈时的应变量为多少? 3. 试比较金属材料在冷,热变形后所产生的纤维组织异同及消除措施?4. 以下两轧件在变形时轧件宽度方向哪一个均匀?随着加工的进行会岀现什么现象?为什么? 示轧制方向)<——T五、证明题(本题 10分)证明Mises塑性条件可表达成:六、综合推导题(本题 20分)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W1. 铝棒的加热温度为即挤压时的变形温度为考试试卷(二)一、名词解释(本小题 10分,每小题2分)1. 热变形2. 弹塑性共存定律3. 动态再结晶4. 附加应力5. 热效应二、填空题(本题 22分,每小题2分)1. 金属塑性加工时,工件所受的外力分为_____________________ 和_________________2. ___________________________ 主变形图有_____________________________________________ 种,各主应变分量必须满足条件是:____3. 应变速度是指__________________________________________________4. 平面应变其应力状态的特点是 a z = _________________________________________________5. ___________________________________________________________ 材料模型简化为理想刚塑性材料是忽略了材料的__________________________________________________ 和_________________6. 压力加工中热力学条件是指_________ 、_________ 、 _______7. 第二类再结晶图是________ 、 _________ 与_________ 关系图。
《金属塑性加工原理》试题及答案

一、简述“经典塑性力学”的主要内容,以及“现代塑性力学”的发展概况(选2~3个发展方向加以简单介绍)(20分)答:“经典塑性力学”的主要内容经典塑性理论主要基于凸性屈服面、正交法则和塑性势等概念,描述的是一种均匀连续的介质在外力作用下产生不可恢复的位移或滑移现象的唯象平均。
经典塑性理论主要基于以下三个方面:(1)初始屈服准则;(2)强化准则;(3)流动规则。
经典塑性力学的三个假设(1) 传统塑性势假设。
众所周知,传统塑性势是从弹性势借用过来的, 并非由固体力学原理导出。
因此这是一条假设。
按传统塑性势公式, 即可得出塑性主应变增量存在如下比例关系:(1)式中Q为塑性势函数。
可推证塑性主应变增量与主应力增量有如下关系: (2)由式(1)知式(2)中矩阵[Ap]中的各行元素必成比例,即有(3)且[Ap]的秩为1,它只有一个基向量,表明这种情况存在一个势函数。
由式(1)或式(2) 或传统塑性势理论,都可推知塑性应变增量的方向只与应力状态有关,而与应力增量无关,所以它的方向可由应力状态事先确定。
传统塑性势假设数学上表现为[Ap]中各行元素成比例及[Ap]的秩为1,物理上表现为存在一个势函数, 且塑性应变增量方向与应力具有唯一性。
(2)关联流动法则假设,假设屈服面与塑性势面相同。
无论在德鲁克塑性公设提出之后还是之前, 经典塑性力学中都一直引用这条假设。
对于稳定材料在每一应力循环中外载所作的附加应力功为非负,即有(4)式(4)本是用来判断材料稳定性的,而并非是普遍的客观规律。
然而有人错误地认为德鲁克公设可依据热力学导出, 即应力循环中弹性功为零, 塑性功必为非负,因而式(4)成立。
按功的定义,应力循环中,外载所作的真实功应为(5)式(5)表明,应力循环中只存在塑性功, 并按热力学定律必为非负。
由式(5)还可看出, 真实功与起点应力无关。
由此也说明附加应力功并非真实功, 它只能理解为应力循环中外载所作的真实功与起点应力所作的虚功之差(见下图) 。
金属塑性加工复习题

1、何为正向挤压,说明其特点? 金属流出方向与挤压轴运动方向相同优点:⑴设备简单操作方便⑵制品表面质量好⑶制品外形尺寸变化灵活,不受筒径限制。
2、何为反挤压,说明其特点?挤压时,金属流出方向与轴运动方向相反,由于筒运动所以筒与金属无摩擦⑴金属流动较均匀,变形也较均匀⑵所需挤压力小,挤压速度快⑶制品的组织性能均匀,残余废料少。
缺点:⑴空心轴受强度限制,挤压制品尺寸受到限制⑵制品表面欠佳⑶设备结构复杂,需采用长行程的挤压筒,挤压周期较长。
3、挤压法有何优点? 优点:⑴具有最佳的应力状态和变形状态,能充分发挥金属的塑性,有些热塑性低的金属如Qsn6.5-0.1、Hpb63-3只有挤压才能生产。
⑵制品用一台设备可生产多品种管棒型线坯,而且可以生产断面变化形状复杂的型材和管材,如阶段变断面型材、带异型筋条的壁板型材、空心型材等⑶生产灵活性大⑷挤压制品尺寸精确,表面质量好并可直接出成品;⑸生产过程易实现自动化和机械化;⑹能最大限度满足冷加工提出的各种胚料尺寸要求,大大的简化了冷加工生产流程,提高了生产效率4、挤压过程分为哪几个过程?1)开始挤压阶段(填充挤压阶段)2)基本挤压阶段(平流挤压阶段)3)挤压终了阶段(紊流挤压阶段)5、叙述金属正向挤压时金属流动和变形规律?金属流动:中心>边部,这是产生附加应力的原因变形:边部>中心,后端>前端,这是造成制品组织性能不均匀的原因6、基本挤压阶段有哪几个特殊区域?各有何作用?在挤压筒内的金属存在着两个难变形区A. 前端难变形区(死区,前端弹性区)在基本挤压阶段死区金属一般不产生塑变,也不参与流动死区的作用:死区大可阻碍金属表面氧化物流到制品表面上,对产品表面质量有好处B.后端难变形区(1).形成原因:是由于垫片和金属间的摩擦力作用和冷却的结果。
作用:阻止锭表面的金属氧化物过早流入制品内部形成挤压缩尾7、挤压缩尾有哪几种?说明其形成原因及减少措施?(1)中心缩尾形成原因:由于横向流动加剧,金属硬化速度加快摩擦力↑即dtτ↑,破坏了与dτp的平衡,促使外层金属向中心流动,沿后端难变形区界面流入中心而形成。
金属加工中的金属塑性成形技术考核试卷

A.精密冲压
B.精密挤压
C.精密锻造
D.精密铸造
16.金属塑性成形过程中,以下哪些因素会影响成形力的分布?()
A.模具设计
B.材料的屈服强度
C.成形工艺参数
D.润滑条件
17.以下哪些金属塑性成形方法适用于航空航天领域的零件生产?()
A.锻造成形
五、主观题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.请简述金属塑性成形的基本原理,并列举三种常见的金属塑性成形方法。
2.在金属塑性成形过程中,如何通过控制工艺参数来减少产品的回弹现象?
3.描述金属塑性成形中模具磨损的原因,并提出至少三种减少模具磨损的措施。
4.论述在金属塑性成形中,如何提高材料的塑性和成形性能,同时降低加工硬化程度。
D.铜合金
4.在金属塑性成形过程中,提高材料的塑性有利于以下哪个方面?()
A.提高模具寿命
B.减少加工硬化
C.降低成形力
D.提高产品精度
5.下列哪种金属塑性成形方法适用于轴对称零件的生产?()
A.拉伸成形
B.冲压成形
C.挤压成形
D.锻造成形
6.金属塑性成形过程中,以下哪个因素会影响材料的屈服强度?()
A.材料的屈服强度
B.成形工艺
C.模具设计
D.以上都对
19.下列哪种金属塑性成形方法可以获得更高的生产效率?()
A.精密精密锻造
20.金属塑性成形过程中,以下哪个因素会影响产品的表面质量?()
A.模具的制造精度
B.润滑条件
C.成形速度
D.以上都对
二、多选题(本题共20小题,每小题1.5分,共30分,在每小题给出的四个选项中,至少有一项是符合题目要求的)
金属塑性期末考试试题

金属塑性期末考试试题
一、选择题(每题2分,共20分)
1. 金属塑性变形的基本原理是什么?
A. 弹性变形
B. 塑性变形
C. 断裂
D. 蠕变
2. 金属塑性加工中,哪个参数是影响材料变形能力的关键?
A. 温度
B. 应变率
C. 应力
D. 材料的化学成分
3. 金属在拉伸过程中,哪个阶段是塑性变形的主要阶段?
A. 弹性阶段
B. 屈服阶段
C. 强化阶段
D. 颈缩阶段
4. 在金属塑性变形过程中,什么是应力-应变曲线?
A. 描述材料强度的曲线
B. 描述材料硬度的曲线
C. 描述材料塑性变形的曲线
D. 描述材料弹性变形的曲线
5. 金属塑性加工中的“冷加工”和“热加工”的区别是什么?
A. 温度不同
B. 应变率不同
C. 材料类型不同
D. 变形机制不同
二、简答题(每题10分,共30分)
1. 简述金属塑性变形的微观机制。
2. 什么是金属的屈服现象?它在工程应用中有何意义?
3. 描述金属塑性加工中的“加工硬化”现象,并解释其对材料性能的影响。
三、计算题(每题25分,共50分)
1. 已知某金属材料的应力-应变曲线,求在某一应变下的材料屈服强度和抗拉强度。
(给出具体数据和计算过程)
2. 某金属棒在拉伸过程中,其直径从20mm减小到18mm,求其塑性变形率。
(给出计算公式和结果)
四、论述题(共30分)
1. 论述金属塑性加工过程中的“应变率敏感性”现象及其对材料加工的影响。
五、实验题(共30分)
1. 设计一个实验来测量不同温度下金属材料的塑性变形能力,并说明实验步骤和预期结果。
金属塑性成形原理复习题

一、名词解释1. 主应力:只有正应力没有切应力的平面为主平面,其面上的应力为主应力。
2. 主切应力:切应力最大的平面为主切平面,其上的切应力为主主切应力。
3. 对数应变 答:变形后的尺寸与变形前尺寸之比取对数4. 滑移线 答:最大切应力的方向轨迹。
5. 八面体应力:与主平面成等倾面上的应力6. 金属的塑性:在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力。
7. 等效应力:又称应力强度,表示一点应力状态中应力偏张量的综合大小。
8. 何谓冷变形、热变形和温变形:答冷变形:在再结晶温度以下,通常是指室温的变形。
热变形:在再结晶温度以上的变形。
温变形在再结晶温度以下,高于室温的变形。
9. 何谓最小阻力定律:答变形过程中,物体质点将向着阻力最小的方向移动,即做最少的功,走最短的路。
10.金属的再结晶 答:冷变形金属加热到一定的温度后,在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变的等轴晶,直至完全取代金属的冷变形组织的过程。
11. π平面 答:是指通过坐标原点并垂于等倾线的平面。
12.塑性失稳 答:在塑性加工中,当材料所受的载荷达到某一临界后,即使载荷下降,塑性变形还会继续,这种想象称为塑性失稳。
13.理想刚塑性材料:在研究塑性变形时,既不考虑弹性变形,又不考虑变形过程中的加工硬化的材料。
P13914.应力偏张量:应力偏张量就是应力张量减去静水压力,即:σij ′ =σ-δij σm二、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 。
金属塑性成形原理模拟题

⾦属塑性成形原理模拟题⼀、填空题:(每题 3 分,共计 30 分)1. 塑性是指: _ 在外⼒作⽤下使⾦属材料发⽣塑性变形⽽不破坏其完整性的能⼒。
2. ⾦属的超塑性可分为细晶超塑性和相变超塑性两⼤类。
3. ⾦属单晶体变形的两种主要⽅式有:滑移和孪⽣。
4. 影响⾦属塑性的主要因素有:化学成份,组织,变形温度,应变速率,变形⼒学条件。
5. 等效应⼒表达式:。
6. 常⽤的摩擦条件及其数学表达式:库伦摩擦条件,常摩擦条件。
7.π平⾯是指:通过坐标原点并垂于等倾线的平⾯,其⽅程为 __。
8.⼀点的代数值最⼤的 __ 主应⼒ __ 的指向称为第⼀主⽅向,由第⼀主⽅向顺时针转所得滑移线即为线。
9. 平⾯变形问题中与变形平⾯垂直⽅向的应⼒σ z =10. 在有限元法中:应⼒矩阵 [S]= ,单元内部各点位移 {U}=⼆、简答题(共计 30 分)1. 提⾼⾦属塑性的主要途径有哪些?( 8 分)答:提⾼⾦属塑性的途径有以下⼏个⽅⾯:(1) 提⾼材料成分和组织的均匀性;…… 2'(2) 合理选择变形温度和应变速率;…… 2'(3) 选择三向压缩性较强的变形⽅式;…… 2'(4) 减⼩变形的不均匀性。
…… 2'2. 纯剪切应⼒状态有何特点?( 6 分)答:纯剪切应⼒状态下物体只发⽣形状变化⽽不发⽣体积变化。
…… 2'纯剪应⼒状态下单元体应⼒偏量的主⽅向与单元体应⼒张量的主⽅向⼀致,平均应⼒。
…… 2'其第⼀应⼒不变量也为零。
…… 2'3. 塑性变形时应⼒应变关系的特点?( 8 分)答:在塑性变形时,应⼒与应变之间的关系有如下特点:(1) 应⼒与应变之间的关系是⾮线性的,因此,全量应变主轴与应⼒主轴不⼀定重合。
…… 2'(2) 塑性变形时,可以认为体积不变,即应变球张量为零,泊松⽐。
……2'(3) 对于应变硬化材料,卸载后再重新加载时的屈服应⼒就是报载时的屈服应⼒,⽐初始屈服应⼒要⾼。
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绪论0-1 请选择你生活学习中所接触的五种物品,写一篇约五千字的调研笔记,调查其从原料到该物品制造的全过程,运用你所学的知识分析制造这些物品所涉及的学科知识。
第一章应力分析与应变分析1-1 塑性加工的外力有哪些类型?1-2 内力的物理本质是什么?诱发内力的因素有哪些?1-3 何谓应力、全应力、正应力与切应力?塑性力学上应力的正、负号是如何规定的?1-4 何谓应力特征方程、应力不变量?1-5何谓主切应力、八面体应力和等效应力?它们在塑性加工上有何意义?1-6 何谓应力张量和张量分解方程?它有何意义?1-7 应力不变量(含应力偏张量不变量)有何物理意义?1-8 塑性变形的力学方程有哪几种?其力学意义和作用如何?1-9 锻造、轧制、挤压和拉拔的主力学图属何种类型?1-10变形与位移有何关系?何谓全量应变、增量应变?它们有何联系和区别?1-11简述塑性变形体积不变条件的力学意义。
1-12何谓变形速度?它们与工具速度、金属质点运动速度有何区别和联系?1-13何谓变形力学图?如何根据主应力图确定塑性变形的类型?1-14锻造、轧制、挤压和拉拔的变形力学图属何种类型?1-15塑性加工时的变形程度有哪几种表示方法?各有何特点?1-16已知一点的应力状态MPa,试求该应力空间中的斜截面上的正应力和切应力为多少?1-17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,试问该平面上的主应力各为多少?1-18 试证明:(1)(2)1-19 一圆形薄壁管,平均半径为R,壁厚为t,二端受拉力P及扭矩M的作用,试求三个主应力的大小与方向。
1-20 两端封闭的薄壁圆管。
受轴向拉力P,扭矩M,内压力ρ作用,试求圆管柱面上一点的主应力的大小与方向。
其中管平均半径为R,壁厚为t,管长为l。
1-21已知平面应变状态下,变形体某点的位移函数为,,试求该点的应奕分量,并求出主应变的大小与方向。
1-22 为测量平面应变下应变分量将三片应变片贴在与x轴成0°,60°,120°夹角的方向上,测得它们的应变值分别为。
试求以及主应变的大小与方向。
1-23 已知圆盘平锤均匀压缩时,质点的位移速度场为,,,其中为全锤头压下速度,h为圆盘厚度。
试求应变速度张量。
1-24 一长为l的圆形薄壁管,平均半径为R,在两端受拉力P,扭矩M作用后,管子的长度变成l1,两端的相对扭转角为,假设材料为不可压缩的。
在小变形条件下给出等效应变与洛德参数的表达式。
1-25某轧钢厂在三机架连轧机列上生产h×b×l=1.92×500×100,000mm的A3带钢产品(见图1-14),第1、3机架上的压下率为20%,第2机架上为25%,若整个轧制过程中带材的宽度b保持不变,试求带钢在该连轧机列上的总压下量及每机架前后带钢的尺寸为多少?图1-25 三机架连轧机列示意图第二章金属塑性变形的物性方程2-1 金属塑性变形有哪些基本特点?2-2 何谓屈服准则?常用屈服准则有哪两种?试比较它们的同异点?2-3 何谓加载准则、加载路径?它们对于塑性变形的应力应变关系有何影响?2-4 塑性变形的应力应变关系为何要用增量理论?2-5 塑性变形的增量理论的主要论点有哪些?常用塑性变形增量理论有哪两类?试比较它们的同异点?2-6 何谓塑性势?2-7 平面应变和轴对称问题的应变和应力特点有哪些?2-8 何谓变形抗力和变形抗力曲线?2-9 影响金属材料变形抗力的主要因素有哪些?2-10 已知材料的真应力真应变曲线为,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的关系怎样?2-11 若变形体屈服时的应力状态为:MPa 试分别按Mises和Tresca 塑性条件计算该材料的屈服应力及值,并分析差异大小。
2-12 两端封闭的矩形薄壁管内充入压力为p的高压液体。
若材料的屈服应力MPa,试按Mises塑性条件确定该管壁整个屈服时最小的p值为多少?(不考虑角上的影响)。
(管材尺寸L×B×H,壁厚t)。
2-13 已知一外径为30mm,壁厚为1. 5mm,长为250mm二端封闭的金属薄壁管,受到轴向拉伸载荷Q和内压力p的复合作用,加载过程保持。
若该材料的MPa。
试求当=600MPa时,(1)等效应变;(2)管材尺寸;(3)所需加的Q与p值大小。
2-14 若薄壁管的,按OBE、OCE和OAE三种路径进行拉、扭加载(见题2-14图),试求三种路径到达E点的塑性应变量为多少?2-15试证明单位体积的塑性应变能增量2-16 一薄壁圆管,平均半径为R,壁厚为t,承受内压力作用,讨论下列三种情形:(1)管的二端是自由的;(2)管的二端为固定的;(3)管的二端是封闭的。
试问p多大时管子开始屈服?屈服条件为Mises准则。
2-17 变形抗力的大小对加工生产有何种意义?对制品性能有何意义?2-18 引入塑性势的意义为何?2-19 如图所示,一薄板液压胀形,液压为p,球顶处的坐标网络由变形前的 2.5mm变至 3.0mm材料的应力应变曲线为MPa,变形前板厚为1mm。
变形后曲率半径为100mm,求此时的胀形压力。
(提示:)第三章金属塑性加工的宏观规律3-1何谓最小阻力定律?它的基本点是什么?3-2影响金属塑性流动与变形的主要因素有哪些?3-3简述研究变形分布的基本方法及原理。
3-4变形不均匀产生的原因和后果是什么?3-5减少不均匀变形的主要措施有哪些?3-6简述塑性加工工件残余应力的来源及减少或消除措施。
3-7简述研究残余应力的方法及原理。
3-8锻造、轧制、挤压和拉拔加工中断裂的主要形式有哪些?产生原因如何?3-9简述金属裂纹形成与长大的机理。
3-10何谓塑性-脆性转变温度及有哪些影响因素。
3-11简述金属的可加工性。
3-12金属试件镦粗时的变形特点和附应力之间有什么关系?3-13轧制厚板时与轧制薄板时的变形与附应力各有哪些特点?3-14板材生产时,影响宽展的主要因素有哪些?3-15金属挤压时的变形特点是什么?其基本应力状态如何?3-16 挤压时付应力产生的原因和分布特点是什么?3-17比较一下镦粗,轧制、挤压和拉伸时,金属在变形区内的应力和变形规律。
第四章金属塑性加工的摩擦与润滑4-1金属塑性加工的接触摩擦有哪些主要特点?对加工过程有何影响和作用?4-2金属塑性加工的摩擦分类及其机理如何?4-3金属塑性加工的主要摩擦定律是什么?4-4影响摩擦系数的主要因素有哪些?4-5简述塑性加工接触摩擦系数的测定方法及原理。
4-6简述塑性加工过程润滑的目的及机理。
4-7简述塑性加工工艺润滑剂选择的基本原则。
4-8压力加工中所使用的润滑剂有哪几类?液体润滑剂中的乳液为什么具有良好的润滑作用?第五章金属的塑性5-1何谓金属的塑性?塑性高低如何度量?有哪些常用测定方法?5-2多晶体金属塑性变形的主要特点和主机制有哪些?5-3改善金属材料的工艺塑性有哪些途径?怎样才能获得金属材料的超塑性?5-4何谓超塑性?超塑性变形的基本特点有哪些?5-5细晶超塑性产生的基本条件是什么?它有何重要变形力学和组织结构特点?5-6细晶超塑性的主要机制是什么?5-7 m值的物理意义是什么?第六章塑性加工过程的组织性能变化与温度-速度条件6-1何谓冷变形、热变形和温变形,它们在变形过程中,其组织性能变化的基本特点和规律如何?6-2何谓变形织构,它对制品性能有何影响?6-3何谓塑性变形的热力学条件?6-4何谓热效应与温度效应?它对塑性加工有何影响?6-5金属塑性变形过程的温度——速度规程应如何确定?6-6何谓形变热处理?它有哪些基本类型,其组织性能变化的特点如何?第七章金属塑性加工变形力的工程法解析7-1 工程法求解变形力的原理是什么?有何特点?7-2 工程法的基本要点和基本假设有哪些?7-3 工程法求解的基本步骤如何?7-4 何谓多余应变与多余功?7-5 在锻压机上将φ50×500mm的LD2铝合金圆柱体平锤横向锻压成断面积相等的方坯,若终锻温度(420℃)下的=40MPa,使用油基石墨作润滑剂时的摩擦系数f=0.3,所需锻压力为多少?若不进行润滑的锻压力又是多少?7-6 试用工程法导出润滑砧面平锤压缩圆盘时的平均单位压力公式。
7-7 不变薄拉深将t0=0. 8mm的纯铝圆片生产内径φ10mm、深12mm的筒形件,问圆片的直径应为多少?若拉深时的压力边Q=200MPa,f1=f2=0.1, rd=5mm, =1. 2mm,平均变形抗力MPa,试问拉深至h=8mm时的拉深力为多少?7-8 某厂有1600吨铝材热挤压机一台,常用挤压筒为φ170mm,铝锭规格为φ162×450mm,为了保证挤压制品的组织性能合格,最小挤压比不得低于8;以及正常使用的挤压机吨位为80%。
试问当不计挤压模孔定径带部分的摩擦阻力时,该挤压机用单孔模挤压的最小和最大圆棒直径为多少?计算时取MPa,。
第八章滑移线理论及应用8-1 滑移线理论法基本原理是什么?有何特点?8-2 何谓滑移线?它的力学特点是什么?8-3 何谓汉盖应力方程,它的力学意义如何?8-4 滑移线的主要几何性质有哪些?8-5 滑移线的边值问题有哪几种。
8-6 已知塑性流动平面上一点的应力状态为:=-100MPa,=-180MPa,=30MPa,试利用应力摩尔圆确定、的大小和方向,以及、线及其走向。
8-7 如附图所示的滑移线场,线为直线,线为同心圆弧线。
已知pc=-90MPa, k=60MPa,试求:1)C点的、和值;2)E点的、和值;题8-7 附图8-8 试绘出附图所示光滑模面情况板条反挤压的滑移线场,并计算所需挤压力?题8-8附图(H/h=3)8-9 用滑移线场理论计算圆棒横越向锻造时,当W/h=0.181和材料的k=150Mpa时,圆棒中心处的应力值σx、σy为多少?题8-9附图8-10 正八边形的断的型棒,进行横向锻造时,有两种可能的滑移线场(见题8-10附图),试问哪种是可行的,试分析之。
题8-10附图第九章功平衡法和上限法及其应用9-1上限法的基本原理是什么?9-2 何谓速度间断线(或速度不连续),它具有哪些速度特性?9-3 何谓速端图?如何绘制速端图?9-4 上限法的基本能量方程包括哪几项?各项的力学意义为什么?9-5 上限法求解变形力有哪几种基本方法,它们的基本要点是什么?9-6 试指出附图所示两种Johnson上限模式的刚性三角形块的划分上的错误,并予以更正。
题9-6图9-7 试比较板条平面应变挤压时,附图所示两种Johnson上限模式的上限解。
题9-7图9-8 试绘出附图所示板条平面应变拉拔时的速端图,并标明沿各速度不连续线的速度不连续量的位置,及计算出刚性三角形块△BCD的速度表达式。