金属塑性材料成形理论及技术基础习题
《金属塑性成形原理》复习题(答案参考)

一.名词解释1.理想刚塑性材料/刚塑性硬化材料2.拉伸塑性失稳/压缩失稳3.工程切应变/相对线应变4.增量理论/全量理论5.轴对称应力状态/平面应力状态6.屈服轨迹/屈服表面7.动态回复/动态再结晶8.等效应力/等效应变9.弥散强化/固溶强化10.临界切应力/形变织构二.简答题提高金属塑性的基本途径。
试分析单相与多相组织、细晶与粗晶组织、锻造组织与铸造组织对金属塑性的影响。
①相组成的影响:单相组织(纯金属或固溶体)比多相组织塑性好。
多相组织由于各相性能不同,变形难易程度不同,导致变形和内应力的不均匀分布,因而塑性降低。
如碳钢在高温时为奥氏体单相组织,故塑性好,而在800℃左右时,转变为奥氏体和铁素体两相组织,塑性就明显下降。
另外多相组织中的脆性相也会使其塑性大为降低。
②晶粒度的影响:晶粒越细小,金属的塑性也越好。
因为在一定的体积内,细晶粒金属的晶粒数目比粗晶粒金属的多,因而塑性变形时位向有利的晶粒也较多,变形能较均匀地分散到各个晶粒上;又从每个晶粒的应力分布来看,细晶粒时晶界的影响局域相对加大,使得晶粒心部的应变与晶界处的应变差异减小。
由于细晶粒金属的变形不均匀性较小,由此引起的应力集中必然也较小,内应力分布较均匀,因而金属在断裂前可承受的塑性变形量就越大。
③锻造组织要比铸造组织的塑性好。
铸造组织由于具有粗大的柱状晶和偏析、夹杂、气泡、疏松等缺陷,故使金属塑性降低。
而通过适当的锻造后,会打碎粗大的柱状晶粒获得细晶组织,使得金属的塑性提高。
试分别从力学和组织方面分析塑性成形件中产生裂纹的原因。
防止产生裂纹的原则措施是什么?变形温度对金属塑性的影响的基本规律是什么?就大多数金属而言,其总体趋势是:随着温度的升高,塑性增加,但是这种增加并不是简单的线性上升;在加热过程中的某些温度区间,往往由于相态或晶粒边界状态的变化而出现脆性区,使金属的塑性降低。
在一般情况下,温度由绝对零度上升到熔点时,可能出现几个脆性区,包括低温的、中温的和高温的脆性区。
塑性成形原理课后习题答案

塑性成形原理课后习题答案1. 简要说明塑性成形的原理是什么?塑性成形是指将金属材料加热到一定温度后,通过外力使其发生塑性变形,从而得到所需形状的工艺过程。
其原理是在加热的条件下,金属材料的晶粒发生再结晶,使得金属具有一定的塑性。
通过施加外力,可以使金属材料产生塑性变形,最终得到所需的形状。
2. 塑性成形的主要分类有哪些?塑性成形主要分为压力成形和非压力成形两大类。
- 压力成形包括锻造、冲压、深拉、挤压等。
通过施加压力使金属材料产生塑性变形,得到所需形状。
- 非压力成形包括拉伸、旋压等。
通过施加非压力变形,利用金属的塑性变形性质得到所需形状。
3. 什么是锻造?简要描述锻造的工艺过程。
锻造是一种通过对金属材料施加压力,使其在固态下发生塑性变形,从而得到所需形状的塑性成形过程。
其工艺过程包括以下几个步骤:- 原料准备:选取适当的金属材料,并将其剪切、加热等处理,以便于后续成形。
- 加热:将金属材料加热到适当温度,以提高金属的塑性。
- 锻造变形:将加热好的金属材料放置在锻压机等设备上,通过施加压力使其产生塑性变形。
可以通过冷锻、热锻等方式进行。
- 后处理:对锻造好的金属材料进行去毛刺、修整、热处理等后续工序,以得到最终所需形状的产品。
4. 什么是冲压?简要描述冲压的工艺过程。
冲压是一种利用模具在冲床上对金属材料进行形状变化的塑性成形方法。
其工艺过程包括以下几个步骤:- 材料准备:选取适当的金属材料,并将其剪切成符合模具尺寸的工件。
- 模具装配:将冲床上的模具装配好,包括上模、下模、导向装置等。
- 冲压过程:将金属工件放置在上模上,通过冲床上的推力,使上模下压,使金属材料产生塑性变形,根据模具的设计形成所需形状。
- 后处理:对冲压好的金属材料进行去毛刺、抛光等后续处理,以得到最终所需形状的产品。
5. 什么是挤压?简要描述挤压的工艺过程。
挤压是利用挤压机将金属材料推进模具中进行变形的一种塑性成形方法。
其工艺过程包括以下几个步骤:- 材料准备:选取适当的金属材料,并将其按照挤压所需的截面形状加工成柱状工件,称为坯料。
金属塑性成型复习题

金属塑性成型复习题金属塑性成形原理复习题一、解释名词和术语1塑性:金属产生塑性变形而不破坏其完整性的能力。
2塑性变形:微观结构的相邻部分产生永久性位移,并不引起材料破裂的现象。
3塑性成形:在外力的作用下使金属产生塑性变形,从而加工成所需形状和尺寸的工件的加工方法。
4应力张量 :点的应力状态是一个张量。
5主应力:主平面上的正应力。
6主切应力:斜面上切应力的极大值。
7主平面:切应力为零的平面。
8主切应力平面:主切应力作用的平面。
9平面应力状态:变形体在某一平面上没有应力的作用时物体内质点所处的应力状态。
10平面应变状态:变形体在某一方向不产生变形时物体内质点所处的应力状态。
11轴对称应力状态: 旋转体承受的外力对称于旋转轴分布时物体内质点所处的应力状态。
12位移 :变形体内任一点变形前后的直线距离。
13位移分量:坐标系中,一点的位移矢量在三个坐标轴上的投影。
14对数应变:试样单向拉伸时伸长的总应变。
15主应变 :某一方向上线元没有切应变,只有线应变。
16主切应变:与主切应变方向成45?角方向上的应变。
17应变增量 :将变形体在变形过程中任意瞬间的形状和尺寸作为初始状态,在此基础上产生的无限小应变。
18应变速率:单位时间内的应变。
19全量应变:反映单元体在某一变形过程中的某个阶段结束时的变形大小的应变。
20屈服准则:在一定的变形条件下,只有当各应力分量之间符合一定关系时,质点才开始进入塑性变形状态,这种关系称为屈服准则。
21屈服表面 :屈服准则的数学表达式在主应力空间的几何图形是个封闭的空间曲面,这个封闭的空间曲面称为屈服表面。
22屈服轨迹:两向应力状态下屈服准则的数学表达式,在主应力坐标平面上的几何图形是封闭的曲线,这封闭的曲线,称为屈服轨迹。
23π平面 :在主应力空间中,通过坐标原点并垂直于等倾斜线的平面。
24本构方程:塑性变形时,应力与应变之间的关系称为本构关系,这种关系的数学表达式称为本构方程。
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)
第3章 塑性成形习题.doc

第三章塑性成形一、思考题1. 常用的金属压力加工方法有哪些?各有何特点?2. 何为塑性变形?塑性变形的机理是什么?3. 碳钢在锻造范围内变形时,是否有加工硬化现象?4. 将直径150mm的圆钢,锻造成直径75mm的主轴。
试计算锻造比Y。
5. 铅的熔点327°C,鸨的熔点3380°Co铅在室温进行变形,鸨在900°C进行变形。
试判断它们属于何种塑性变形。
6. 用T12钢,锻造钳工用的刮刀,试用铁碳合金状态图,确定始锻温度及终锻温度,并简要说明理由。
7. 纤维组织是怎样形成的?它的存在有何利弊?8. 如何提高金属的塑性?最常有的措施是什么?9. “趁热打铁”的含意何在?10. 锻压工艺的成型特点是什么?锻件与铸件相比最显著的优点是什么?为什么?11. 为什么重要的巨型锻件必须采用自由锻造的方式制造?12. 重要的轴类锻件为什么在锻造过程中安排徹粗工序?13. 原始坯料长150mm若拔长450mm时,锻造比是?14. 试述自由锻、胎模锻和模锻的特点及适用范围。
15. 下列制品该选用那种锻造方法制作?活搬手(大批量)家用炉钩(单件)自行车大梁(大批量)铳床主轴(成批)大六角螺钉(成批)起重机吊钩(小批)万吨轮主传动轴(单件)16. 板料冲压生产有何特点?应用范围如何?17. 比较落料和拉深工序的凹凸模结构及间隙有什么不同?为什么?18. 冲模结构分为哪几类?各有何特点?19. 压力加工先进工艺有那些特点?20. 精密模锻需要那些措施才能保证产品的精度?21. 何谓超塑性?超塑性成形有何特点?22. 右图零件,用自由锻制坯,试修改零件结构设计不合理之处。
二、自测题判断题(正确的打",错误的打X)1. 金属塑性变形时只产生形状的变化,而不发生体积的变化。
()2. 可锻性是金属固有的一种属性,它不随压力加工方式的变化而变化。
()3. 冷拔可以提高产品的强度和表面质量。
()4. 金属经热锻并冷却后,锻件内部的晶粒沿变形方向拉长,并产生碎晶。
金属塑性成形原理考试复习题

1.什么是金属的塑性?什么是塑性成形?塑性成形有何特点?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;塑性变形:当作用在物体上的外力取消后,物体的变形不能完全恢复而产生的残余变形;塑性成形:金属材料在一定的外力作用下,利用其塑性而使其成型并获得一定力学性能的加工方法,也称塑性加工或压力加工;塑性成形的特点:①组织、性能好②材料利用率高③尺寸精度高④生产效率高2.试述塑性成形的一般分类。
Ⅰ按成型特点可分为块料成形(也称体积成形)和板料成型两大类1)块料成型是在塑性成形过程中靠体积转移和分配来实现的。
可分为一次成型和二次加工。
一次加工:①轧制-是将金属坯料通过两个旋转轧辊间的特定空间使其产生塑性变形,以获得一定截面形状材料的塑性成形方法。
分纵轧、横轧、斜轧;用于生产型材、板材和管材。
②挤压-是在大截面坯料的后端施加一定的压力,将金属坯料通过一定形状和尺寸的模孔使其产生塑性变形,以获得符合模孔截面形状的小截面坯料或零件的塑性成形方法。
分正挤压、反挤压和复合挤压;适于(低塑性的)型材、管材和零件。
③拉拔-是在金属坯料的前端施加一定的拉力,将金属坯料通过一定形状、尺寸的模孔使其产生塑性变形,以获得与模孔形状、尺寸相同的小截面坯料的塑性成形方法。
生产棒材、管材和线材。
二次加工:①自由锻-是在锻锤或水压机上,利用简单的工具将金属锭料或坯料锻成所需的形状和尺寸的加工方法。
精度低,生产率不高,用于单件小批量或大锻件。
②模锻-是将金属坯料放在与成平形状、尺寸相同的模腔中使其产生塑性变形,从而获得与模腔形状、尺寸相同的坯料或零件的加工方法。
分开式模锻和闭式模锻。
2)板料成型一般称为冲压。
分为分离工序和成形工序。
分离工序:用于使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离,如冲裁、剪切等工序;成型工序:用来使坯料在不破坏的条件下发生塑性变形,成为具有要求形状和尺寸的零件,如弯曲、拉深等工序。
Ⅱ按成型时工件的温度可分为热成形、冷成形和温成形。
金属塑性成形原理习题集
《金属塑性成形原理》习题集运新兵编模具培训中心二OO九年四月第一章 金属的塑性和塑性变形1.什么是金属的塑性?什么是变形抗力?2.简述变形速度、变形温度、应力状态对金属塑性和变形抗力的影响。
如何提高金属的塑性?3.什么是附加应力? 附加应力分几类?试分析在凸形轧辊间轧制矩形板坯时产生的附加应力?4.什么是最小阻力定律?最小阻力定律对分析塑性成形时的金属流动有何意义?5.塑性成形时,影响金属变形和流动的因素有哪些?各产生什么影响?6.为什么说塑性成形时金属的变形都是不均匀的?不均匀变形会产生什么后果?7.什么是残余应力?残余应力有哪几类?会产生什么后果?如何消除工件中的残余应力?8.摩擦在金属塑性成形中有哪些消极和积极的作用?塑性成形中的摩擦有什么特点?9.塑性成形中的摩擦机理是什么?10. 塑性成形时接触面上的摩擦条件有哪几种?各适用于什么情况?11. 塑性成形中对润滑剂有何要求?12. 塑性成形中常用的液体润滑剂和固体润滑剂各有哪些?石墨和二硫化钼 如何起润滑作用?第二章 应力应变分析1.什么是求和约定?张量有哪些基本性质?2.什么是点的应力状态?表示点的应力状态有哪些方法?3.什么是应力张量、应力球张量、应力偏张量和应力张量不变量?4.什么是主应力、主剪应力、八面体应力?5.什么是等效应力?有何物理意义?6.什么是平面应力状态、平面应变的应力状态?7.什么是点的应变状态?如何表示点的应变状态?8.什么是应变球张量、应变偏张量和应变张量不变量?9.什么是主应变、主剪应变、八面体应变和等效应变?10. 说明应变偏张量和应变球张量的物理意义?11. 塑性变形时应变张量和应变偏张量有和关系?其原因何在?12. 平面应变状态和轴对称状态各有什么特点?13. 已知物体中一点的应力分量为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=30758075050805050ij σ,试求方向余弦为21==m l ,21=n 的斜面上的全应力、正应力和剪应力。
塑性成形习题 答案
塑性成形习题答案塑性成形习题答案在金属材料的加工过程中,塑性成形是一种常见的方法。
通过施加力量使金属材料发生塑性变形,从而获得所需的形状和尺寸。
塑性成形习题是帮助学生掌握塑性成形原理和技巧的重要练习。
以下是一些常见的塑性成形习题及其答案,供学生参考。
1. 问题:如何计算拉伸变形的长度?答案:拉伸变形的长度可以通过以下公式计算:拉伸变形长度 = 原始长度× (应变 + 1),其中应变为拉伸变形的比例。
2. 问题:如何计算金属材料的应变率?答案:金属材料的应变率可以通过以下公式计算:应变率 = (变形速度× 原始长度) / 变形长度,其中变形速度为单位时间内的变形量。
3. 问题:如何选择适当的成形工艺?答案:选择适当的成形工艺需要考虑以下几个因素:- 材料的性质:不同的材料具有不同的塑性变形特性,需要选择适合的成形工艺。
- 成形形状:不同的形状需要不同的成形工艺,例如拉伸、压缩、弯曲等。
- 成形难度:成形工艺的难易程度也需要考虑,包括设备要求、操作技巧等。
4. 问题:如何解决成形过程中的裂纹问题?答案:成形过程中出现裂纹问题可能是由于以下原因导致的:- 材料的缺陷:材料本身存在缺陷,例如夹杂物、气孔等,容易导致裂纹。
- 应力过大:成形过程中施加的应力过大,超过了材料的承载能力,容易导致裂纹。
解决裂纹问题的方法包括优化材料的质量、控制成形过程中的应力分布、调整成形工艺等。
5. 问题:如何选择适当的成形温度?答案:选择适当的成形温度需要综合考虑以下几个因素:- 材料的熔点:成形温度应低于材料的熔点,以避免材料熔化。
- 材料的塑性变形特性:不同温度下材料的塑性变形特性不同,需要选择适合的温度。
- 成形工艺的要求:不同的成形工艺对温度有不同的要求,需要根据具体情况选择合适的温度。
通过解答这些塑性成形习题,学生可以更好地理解塑性成形原理和技巧,并提高解决实际问题的能力。
在实际的工程应用中,塑性成形是一项重要的技术,掌握好塑性成形的基础知识和技能对于工程师和技术人员来说至关重要。
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 。
金属塑性成形原理习题集
金属塑性成形原理习题集Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】《金属塑性成形原理》习题集运新兵编模具培训中心二OO九年四月第一章 金属的塑性和塑性变形1.什么是金属的塑性什么是变形抗力2.简述变形速度、变形温度、应力状态对金属塑性和变形抗力的影响。
如何提高金属的塑性3.什么是附加应力 附加应力分几类试分析在凸形轧辊间轧制矩形板坯时产生的附加应力4.什么是最小阻力定律最小阻力定律对分析塑性成形时的金属流动有何意义5.塑性成形时,影响金属变形和流动的因素有哪些各产生什么影响6.为什么说塑性成形时金属的变形都是不均匀的不均匀变形会产生什么后果7.什么是残余应力残余应力有哪几类会产生什么后果如何消除工件中的残余应力8.摩擦在金属塑性成形中有哪些消极和积极的作用塑性成形中的摩擦有什么特点9.塑性成形中的摩擦机理是什么10. 塑性成形时接触面上的摩擦条件有哪几种各适用于什么情况11. 塑性成形中对润滑剂有何要求12. 塑性成形中常用的液体润滑剂和固体润滑剂各有哪些石墨和二硫化钼 如何起润滑作用第二章 应力应变分析1.什么是求和约定张量有哪些基本性质2.什么是点的应力状态表示点的应力状态有哪些方法3.什么是应力张量、应力球张量、应力偏张量和应力张量不变量4.什么是主应力、主剪应力、八面体应力5.什么是等效应力有何物理意义6.什么是平面应力状态、平面应变的应力状态7.什么是点的应变状态如何表示点的应变状态8.什么是应变球张量、应变偏张量和应变张量不变量9.什么是主应变、主剪应变、八面体应变和等效应变10. 说明应变偏张量和应变球张量的物理意义11. 塑性变形时应变张量和应变偏张量有和关系其原因何在12. 平面应变状态和轴对称状态各有什么特点13. 已知物体中一点的应力分量为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=30758075050805050ij σ,试求方向余弦为21==m l ,21=n 的斜面上的全应力、正应力和剪应力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1、板料冲压成形的主要工序有_____、_____、_____、_____等。
2、衡量金属或合金的塑性变形能力的数量指标有_________和_________。
3、金属单晶体变形的两种主要方式有__________和孪晶。
4、金属热塑性变形机理主要有:_________ 、_________ 、_________ 和_________等。
5、研究塑性力学时,通常采用的基本假设有_________、_________、_________、
_________、各向同性假设、_________。
6、金属塑性成形方法主要有拉拔、_________、_________、_________、_________等。
7、金属的超塑性可分为_____ 超塑性和_____ 超塑性两大类。
8、金属单晶体变形的两种主要方式有:_____ 和_____ 。
9、影响金属塑性的主要因素有:_____ ,_____ ,_____ ,_____ ,_____ 。
10、平面变形问题中与变形平面垂直方向的应力σz =_________________________
11、主应力法的实质是将___ _和__ ___联立求解。
二、判断题
1、促使材料发生塑性变形的外力卸除后,材料发生的塑性变形和弹性变形都将保留下
来,成为永久变形。
( )
2、为了消除加工硬化、减小变形抗力,拉拔成形时应该将坯料加热到再结晶温度以上。
金属材料在塑性变形时,变形前与变形后的体积发生变化。
( )
3、弹性变形时,应力球张量使物体产生体积的变化,泊松比ν<0.5。
( )
4、理想塑性材料在发生塑性变形时不产生硬化,这种材料在中性载荷时不可产生塑性
变形。
( )
5、由于主应力图有九种类型,所以主应变图也有九种类型。
( )
6、八面体平面的方向余弦为l=m=n=1/3。
( )
7、各向同性假设是指变形体内各质点的组织、化学成分都是均匀而且相同的,即各质
点的物理性能均相同,且不随坐标的改变而变化。
( )
8、金属材料在塑性变形时,变形前与变形后的体积发生变化。
( )
9、金属材料在完全热变形条件下无法实现拉拔加工。
( )
10、塑性变形时,应力偏张量使物体产生体积的变化,泊松比ν<0.5。
( )
11、理想刚塑性材料在指在研究塑性变形时,不考虑弹性变形,也不考虑变形过程中产
生加工硬化的材料。
( )
12、由于主应变图有三种类型,所以主应力图也应只有三种类型。
( )
13、对数应变和相对应变都是对变形体变形量大小的度量,塑性大变形时,没什么区别。
( )
14、各向同性假设是指变形体内各质点在各方向上的物理性能、力学性能均相同,且不随坐标的改变而变化。
( )
三、简答题
1、挤压成形为什么会提高金属材料的塑性?
2、塑性变形时应力应变关系的特点是什么?
3、增量理论是建立在四个假设基础上的,请指出这四个假设。
4、应力应变中间关系可决定变形类型,请从2σ与2/)(31σσ+的大小关系说明其对应变类型的影响。
5、请指出应力偏张量之三个不变量'1J 、'2J 、'
3J 的意义。
6、拉深变形时,为何需要设置压边圈?
7、研究塑性力学时,通常采用的基本假设有哪些?
8、请写出平面应变状态下的应力平衡微分方程表达式。
9、等效应力有什么特点?
10、请简述弹性变形时应力-应变关系的特点。
11、什么是金属塑性变形的加工硬化规律?板料多次拉深时,为什么第二次拉深的极限拉深系数比第一次大?
12、塑性成形加工方法有什么特点?
三、计算题
1、已知金属变形体内一点的应力张量为⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡---20020020020020Mpa ,其60=s σMPa ,求: (1)画出该点的应力单元体。
(2)求出该点的应力张量不变量、主应力。
(3)求出该点的应力偏张量及应力球张量。
(4)分别用屈雷斯加屈服准则和密塞斯屈服准则判断此应力状态是否达到屈服?
2、设某物体内的应力场为 3126x c xy x +-=σ,2223
xy c y -=σ ,y x c y c xy 2332--=τ,
0===zx yz z ττσ,试求系数c1,c2,c3。
3、将直径为50mm 、高120mm 的圆棒锻到60mm 高,其锻造比是多少?能将直径为50mm 、高180mm 的圆钢镦粗到60mm 高吗?为什么?
4、一根碳素钢方形自由锻件,边长100mm ,长度1000mm ,采用方形坯料经拔长方法生产,锻造比为4.0。
试确定方形坯料的尺寸(边长和长度,不考虑料头及氧化损耗)。
5、已知金属变形体内一点的应力张量为⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡100000017201720Mpa ,求: (1)画出该点的应力单元体。
(2)求出应力张量不变量和主应力;
(3)求出应力偏张量和应力球张量;
(4)求出主方向。
6、金属变形体中某点的应力状态如下,试分别用屈雷斯加屈服准则和密塞斯屈服准则判断该点是处于弹性状态还是塑性状态。
⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=s s s
ij σσσσ00
020
002 7、如下图所示为平面应变镦粗型金属流动,摩擦力mK =τ,请导出y σ表达式。
8、计算下列锻造过程中锻件的锻造比:
(1)将长度为60mm 的圆钢拔长到120mm ;
(2)将直径为80mm 、高165mm 的圆钢镦粗到75mm 高。