金屬塑性成形原理試題集

1、1. 冷塑性變形的主要機(jī)理 :滑移和孿生2. 金屬塑性變形的特點(diǎn) :不同時(shí)性、相互協(xié)調(diào)性和不均勻性 .3. 由于塑性變形而使晶粒具有擇優(yōu)取向的組織,稱為 :變形織構(gòu)4. 隨著變形程度的增加 ,金屬的強(qiáng)度 硬度增加 ,而塑性韌性降低 ,這種現(xiàn)象稱為 :加工硬化5. 超塑性的特點(diǎn) :大延伸率 低流動(dòng)應(yīng)力 無(wú)縮頸 易成形 無(wú)加工硬化6. 細(xì)晶超塑性變形力學(xué)特征方程式 中的 m 為:應(yīng)變速率敏感性指數(shù)7. 塑性是指金屬在外力作用下 ,能穩(wěn)定地發(fā)生永久變形而不破壞其完整性的能力8. 塑性指標(biāo)是以材料開(kāi)始破壞時(shí)的塑性變形量來(lái)表示,通過(guò)拉伸試驗(yàn)可以的兩個(gè)塑性指標(biāo)為:伸長(zhǎng)率和斷面收縮率9. 影響金屬塑性的因素

2、主要有 :化學(xué)成分和組織 變形溫度 應(yīng)變速率 應(yīng)力狀態(tài) （變形力學(xué) 條件）10. 晶粒度對(duì)于塑性的影響為 :晶粒越細(xì)小 ,金屬的塑性越好11. 應(yīng)力狀態(tài)對(duì)于塑性的影響可描述為（靜水壓力越大 ）主應(yīng)力狀態(tài)下壓應(yīng)力個(gè)數(shù)越多數(shù)值越大時(shí) ,金屬的塑性越好12. 通過(guò)試驗(yàn)方法繪制的塑性 溫度曲線 ,成為塑性圖13. 用對(duì)數(shù)應(yīng)變表示的體積不變條件為 :14. 平面變形時(shí) ,沒(méi)有變形方向 （設(shè)為 z 向）的正應(yīng)力為 : z 2 12 （ 13）m15. 純切應(yīng)力狀態(tài)下 ,兩個(gè)主應(yīng)力數(shù)值上相等 ,符號(hào)相反16. 屈雷斯加屈服準(zhǔn)則和米塞斯屈服準(zhǔn)則的統(tǒng)一表達(dá)式為 : 1 3s,表達(dá)式中的系數(shù)的取值范圍為 : 1

3、1.15517. 塑性變形時(shí) ,當(dāng)主應(yīng)力順序 1 23不變 ,且應(yīng)變主軸方向不變時(shí) ,則主應(yīng)變的順序?yàn)?: 1 2 318. 拉伸真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線上 ,過(guò)失穩(wěn)點(diǎn) （b 點(diǎn)）所作的切線的斜率等于該點(diǎn)的 :真實(shí)應(yīng)力 Yb19. 摩擦機(jī)理有：表面凸凹學(xué)說(shuō)、分子吸附學(xué)說(shuō)、粘著理論20. 根據(jù)塑性條件可確定庫(kù)倫摩擦條件表達(dá)式中的的極限值為（0.5-0.577）21. 速度間斷線兩側(cè)的法向速度分量 :相等22. 不考慮速度間斷時(shí)的虛功 （率 ）方程的表達(dá)式為 :選擇題1 下面選項(xiàng)中哪個(gè)不是熱塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響 （ ）A 改善晶粒組織C形成纖維組織B 產(chǎn)生變形織構(gòu)D鍛合內(nèi)部缺陷2 導(dǎo)致鋼的熱脆性

4、的雜質(zhì)元素是 （ ）A 硫C磷 B 氮D 氫qqq3 已知一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為 ij q q q ,則該點(diǎn)屬于 （qqqA 球應(yīng)力狀態(tài) C 平面應(yīng)力狀態(tài) B 純切應(yīng)力狀態(tài) D 單 向應(yīng)力狀態(tài)4 一般而言，接觸表面越光滑，摩擦阻力會(huì)越小，可是當(dāng)兩個(gè)接觸表面非常光滑時(shí)，摩擦阻 力反而提高，這一現(xiàn)象可以用哪個(gè)摩擦機(jī)理解釋（）A 表面凸凹學(xué)說(shuō) C粘著理論 B 分子吸附學(xué)說(shuō)5 計(jì)算塑性成形中的摩擦力時(shí)， 常用以下三種摩擦條件， 在熱塑性成形時(shí)， 常采用哪個(gè) （ ）A 庫(kù)倫摩擦條件 C 常摩擦條件 B 最大摩擦條件C 1( ujui ) B2 xixjuixi6 小應(yīng)變幾何方程用角標(biāo)符號(hào)表示為（ ）A 1(

5、uiuj )2xixj7 下面關(guān)于應(yīng)變?cè)隽?的敘述中錯(cuò)誤的是（ ）A 與加載過(guò)程中的某一瞬時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)相對(duì)應(yīng)B 在列維米塞斯理論中，應(yīng)變?cè)隽恐鬏S與該瞬時(shí)的應(yīng)力主軸重合C 應(yīng)變?cè)隽恐鬏S與當(dāng)時(shí)的應(yīng)變?nèi)恐鬏S不一定重合 應(yīng)變?cè)隽繉?duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù) 即為應(yīng)變速率 8 關(guān)于滑移線的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（A 滑移線必定是速度間斷線 B 沿同一條滑移線的速度間斷值為常數(shù)C 沿滑移線方向線應(yīng)變?cè)隽繛榱?D 直線型滑移線上各點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)相同9 根據(jù)體積不變條件，塑性變形時(shí)的泊松比（ ）A 0.510 下面關(guān)于粗糙平砧間圓柱體鐓粗變形說(shuō)法正確的有（ ）11 動(dòng)可容速度場(chǎng)必須滿足哪些條件（A I 區(qū)為小變形區(qū)B II 區(qū)為難變

6、形區(qū)C III 區(qū)為小變形區(qū) II 區(qū)為小變形區(qū)）D 速度邊界條件A 體積不變條件 B 力邊界條件 C 變形體連續(xù)性條件 12 下面哪些選項(xiàng)屬于比例加載應(yīng)滿足的條件（ ）A 塑性變形量很小，與彈性變形屬于同一數(shù)量級(jí)B 外載荷各分量按比例增加C 加載過(guò)程中，應(yīng)變主軸與應(yīng)力主軸固定不變且重合 泊松比 0.5研究塑性力學(xué)行為時(shí)，常用的基本假設(shè)有：A 連續(xù)性 B 均勻性和各向異性 C 體積力為零 體積不變?nèi)绻粋€(gè)角標(biāo)符號(hào)帶有 m 個(gè)角標(biāo)，每個(gè)角標(biāo)取 n 個(gè)值，則該角標(biāo)符號(hào)代表（）個(gè)元素。mnC mnm nm某受力物體內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)為：23x6xy2 c1x3, y23c2xy2 , xyc2y3 c3x y

7、,z yz zx 0 ， 系 數(shù)c1,c2,c3 的值應(yīng)為：（ ）131222013B012221323面變形時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)特點(diǎn)可知，組成該應(yīng)力張量的純切應(yīng)力狀態(tài)部分可描述為：AC20D20132322多選題)比例加載應(yīng)滿足哪些條件： (A c1 1,c2 2,c3 3c11,c2 2,c33C c1 1,c22,c3 3無(wú)解已知平面應(yīng)變狀態(tài)下的應(yīng)力張量為：，且有 1323 ，根據(jù)平變形體不可壓縮加載過(guò)程中，應(yīng)力主軸方向和應(yīng)變主軸方向固定不變，且重合外載荷各分量按比例增加 D 塑性變形和彈性變形屬于同一數(shù)量級(jí)運(yùn)用屈雷斯加屈服準(zhǔn)則判斷下列應(yīng)力狀態(tài)使金屬處于塑性狀態(tài)的是：已知 ijA -7:-1:-

8、4:-410已知 ij 41015，則，則d ij 各分量的比值B -3:3:0:-4d ij 各分量的比值d x :d yd x :d y:d z :d xy為：（C -3:3:0:0:d z :d xy為：（sssB ij0.8 ss0.2 sA ijs5s0.5 sDij5ss4s04C ij5001000繪制 ij0105,ij0205055055作圖題的單元體和應(yīng)力莫爾圓A 10:-10:15:-4B 5:-15:10:-4C 5:-15:10:-9D 15:-5:20:1多選題）已知一滑移線場(chǎng)如圖所示，下列說(shuō)法正確的有：CDA C 點(diǎn)和 B 點(diǎn) 角相等，均為 /4B 如果已知 B、

9、C、D、 E 四點(diǎn)中任意點(diǎn)的平均應(yīng)力，就可以求解其他三點(diǎn)的平均應(yīng)力D 點(diǎn)和 E 點(diǎn) 角相等，均為 /12由跨線定理可知，已知某點(diǎn)的應(yīng)力分量為 ij03 ，則主應(yīng)力為1A 1 10, 2 5, 3 0B 1 5, 2 9, 3 112, 2 5, 3 2D 1 5, 2 7.5, 3 2.5已知某受應(yīng)力作用點(diǎn)處于塑性純剪切狀態(tài)，試畫(huà)出表示該點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的主應(yīng)力簡(jiǎn)圖和表示該點(diǎn)應(yīng)變狀態(tài)的主應(yīng)變簡(jiǎn)圖（已知真實(shí)應(yīng)力為s ）。（ 10 分）已知一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，試寫(xiě)出其應(yīng)力偏張量并畫(huà)出主應(yīng)變簡(jiǎn)圖。10分/ 個(gè)）一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)可以用主應(yīng)力空間中一點(diǎn) 所表示的應(yīng)力狀態(tài)的球應(yīng)力張量和偏應(yīng)力張量。18P 來(lái)表示

10、 ,且可以用矢量 OP 來(lái)代表 , 在圖中繪出 P 點(diǎn)31繪制初始屈服應(yīng)力為s 的剛塑性硬化曲線 ,并寫(xiě)出其表達(dá)式繪制初始屈服應(yīng)力為s 的剛塑性硬化直線 ,并寫(xiě)出其表達(dá)式Y(jié)Y畫(huà)出不受力的自由表面上一點(diǎn)處的滑移線（必須標(biāo)明 線 線 ）畫(huà)出無(wú)摩擦的接觸表面上一點(diǎn)處的滑移線（必須標(biāo)明 線 線 ）線 ） 10 分完 成 OACB 區(qū) 域 的 滑 移 線 場(chǎng) ， 說(shuō) 明 作 圖 步 驟 。（ 至 少 應(yīng) 有 三 條計(jì)算題1 應(yīng)力10100已知 ij101000020MPa），試求主應(yīng)力、主切應(yīng)力及主切應(yīng)力面上的正應(yīng)力10100已知 ij10201001010MPa），試求主應(yīng)力、主切應(yīng)力及主切應(yīng)力面上的

11、正應(yīng)力10 0 15 已知變形體某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為： ij 0 20 1515 15 0 （1）將它分解為應(yīng)力球張量和應(yīng)力偏張量 （2）求出主應(yīng)力 1、 2 、 3 之值各為多少?，F(xiàn)用電阻應(yīng)變儀測(cè)得平面應(yīng)力狀態(tài)下與x 軸成 0 ， 45， 90角方向上的應(yīng)力值分別為a, b, c 。試問(wèn)該平面上的主應(yīng)力 1, 2各為多少？一圓形薄壁管，平均半徑為 R，壁厚為 t ，兩端受拉力 P及扭矩 M的作用，試求三個(gè)主應(yīng)力 的大小與方向。2 變形有一試棒均勻連續(xù)拉伸三次， 每拉一次斷面收縮 20%，試計(jì)算各次的對(duì)數(shù)應(yīng)變值和總對(duì)數(shù)應(yīng) 變植一塊長(zhǎng)、寬、厚為 120mm36mm 0.5mm 的平板，在長(zhǎng)度方向均勻

12、拉伸至144mm ，若此時(shí)允許寬度有相應(yīng)的自然收縮，即： b h ，試求對(duì)數(shù)應(yīng)變和平板的最終尺寸。將圓環(huán)形坯料置于兩塊平板之間進(jìn)行塑性壓縮，設(shè)上平板向下壓縮的運(yùn)動(dòng)速度為v ，t 為圓環(huán)的厚度， 如圖，并假設(shè)質(zhì)點(diǎn)軸向流動(dòng)速度uz 與 z 坐標(biāo)軸按線性規(guī)律變化，即uzzv，t求變形體內(nèi)的應(yīng)變速率場(chǎng) ij 。3 主應(yīng)力法，圓柱體，側(cè)面作用有均布?jí)簯?yīng)力 0 ，試用主應(yīng)力法求鐓粗力 P 和單位流動(dòng)壓力 p ，設(shè) mY2求高為 h、直徑為 d 的圓柱體平砧間自由鐓粗時(shí)接觸面上的壓應(yīng)力y 和單位變形力 p ，設(shè)mK試用工程法推導(dǎo)粗糙砧面壓縮矩形塊（ Z 向不變形）的變形力 P 表達(dá)式，這里接觸摩擦4 屈服或

13、增量有一薄壁管，材料的屈服應(yīng)力為 s ，承受拉力和扭矩的符合作用而屈服?，F(xiàn)已知軸向正應(yīng)力分量 z s ，試求切應(yīng)力分量 z 以及應(yīng)變?cè)隽扛鞣至块g的比值有一薄壁管，材料的屈服應(yīng)力為 s ，承受拉力和扭矩的符合作用而屈服，管壁受均勻的拉應(yīng)力 和切應(yīng)力 ，試寫(xiě)出這種情況下的屈雷斯加和米塞斯屈服準(zhǔn)則表達(dá)式7515 0已知開(kāi)始塑性變形時(shí)點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為 ij 15 15 0 ，試求：00 0（1）主應(yīng)力大?。?）作為平面應(yīng)力問(wèn)題處理時(shí)的最大切應(yīng)力和單軸向屈服應(yīng)力（3）作為空間應(yīng)力狀態(tài)處理時(shí)按屈雷斯加和米塞斯準(zhǔn)則計(jì)算的單軸向屈服應(yīng)力 某理想塑性材料在平面應(yīng)力狀態(tài)下的各應(yīng)力分量為 x 75， y 15 ， x

14、y 15，若該應(yīng) 力狀態(tài)足以產(chǎn)生屈服，試問(wèn)該材料的屈服應(yīng)力是多少？ 求下列情況下塑性應(yīng)變?cè)隽康谋龋海?）單向應(yīng)力狀態(tài) 1 s（ 2）純剪切應(yīng)力狀態(tài) s s3已知材料的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線為 A n ，A為材料常數(shù)， n 為硬化指數(shù)。試問(wèn)簡(jiǎn)單拉伸時(shí)該材料出現(xiàn)頸縮時(shí)的應(yīng)變量為多少？ 此時(shí)的真實(shí)應(yīng)力與強(qiáng)度b 的關(guān)系怎樣？金屬塑性變形時(shí)，已知某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)MPa ，（ i，j=x，y ，z），試寫(xiě)出其張量分解方程，指出分解張量的名稱，并說(shuō)明它們與什么變形有關(guān)？最后求出的比值。變形體屈服時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)為：MPa 試分別按 Mises 和 Tresca 塑性條件計(jì)算該材料的屈服應(yīng)力值，并分析差異大小P。設(shè)沖頭寬為5 滑移線法 試用滑移線法求光滑平?jīng)_頭壓入開(kāi)有深槽的半無(wú)限高坯料時(shí)的單位流動(dòng)壓力2b，長(zhǎng)度為 l，且 l2b 。已知某理想剛塑性材料產(chǎn)生平面塑性變形，其滑移線場(chǎng)如圖所示， 族是直線族， 族為一