金屬塑性成形原理試題（無答案）

1、一、填空題冷塑性變形的主要機理:滑移和孿生金屬塑性變形的特點:不同時性、相互協(xié)調(diào)性和不均勻性.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)隨著變形程度的增加,金屬的強度 硬度增加,而塑性韌性降低,這種現(xiàn)象稱為:加工硬化超塑性的特點:大延伸率 低流動應(yīng)力 無縮頸 易成形 無加工硬化細晶超塑性變形力學(xué)特征方程式中的m為:應(yīng)變速率敏感性指數(shù)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塑性指標是以材料開始破壞時的塑性變形量來表示,通過拉伸試驗可以的兩個塑性指標為:伸長率和斷面收縮率影響金屬塑性的因素主要有: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)晶

2、粒度對于塑性的影響為:晶粒越細小,金屬的塑性越好應(yīng)力狀態(tài)對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)力個數(shù)越多 數(shù)值越大時,金屬的塑性越好通過試驗方法繪制的塑性 溫度曲線,成為塑性圖用對數(shù)應(yīng)變表示的體積不變條件為: 平面變形時,沒有變形方向(設(shè)為z向)的正應(yīng)力為:純切應(yīng)力狀態(tài)下,兩個主應(yīng)力數(shù)值上相等,符號相反屈雷斯加屈服準則和米塞斯屈服準則的統(tǒng)一表達式為:,表達式中的系數(shù)的取值范圍為:塑性變形時,當主應(yīng)力順序不變,且應(yīng)變主軸方向不變時,則主應(yīng)變的順序為:拉伸真實應(yīng)力應(yīng)變曲線上,過失穩(wěn)點(b點)所作的切線的斜率等于該點的:真實應(yīng)力Yb摩擦機理有：表面凸凹學(xué)說、分子吸附學(xué)說、粘著理論根據(jù)

3、塑性條件可確定庫倫摩擦條件表達式中的的極限值為（0.5-0.577）速度間斷線兩側(cè)的法向速度分量:相等不考慮速度間斷時的虛功(率)方程的表達式為: 二、選擇題1 下面選項中哪個不是熱塑性變形對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)致鋼的熱脆性的雜質(zhì)元素是( )A 硫 C 磷B 氮 D 氫3 已知一點的應(yīng)力狀態(tài)為,則該點屬于( )A 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，摩擦阻力會越小，可是當兩個接觸表面非常光滑時，摩擦阻力反而提高，這一現(xiàn)象可以用哪個摩擦機理解釋（ ）A 表面凸凹

4、學(xué)說 C 粘著理論B 分子吸附學(xué)說 5 計算塑性成形中的摩擦力時，常用以下三種摩擦條件，在熱塑性成形時，常采用哪個（）A 庫倫摩擦條件 C 常摩擦條件B 最大摩擦條件 6 小應(yīng)變幾何方程用角標符號表示為（）A C B 7 下面關(guān)于應(yīng)變增量的敘述中錯誤的是（）A 與加載過程中的某一瞬時的應(yīng)力狀態(tài)相對應(yīng)B 在列維米塞斯理論中，應(yīng)變增量主軸與該瞬時的應(yīng)力主軸重合C應(yīng)變增量主軸與當時的應(yīng)變?nèi)恐鬏S不一定重合應(yīng)變增量對時間的導(dǎo)數(shù)即為應(yīng)變速率8 關(guān)于滑移線的說法，錯誤的是（）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)變增量為零D 直線型滑移線上各點的應(yīng)力狀態(tài)相同9

5、根據(jù)體積不變條件，塑性變形時的泊松比（）A 0.5 C 0.5B 0.5 10 下面關(guān)于粗糙平砧間圓柱體鐓粗變形說法正確的有（ ）A = 1 * ROMAN I區(qū)為小變形區(qū)B = 2 * ROMAN II區(qū)為難變形區(qū)C = 3 * ROMAN III區(qū)為小變形區(qū) = 2 * ROMAN II區(qū)為小變形區(qū)11 動可容速度場必須滿足哪些條件（ ）A 體積不變條件B 力邊界條件C 變形體連續(xù)性條件D 速度邊界條件12 下面哪些選項屬于比例加載應(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B 外載荷各分量按比例增加C加載過程中，應(yīng)變主軸與應(yīng)力主軸固定不變且重合泊松比0.513研究塑性力

6、學(xué)行為時，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14如果一個角標符號帶有m個角標，每個角標取n個值，則該角標符號代表（ ）個元素。A B C 15某受力物體內(nèi)應(yīng)力場為：，系數(shù)的值應(yīng)為：（ ）A B C D 無解16已知平面應(yīng)變狀態(tài)下的應(yīng)力張量為： ，且有，根據(jù)平面變形時的應(yīng)力狀態(tài)特點可知，組成該應(yīng)力張量的純切應(yīng)力狀態(tài)部分可描述為：（ ）A B C D 三、多選題1 比例加載應(yīng)滿足哪些條件：（ ）A 變形體不可壓縮B 加載過程中，應(yīng)力主軸方向和應(yīng)變主軸方向固定不變，且重合C 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2運用屈雷斯加屈服準則判斷下列

7、應(yīng)力狀態(tài)使金屬處于塑性狀態(tài)的是：（ ）A B C D 3已知，則各分量的比值為：（ ）A -7:-1:-4:-4 B -3:3:0:-4 C -3:3:0:0 已知，則各分量的比值為：（ ）A 10:-10:15:-4 B 5:-15:10:-4 C 5:-15:10:-9 D 15:-5:20:14已知一滑移線場如圖所示，下列說法正確的有：（ ）A C點和B點角相等，均為B 如果已知B、C、D、E四點中任意點的平均應(yīng)力，就可以求解其他三點的平均應(yīng)力C D點和E點角相等，均為D 由跨線定理可知，5已知某點的應(yīng)力分量為，則主應(yīng)力為（ ）A B C D 四、作圖題1繪制, 的單元體和應(yīng)力莫爾圓已知

8、某受應(yīng)力作用點處于塑性純剪切狀態(tài)，試畫出表示該點應(yīng)力狀態(tài)的主應(yīng)力簡圖和表示該點應(yīng)變狀態(tài)的主應(yīng)變簡圖（已知真實應(yīng)力為）。（10分）418894188942OP12OP123繪制初始屈服應(yīng)力為的剛塑性硬化曲線,并寫出其表達式繪制初始屈服應(yīng)力為的剛塑性硬化直線,并寫出其表達式33Y33Y3畫出不受力的自由表面上一點處的滑移線(必須標明)畫出無摩擦的接觸表面上一點處的滑移線(必須標明)3完成OACB區(qū)域的滑移線場，說明作圖步驟。（至少應(yīng)有三條、線）10分xyC五、計算題 1 應(yīng)力已知（MPa），試求主應(yīng)力、主切應(yīng)力及主切應(yīng)力面上的正應(yīng)力已知（MPa），試求主應(yīng)力、主切應(yīng)力及主切應(yīng)力面上的正應(yīng)力已知變形

9、體某點的應(yīng)力狀態(tài)為： ，（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、之值各為多少?，F(xiàn)用電阻應(yīng)變儀測得平面應(yīng)力狀態(tài)下與軸成0，45，90角方向上的應(yīng)力值分別為。試問該平面上的主應(yīng)力各為多少？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%，試計算各次的對數(shù)應(yīng)變值和總對數(shù)應(yīng)變植一塊長、寬、厚為120mm36mm0.5mm 的平板，在長度方向均勻拉伸至144mm ，若此時允許寬度有相應(yīng)的自然收縮，即：，試求對數(shù)應(yīng)變和平板的最終尺寸。Z-vt將圓環(huán)形坯料置于兩塊平板之間進行塑性壓縮，設(shè)上平

10、板向下壓縮的運動速度為，t為圓環(huán)的厚度，如圖，并假設(shè)質(zhì)點軸向流動速度與z坐標軸按線性規(guī)律變化，即， 求變形體內(nèi)的應(yīng)變速率場。Z-vt3主應(yīng)力法，一圓柱體，側(cè)面作用有均布壓應(yīng)力，試用主應(yīng)力法求鐓粗力P和單位流動壓力，設(shè)求高為h、直徑為d的圓柱體平砧間自由鐓粗時接觸面上的壓應(yīng)力和單位變形力，設(shè)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 表達式，這里接觸摩擦 4 屈服或增量有一薄壁管，材料的屈服應(yīng)力為，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，試求切應(yīng)力分量以及應(yīng)變增量各分量間的比值有一薄壁管，材料的屈服應(yīng)力為，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)

11、力，試寫出這種情況下的屈雷斯加和米塞斯屈服準則表達式已知開始塑性變形時點的應(yīng)力狀態(tài)為，試求：（1）主應(yīng)力大小（2）作為平面應(yīng)力問題處理時的最大切應(yīng)力和單軸向屈服應(yīng)力（3）作為空間應(yīng)力狀態(tài)處理時按屈雷斯加和米塞斯準則計算的單軸向屈服應(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，若該應(yīng)力狀態(tài)足以產(chǎn)生屈服，試問該材料的屈服應(yīng)力是多少？求下列情況下塑性應(yīng)變增量的比：（1）單向應(yīng)力狀態(tài)（2）純剪切應(yīng)力狀態(tài)已知材料的真實應(yīng)力應(yīng)變曲線為，A為材料常數(shù)，n為硬化指數(shù)。試問簡單拉伸時該材料出現(xiàn)頸縮時的應(yīng)變量為多少？ 此時的真實應(yīng)力與強度的關(guān)系怎樣？金屬塑性變形時，已知某點的應(yīng)力狀態(tài)MPa，（i，j=x，y，z），試寫出其張量分解方程，指出分解張量的名稱，并說明它們與什么變形有關(guān)？最后求出的比值。變形體屈服時的應(yīng)力狀態(tài)為： MPa 試分別按Mises和Tresca塑性條件計算該材料的屈服應(yīng)力及值，并分析差異大小。5 滑移線法試用滑移線法求光滑平?jīng)_頭壓入開有深槽的半無限高坯料時的單位流動壓力P。設(shè)沖頭寬為2b，長度為l，且。已知某理想剛塑性材料產(chǎn)生平面塑性變形，其