《材料成型原理》試卷a試題與答案
一、鑄件形成原理部分（共40分）
1、概念 （每小題3分共12分）
(1)過冷度；(2)液態成形；(3)複合材料；(4) 定向凝固；
答案：過冷度：
a) 金屬的理論結晶溫度與實際結晶溫度的差，稱為過冷度。
液態成形：將液態金屬澆入鑄型後，凝固後獲得一定形狀和效能的鑄件或鑄錠的加工法。
複合材料：有兩種或兩種以上物理和化學性質不同的物質復合組成的一種多相固體。
定向凝固；定向凝固是使金屬或合金在熔體中定向生長晶體的一種工藝方法。
溶質再分配係數：凝固過程中固－液介面固相側溶質質量分數與液相中溶質質量分數之比，稱為溶質再分配係數。
2、回答下列問題 （每小題6分共18分）
（1）影響液態金屬凝固過程的因素有哪些？（6分）答案：影響液態金屬凝固的過程的主要因素是化學成分；冷卻速率是影響凝固過程的主要工藝因素；液態合金的結構和性質等對液態金屬的凝固也具有重要影響。
（2）熱過冷與成分過冷有什麼本質區別？（6分）答案
： 熱過冷完全由熱擴散控制。成分過冷由固－液界前方溶質的再分配引起的，成分過冷不僅受熱擴散控制，更受溶質擴散控制。
（3）簡述鑄件（錠）典型巨集觀凝固組織的三個晶區（6分）答案：表面細晶粒區是緊靠型壁的激冷組織，由無規則排列的細小等軸晶組成；中間柱狀晶區由垂直於型壁彼此平行排列的柱狀晶粒組成；內部等軸晶區由各向同性的等軸晶組成。
3、 對於厚大金屬型鋼錠如何獲得細等軸晶組織？（10分）答案：：降低澆注溫度，有利於游離晶粒的殘存和產生較多的游離晶粒；對金屬液處理，向液態金屬中新增生核劑，強化非均質形核；澆注系統的設計要考慮到低溫快速澆注，使游離晶不重熔；引起鑄型內液體流動，游離晶增多，獲得等軸晶。
(1) 產生成分過冷必須具備哪兩個條件？（5分）答案：；第一是固－液介面前沿溶質的富集而引起成分再分配；第二是固－液介面前方液相的實際溫度分布，或溫度分布梯度gl必須達到一定的值。
二、焊接原理部分（共20分）
1簡述氫在金屬中的有害作用。（4分）
答案：： 氫脆， 白點，氣孔，冷裂紋
2寫出錳沉澱脫氧反應式，並說明熔渣的酸鹼性對錳脫氧效果的影響（6分）
答案：： [mn] + [feo] = [fe] + (mno),酸性渣脫氧效果好，鹼度越大，錳的脫氧效果越差。
3冷裂紋的三大形成要素是什麼？（4分）
答案：：鋼材的淬硬傾向，氫含量及其分布，拘束應力狀態
4說明低碳鋼或不易淬火鋼熱影響區組織分布。（6分）
答案：：（1）熔合區：組織不均勻;（2）過熱區： 組織粗大; （3）相變重結晶區（正火區）：組織均勻細小;（4）不完全重結晶區：晶粒大小不一，組織分布不均勻.
二、焊接原理部分（共20分）
1熔渣的作用是什麼？（4分）
答案：：（1）機械保護作用；（2）冶金處理作用；（3）改善工藝效能的作用
2簡述氧在金屬中的有害作用，並說明採取哪些措施可以減少焊縫中的氧含量。（6分）
答案：：氧的有害作用: （1）使材料的強度、塑性和韌性降低，尤其是對低溫韌性影響更大；（2）引起氣孔和裂紋。
氧的控制：（1）純化焊接材料；（2）控制焊接工藝引數；（3）冶金方法脫氧處理
三、塑性成形力學部分[共40分]
1、簡答題：（10分）
(1) 寫出塑性變形時應變分量與位移分量之間關係（小變形幾何方程）;
答案：(2) 簡述兩種屈服準則並寫出表示式，並說明其在空間的幾何表示。
答案： ，
答案：5分]
, , 而, 則： [5分]
3、 如圖平面擠壓工藝，，最大剪應力為k，試用上限法求解平面擠壓時的平均流動應力p。[15分]
（三、3題圖）
答案：；
，，，， 2、回答下列問題（共16分）
三、塑性成形力學部分[共40分]
1、應力張量
為，求主應力分量。（用解析法和應力摩爾圓法兩種方法求）（10分）
答案：，，
2 平鎚頭壓入半無限體屬於平面變形，滑移線場如圖所示，最大剪應力為k，試求平均流動應力p。（忽略摩擦）[15分]
答案：任取一點a：
未知點c： [5分]
沿α線：
5分]則：
3 平鎚頭壓入半無限體屬於平面變形，最大剪應力為k，試用上限法求平均流動應力p。（,衝頭語言坯料間摩擦力為） [15分]
（三、3題圖）
答案：；，, [5分]
5分]，5分]
材料成形原理試題
1 液態金屬或合金中一般存在起伏 起伏和起伏，其中在一定過冷度下，臨界核心由起伏提供，臨界生核功由起伏提供。2 影響液態金屬介面張力的因素主要有和 3 純金屬凝固過程中晶體的巨集觀長大方式可分為和 兩種，其主要取決於介面前沿液相中的 4 金屬 合金 凝固過程中由熱擴散控制的過冷被稱為 5 鑄件的巨集...
材料成形原理簡答
阻止液態金屬內氣體的析出 4.試分析縮孔，縮松形成條件及形成原因的異同 答 縮孔形成的原因是合金的液態收縮和凝固收縮值大於固態收縮值。產生條件是鑄件由表及裡地逐層凝固。形成縮松的基本原因 也是由於合金的液態收縮和凝固收縮大於固態收縮，但形成縮松的條件是金屬的結晶溫度範圍較寬，傾向於體積凝固或同時凝固...
材料成形原理樣卷
一 判斷題 本題共10小題，每題1分，共10分 1 應力球張量只產生體積變化，不使物體產生形狀上的塑性變形。2 兩塊等厚薄板對焊，採用從兩頭向中間焊接，較從中間向兩頭焊的橫向應力小 3 薄板焊接，採用焊前預熱會使焊接熱迴圈中冷卻時間變短。4 按密席斯屈服準則所得到的最大摩擦係數 0.5 5 塑性變形...