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。P139

14.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 。

8. 塑性指标是常用的两个塑性指标是：伸长率和断面收缩率。

9. 影响金属塑性的因素主要有：化学成分、组织状态、变形温度、应变速率、应力状态(变形力学条)。

10. 晶粒度对于塑性的影响为：晶粒越细小，金属的塑性越好。

11. 应力状态对于塑性的影响可描述为：(静水压力越大)主应力状态下压应力个数越多，数值越大时,金属的塑性越好。

12. 通过试验方法绘制的塑性——温度曲线,称为：塑性图 。

13. 用对数应变表示的体积不变条件为: 0x y z εεε++=。

14. 平面变形时,没有变形方向(设为z 向)的正应力为：

21311=()=()=22

z x y m σσσσσσσ=++。

15. 纯切应力状态下，两个主应力数值上相等,符号相反 。

16. 屈雷斯加屈服准则和米塞斯屈服准则的统一表达式为：13s σσβσ-=。表达式中的系数β的取值范围为:β=1.155 。

17. 塑性变形时，当主应力顺序123σσσ≥≥不变，且应变主轴方向不变时，则主应变的顺序为：123εεε≥≥ 。

18. 根据塑性条件可确定库伦摩擦条件表达式中的μ的极限值为： 0.5—0.577 。P151

19. 速度间断线两侧的法向速度分量：相等 。

20. 滑移系（ 多 ）的金属总是比滑移系（ 少 ）的金属变形协调性好，塑性高。

21. 热塑性变形机理主要有：晶内滑移、晶内孪生、（ 晶界滑移 ）和扩散蠕变。

22. 应变速率增加无足够的时间进行回复和再结晶，从而使金属的塑性降低。但是增加应变速率使（ 温度效应 ）增大，从而使金属的温度升高。

23.作用于金属的外力可分为体积力和（ 面力 ）。

24.屈雷斯加（Tresca ）屈服准则是指当受力物体中的最大剪应力达到某一定值时物体发生屈服。而米塞斯（Mises ）屈服准则的物理意义则是当（单位体积形状改变的弹性位能/弹性形变能 ）达到某一常数时，材料就屈服。

25. 屈雷斯加（Tresca ）屈服准则在应力主空间是以等倾线为轴线的正六棱柱面，在π平面 上是正六边形。而米塞斯（Mises ）屈服准则在应力主空间是（以等倾线为轴线的圆柱面 ），在π平面上是一个圆。平面应力的米塞斯（Mises ）屈服轨迹在应力主空间为(椭圆)。

26. 按应力应变顺序对应关系，当主应力123σσσ≥≥时则123εεε≥≥ ，按中间关系，当2131()2σσσ=+时，则2ε( = ) 0。 P126

27. 据变形体的连续性，变形体的速度间断线两侧的法向速度分量必须（ 相等 ）。

28. 金属单晶体变形的两种主要方式是 滑移 和 孪生。

29. 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4

π 所得滑移线即为 α 线。P208

30. 对数应变的特点是具有真实性、可靠性和 可加性 。

31. 钢冷挤压前，需要对坯料表面进行 磷化皂化 润滑处理。

32. 塑性变形时不产生硬化的材料叫做 理想塑性材料 。

33. 硫元素的存在使得碳钢易于产生 热脆 。 三、选择题

1.下面选项中哪个不是热塑性变形对金属组织和性能的影响( B )

A 改善晶粒组织 C 形成纤维组织

B 产生变形织构 D 锻合内部缺陷

2.导致钢的热脆性的杂质元素是( A )

A 硫

B 氮

C 磷

D 氢

3.已知一点的应力状态为ij =q q q q q q q q q σ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦

，则该点属于( C )