材料成型原理复习题
材料成型原理考试卷
材料成型原理考试复习1.名词解释：①加工硬化:随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降②热变形:金属在再结晶温度以上的塑性变形。
热变形时加工硬化与再结晶过程同时存在，而加工硬化又几乎同时被再结晶消除。
③宏观偏析:铸件中各宏观区域化学成分不均匀的现象。
包括正常偏析、反常偏析和比重偏析。
宏观偏析造成铸件组织和性能的不均匀性④机械应力：物体由于外因而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。
⑤钎焊：用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法⑥均质（自发）形核：在均匀的液相中，靠自身的结构起伏和能量起伏形成新相核心的过程。
2.填空题①金属的铸造性能决定于金属的塑性和变形抗力②金属在加热时可能产生的缺陷有氧化、脱碳、过热、过烧、裂纹③按照气体的来源，铸件中的气孔主要分为析出性、侵入性、反应性三种。
④手工电弧焊时，焊条中焊芯的作用是作填充材料和导电⑤影响合金流动性的内因是金属成分外因有温度和杂质含量⑥铸造合金在凝固过程的收缩分液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个阶段，其中液态收缩、凝固收缩是产生缩孔和缩松最主要的原因，而固态收缩是产生变形和裂纹的根本原因⑦冲裁时板料分离过程分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。
⑧铸件的凝固方式按凝固范围大小来划分的，有层状凝固、中间状凝固、体积凝固三种凝固方式。
纯金属和共晶成分易按层状方式凝固，宽结晶温度的合金易按体积方式凝固。
3.判断题①过冷度的大小取决于冷却速度和金属本性(T)②增加铸件的冷却速度加重了铸件的密度偏析 (F)③液态合金的充型能力即是合金的流动性 (F)④增加焊接结构的刚性可以减少焊接应力 (F)⑤对于铁碳合金，当温度一定时，随着含碳量的增加过热量也增加，粘度下降。
材料成型复习题及答案
2-1 判断题（正确的画O，错误的画×）1．浇注温度是影响铸造合金充型能力和铸件质量的重要因素。
提高浇注温度有利于获得形状完整、轮廓清晰、薄而复杂的铸件。
因此，浇注温度越高越好。
（×）2．合金收缩经历三个阶段。
其中，液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔、缩松的基本原因，而固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。
（O）3．结晶温度范围的大小对合金结晶过程有重要影响。
铸造生产都希望采用结晶温度范围小的合金或共晶成分合金，原因是这些合金的流动性好，且易形成集中缩孔，从而可以通过设置冒口，将缩孔转移到冒口中，得到合格的铸件。
（O）4．为了防止铸件产生裂纹，在零件设计时，力求壁厚均匀；在合金成分上应严格限制钢和铸铁中的硫、磷含量；在工艺上应提高型砂及型芯砂的退让性。
（O）5．铸造合金的充型能力主要取决于合金的流动性、浇注条件和铸型性质。
所以当合金的成分和铸件结构一定时；控制合金充型能力的唯一因素是浇注温度。
（×）6．铸造合金在冷却过程中产生的收缩分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。
共晶成分合金由于在恒温下凝固，即开始凝固温度等于凝固终止温度，结晶温度范围为零。
因此，共晶成分合金不产生凝固收缩，只产生液态收缩和固态收缩，具有很好的铸造性能。
（×）7．气孔是气体在铸件内形成的孔洞。
气孔不仅降低了铸件的力学性能，而且还降低了铸件的气密性。
（O）8．采用顺序凝固原则，可以防止铸件产生缩孔缺陷，但它也增加了造型的复杂程度，并耗费许多合金液体，同时增大了铸件产生变形、裂纹的倾向。
（O）2-2 选择题1．为了防止铸件产生浇不足、冷隔等缺陷，可以采用的措施有（D）。
A．减弱铸型的冷却能力；B．增加铸型的直浇口高度；C．提高合金的浇注温度；D．A、B和C；E．A和C。
2．顺序凝固和同时凝固均有各自的优缺点。
为保证铸件质量，通常顺序凝固适合于（D），而同时凝固适合于（B）。
A．吸气倾向大的铸造合金；B．产生变形和裂纹倾向大的铸造合金；C．流动性差的铸造合金；D．产生缩孔倾向大的铸造合金。
材料成型复习题
材料成型复习题一、名词解释1、缩孔、缩松2、顺序凝结和同时凝结3、宏观偏析、微观偏析4、流动性、充型能力5、民主自由膨胀、中断膨胀二、填空题1、现代制造过程分类一般分为，，。
2、一般用来表征液态金属的充型能力，用来表征液态金属的流动性。
3、影响液态金属充型能力的因素有、、、四个方面。
4、影响铸造合金收缩的因素有、、、。
5、铸成缩孔构成的基本条件就是，缩松构成的基本条件就是。
6、铸件实际收缩过程中受到的阻力分为、、三种。
7、铸成形变按构成原因相同分成，，三种形变。
8、铸件中往往存在各种气体，其中主要是，其次是和。
9、铸件中可能存在的气孔有、、三种。
10、按照熔炉的特点，铸成合金的选矿可以分成、、、等。
11、通常砂型铸成技术的浇筑系统结构主要由，，，共同组成。
12、砂型铸成常用的机器造型方法存有、、、等。
13、铸成生产中常用的机器制芯方法存有、、、。
14、常用的特种铸成方法存有、、、等。
三、简答题1、影响液态金属充型能力的因素有哪些？2、简述砂型铸造和特种铸造的技术特点。
3、详述铸件上冒口的促进作用和冒口设计必须满足用户的基本原则。
4、铸成成形的浇筑系统由哪几部分共同组成，其功能就是什么？5、选矿铸成合金应当满足用户的主要建议存有哪些？6、先行比较灰铸铁、铸成碳钢和铸成铝合金的铸成性能特点，哪种金属的铸成性能不好？哪种金属的铸成性能高？为什么？四、分析题1、论述金属的铸造性能。
金属的铸造性能不好会伴生哪些铸造缺陷？2、试分析图所示铸造应力框：(1)铸成形变侧边凝结过程属民主自由膨胀还是中断膨胀?(2)铸成形变侧边在凝结过程中将构成哪几类铸成形变?(3)在凝固开始和凝固结束时铸造应力框中1、2部位应力属什么性质(拉应力、压应力)?(4）铸成形变侧边加热至常温时，在1部位的c点将其锯断，ab两点间的距离l将如何变化（变小短、变长、维持不变）？3、先行分析如下图右图铸件：(1)哪些是自由收缩，哪些是受阻收缩?(2)受阻收缩的铸件形成哪一类铸造应力?(3)各部分应力属什么性质(拉应力、压应力)?一、名词解释：1、金属塑性变形2、自由锻、模锻、胎模锻3、落料、冲孔4、板料分离和成形5、金属的可锻性二、填空1、金属塑性成形的基本条件为、。
材料成型原理习题
(a) (b) (c)
（1分）（2分）（2分）
（只要画出各实线以及与成份C0间的相对位置即可得分）
4. 什么是焊接热循环？其主要参数有哪些？t t各代表什么含义？（5分）
答：由于焊接熔池凝固条件有体积小、过热、处于运动状态、熔池界面导热好及冷却速度快σ
为只有在比例加载的条件下，全量应变的主轴才能与应力主轴重合。
（2分）
药皮中大量的大理石分解增加了电弧气氛的氧化性，同时药皮中的CaF 2反应生成的HF 及 NaHF 2可降低氢分压，故J507焊缝含氢量比J422低得多，具有强的抗冷裂能力。
根据平方根定律t=M2/K2(K为凝固系数)可以计算出三者的凝固时间：。
材料成形原理复习题
材料成形原理复习题1．粘度。
影响粘度大小的因素？粘度对材料成形过程的影响？1)粘度：是液体在层流情况下，各液层间的磨擦阻力。
其实质是原子间的结合力。
2)粘度大小由液态金属结构决定与温度、压力、杂质有关：(1)粘度与原子离位激活能U成正比，与相邻原子平衡位置的平均距离的三次方成反比。
(2)温度：温度不高时，粘度与温度成反比；当温度很高时，粘度与温度成正比。
(3)化学成份：杂质的数量、形状和分布影响粘度；合金元素不同，粘度也不同，接近共晶成份，粘度降低。
(4)材料成形过程中的液态金属普通要进行各种冶金处理，如孕育、变质、净化处理等对粘度有显著影响。
3)粘度对材料成形过程的影响(1)对液态金属净化(气体、杂质排出)的影响。
(2)对液态合金流动阻力与充型的影响，粘度大，流动阻力也大。
(3)对凝固过程中液态合金对流的影响，粘度越大，对流强度G越小。
2．表面张力。
影响表面张力的因素？表面张力对材料成形过程及部件质量的影响？1)表面张力：是金属液表面质点因受周围质点对其作用力不平衡，在表面液膜单位长度上所受的紧绷力或者单位表面积上的能量。
其实质是质点间的作用力。
2)影响表面张力的因素(1)熔点：熔沸点高，表面张力往往越大。
(2)温度：温度上升，表面张力下降，如Al、Mg、Zn等，但Cu、Fe相反。
(3)溶质元素(杂质)：正吸附的表面活性物质表面张力下降(金属液表面)；负吸附的表面非活性物质表面张力上升(金属液内部)。
(4)流体性质：不同的流体，表面张力不同。
3)表面张力影响液态成形整个过程，晶体成核及长大、机械粘砂、缩松、热裂、夹杂及气泡等铸造缺陷都与表面张力关系密切。
3．液态金属的流动性。
影响液态金属的流动性的因素？液态金属的流动性对铸件质量的影响？1)液态金属的流动性是指液态金属本身的流动能力。
2)影响液态金属的流动性的因素有：液态金属的成份、温度、杂质含量及物理性质有关，与外界因素无关。
3)好的流动性利于缺陷的防止：(1)补缩(2)防裂(3)充型(4)气体与杂质易上浮。
材料成型试题及答案
材料成型试题及答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】材料成型复习题（样卷）一、名词解释1落料和冲孔：落料和冲孔又称冲裁，是使坯料按封闭轮廓分离。
落料是被分离的部分为所需要的工件，而留下的周边是废料；冲孔则相反。
2 焊接：将分离的金属用局部加热或加压，或两者兼而使用等手段，借助于金属内部原子的结合和扩散作用牢固的连接起来，形成永久性接头的过程。
3顺序凝固：是采用各种措施保证铸件结构各部分，从远离冒口的部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度，实现由远离冒口的部分最先凝固，在向冒口方向顺序凝固，使缩孔移至冒口中，切除冒口即可获得合格零件的铸造工艺同时凝固：是指采取一些工艺措施，使铸件个部分温差很小，几乎同时进行凝固获得合格零件的铸造工艺。
4．缩孔、缩松：液态金属在凝固过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在铸件最后凝固部位出现大而集中的孔洞，这种孔洞称为缩孔，而细小而分散的孔洞称为分散性缩孔，简称缩松。
5.直流正接：将焊件接电焊机的正极，焊条接其负极；用于较厚或高熔点金属的焊接。
6 自由锻造：利用冲击力或压力使金属材料在上下两个砧铁之间或锤头与砧铁之间产生变形，从而获得所需形状、尺寸和力学性能的锻件的成形过程。
7模型锻造：它包括模锻和镦锻，它是将加热或不加热的坯料置于锻模模膛内，然后施加冲击力或压力使坯料发生塑性变形而获得锻件的锻造成型过程。
8.金属焊接性：金属在一定条件下，获得优质焊接接头的难易程度，即金属材料对焊接加工的适应性。
9，粉末冶金：是用金属粉末做原料，经压制后烧结而制造各种零件和产品的方法。
10钎焊：利用熔点比钎焊金属低的钎料作填充金属，适当加热后，钎料熔化将处于固态的焊件连接起来的一种方法。
11直流反接：将焊件接电焊机的负极，焊条接其正极；用于轻薄或低熔点金属的焊接。
二、判断题（全是正确的说法）1、铸件中可能存在的气孔有侵入气孔、析出气孔、反应气孔三种。
材料成型技术考试题+答案
材料成型技术考试题+答案一、单选题（共37题，每题1分，共37分）1.木制模样的尺寸应比零件大一个A、机械加工余量B、铸件材料的收缩量C、铸件材料的收缩量加机械加工余量D、模样材料的收缩量加铸件材料的收缩量正确答案：C2.由于母材淬硬倾向大，会使焊缝产生A、气孔B、未焊透C、冷裂纹D、夹杂正确答案：C3.可锻铸铁的制取方法是，先浇注成A、麻口组织B、白口组织C、灰口组织D、球墨组织正确答案：B4.常用机械零件的毛坯成型方法不包括＿＿＿A、拉拔B、冲压C、铸造D、锻造正确答案：A5.铸件定向凝固的主要目的是A、减少应力B、防止夹砂C、消除缩松D、消除缩孔正确答案：D6.锤上模锻时,决定锻件最后形状的是A、终锻模膛B、预锻模膛C、切边模膛D、制坯模膛正确答案：A7.铸件最小壁厚要受到限制,主要是由于薄壁件中金属流动性低,容易产生A、缩孔和缩松B、冷隔和浇不足C、开裂D、应力和变形正确答案：B8.生产中为提高合金的流动性,常采用的方法是A、提高浇注温度B、延长浇注时间C、降低出铁温度D、加大出气口正确答案：A9.氩弧焊特别适于焊接容易氧化的金属和合金,是因为A、氩弧温度高B、氩气容易取得C、氩气是惰性气体D、氩弧热量集中正确答案：C10.手工电弧焊焊接薄板时,为防止烧穿常采用的工艺措施之一是A、氩气保护B、CO2保护C、直流正接D、直流反接正确答案：D11.焊接热影响区中，对焊接接接性能有利的区域是A、熔合区B、正火区C、过热区D、焊缝金属正确答案：B12.锻造时当金属的加热温度过高，内部晶粒急剧长大，使塑性降低的现象称为A、熔化B、过烧C、过热D、硬化正确答案：C13.零件工作时的正应力方向与纤维方向应该A、垂直B、无关C、相交D、平行正确答案：D14.合金化学成份对流动性的影响主要取决于A、熔点B、过热温度C、凝固点D、结晶温度区间正确答案：D15.冲孔模设计时的凹模尺寸应等于A、凸模尺寸加间隙B、等于设计孔的尺寸C、设计孔的尺寸加间隙D、凸模尺寸减间隙正确答案：A16.零件工作时的切应力方向与纤维方向应该A、垂直B、平行C、无关D、相交正确答案：A17.影响焊接热影响区大小的主要因素是A、接头形式B、焊接方法C、焊缝尺寸D、焊接规范正确答案：D18.手弧焊时，操作最方便，焊缝质量最易保证，生产率又高的焊缝空间位置是A、仰焊B、立焊C、横焊D、平焊正确答案：D19.下列合金线收缩率最大的A、铸钢B、铸铝C、铸造黄铜D、铸铁正确答案：C20.预锻模膛与终锻模膛相比,它的A、圆角和斜度应大些B、圆角应大些,斜度应小些C、带有飞边槽D、应有冲孔连皮正确答案：A21.下列制品中最适宜于铸造的是A、哑铃B、铁锅C、子弹壳D、钢精锅正确答案：A22.闪光对焊属于哪种焊接类别A、压焊B、熔焊C、激光焊D、钎焊正确答案：A23.普通车床床身浇注时,导轨面应该A、朝左侧B、朝右侧C、朝下D、朝上正确答案：C24.焊缝内部质量的检验方法是A、放大镜观察B、密封性检验C、耐压检验D、超声波检验正确答案：D25.表现为铸件的外形尺寸减小的是A、凝固收缩B、合并收缩C、固态收缩D、液态收缩正确答案：C26.由于母材硫、磷含量高，会使焊缝产生A、裂纹B、变形C、夹杂D、气孔正确答案：A27.灰口铸铁体积收缩率小的最主要原因是由于A、析出石墨弥补体收缩B、其凝固温度低C、砂型阻碍铸件收缩D、凝固温度区间小正确答案：A28.铸件的缩孔常出现在铸件的A、最后凝固部位B、底部C、厚部D、芯部正确答案：A29.自由锻件控制其高径比（H/D）为1.5-2.5的工序是A、拨长B、冲孔C、镦粗D、弯曲正确答案：A30.航空发动机机箱的成形方法可以是＿＿＿A、圆钢锻造B、铝合金铸造C、球墨铸铁铸造D、板料冲压正确答案：B31.以下冲压工序中，属于冲裁工序的是A、冲挤B、拉深C、落料D、弯曲正确答案：C32.电渣焊主要用于A、平焊位置B、中,薄板焊件C、立焊位置D、铝及其合金焊件正确答案：C33.为简化锻件形状而增加的那部分金属称为A、余量B、余块C、敷料D、坯料正确答案：C34.大批量生产汽车油箱的焊接方法是A、缝焊B、手工电弧焊C、气焊D、点焊正确答案：A35.钢的杂质元素中哪一种会增加其热脆性＿＿＿＿A、TiB、PC、NiD、S正确答案：D36.下列哪一项不是热裂纹的特征A、金属光泽B、尺寸较短C、形状曲折D、缝隙较宽正确答案：A37.各种铸造方法中，最基本的方法是A、砂型铸造B、压力铸造C、金属型铸造D、熔模铸造正确答案：A二、判断题（共63题，每题1分，共63分）1.壁厚1mm，材料为20钢的容器可用埋弧自动焊。
材料成型原理 复习题
材料成型原理 复习题第二章 材料成形热过程1、与热处理相比，焊接热过程有哪些特点？答：（1）焊接过程热源集中，局部加热温度高（2）焊接热过程的瞬时性，加热速度快，高温停留时间短（3） 热源的运动性，加热区域不断变化，传热过程不稳定。
2、影响焊接温度场的因素有哪些？试举例分别加以说明。
•热源的性质•焊接工艺参数•被焊金属的热物理性质•焊件的板厚和形状3、何谓焊接热循环？答：焊接热循环：在焊接热源的作用下，焊件上某点的温度随时间的变化过程，即焊接过程中热源沿焊件移动时，焊件上某点温度由低而高，达到最高值后，又由高而低随时间的变化。
焊接热循环具有加热速度快、峰值温度高、冷却速度大和相变温度以上停留时间不易控制的特点3、焊接热循环的主要参数有哪些？它们对焊接有何影响？•加热速度•峰值温度•高温停留时间•冷却速度 或 冷却时间决定焊接热循环特征的主要参数有以下四个：（1）加热速度ωH 焊接热源的集中程度较高，引起焊接时的加热速度增加，较快的加热速度将使相变过程进行的程度不充分，从而影响接头的组织和力学性能。
（2）峰值温度Ｔmax 。
距焊缝远近不同的点，加热的最高温度不同。
焊接过程中的高温使焊缝附近的金属发生晶粒长大和重结晶，从而改变母材的组织与性能。
（3）相变温度以上的停留时间t H 在相变温度T H 以上停留时间越长，越有利于奥氏体的均匀化过程，增加奥氏体的稳定性，但同时易使晶粒长大，引起接头脆化现象，从而降低接头的质量。
（4）冷却速度ωC (或冷却时间t 8 / 5) 冷却速度是决定焊接热影响区组织和性能的重要参数之一。
对低合金钢来说，熔合线附近冷却到540℃左右的瞬时冷却速度是最重要的参数。
也可采用某一温度范围内的冷却时间来表征冷却的快慢，如800～500℃的冷却时间t 8 / 5，800～300℃的冷却时间t 8/3，以及从峰值温度冷至100℃的冷却时间t 100。
5、焊接热循环中冷却时间5/8t 、3/8t 、100t 的含义是什么？焊接热循环中的冷却时间5/8t 表示从800︒C 冷却到500︒C 的冷却时间。
材料成型考试题及答案
材料成型考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 材料成型中，下列哪项不是常见的成型方法？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 热处理答案：D2. 在金属成型过程中，金属的塑性变形主要发生在哪个区域？A. 弹性变形区B. 塑性变形区C. 断裂区D. 硬化区答案：B3. 材料成型中，冷加工和热加工的主要区别在于加工时的温度是否超过材料的哪个温度？A. 再结晶温度B. 熔点C. 玻璃化转变温度D. 相变温度答案：A4. 以下哪种材料成型方法不适用于塑料材料？A. 注塑成型B. 吹塑成型C. 冲压成型D. 热轧成型答案：D5. 材料成型过程中，提高材料的成型性能可以通过哪种方式实现？A. 提高材料的屈服强度B. 降低材料的硬度C. 提高材料的塑性D. 增加材料的脆性答案：C6. 在材料成型中，哪种因素会影响材料的成型极限？A. 材料的厚度B. 材料的表面粗糙度C. 材料的化学成分D. 所有以上因素答案：D7. 材料成型中，哪种焊接方法适用于薄板材料？A. 电弧焊B. 激光焊C. 电子束焊D. 氧乙炔焊答案：B8. 材料成型中，哪种成型方法可以改善材料的内部组织结构？A. 冷挤压B. 热挤压C. 热处理D. 机械加工答案：C9. 在材料成型中，哪种因素会影响材料的成型精度？A. 模具的精度B. 材料的硬度C. 成型速度D. 所有以上因素答案：D10. 材料成型中，哪种成型方法适用于生产大型复杂形状的零件？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 机械加工答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 材料成型中，以下哪些因素会影响材料的成型性能？A. 材料的化学成分B. 材料的微观结构C. 材料的表面处理D. 材料的热处理状态答案：ABCD2. 在材料成型过程中，以下哪些是常见的成型缺陷？A. 裂纹B. 气泡C. 变形D. 氧化皮答案：ABCD3. 材料成型中，以下哪些是提高材料成型质量的措施？A. 优化模具设计B. 控制成型温度C. 增加材料的塑性D. 改善材料的表面处理答案：ABCD4. 材料成型中，以下哪些焊接方法适用于不锈钢材料？A. 电弧焊B. 激光焊C. 电子束焊D. 摩擦焊答案：ABCD5. 在材料成型中，以下哪些是影响材料成型成本的因素？A. 材料成本B. 能源消耗C. 模具成本D. 人工成本答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1. 材料成型过程中，材料的塑性变形是不可逆的。
材料成形基础复习题答案
材料成形基础复习题答案一、填空题1. 材料成形过程中，金属的塑性变形是通过______实现的。
2. 材料成形时，金属的流动方向与作用力方向之间的关系称为______。
3. 材料成形过程中，金属的塑性变形程度通常用______来衡量。
4. 在材料成形中，金属的塑性变形能力与______、______和______等因素有关。
5. 材料成形时，金属的塑性变形通常伴随着______和______的产生。
二、选择题1. 材料成形过程中，金属的塑性变形是通过以下哪种方式实现的？A. 弹性变形B. 塑性变形C. 断裂D. 疲劳答案：B2. 材料成形时，金属的流动方向与作用力方向之间的关系称为：A. 应力状态B. 应变状态C. 变形状态D. 力的方向答案：C3. 材料成形过程中，金属的塑性变形程度通常用以下哪种方式衡量？A. 应力B. 应变C. 硬度D. 韧性答案：B4. 在材料成形中，金属的塑性变形能力与以下哪些因素有关？A. 温度B. 应变速率C. 材料成分D. 以上都是答案：D5. 材料成形时，金属的塑性变形通常伴随着以下哪些现象的产生？A. 热能B. 变形能C. 弹性能D. 以上都是答案：B三、简答题1. 简述材料成形过程中金属塑性变形的基本机制。
答：材料成形过程中金属塑性变形的基本机制包括位错运动、晶界滑移、孪晶形成等。
这些机制共同作用，使金属在受到外力作用下发生塑性变形，而不发生断裂。
2. 描述材料成形中金属流动方向与作用力方向之间的关系。
答：在材料成形中，金属的流动方向与作用力方向之间的关系是复杂的。
通常，金属的流动方向会沿着作用力方向的垂直方向进行，但具体流动路径会受到材料性质、模具设计、成形工艺等多种因素的影响。
3. 说明材料成形中金属塑性变形程度的衡量方法。
答：材料成形中金属塑性变形程度通常通过应变来衡量。
应变是描述材料变形程度的物理量，可以通过测量材料在成形前后的尺寸变化来计算得出。
4. 阐述材料成形中金属塑性变形能力的影响因素。
材料成形原理试题
填空题：1、铸件的宏观凝固组织主要是指，其通常包括、和三个典型晶区。
2、金属塑性变形的基本规律有和。
3、铸件凝固组织中的微观偏析可分为、和等，其均可通过方法消除。
4、在塑性加工中润滑的目的是，模具寿命和产品质量，变形抗力，提高金属的充满模腔的能力等。
5、材料在一定的条件下，其拉伸变形的延伸率超过100％的现象叫。
6、钢冷挤压前，需要对坯料表面进行润滑处理。
7、铸造应力有、和三种。
8、铸件的宏观凝固组织主要是指，其通常包括、和三个典型晶区。
9、铸件凝固组织中的微观偏析可分为、和等，其均可通过方法消除。
10、在塑性加工中润滑的目的是，模具寿命和产品质量，变形抗力，提高金属的充满模腔的能力等。
11、材料的加工过程可以用相关的材料流程、流程和流程来描述。
材料流程中，用来产生材料的形状、尺寸和（或）变化的过程称为基本过程。
材料流程中的基本过程又分为机械过程、过程和化学过程过程。
12、通常所说弹塑性力学三大基础方程指的是方程、方程和方程。
其中表达变形与应变之间关系的是方程。
13、液态金属成形过程中在附近产生的裂纹称为热裂纹，而在附近产生的裂纹称为冷裂纹。
14、润湿角是衡量界面张力的标志。
界面张力达到平衡时，杨氏方程时，液体绝对不能润湿固体。
15、在塑性加工中润滑的目的是，提高模具寿命和产品质量，变形抗力，提高金属的充满模腔的能力等。
16、材料中一点的两种应力状态相等的充要条件是两应力状态的 分别相等。
17、采用主应力法分析宽度为B 的细长薄板在平锤下压缩变形。
已知平衡方程为：02=+hdx d k x τσ，接触表面摩擦条件y k f στ＝，利用近似屈服条件为k y x 2=-σσ，方程的通解为：，其中的积分常数，可根据边界条件：确定，C ＝。
18.液态金属或合金中一般存在起伏、起伏和起伏。
19、铸件的宏观凝固组织主要是指，其通常包括、和三个典型晶区。
20、液态金属成形过程中在附近产生的裂纹称为热裂纹，而在附近产生的裂纹称为冷裂纹。
材料成型基础复习试题(含答案)
试卷1一、思考题1．什么是机械性能？（材料受力作用时反映出来的性能）它包含哪些指标？（弹性、强度、塑性、韧性、硬度等）各指标的含意是什么？如何测得?2．硬度和强度有没有一定的关系?为什么? （有，强度越高，硬度越高）为什么？（都反映材料抵抗变形及断裂的能力）3．名词解释：过冷度，晶格，晶胞，晶粒与晶界，同素异晶转变，固溶体，金属化合物，机械混合物。
4．过冷度与冷却速度有什么关系?对晶粒大小有什么影响? （冷却速度越大过冷度越大，晶粒越细。
）5.晶粒大小对金属机械性能有何影响?常见的细化晶粒的方法有哪些? （晶粒越细，金属的强度硬度越高，塑韧性越好。
孕育处理、提高液体金属结晶时的冷却速度、压力加工、热处理等）6．说明铁素体、奥氏体、渗碳体和珠光体的合金结构和机械性能。
7．默绘出简化的铁碳合金状态图，并填人各区域内的结晶组织。
8．含碳量对钢的机械性能有何影响?二、填表说明下列符号所代表的机械性能指标三、填空1. 碳溶解在体心立方的α-Fe中形成的固溶体称铁素体，其符号为F ，晶格类型是体心立方，性能特点是强度低，塑性好。
2. 碳溶解在面心立方的γ-Fe中形成的固溶体称奥氏体，其符号为 A ，晶格类型是面心立方，性能特点是强度低，塑性高。
3. 渗碳体是铁与碳的金属化合物，含碳量为6.69％，性能特点是硬度高，脆性大。
4. ECF称共晶线线，所发生的反应称共晶反应，其反应式是得到的组织为 L（4.3%1148℃）=A（2.11%）+Fe3C 。
5. PSK称共析线线，所发生的反应称共析反应，其反应式是A(0.77%727 ℃)=F(0.0218%)+ Fe3C 得到的组织为珠光体。
6. E是碳在γ-Fe中的最大溶解度点，P是碳在α-Fe中的最大溶解度点， A l线即 PSK ，A3线即 GS ， A cm线即 ES 。
7. 45钢在退火状态下，其组织中珠光体的含碳量是 0.77% 。
8．钢和生铁在成分上的主要区别是钢的含碳量小于2.11%，生铁2.11-6.69% 在组织上的主要区别是生铁中有莱氏体，钢中没有，在性能上的主要区别是钢的机械性能好，生铁硬而脆。
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一、填空题1、材料成形方法：除去加工法、连接加工法、变形加工法、液态及粉木成形加工法2、自然界的物质呈现出三种状态：固态、气态、液态，这三种状态之间变化时都发生着相变，例如：由气态转变为液态将产生气相=液相的相转变；由气态转变为固态将产生________ 的相转变；由液态转变为气态将产生_____ 的相转变；由液态转变为固态将产生_______ 的相转变；由固态转变为气态将产生_____ 的相转变；由固态转变为液态将产生_______ 的相转变。
P83、由金属熔化过程的分析可知，纯金属的液态结构由：原子集团、游离原子和空穴组成。
P114、影响液态金属表面张力的因素主要冇：熔点、温度、溶质元素。
P165、液态成形是将熔化的金属或合金在重力或其他外力的作用下注入铸型的型腔内，待其冷却凝固后获得与型腔形状相同的铸件的一种成形方法，主要成形方法冇：重力铸造、压力铸造、离心铸造等。
P236、晶体宏观长大方式取决于界面前方液体中的温度分布，即温度梯度。
在结晶界面前方存在两种温度梯度，即正温度梯度和负温度梯度，当温度梯度为正时，品体以平血方式长大，当温度梯度为负时，晶体以树枝晶方式长大。
P457、铸件典型的宏观组织冇表面细晶粒区、柱状晶区、内部等轴晶区。
P878、在金属铸造过程中，按气体來源不同，气孔可分为三类，分别是析出性气孔、浸入性气孔、反应性气孔；按照气体种类，气孔可分为三类，分别是___________ 、 _________ 和_________ ； P959、液态金属在凝固过程中发生的化学成分不均匀现象称为___________ ,根据出现的范围不同，主要分为__________ 和 ________ 两大类。
P11410、_________________________________________________________ 铸件在冷却过程中产生的应力，按产生的原因可分为_______________________________________________ 、__________ 和_________ 三类。
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1过冷度：金属的理论结晶温度和实际结晶温度的差值2均质形核：在没有任何外来的均匀熔体中的形核过程3异质形核：在不均匀的熔体中依靠外来杂质或者型壁面提供的衬底进行形核的过程4异质形核速率的大小和两方面有关，一方面是过冷度的大小，过冷度越大形核速率越快。
二是和界面有关界面和夹杂物的特性形态和数量来决定，如果夹杂物的基底和晶核润湿，那么形核速率大。
5形核速率：在单位时间单位体积内生成固相核心的数目6液态成型：将液态金属浇入铸型之，凝固后获得具有一定形状和性能的铸件或者铸锭的方法7复合材料：有两种或者两种以上物理和化学性质不同的物质复合组成一种多相固体8定向凝固：使金属或者合金在熔体中定向生长晶体的方法9溶质再分配系数：凝固过程当中，固相侧溶质质量分数和液相侧溶质质量分数的比值10流动性是确定条件下的充型能力，液态金属本身的流动能力叫做流动性11液态金属的充型能力是指液态金属充满铸型型腔获得完整轮廓清晰的铸件能力影响充型能力的因素：（1）金属本身的因素包括金属的密度、金属的比热容、金属的结晶潜热、金属的粘度、金属的表面张力、金属的热导率金属的结晶特点。
（2）铸型方面的因素包括铸型的蓄热系数、铸型的温度、铸型的密度、铸型的比热容、铸型的涂料层、铸型的透气性和发气性、铸件的折算厚度（3）浇注方面的因素包括液态金属的浇注温度、液态金属的静压头、浇注系统中的压头总损失和。
12影响液态金属凝固过程的因素：主要因素是化学成分冷却速度是影响凝固过程的主要工艺因素液态合金的结构和性质以及冶金处理（孕育处理、变质处理、微合金化）等对液态金属的凝固也有重要影响13液态金属凝固过程当中的液体流动主要包括自然对流和强迫对流，自然对流是由于密度差和凝固收缩引起的流动，由密度差引起的对流成为浮力流。
凝固过程中由传热。
传质和溶质再分配引起液态合金密度的不均匀，密度小的液相上浮，密度大的下沉，称为双扩散对流，凝固以及收缩引起的对流主要主要产生在枝晶之间，强迫对流是由液体受到各种方式的驱动力产生的对流，例如压力头。
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综合测试题一模具寿命与材料成形加工及材料学一、填空题（每小题2分，共20分）1. 目前铸造成形技术的方法种类繁多按生产方法分类，可分为砂型铸造和特种铸造。
2. 在铸造生产中，细化铸件晶粒可采用的途径有增加过冷度、采用孕育处理和附加振动。
3. 铸铁按碳存在形式分灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁等。
4. 合金在铸造时的难易程度的衡量指标合金的流动性和收缩。
5. 合金的流动性主要取决于它本身的化学成分。
6. 压力加工的加工方法主要有：冲压、锻造、轧制、拉拔和挤压等。
7. 合金的流动性常采用浇注螺旋型标准试样的方法来衡量，8. 流动性不好的合金容易产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。
9. 液态金属的充型能力主要取决于金属的流动性，还受外部条件如浇注温度、充型压力、铸型结构和铸型材料等因素的影响,是各种因素的综合反映。
10.金属由浇注温度冷却到室温经历了液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个相互关联的收缩阶段。
11.液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因。
固态收缩对铸件的形状和尺寸精度影响很大，是内应力、变形和裂纹等缺陷产生的基本原因。
12.铸造中常产生的铸造缺陷有缩孔、缩松、浇不足、裂纹、内应力、夹渣和夹砂等13. 特种铸造相对于砂型铸造的两类特点：型模的革新和充型方式的变更。
14.常用特种铸造方法金属型铸造、压力铸造、离心铸造、消失模铸造和熔模铸造、壳型铸造等。
15.衡量金属锻造性能的两个指标塑性和变形抗力。
16.自由锻造常用设备空气锤和水压机。
17.自由锻的基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转和错移等。
18.镦粗的变形特点横截面积变大，长度变短普通拔长的变形特点横截面积变小，长度变长芯轴拔长的变形特点内孔直径不变，长度变长，壁厚变薄。
19.锻造温度范围是指始锻温度与终锻温度之差。
后者过低易产生加工硬化现象。
20. 锤上模锻的实质金属在模膛内成形和变形阻力大，变形不均匀。
21. 模膛的分类制坯模膛和模锻模膛。
22. 板料冲压中分离工序有冲孔、落料、剪切和修整等。
变形工序有拉深、弯曲、翻边和成形等。
23. 电弧燃烧实质是指电弧的产生、运动和消失的动态平衡。
24. 电弧分为阴极区、阳极区和弧柱区三个区。
25. 直流电焊机正接极是指焊件接正极，焊条接负极。
26. 焊接冶金过程的特点反应温度高、接触面积大、冷却速度快。
27. 焊接接头是指焊缝和热影响区。
焊接热影响区包括熔合区、过热区、正火区、部分相变区和再结晶区。
28. 焊接应力和变形产生的原因对焊缝区不均匀的加热和冷却。
29. 焊接变形的几种形式收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形和波浪形变形等。
30.焊接变形矫正方法机械矫正法和火焰矫正法。
31. 焊接性主要指结合性能和使用性能。
32. 估算材料焊接性常采用的方法碳当量法。
33. 焊接方法按照连接形式不同可以分为压焊、熔焊、和钎焊。
34. 埋弧自动焊使用连续送进的焊丝相当于焊条，颗粒状的焊剂相当于药皮。
35. 氩弧焊的分类熔化极电弧焊和不熔化极电弧焊。
36. 电阻焊的分类点焊、缝焊、和对焊。
37. 钎焊的分类软钎焊和硬钎焊。
二、选择题（每小题1分，共10分）1. 式样拉断前承受的最大拉应力称为（B）。
A 屈服强度 B抗拉强度 C 塑性强度 D 抗压强度2. 常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和（C）。
A 硬度B 强度C 断面收缩率D 屈服极限3. 金属的韧性通常随温度降低（）。
A 变好B 变差C 不变D 都不对4.加工硬化现象最主要的原因是（B）。
A. 晶粒破裂细化B. 位错密度增大C. 晶粒择优取向D. 形成纤维组织5.机床床身应选用（C）材料。
A. Q235钢B. T10A钢C. HT150D. T8三、是非题（每小题1分，共10分）1. 冲压加工只能用于加工金属板材。
（╳）2. 冲压产品的尺度精度主要是由模具保证的。
（ √ ）3. 金属的晶粒越细，其强度越高，塑性越好。
（ √ ）6. 材料强度极限b σ与屈服极限s σ之比值称为屈强比/b s σσ。
（ ╳ ）7. 在其他条件相同时，砂型铸造比金属型铸造的铸件晶粒更细。
（ ╳ ）8. 固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。
（ √ ）9. 珠光体、索氏体、屈氏体都是铁素体和渗碳体组成的机械混合物。
（ √ ）10. 碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是：随着钢中碳的质量分数的增加。
硬度、强度增加，塑性、韧性也随着增加。
（ ╳ ）11. 点焊、缝焊时，焊件的厚度基本不受限制。
（ ╳ ）四 名词解释（每小题5分，共25分）1.金属流动性：金属液本身的流动能力 。
2.液态金属的充型能力：金属液充满铸型型腔，获得轮廓清晰、形状准确的铸件的能力。
3.定向凝固 ：在铸件可能出现缩孔的厚大部位，通过安放冒口等工艺措施，使铸件上远离冒口的部位最先凝固，尔后是靠近冒口的部位凝固，冒口本身最后凝固。
4.同时凝固 ：将内浇口开设在铸件薄壁处，在厚壁处安放冷铁，使铸件各部分温差很小，几乎同时进行凝固。
5.塑性变形 ：在外力的作用下金属内部原子沿一定的晶面和晶向产生滑移和孪生的结果。
6.冷变形强化 ：在冷变形时，随着变形程度的增加，金属材料的强度和硬度都有所提高，但塑性有所下降的现象。
7.再结晶 ：当退火温度足够高、时间足够长时，在变形金属或合金的显微组织中，产生无应变的新晶粒。
8.锻造流线：在热加工变形过程中，晶界与晶内夹杂物不能参与再结晶，仍呈拉长状态，形成锻造流线。
9.纤维组织：材料塑性变形时，随工件外形的变化，其内部晶粒及晶间夹杂物沿着最大主变形方向被拉长、拉细、压扁而形成的组织。
10. 自由锻造：利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形，不受任何限制而获得所需形状及尺寸和一定机械性能的锻件的一种加工方法。
11.模型锻造：在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。
12.板料冲压：利用冲模使板料产生分离或变形的加工方法。
13.材料的焊接性：采用一定焊接方法、焊接材料、工艺参数及结构形式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度，即对焊接加工的适应性。
14.电弧焊：利用焊条和焊件之间的电弧热使金属和母材熔化形成焊缝的一种焊接方法。
15.电渣焊：利用电流通过液态熔渣所产生的电阻热作为热源来进行焊接的方法。
16.电阻焊：将被焊工件压紧于两电极之间，并施以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。
五、简答题1.浇注条件主要指的是什么？它如何影响液态金属的充型能力？P122 试分析变形条件如何影响材料的锻造性能？P983.分模面选择原则是什么？飞边槽的作用？分模面选择原则P112；飞边槽作用：促使金属充满模膛，容纳多余金属，缓冲锤击力。
4．手工电弧焊电弧产生电弧焊的过程？焊条与焊件接触，形成短路电流，产生大量的热，使焊条和焊件部分熔化形成熔池，提起焊条，产生较大的场强使气体电离，从而产生电弧。
5.铸铁焊接性差的原因？铸铁的含碳量高、脆性大，在焊接过程中易产生白口组织和裂纹。
6为什么铝、镁及其合金常采用交流或直流反接的形式？铝镁易氧化，表面形成氧化膜。
用直流反接时，工件接负极，阳离子撞击工件可去除其表面的氧化膜。
用交流，正反接交替，正接时保护电极，反接时跟直流反接作用一样。
1. 铸件为什么获得广泛应用？P82. 铸造的成型特点及其存在主要问题是什么？P83. 合金铸造性能的含义是什么？它包括哪些性能？它们对铸件质量有何影响？P94. 合金的流动性和充型能力有何差别与联系？怎样提高合金的充型能力？5. 各种铸铁的铸造工艺特点是什么？6. 为什么共晶成分的合金铸铁件容易产生缩孔？为什么结晶温度范围宽的合金铸件容易产生缩松？7. 砂型铸造的生产工艺流程有哪些？砂型铸造有什么特点？8. 常用的手工造型方法有哪些？各自的适用范围？9. 常见的特种铸造方法都有哪些？为什么特种铸造还不能广泛取代砂型铸造？10. 各种特种铸造的生产工艺过程和工艺的优缺点是什么？11. 现代铸造技术和传统铸造技术相比有哪些优势？12. 铸造技术有怎样的发展趋势？13. 压力加工和其他加工方法相比有什么特点？14. 与铸件相比，锻件的结构和性能有哪些特点？其应用范围与铸件有哪些区别15. 金属塑性变形的主要机理是什么？为什么只有在晶面上作用的剪切力才能产生塑性变形？16. 什么叫锻造比？镦粗和拔长时的锻造比如何计算？以钢锭为坯料锻造的零件，锻造比一般为多少？为什么？以圆钢为坯料锻造的锻件，锻造比一般如何要求？17. 自由锻的特点和应用范围如何？18. 自由锻工艺规程的内容包括哪些？编制的步骤？19. 模锻生产的特点及应用范围如何？20. 绘制模锻件图要考虑哪些因素？内、外圆角的作用有何不同？为什么内斜度要比外斜度大？能否不留冲孔连皮？为什么？21板料冲压有哪些特点？应用范围如何？22. 冲裁时板料的分离过程如何？23.超塑性成型有哪些优势？常用的超塑性成型工艺有哪几种？24.现在塑性加工技术的发展趋势？25 什么是焊接？按焊接过程工艺特征不同，焊接方法可分为哪几类？26.焊接方法的主要优点是什么？27.电弧焊冶金有什么特点？28.根据焊条药皮性质的不同，结构钢焊条可以分为哪几类？各有什么特点和用途？29.埋弧焊有哪些特点？其应用有何限制？为什么有这些限制？30.不熔化极氩弧焊和熔化极氩弧焊的应用有何区别？31.焊接低碳钢时，在什么情况下需要采取预热等工艺措施？32.中碳钢和高碳钢的焊接特点怎么样？常采用什么焊接方法和焊接材料？33.焊接技术的迅速发展主要体现在哪些方面？34.焊接工艺有怎样的发展趋势？35.选择零件毛坯的基本原则有哪些？它们之间的相互关系如何？36.为什么轴杆类零件毛坯多采用锻件，而支架箱体类零件毛坯多采用铸件？37.进行铸件结构设计时应怎样选择铸件的壁厚？38.铸件外形设计应考虑哪些因素？39.设计自由锻成形的零件时，除考虑满足使用性能要求外还应考虑哪些因素？40.设计自由锻成形零件和模锻件时，结构工艺性的考虑因素有哪些不同？41.在进行焊接结构设计时，选择焊接结构材料应考虑哪些因素？42.手弧焊的焊接接头有哪些形式，实际应用中应怎样进行选择？43. 在低压铸造中，如何从工艺设计及工艺规范等方面保证获得无缩孔、无气孔的铸件？44试分析锤上模锻和热模锻压力机上模锻飞边槽的作用？六工艺分析 (每小题7分，共35分)的铸铁顶盖，有如图1所示的两种设计方案，试分析哪种方某厂铸造一个1500mm案易于生产？简述其理由。
图1答案：图（a）的方案更为合理。
铸铁顶盖尺寸很大，壁厚较薄，属于大平面结构，极易产生浇不足的缺陷；同时平面型腔的上表面容易产生夹砂，不利于气体和非金属夹杂物的排除。