先进材料成型技术思考题
(完整版)材料成型复习思考题(含完整答案版)
《材料成形技术基础》复习思考题第一篇铸造1.何谓液态合金的充型能力？充型能力不足，铸件易产生的主要缺陷有哪些？充型能力：液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、尺寸精确、轮廓清晰铸件的能力。
充型能力不足，会产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。
提高充型能力的方法：1）选择凝固温度范围小的合金；2）适当提高浇注温度、充型压力；3）合理设计浇注系统结构；4）铸型预热，合理的铸型蓄热系数和铸型发气量；5）合理设计铸件结构。
2•影响液态合金充型能力的主要因素有哪些？影响液态合金充型能力的主要因素有：流动性、铸型条件、浇注条件和铸件结构等。
3•浇注温度过高或过低，对铸件质量有何影响？浇注温度过低，会产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。
浇注温度过高, 液态合金的收缩增大，吸气量增加，氧化严重，容易导致产生缩孔、缩松、气孔、粘砂、粗晶等缺陷。
可见，浇注温度过高或过低，都会产生气孔。
4•如何实现同时凝固？目的是什么？该原则适用于何种形状特征的铸件？铸件薄璧部位设置在浇、冒口附近，而厚璧部位用冷铁加快冷却，使各部位的冷却速度趋于一致，从而实现同时凝固。
目的：防止热应力和变形。
该原则适用于壁厚均匀的铸件。
注意：壁厚均匀，并非要求壁厚完全相同，而是铸件各部位的冷却速度相近。
5•试述产生缩孔、缩松的机理。
凝固温度范围大的合金，其缩孔倾向大还是缩松倾向大？与铸铁相比较，铸钢的缩孔、缩松倾向如何？产生缩孔、缩松的机理：物理机制是因为液态收缩量+凝固收缩量> 固态收缩量（或写为：体收缩量〉线收缩量）；工艺原因则是由于补缩不足。
凝固温度范围大的合金，其缩松倾向大。
与铸铁相比较，铸钢的缩孔、缩松倾向大。
6•试述冒口与冷铁的作用。
冒口：补缩、排气。
冷铁：调整冷却速度。
冒口：补缩、排气。
冷铁：调整冷却速度。
7•—批铸钢棒料（①200X L mm）,落砂清理后，立即分别进行如下的切削第1页共13页加工:(1) 沿其轴线，在心部钻①80mm 通孔, 加工后棒料长度为L 1; (2) 将其车为①80mm 的轴，车削后的长 度为L2。
材料成形技术基础复习思考题-塑性成形部分-题
《材料成形技术基础》总复习思考题一、基本概念加工硬化、轧制成形、热塑性成形、冷塑性成形、变形速度、塑性变形能力（可锻性）、自由锻造、模型锻造、敷料（余块）、锻造比、镦粗、拔长、冲孔、落料、拉深、拉深系数、反挤压成形、正挤压。
二、是非判断1、塑性是金属固有的一种属性，它不随变形方式或变形条件的变化而变化。
（）2、对于塑性较低的合金材料进行塑性加工时拟采用挤压变形方式效果最好。
（）3、自由锻是生产单件小批量锻件最经济的方法，也是生产重型、大型锻件的惟一方法。
（）4、锻件图上的敷料或余块和加工余量都是在零件图上增加的部分，但两者作用不同。
（）5、模膛深度越深，其拔模斜度就越大。
（）6、对正方体毛坯进行完全镦粗变形时，可得到近似于圆形截面的毛坯。
（）7、对长方体毛坯进行整体镦粗时，金属沿长度方向流动的速度大于横向流动的速度。
（）8、塑性变形过程中一定伴随着弹性变形。
（）9、金属在塑性变形时，压应力数目越多，则表现出的塑性就越好。
（）10、金属变形程度越大，纤维组织越明显，导致其各向异性也就越明显。
（）11、金属变形后的纤维组织稳定性极强，其分布状况一般不能通过热处理消除，只能通过在不同方向上的塑性成形后才能改变。
（）12、材料的变形程度在塑性加工中常用锻造比来表示。
（）13、材料的锻造温度范围是指始锻温度与终锻温度之间的温度。
（）14、加热是提高金属塑性的常用措施。
（）15、将碳钢加热到250℃后进行的塑性变形称为热塑性变性。
（）16、自由锻造成形时，金属在两砧块间受力变形，在其它方向自由流动。
（）17、镦粗、拔长、冲孔工序属于自由锻的基本工序。
（）18、模锻件的通孔可以直接锻造出来。
（）19、可锻铸铁可以进行锻造加工。
（）20、始锻温度过高会导致锻件出现过热和过烧缺陷。
（）21、热模锻成形时，终锻模膛的形状与尺寸与冷锻件相同。
（）22、金属的锻造性与材料的性能有关，而与变形的方式无关。
（）23、模锻件的精度取决于终锻模膛的精度。
材料成型复习题思考及答案
《材料成形技术基础》复习思考题第一篇铸造1.何谓液态合金的充型能力？充型能力不足，铸件易产生的主要缺陷有哪些？充型能力：液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、尺寸精确、轮廓清晰铸件的能力。
充型能力不足，会产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。
提高充型能力的方法：1）选择凝固温度范围小的合金；2）适当提高浇注温度、充型压力；4）合理设计浇注系统结构；4）铸型预热，合理的铸型蓄热系数和铸型发气量；5）合理设计铸件结构。
2.影响液态合金充型能力的主要因素有哪些？影响液态合金充型能力的主要因素有：流动性、铸型条件、浇注条件和铸件结构等。
3.浇注温度过高或过低，对铸件质量有何影响？浇注温度过低，会产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。
浇注温度过高，液态合金的收缩增大，吸气量增加，氧化严重，容易导致产生缩孔、缩松、气孔、粘砂、粗晶等缺陷。
可见，浇注温度过高或过低，都会产生气孔。
4.如何实现同时凝固？目的是什么？该原则适用于何种形状特征的铸件？铸件薄璧部位设置在浇、冒口附近，而厚璧部位用冷铁加快冷却，使各部位的冷却速度趋于一致，从而实现同时凝固。
目的：防止热应力和变形。
该原则适用于壁厚均匀的铸件。
注意：壁厚均匀，并非要求壁厚完全相同，而是铸件各部位的冷却速度相近。
5.试述产生缩孔、缩松的机理。
凝固温度范围大的合金，其缩孔倾向大还是缩松倾向大？与铸铁相比较，铸钢的缩孔、缩松倾向如何？产生缩孔、缩松的机理：物理机制是因为液态收缩量＋凝固收缩量＞固态收缩量（或写为：体收缩量＞线收缩量）；工艺原因则是由于补缩不足。
凝固温度范围大的合金，其缩松倾向大。
与铸铁相比较，铸钢的缩孔、缩松倾向大。
6.试述冒口与冷铁的作用。
冒口：补缩、排气。
冷铁：调整冷却速度。
7.一批铸钢棒料（Φ200×L mm ）加工：(1)沿其轴线，在心部钻Φ80mm 棒料长度为L １； (2)将其车为Φ80mm L2。
试分析L 、L1、L2是否相等。
材料成型原理及工艺思考题
材料成型加工思考题1.给出HAZ的概念HAZ定义：焊缝周围未熔化的母材在加热和冷却过程中，发生了金相组织和力学性能变化的区域称为热影响区（heat-affected zone, HAZ ）。
2.焊接热循环有哪几个参数？焊接热循环曲线可以分为加热与冷却两个阶段，采用四个参数描述其特征。
最高温度Tm：最高温度又称为峰值温度，它与HAZ中的点有对应关系，距离焊缝近的点峰值温度高。
相变温度以上的停留时间tH：可以分为加热停留时间t′及冷却停留时间t″。
tH越长，奥氏体均质化越充分，但是，奥氏体晶粒长大也越严重。
冷却速度ωc或冷却时间tc：冷却速度ωc是指冷却至某一温度Tc时的瞬时冷却速度，可以在温度-时间曲线上在Tc点作切线求得。
也可以采用一定温度范围内的平均冷却速度或者采用一定温度范围内的冷却时间tc （如t8/5，t8/3，t100）来反映冷却速度。
3.说明Tm、t8/5的含义。
最高温度Tm：最高温度又称为峰值温度，它与HAZ中的点有对应关系，距离焊缝近的点峰值温度高。
焊接钢时，HAZ过热区的Tm可达1300 ℃～1350 ℃，奥氏体因严重过热而长大，冷却后组织粗大，韧性下降。
t8/5：焊接熔池的温度从800度降到500的时间，这个很重要，因为通过控制t8/5可以改变熔池的冷却速度，从而达到防止冷裂纹、控制组织以达到满意的性能。
4.说明易淬火钢与不易淬火钢HAZ组织分布。
（1）不易淬火钢HAZ组织分布这类钢主要有低碳钢、普通低合金钢（16Mn、15MnV）等。
按不同部位最高温度范围及组织变化可以将HAZ 分为四个区:熔合区、过热区、相变重结晶区、不完全重结晶区。
熔合区：熔合区是焊缝与母材相邻的部位，最高温度处于固相线与液相线之间，所以又称为半熔化区。
此区较窄，由于晶界与晶内局部熔化，成分与组织不均匀分布，过热严重，塑性差，所以是焊接接头的薄弱环节过热区：此区的温度范围处于固相线到1100 ℃左右。
由于加热温度高，奥氏体过热，晶粒严重长大，故又称之为粗晶区。
先进材料成形技术与理论部分试题总结
先进材料成形技术与理论局部试题总结简答题1．简述金属塑性成形的原理。
利用金属的塑性，通过外力使金属发生塑性变形，成形出具有所要求外形、尺寸和性能的金属工件。
通常也称为金属压力加工或金属塑性加工。
2．简述金属塑性成形的种类及特点。
改善组织、提高性能。
材料利用率高。
可以到达较高的成形精度。
具有很高的生产率。
〔１〕体积成形●体积成形所用的坯料一般为棒材或扁坯。
●坯料经受很大的塑性变形，其外形或横截面以及外表积与体积之比发生显著变化。
●根本上不发生弹性恢复现象。
●典型的工艺有挤压、轧制、拉拔、锻造等。
〔２〕板料成形●板料成形所用坯料是各种板材或用板材预先加工成的中间坯料。
●板坯的外形发生显著变化，但其横截面外形根本上不变。
●弹性变形在总变形中所占比例是比较大的，成形后会发生弹性回复或回弹现象。
●典型工艺有拉延、冲裁、弯曲。
（3）管材成形3. 简述金属塑性成形的进展方向、技术现状、最进展。
金属塑性成形技术的现状：●塑性成形的根底理论已根本形成。
包括位错理论、Tresca、Mises 屈服准则、滑移线理论、主应力法、上限元法以及大变形弹塑性和刚塑性有限元理论等。
●以有限元为核心的塑性成形数值仿真技术日趋成熟，为人们生疏金属塑性成形过程的本质规律供给了途径，为实现塑性成形领域的虚拟制造供给了强有力的技术支持。
●计算机关心技术(CAD CAE CAM)在塑性成形领域的应用不断深入，使制件质量提高，制造周期下降。
●的成形方法不断消灭并得到成功应用，如超塑性成形、爆炸成形等。
金属塑性成形技术的最进展：●微成形〔100 m 以内〕医疗器械、传感器、电子器件等●内高压成形●可变轮廓模具〔柔性模具〕成形●粘性介质压力成形〔 Viscous Pressure Forming ，VPF〕压力介质不再是液体或固体，而是如熔融的玻璃等物质金属塑性成形技术的进展方向：数字化技术贯穿塑性成形全过程〔产品设计、分析和制造过程〕，且以系统工程为理论根底的技术体系，实现优质、高效、低耗、清洁生产。
材料成形技术基础复习思考题
材料成形技术基础复习思考题复习思考题《材料成形技术基础》复习要点第一章绪论1.材料成形的方法有、、、等。
第二章材料凝固理论1.概念：凝固。
2.凝固是将固体材料加热到态，然后使其按预定的尺寸、形状及组织形态，再次冷却至态的过程。
3.是将固体材料加热到液态，然后使其按预定的尺寸、形状及组织形态，再次冷却至固态的过程。
4.函数与过程经历的历程无关，只与研究体系所处的状态有关。
5.状态函数与过程经历的历程无关，只与研究体系所处的有关。
6.内能U是状态函数。
7.焓H是状态函数。
8.熵S是状态函数。
9.吉布斯自由能G是状态函数。
10.亥姆霍兹自由能A是状态函数。
11.功W是状态函数。
12.自发过程是指系统从态自发移向态的过程。
13.在没有外界影响下，自发过程不可逆转。
14.在没有外界影响下，自发过程可以逆转。
15.即使有外界影响，自发过程也不可逆转。
16. 有外界影响时，自发过程可以逆转。
17. 自发过程两个判据是和。
18. 自由能最低原理指条件下，体系的自由能永不增大，自发过程的方向力图体系的自由能，平衡的标志是体系的自由能。
19. 吉布斯自由能判据（自由焓判据）指条件下，一个只做体积功的体系，其自由焓永不，自发过程的方向是使体系自由焓，当自由焓减到时，体系达到平衡。
20. 概念：自发过程；自由能最低原理。
21. 如图示，a ）-d)分别处于什么润湿状态？22. 根据杨氏方程LGLS SG σσσθ-=cos ，说明当LG LS SG σσσ、、满足什么条件时，接触界面表现为润湿（不润湿）。
23. 由于自发形核是自行发生的形核，因此比非自发形核容易。
24. 非自发形核依靠外来质点形核，比自发形核容易。
25. 由于非自发形核依靠外来质点形核，因此没有自发形核容易进行。
26. 形核剂应具备的基本条件是、、、。
27. 凝固时，形核剂应具备的基本条件是什么？28. 粗糙界面的晶体生长要比光滑界面容易。
29. 光滑界面的晶体生长要比粗糙界面容易。
材料先进成型技术答案整理
材料先进成型技术答案整理材料先进成型技术1从凝固学⾓度，结合实例谈谈细化合⾦晶粒的主要措施并说明细化原因。
晶粒细化措施：凡是促进形核、抑制晶体长⼤的措施均可细化晶粒。
提⾼冷速：冷速⾼，则过冷度⼤，形核率增加。
进⾏变质处理：促进⾮均匀形核控制加热温度(过热度)：过热导致⾮均匀形核速率下降，但可以提⾼过冷度使形核率增加，两者竞争，寻求最佳过热度。
进⾏熔体振动：机械搅拌、电场、磁场、对流和超声波作⽤等。
利⽤成分过冷效应，制造形核带，产⽣⼤量的等轴晶粒。
晶粒细化实例：变质处理：向⾦属液体中加⼊⼀些细⼩的形核剂（⼜称为孕育剂或变质剂），使它在⾦属液中形成⼤量分散的⼈⼯制造的⾮⾃发晶核，从⽽获得细⼩的铸造晶粒，达到提⾼材料性能的⽬的。
（铸造铝硅合⾦的变质处理以细化晶粒）【铝硅合⾦具有良好的⼒学性能和铸造性能，在⼯业中应⽤⼴泛，如⽤作汽车发动机缸体、活塞等材料。
随着硅含量增加，Al+Si的共晶体增多；当硅含量超过13%时，合⾦中还析出粗⼤的多⾓形板状初晶硅。
由于硅相质脆且以粗⼤⽚状存在，在硅相尖端和棱⾓部位容易引起应⼒集中，从⽽严重降低其⼒学性能。
通过相铝硅合⾦中加⼊锶、钠及稀⼟等元素对其进⾏变质处理以改变硅相形态，以提⾼合⾦的性能。
】外场作⽤细化合⾦晶粒：(1)超声波作⽤：超声波增⼤形核数量，提⾼形核率；超声波对熔体的搅拌作⽤使得⼤量碎⼩枝晶形成，提⾼晶核数量；超声波的导⼊加⼤了过冷度，有利于晶体细化。
（2）电磁场作⽤：电磁振荡凝固细晶技术、脉冲电磁凝固细晶技术（磁压强引起的熔体振荡导致了凝固组织的细化）（3）熔体过热处理细化合⾦晶粒：熔体过热可消除其固相夹杂和不可逆类固形原⼦团簇，控制形核过程。
提⾼过热温度和延长保温时间均可消除熔体中的异质核⼼，使得熔体达到结构和成分的均匀化，消除组织遗传性，从⽽得到性能良好的组织。
过热温度和保温时间不能过⾼、过长，否则难熔的异质相溶解，减⼩了形核数，不利于得到细晶组织。
工程材料及成形工艺思考题 Word 文档 (2)
第一章材料的力学行为和性能思考题1.解释下列力学性能指标。
(1) HB (2) HRC (3) HV2.解释下列名词。
（1）蠕变（2）低应力脆断（3）疲劳（4）断裂韧度3.下列工件应采用何种硬度试验方法来测定其硬度？（1）锉刀（2）黄铜轴套（3）供应状态的各种碳钢钢材（4）硬质合金刀片（5）耐磨工件的表面硬化层4.下列硬度表示方法是否正确，为什么？(1)HBW250~300 (2)5~10HRC (3)HRC70~75 (4)HV800~850 (5)800~850H5.比较铸铁与低碳钢拉伸应力-应变曲线的不同，并分析其原因。
6.一根两端固定的低碳钢丝，承受拉应力为20Mpa，当温度从30摄氏度突然下降到10摄氏度时，钢丝内新产生的应力为多少？7.现有原始直径为10mm圆形长、短试样各一根，经拉伸试验测得的伸长率均为25%，求两试样拉断后的标距长度。
两试样中哪一根塑性好？为什么？8.甲乙丙丁四种材料的硬度分别为45HRC、90HRB、800HV、240HBW,试比较这四种材料硬度的高低。
第二章材料的结构思考题1.为何单晶体具有各向异性？而多晶体在一般情况下却显示各向同性？2.解释下列基本概念；晶体与非晶体；晶体的各向异性；同素异晶转变；位错；晶界；固溶体；金属化合物。
3.试述高分子链的结合力、分子链结构、聚集态结构对高聚物的性能的影响。
4.何为高分子材料的老化？如何防止？5.试计算面心立方晶格的致密度。
6.说明结晶对高聚物性能的影响。
第三章1.过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响？2.在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒的大小？3.如果其他条件相同，试比较下列铸造条件下，铸件晶粒的大小：（1）.金属模浇注与砂模浇注；（2）.高温浇注宇与低温浇注；（3）.铸成薄件与铸成厚件；（4）.浇注时采用振动和不振动。
4.二元匀晶相图、共晶相图与合金的力学性能和工艺性能之间存在什么关系？5.画出Fe-Fe3C相图，指出图中各点及线的意义，并标出个相区的相组成物和组织组成物。
材料成型原理思考题及解答改
材料成型原理思考题及解答改本课程的教学要求为1。
掌握液态金属和合金的凝固和结晶的基本规律，冶金处理及其对材料和零件性能的影响。
2。
注重掌握塑性成形的基础和塑性成形理论的应用3。
重点掌握材料成型过程中的化学冶金及现象、缺陷形成机理、影响因素和预防措施第二章液态金属的主要内容1，液态金属的基本特性2，液态金属的粘度，表面张力，G吸附方程3，流动方程，相似律4，流变行为和流变铸造问题1。
当固相表面存在液相和气相，且三者处于界面平衡时，在什么条件下固液相互润湿当达到平衡时，气、液、固三相交界处的气液界面和固液界面之间的夹角称为接触角，由θ表示它实际上是液体表面张力和液-固界面张力之间的角度接触角由气相、液相和固相界面上三种界面张力的相对大小决定。
从接触角的值可以看出液体对固体的润湿程度。
当和达到平衡时，得到以下关系:γSG-γSL=γLG cosθ上述方程称为杨氏方程从杨的方程中，我们可以得出以下结论: (1)如果(γSG-γSL)=γLG，cosθ=1，θ = 0，这是完全润湿的情况。
如果(γSG-γSL)>γLG，则直到θ=0时才达到平衡，因此杨方程不适用，但液体仍能在固体表面扩散(2)如果00，θeC产生裂纹3)冷裂纹分为延迟裂纹、硬化脆化裂纹(淬火裂纹)和低塑性脆化裂纹。
宏观断裂具有闪亮金属光泽的脆性断裂特征。
显微观察:沿晶断裂，也有穿晶(粒内)断裂，或沿晶和穿晶混合断裂。
原因:钢级的硬化倾向；焊接接头的氢含量和分布，焊接接头的约束应力4)分层撕裂特征:具有梯形外观的外观基本上由平行于滚动方向的平台和基本上垂直于平台的剪力墙组成断口是典型的木纹原因:由于轧制母材中的层状夹杂物和焊接过程中垂直轧制方向的应力5)应力腐蚀裂纹特征:无明显均匀腐蚀痕迹，断续裂纹形式从横截面上看:裘德就像一棵干枯的树的根须，由表及里，深宽比大，典型特征是长而细的分叉。
从断口来看，它是一个典型的脆性断口，仍保持金属光泽。
材料成形技术基础复习思考题-焊接成形部分--题
《材料成形技术基础》总复习思考题一、基本概念焊接、材料的焊接性、熔化焊接、钎焊、电弧焊、氩弧焊、摩擦焊接、气焊、气体保护焊、电阻焊、激光焊。
二、是非判断1、焊接成性与其它连接成形的显著区别是通过原子之间的结合而实现连接。
（）2、钢的碳当量相同时，它们的焊接性就相近。
（）3、直流正接时，焊件的温度高，适合焊接薄板。
（）4、20钢的焊接性能比T10钢差。
（）5、电渣焊的焊接热源为电阻热。
（）6、焊条药皮的主要作用是稳弧、排气、造渣和添加合金元素。
（）7、焊缝容易产生裂纹、夹渣、气孔等缺陷。
（）8、焊接工艺可实现用铸造和锻压工艺方法难以成形的零部件的成形。
（）9、熔合比是指母材在焊缝中所占面积的分数。
（）10、气体保护焊不属于电弧焊。
（）11、焊接接头熔合区是金属全部熔化后形成的。
（）三、选择题（单选）1、熔化焊接是利用局部加热的手段，将工件的焊接处加热（）形成熔池，然后冷却结晶，形成焊缝的焊接方法。
A、到熔化状态B、到半熔化状态C、到再结晶温度D、到淬火温度2、氩弧焊属于（）。
A、熔化焊B、压力焊C、钎焊D、粘结3、采用V和U形坡口对焊时，由于焊接截面形状上下不对称，焊后收缩不均而引起的变形称为（）。
A、弯曲变形B、扭曲变形C、角变形D、波浪变形4、焊接过程不合理以及焊缝在构件横截面上布置不合理，使工件产生（）。
A、弯曲变形B、扭曲变形C、角变形D、波浪变形5、焊接薄板时，由于薄板在焊接应力作用下发生失稳而引起的变形是（）。
A、弯曲变形B、扭曲变形C、角变形D、波浪变形6、在生产中，减小焊接应力和变形的有效方法是对焊件进行预热或加热减应区，这是因为（）。
A、焊缝和周围金属的温差增大而胀缩较均匀B、焊缝和周围金属的温差减小而胀缩较均匀C、焊缝和周围金属的温差增大而胀缩不均匀D、焊缝和周围金属的温差减小而胀缩不均匀7、直流电弧焊接时，正接法是（）。
A、工件接负极，焊条接正极B、工件接正极，焊条接负极C、工件接正极，焊条接正极D、工件接负极，焊条接负极8、气体保护焊所用的保护气体是（）。
材料成形技术基础复习思考题铸造成形部分题
《材料成形技术基础》总复习思考题——铸造成形一、基本概念1、液态金属的充型能力：液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力。
2、缩孔：液态金属在凝固过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在逐渐最后凝固部位出现大而集中的孔洞，这种孔洞成为缩孔；细小而分散的孔洞称为缩松。
3、缩松：液态金属在凝固过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在逐渐最后凝固部位出现细小而分散的孔洞称为缩松。
4、冒口：铸型中能储存一定金属液（铜铸件相连接在一起的液态金属熔池）补偿逐渐收缩，防止产生缩孔和缩松缺陷的专门技术“空腔”称为冒口。
5、铸件收缩：铸件在液态、凝固和固态冷却过程中所产生的体积和尺寸减少现象称为收缩。
6、同时凝固：所谓同时凝固是指采取一些工艺措施，是铸件各部分温差很小，几乎同时凝固。
7、顺序凝固：采用各种措施保证铸件结构各部分，从远离冒口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，再向冒口方向顺序凝固，使缩孔移至冒口，切除冒口即可获得合格的铸件。
8、逐层凝固：纯金属和共晶合金在恒温下结晶，凝固过程中逐渐界面上固液两相界面分明，没有凝固区域。
9、体积凝固（糊状凝固）：当合金的结晶温度范围很宽或因铸件截面温度梯度很小，铸件凝固时，其液固共存的凝固区域很宽，甚至贯穿整个铸件截面。
10、铸造应力：逐渐在凝固和随后的冷却过程中，固件收缩受到阻碍而引起的内应力11、铸件的化学成分偏析：铸件（尤其是厚壁铸件）凝固后，截面上不同部位，以至晶粒内部产生化学成分不均衡的现象，成为偏析。
二、是非判断1、铸造成形时，提高液态金属的过热度可提高其流动性。
（×）？2、液态收缩和凝固收缩大于固态收缩是产生缩孔和缩松的根本原因。
（√）3、为防止铸件产生裂纹，零件结构设计时应力求璧厚均匀。
（√）4、选择铸造分型面的首要原则是保证能够起模。
（√）5、铸造起模斜度是便于造型时起模而设置的，并非零件结构所必须的。
《材料加工成型原理》思考题参考答案
1、金属塑性变形的主要机制有哪些?单晶体的塑性变形:滑移和孪生;多晶体的塑性变形:晶内变形和晶界变形通过各种位错运动而实现的晶内一部分相对于另一部分的剪切运动，就是晶内变形。
剪切运动有不同的机理,其中最基本的是滑移、孪生和扭析。
其中滑移变形是主要的；而孪生变形是次时，可能出现晶间变形。
这类变形不仅同位错运动有关，要的,一般仅起调节作用。
在T》0.5T熔而且扩散机理起着很重要的作用。
扩散蠕变机理又包括扩散-位错机理、溶质原子定向溶解机理、定向空位流机理。
在金属和合金的塑性变形过程中，常常同时有几种机理起作用。
具体的塑性变形过程中各种机理的具体作用要受许多因素的影响。
例如晶体结构、化学成分、相状态、组织、温度、应变量和应变速率等因素的影响。
在冷态条件下，由于晶界强度高于晶内,多晶体的塑性变形主要是晶内变形,晶间变形只起次要作用,而且需要有其它变形机制相协调。
变形机理主要有:晶内滑移与孪生、晶界滑移和扩散蠕变。
热塑性变形时,通常的热塑性变形速度较快,而且高温下，由于晶界的强度低于晶内，使得晶界滑动易于进行，所以晶粒相互滑移和转动起着尤为重要的作用。
温度越高,原子动能和扩散能力就越大,扩散蠕变既直接为塑性变形作贡献，也对晶界滑移其调节作用。
热塑性变形的主要机理是晶内滑移。
2. 滑移和孪生塑性变形机制的主要区别滑移是指在力的作用下晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于晶体的另一部分发生相对移动或切变，滑移总是沿着原子密度最大的晶面和晶向发生。
孪生是指晶体在切应力作用下沿着一定的晶面和一定的晶向发生均匀切变。
滑移和孪生是单晶体的主要变形机制，都是通过位错运动而实现晶内的一部分相对于另一部分的剪切运动。
但是他们也明显的区别，如下: 由孪生的变形过程可知,孪生所发生的切变均匀地波及整个孪生变形区,而滑移变形只集中在滑移面上，切变是不均匀的；孪生切变时原子移动的距离不是孪生方向原子间距的整数倍（而是几分之一原子间距)，而滑移时原子移动的距离是滑移方向原子间距的整数倍;孪生变形后，孪晶面两边晶体位向不同，成镜像对称；而滑移时,滑移面两边晶体位向不变；由于孪生改变了晶体的取向,因此孪晶经抛光浸蚀后仍可观察到，而滑移所造成的台阶经抛光浸蚀后不会重现;孪生的临界分切应力要比滑移的临界分切应力大得多，常萌发于滑移受阻引起的局部应力集中区；孪生变形的速度极大，常引起冲击波,发出声响；滑移时全位错运动的结果，孪生是不全位错运动。
材料成形技术基础复习思考题-铸造成形部分--题
《材料成形技术基础》总复习思考题——铸造成形一、基本概念1、液态金属的充型能力：2、缩孔：3、缩松：4、冒口：5、铸件收缩：6、同时凝固：7、顺序凝固：8、逐层凝固：9、体积凝固（糊状凝固）：10、铸造应力：11、铸件的化学成分偏析：二、是非判断1、铸造成形时，提高液态金属的过热度可提高其流动性。
（）2、液态收缩和凝固收缩大于固态收缩是产生缩孔和缩松的根本原因。
（）3、为防止铸件产生裂纹，零件结构设计时应力求璧厚均匀。
（）4、选择铸造分型面的首要原则是保证能够起模。
（）5、铸造起模斜度是便于造型时起模而设置的，并非零件结构所必须的。
（）6、熔模铸造、气化模铸造（实型铸造）都属于砂型铸造。
（）7、金属液体在高速、高压充型是压力铸造的重要特点。
（）8、压力铸造、真空铸造、低压铸造、金属型铸造均属于永久型铸造。
（）9、压铸件可以进行热处理强化，以提高机械性能。
（）10、采用型芯可获得铸件内腔，因此所有铸造方法中均要采用型芯。
（）11、为了便于造型，铸件结构设计时，所有垂直于分型面的非加工面应给出结构斜度。
（）12、铸造圆角主要是为了减少热节，同时也美观。
（）13、为减少铸造件收缩应力，砂型应具备足够的退让性。
（）14、金属型铸造的铸件比砂型铸造的铸件更容易产生残余应力。
（）15、大批量生产铸铁水管时，应优先采用的铸造方法是离心铸造。
（）16、铸造合金中，流动性最好的是铸铁，最差的是碳钢。
（）17、机器造型只能采用两箱造型的工艺方法，并要避免活块的使用。
（）18、为提高铸件的强度，可以尽量增大铸件的璧厚。
（）19、铸件零件图就是铸造工艺图。
（）三、选择填空（单选）1、合金的铸造性能主要包括（）。
A、充型能力和流动性B、充型能力和收缩C、流动性和缩孔倾向D、充型能力和变形倾向2、消除铸件中残余应力的方法是（）。
A、同时凝固B、减缓冷却速度C、时效处理D、及时落砂3、形成缩松倾向大的合金是（）。
A、纯金属B、逐层凝固方式的金属C、糊状凝固方式的金属D、中间凝固方式的金属4、为了保证铸件的质量，顺序凝固常用于（）铸件的生产。
塑料成型工艺加工思考题列表
第一章绪论1.为什么塑料成型加工技术的发展要经历移植、改造和创新三个时期?2.移植期、改造期和创新期的塑料成型加工技术各有什么特点?3.按所属成型加工阶段划分,塑料成型加工可分为几种类型?分别说明其特点。
4.成型工厂对生产设备的布置有几种类型?第二章塑料成型的理论基础1、什么是取向?2、流动取向对制品性能有何影响?3、掌握分析流动取向的方法(注意:取向程度取决于剪切力大小、作用时间和解取向的程度)4、举几个拉伸成型的产品的例子。
5、为什么热固性塑料的注射成型难度比压缩成型大?6、什么是降解?7、发生热降解的塑料主要有哪些?如何有效防止热降解?8、氧化降解主要有哪两类?如何有效防止氧化降解?第三章成型用的物料及其配制1. 塑料成型物料配制中混合及分散的原理是什么?2. 粉料和粒料如何制造?一般分为几个步骤?3. 塑料糊可分为几类?各如何配制?4. 塑料的工艺性能有哪些?第四章压缩模塑1、简述压缩模塑成型的工艺流程。
2、模压成型中的预压有什么优点?3、预热的方式有哪几种?第五章挤出成型1.根据功能不同,螺杆可分为哪三段?各段的作用是什么?2.双螺杆挤出机有哪些特点?3.通过哪些措施可以提高挤出机的固体输送能力?4.单螺杆挤出机主要由哪几部分组成?5.通常只提高螺杆转数,挤出成型的塑化质量是提高还是下降?如何既保证质量又能提高挤出产量?6.均化段熔体的流动形式可分为哪四种?实际的流动形式是什么?7.简述排气式挤出机的原理。
8.如何改进普通螺杆熔融段固体床破碎而引起的塑化能力下降?第六章注射成型1. 什么是注塑成型?它有何特点?请用框图表示一个完整的注射成型工艺过程。
2. 注射成型机主要由哪些部分组成?3. 注射成型工艺条件包括哪些?简述温度、压力、周期与制品产量和质量的关系。
4. 注塑制品产生内应力的原因及其解决办法。
5. 注塑机的喷嘴分为哪几种类型?各适用于何种聚合物的加工?6. 简述热固性塑料的注塑成型。
材料成型工艺学一复习思考题
材料成型工艺学一复习思考题材料成型工艺学（一）复习思考题1. 什么是砂型的紧实度？紧实度对铸件的质量有什么影响？紧实度：也就是砂型的密度。
1)紧实度不足则砂型松软，金属液易渗入型砂的空隙，造成铸件表面粘砂、表面粗糙、砂型的变形或胀大，而且铸件易产生缩松和缩孔。
2)紧实度大则型砂的退让性不好，透气性差，铸件易产生裂纹和气孔等缺陷。
通常用湿型进行大量、成批生产的条件下，液态金属的静压力大多低于1kpa。
因此，一般将湿型的紧实度控制在1.6g/cm3左右是合适的。
2.什么叫粘砂，什么是机械粘砂？什么是化学粘砂？粘砂：是一种铸造缺陷，它表现为铸件部分或整个表面上夹持有型砂或者粘附有一层难于清除的含砂物质。
分为机械粘砂和化学粘砂机械粘砂：是金属液渗入到型砂的孔隙中形成的机械混合物，是一种铸造缺陷。
当金属渗入深度大于砂粒半径时则形成粘砂。
化学粘砂：金属氧化物（主要是氧化铁－FeO）与造型材料相互作用的产物为化学粘砂。
（金属-铸型界面产生的氧化性气氛将导致金属形成氧化物。
）3.什么是气孔？气孔的分类？对铸件质量的影响？气孔：出现在铸件内部或表层，截面形状呈圆形、椭圆形、腰圆形、梨形或针头状，孤立存在和成群分布的孔洞。
形状如针头的气孔称为针孔，一般分散分布在铸件内部或成群分布在铸件表层。
气孔通常与夹杂物和缩松同时存在，是铸件中最常见的而且对铸件性能危害最大的缺陷。
气孔分类：1）卷入气孔：在浇注、充型过程中因气体卷入金属液中而在铸件内形成的气孔。
卷入气孔一般为孤立的大气孔，圆形或者椭圆形，位置不定，一般在铸件的上部。
2）侵入气孔：由型、芯、涂料、芯撑、冷铁产生的气体侵入铸件而形成的气孔。
侵入气孔多呈梨形或椭圆形，位于铸件表层或近表层，尺寸较大，孔壁光滑，表面常有氧化色。
3）反应气孔：由金属液与砂型、砂芯在界面上，或由金属液内部某些成分之间发生化学反应而形成的成群分布的气孔。
反应气孔分内生式和外生式两种。
内生式：金属元素与金属液中化合物或化合物之间反应产生的气孔：[C]+FeO—[Fe]+CO [C]+[O]—CO FeO+C—CO+Fe外生式：金属与型砂、砂芯、冷铁等外部因素发生化学反应，产生气体，形成气泡而产生的气孔。
(快速成型)思考题2
（快速成型）思考题之二
第2部分：
1．试比较几种常见的快速成形，它们在采用的原材料类型、由原材料构成截面轮廓的方法，以及截面层之间的连接方式等方面有何不同？
2．叙述液态光敏聚合物选择性固化成形法(SLA)的原理，试分析这种成形方法的优缺点。
3．SLA成形法采用哪种类型的激光器? 为什么必须采用这种激光器? 它会带来什么问题?
4．在SLA、FDM和3DP成形过程中，为什么必须采用支撑结构? 常用的支撑结构有哪几种?
5．叙述薄形材料选择性切割成形法(LOM)的原理，试分析这种成形方法的优缺点。
材料成型工艺思考题(一)
材料成型工艺思考题（一）1.什么是锻造？锻造与其他成形方法相比最显著的特点在哪里？答：锻造是利用金属的塑性，使坯料在工具（模具）的冲击或压力作用下，成为具有一定形状、尺寸和组织性能的工件的加工方法。
锻造的特点在于：（1）综合力学性能好。
钢锭的铸态组织经过塑性变形（锻造）和再结晶，粗大的树枝状结晶被击碎，并通过再结晶是晶粒细化、均匀。
金属内部的疏松、孔隙被压实、焊合。
高温下原子间的扩散作用，使枝晶偏析和晶间偏析得到不同程度的降低和消除，提高了金属材料的力学性能，尤其使塑性指标得到了较大的提高。
（2）节约原材料。
锻造是在金属固态状态下，使体积发生位移，以获得所要求的形状和尺寸，没有像切削加工那也有大量的废屑，只有少量的工艺损耗，如余量、公差、料头料尾、料芯或飞边等。
因此，与型材或棒料切削成形相比，材料利用率要高得多，但是比铸件的材料利用率要小。
（3）生产效率高。
单件、中小批量或有特殊要求的特大型锻件，在锻锤或水压机（油压机）上锻造成形仍然是一种适宜的锻造成形方法，其他方法无法替代。
中小型、大批量的零件，采用模锻工艺在机械压力机、高速锤等设备上生产，具有非常高的效率。
甚至可以直接成形零件（精密成形，净形生产）。
2.何谓电渣重熔冶炼？比较与其他冶炼方法的优势。
答：电渣重熔法实质上是二次冶炼法。
熔炼时，按钢种要求先用小钢锭制成金属电极，然后将电极伸入水冷结晶器中通电熔化。
熔化后的钢液通过电渣层过滤后流入金属熔池里。
金属电极不断熔化，纯净钢液在结晶器内自上而下地凝固成钢锭，达到了第二次炼钢地目的。
电渣重熔法可获得组织均匀致密、夹杂物少和气体含量低的优质钢锭。
但是生产效率低，生产成本要增加约40%。
一般用于锻件质量要求特别高的锻件。
3.为什么要切除钢锭的冒口和底部，两处都有哪些缺陷？答：冒口：由于选择结晶的缘故，最后凝固的冒口部分杂质最多，其中熔点低的硫化物和磷化物居多。
冒口钢液的密度小，在凝固过程中得不到补缩，最终形成大缩孔，且缩孔周围存在大量疏松。
材料加工成型原理思考题参考答案
材料加工成型原理思考题参考答案LELE was finally revised on the morning of December 16, 20201、金属塑性变形的主要机制有哪些？单晶体的塑性变形：滑移和孪生；多晶体的塑性变形：晶内变形和晶界变形通过各种位错运动而实现的晶内一部分相对于另一部分的剪切运动，就是晶内变形。
剪切运动有不同的机理，其中最基本的是滑移、孪生和扭析。
其中滑移变形是主要的；而孪生变形是次要的，一般仅起调节作用。
在T》0．5T熔时，可能出现晶间变形。
这类变形不仅同位错运动有关，而且扩散机理起着很重要的作用。
扩散蠕变机理又包括扩散-位错机理、溶质原子定向溶解机理、定向空位流机理。
在金属和合金的塑性变形过程中，常常同时有几种机理起作用。
具体的塑性变形过程中各种机理的具体作用要受许多因素的影响。
例如晶体结构、化学成分、相状态、组织、温度、应变量和应变速率等因素的影响。
在冷态条件下，由于晶界强度高于晶内，多晶体的塑性变形主要是晶内变形，晶间变形只起次要作用，而且需要有其它变形机制相协调。
变形机理主要有：晶内滑移与孪生、晶界滑移和扩散蠕变。
热塑性变形时，通常的热塑性变形速度较快，而且高温下，由于晶界的强度低于晶内，使得晶界滑动易于进行，所以晶粒相互滑移和转动起着尤为重要的作用。
温度越高，原子动能和扩散能力就越大，扩散蠕变既直接为塑性变形作贡献，也对晶界滑移其调节作用。
热塑性变形的主要机理是晶内滑移。
2. 滑移和孪生塑性变形机制的主要区别滑移是指在力的作用下晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于晶体的另一部分发生相对移动或切变，滑移总是沿着原子密度最大的晶面和晶向发生。
孪生是指晶体在切应力作用下沿着一定的晶面和一定的晶向发生均匀切变。
滑移和孪生是单晶体的主要变形机制，都是通过位错运动而实现晶内的一部分相对于另一部分的剪切运动。
但是他们也明显的区别，如下：由孪生的变形过程可知，孪生所发生的切变均匀地波及整个孪生变形区，而滑移变形只集中在滑移面上，切变是不均匀的；孪生切变时原子移动的距离不是孪生方向原子间距的整数倍（而是几分之一原子间距），而滑移时原子移动的距离是滑移方向原子间距的整数倍；孪生变形后，孪晶面两边晶体位向不同，成镜像对称；而滑移时，滑移面两边晶体位向不变；由于孪生改变了晶体的取向，因此孪晶经抛光浸蚀后仍可观察到，而滑移所造成的台阶经抛光浸蚀后不会重现；孪生的临界分切应力要比滑移的临界分切应力大得多，常萌发于滑移受阻引起的局部应力集中区；孪生变形的速度极大，常引起冲击波，发出声响；滑移时全位错运动的结果，孪生是不全位错运动。
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先进材料成形技术思考题
（樊老师部分）
1、简述本课程的目的及基本内容，根据“材料加工工程”专业的性质，你认为，
“材料加工工程”专业的研究生，应选什么课程作为专业核心课程，其内容应包括哪些?
2、简述21世纪材料成形加工技术的发展趋势。
3、简述液态金属精密成形的种类、特点及典型应用。
4、简述消失模铸造的原理、特点、关键技术。
5、简述普通砂型铸造与消失模铸造
6、简述铝合金消失模铸造工艺存在的问题。
7、简述镁合金消失模铸造的优势及劣势。
8、精密粘土砂铸造的前提是什么？获得高紧度砂型有哪些紧实方法？
9、简述粘土砂型与化学粘结剂砂型紧实方法的主要区别？
10、简述“Corsworth Process新技术”的特点及优势。
11、为什么说，电磁泵在铸造中的应用有着广阔的前景？
12、简述半固态铸造的原理、种类、特点及发展趋势？
13、简述压力铸造的种类、特点及最新发展。
14、分析学者们对半固态铸造研究热情长久不衰的原因。
15、对于半固态铸造大量应用的前景，谈谈你个人看法。
16、精密熔模铸造的原理、特点、关键技术及适用范围。
17、快速凝固、定向凝固、振动凝固的工艺原理、组织特征和应用范围。
18、数字化铸造的技术关键、实用过程及应用前景。
19、艺术铸造的特点及应用范围。
20、简述粉末制备的方法及粉末成形的过程与特点。
21、目前正在进行研究生课程体系修订，研究生需要什么样的课程，谈谈你的看
法。
22、谈谈你听完本课程的收获，本课程有哪些不足，可做哪些改进。
23、简述粉末成形的种类及特点。