金属及合金的塑性变形考试试卷及参考答案
金属工艺期末考试试题及答案
金属工艺期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 金属的塑性变形主要通过哪种机制进行？A. 弹性变形B. 位错运动C. 孪生D. 晶界滑移2. 哪种金属加工工艺可以提高材料的硬度和强度？A. 退火B. 正火C. 淬火D. 回火3. 金属的热处理工艺中，回火的主要目的是什么？A. 提高硬度B. 降低硬度C. 消除应力D. 提高韧性4. 金属的腐蚀主要分为哪两大类？A. 化学腐蚀和电化学腐蚀B. 物理腐蚀和化学腐蚀C. 电化学腐蚀和物理腐蚀D. 化学腐蚀和物理腐蚀5. 金属的疲劳强度通常与什么因素有关？A. 材料的硬度B. 材料的韧性C. 材料的化学成分D. 材料的微观结构6. 金属焊接过程中，焊缝金属的熔化和凝固过程主要受到哪种因素的影响？A. 焊接电流B. 焊接速度C. 焊接温度D. 焊接材料7. 金属的冷加工和热加工的主要区别是什么？A. 冷加工温度低，热加工温度高B. 冷加工强度高，热加工强度低C. 冷加工塑性好，热加工塑性差D. 冷加工成本高，热加工成本低8. 金属的塑性加工中，锻造属于哪种加工方式？A. 冷加工B. 热加工C. 冷热交替加工D. 非加工9. 金属的热处理工艺中，正火的主要目的是？A. 改善组织结构B. 增加硬度C. 降低硬度D. 消除应力10. 金属的腐蚀防护中，哪种方法可以有效地防止电化学腐蚀？A. 涂层保护B. 阴极保护C. 阳极保护D. 热处理答案：1-5 B C C A B 6-10 C A B B B二、填空题（每空1分，共10分）1. 金属的塑性变形主要通过_________进行。
2. 金属的热处理工艺中，淬火后的金属通常需要进行_________处理以提高韧性。
3. 金属的腐蚀主要分为化学腐蚀和_________。
4. 金属的疲劳强度通常与材料的_________有关。
5. 金属焊接过程中，焊缝金属的熔化和凝固过程主要受到焊接温度和_________的影响。
材料成型期末考试试题及答案
材料成型期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料成型中，哪种方法属于压力加工？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 热处理2. 金属材料的塑性变形主要发生在哪个阶段？A. 弹性阶段B. 屈服阶段C. 强化阶段D. 断裂阶段3. 材料成型中的铸造工艺主要包括哪几种类型？A. 砂型铸造B. 金属模铸造C. 压力铸造D. 所有以上4. 焊接过程中，焊缝金属的熔合线是什么？A. 焊缝与母材的接合面B. 焊接接头的中心线C. 焊缝的起始点D. 焊缝的结束点5. 材料成型中，金属的塑性变形对材料性能有何影响？A. 强度降低B. 塑性降低C. 强度和塑性均提高D. 强度和塑性均降低6. 金属材料的热处理工艺主要包括哪些？A. 退火B. 正火C. 淬火D. 所有以上7. 锻造工艺中，自由锻造和模锻的区别是什么？A. 自由锻造不需要模具B. 模锻不需要模具C. 自由锻造需要模具D. 模锻不需要压力机8. 材料成型中，哪种焊接方法适用于铝及铝合金的焊接？A. 电弧焊B. 气体保护焊C. 激光焊D. 电阻焊9. 材料成型中，金属材料的冷加工和热加工有何区别？A. 冷加工温度低于材料的再结晶温度B. 热加工温度高于材料的再结晶温度C. 冷加工和热加工温度相同D. 冷加工和热加工没有区别10. 材料成型中，金属材料的塑性加工有哪些优点？A. 提高材料的强度B. 改善材料的塑性C. 改善材料的韧性D. 所有以上二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料成型中的锻造工艺及其特点。
2. 描述焊接过程中的焊接缺陷及其预防措施。
3. 阐述材料成型中金属材料的热处理目的及其基本类型。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 假设有一块长为100mm，宽为50mm，厚为10mm的钢板，需要通过锻造工艺将其锻造成一圆柱体，圆柱体的直径为40mm，求锻造后圆柱体的高度。
2. 某焊接件需要进行热处理以消除焊接应力，已知焊接件的尺寸为长200mm，宽100mm，高50mm，材料为Q235，求热处理的工艺参数（温度、保温时间、冷却方式）。
(整理)第6章金属及合金的塑性变形
第6章 金属及合金的塑性变形6-1 金属的变形特性金属在外力作用下的变形行为可用拉伸曲线来描述。
设拉力为P ，试样伸长量为dl ，则应力σ和应变ε分别为：A P σ=； ldl ε= 式中，A 为试样的截面积。
在拉伸过程中，A 和l 是变化的，在工程上，为了简化问题，A 常用A 0来代替，ε也用平均值表示ε=(l －l 0)/l 0，这样测得的σ-ε曲线称工程σ-ε曲线。
一、工程σ-ε曲线P161图1是低碳钢拉伸时的工程σ-ε曲线。
当应力低于σs 时，没有残留变形，大于σs 时，开始发生塑性变形。
所以，σs 是发生塑性变形的最小应力，称屈服强度。
屈服强度也是弹性极限σe （弹性变形的最大应力）。
在弹性变形阶段，当应力小于σp 时，σ-ε呈线性，服从虎克定律： εE σ=式中，E 是直线的斜率，称材料的弹性模量。
开始偏离直线的应力σp 称比例极限。
当应力超过σs 时，开始发生塑性变形。
随着塑性变形的增加，应力增大，这种现象称加工硬化。
当应力达到最大值σb 时，开始下降，直到断裂。
最大值σb 称材料的抗拉强度。
超过此值，试样发生局部颈缩，即发生了不均匀塑性变形。
所以，σb 是材料发生均匀塑性变形的最大应力。
注意，应力超过σb 后下降，并不是加工硬化失效。
在结构材料中，我们关心的力学指标是σs 和σb ，它们和硬度一起称做强度指标。
在实际应用中，σs 值是无法测量的，通常用发生0.2%塑性变形时对应的应力值来表示屈服强度，称条件屈服强度。
通常我们所说的材料的力学性能，除了上述强度指标外，还有两个塑性指标，延伸率、断面收缩率。
延伸率是指发生断裂时，试样的伸长率：%10000⨯-=l l l δσσ断面收缩率是指发生断裂时，试样截面积的变化率：%10000⨯-=A A A ψ 二、真应力-真应变曲线（T T εσ-曲线） 工程应力与真实应力之间的不同是容易发现的。
下面看看工程应变与真实应变的不同。
拉伸一个试样，使其伸长一倍，则工程应变1/)2(000=-=l l l ε；若是压缩，要获得同样数值的负应变，理应压缩到原长度的一半。
工程材料考试题及答案
工程材料考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 金属材料的塑性变形主要通过哪种方式进行？A. 滑移B. 孪生C. 扩散D. 相变答案：A2. 以下哪种材料不属于金属材料？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 铜答案：C3. 陶瓷材料的主要特性是什么？A. 高塑性B. 高韧性C. 高硬度D. 高延展性答案：C4. 以下哪种合金具有最好的耐腐蚀性能？A. 铝合金B. 不锈钢C. 黄铜D. 铅锡合金答案：B5. 玻璃材料通常属于哪种材料类别？A. 金属材料B. 无机非金属材料C. 有机高分子材料D. 复合材料答案：B6. 以下哪种材料的热导率最高？A. 铜B. 铝C. 钢D. 塑料答案：A7. 金属材料的疲劳破坏是由于什么原因引起的？A. 腐蚀B. 过载C. 反复加载D. 温度变化答案：C8. 以下哪种材料的电绝缘性能最好？A. 橡胶B. 陶瓷C. 铁D. 银答案：A9. 复合材料通常由哪些材料组成？A. 金属材料和无机非金属材料B. 金属材料和有机高分子材料C. 有机高分子材料和无机非金属材料D. 所有上述材料答案：D10. 以下哪种材料的抗拉强度最高？A. 铝合金B. 不锈钢C. 碳纤维增强塑料D. 玻璃纤维增强塑料答案：C二、填空题（每空2分，共20分）11. 金属材料的强度是指材料在________时能承受的最大压力。
答案：拉伸12. 材料的硬度是指材料________的能力。
答案：抵抗硬物压入表面13. 金属材料的弹性模量是指材料在________时的应力与应变比值。
答案：弹性变形14. 材料的疲劳寿命与加载________成正比。
答案：次数15. 材料的冲击韧性是指材料在________下吸收能量的能力。
答案：冲击载荷16. 金属材料的热处理通常包括________、正火、回火等过程。
答案：退火17. 材料的蠕变是指材料在________作用下发生的缓慢变形。
答案：恒定应力18. 材料的断裂韧性是指材料在________条件下抵抗裂纹扩展的能力。
国家开放大学《机械制造基础》形考任务1-3试题及答案解析
国家开放大学最新《机械制造基础》形考任务一试题及答案解析一、填空题（每空2分，共58分）（请选择正确的文字答案填写，例如：塑性变形）塑性变形；断裂；变形；破坏；交变载荷；断裂；奥氏体；渗碳体；断裂前；最大塑性变形；通用橡胶；特种橡胶；含碳量；万分之几；正火；碳钢；合金元素；酸性焊条；碱性焊条：表而淬火：表面化学热处理；分离工序；整模造型；分模造型；变形工序；挖砂造型;活块造型；焊芯；药皮试题1满分4. 00 辟记试题试题正文金属材料的力学性能是指在外载荷作用卜其抵抗—或—的能力。
正确答案是：变形，破坏试题2满分4. 0013怀记试题试题正文强度是指金属材料在外载荷作用下，抵抗—和—的能力。
正确答案是：塑性变形，断裂试题3满分4. 00示记试题试题正文金属材料在外载荷作用下产生所能承受的能力称为塑性。
正确答案是：断裂前，最大塑性变形试题4满分4. 00翁示记试题试题正文在铁碳合金中，莱氏体是由—和—所构成的机械混合物。
正确答案是：奥氏体，渗碳体试题5满分4. 00曰怀记试题试题正文疲劳强度是表示材料经受无数次—作用而不引起—的最大应力值。
正确答案是：交变载荷，断裂试题6满分4. 00圆示记试题试题正文优质碳素结构钢的牌号有两位数字表示，这两位数字具体表示钢中—是—。
正确答案是：含碳量，万分之几试题7满分4. 00示记试题试题正文合金钢就是在—的基础上有目的地加入一定量—的钢。
正确答案是：碳钢，合金元素试题8满分4. 00日桥记试题试题正文橡胶按用途可分为—和—两大类。
正确答案是：通用橡胶，特种橡胶试题9满分4. 00日杯记试题试题正文常用的表面热处理工艺有—和—两种。
正确答案是：表面淬火，表面化学热处理试题10满分2. 00 白怀记试题试题正文淬火前，若钢中存在网状渗碳体，应釆用—的方法予以消除，否则会増大钢的淬透性。
正确答案是：正火,试题11 满分8. 00Of示记试题试题正文砂型铸造中常用的手工造型方有—、—、—、—等。
(完整word版)金属学与热处理期末试卷及答案
一、填空题（每空1分, 共20分）1. 常见的金属的塑性变形方式有和孪生两种类型。
2. 滑移实际上是在切应力下运动的结果。
当滑移面与外力平行或垂直时, 晶体不可能滑移, 这种位向称为。
3. 钢的热处理是指把钢在固态下加热到一定温度, 进行必要的, 并以适当的速度, 以改变钢的内部组织, 从而得到所需性能的工艺方法。
4. 淬火前, 若钢中存在网状渗碳体, 应采用的方法予以消除, 否则会影响钢的淬透性。
5. 是指加热温度偏高而使奥氏体晶粒粗大, 淬火后得到粗大的马氏体, 导致零件性能变脆。
6．合金元素能够抑制马氏体分解, 阻碍碳化物的聚集和长大, 使钢在很高的回火温度下保持高硬度和高强度, 这种性质称为。
7. 强碳化物形成元素, 在含量较高及在一定回火温度下, 还将沉淀析出各自细小、弥散的特殊碳化物, 其使钢的硬度不降低反而再次提高, 这种现象称为。
8. 把两个45钢退火状态小试样分别加热到Ac3+30 ~50℃和Ac1~ Ac3之间, 保温后迅速水冷, 所得到的组织是, 前者为马氏体和残余奥氏体, 后者为、残余奥氏体和, 前者的硬度较后者（高或低）。
9. 钢的淬透性主要指钢在淬火时形成组织深度的能力, 是一种重要的热处理工艺性能, 其高低可在相同的淬火条件下钢所获得的淬硬层来评定的。
10. 量具用钢的主要性能要求是具有及良好的耐磨性, 并在长期使用和存放期间有良好的。
11．可锻铸铁中, 石墨呈状存在。
在各类铸铁中, 铸铁的力学性能介于优质灰铸铁和球墨铸铁之间。
12. 淬火铝合金随着时间的延长而发生强化的现象称为。
已时效硬化的铝合金再重新加热后在室温下放置, 仍能进行正常时效的现象称为。
二、单项选择题（每一小题的备选答案中, 只有一个答案是正确的, 请把你认为正确答案的题号填入括号内。
错选、多选、不选均不给分, 每小题2分, 共30分）1．锻造的曲轴要比由切削制成的曲轴有更高的力学性能, 主要是由于工件内部有（）。
金属材料及热处理(高起专)阶段性作业
总分: 100分考试时间:分钟判断题1. 金属的晶粒越细小，其强度越高，其塑性越好。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：2. 位错的滑移是金属进行塑性变形的唯一方式。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：3. 纯铁在室温下的晶体结构为面心立方晶格。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：4. 金属中的固态相变过程，都是晶粒的重新形核和长大过程。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：5. 位错的滑移可沿晶体中的任意面和任意方向进行。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：6. 金属在外力作用下产生的变形都不能恢复。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：7. 所有金属在拉伸试验过程中都会产生“屈服”现象和“颈缩”现象。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：8. 布氏硬度试验法适合于成品的硬度测量。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：9. 材料韧性的主要判据是冲击吸收功。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：10. 机械零件所受的应力小于屈服点时，是不可能发生断裂的。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：11. 金属的工艺性能好，表明加工容易，加工质量容易保证，加工成本也较低。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：12. 晶体中的原子在空间是有序排列的。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：13. 金属和合金中的晶体缺陷使得力学性能变坏，故必须加以消除。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：(1).晶体(2).化学成分(1).固溶体(2).金属化合物(1).(2).间隙固溶体(1).有限固溶体(2).参考答案:无限固溶体(1).正常价化合物(2).参考答案:电子化合物(3).间隙化合物(1).体心立方晶格(2).参考答案:面心立方晶格(3).密排六方晶格(1).加快冷却速度(2).参考答案:变质处理(3).参考答案:振动总分: 100分考试时间:分钟判断题1. 奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的固溶体。
金属塑性加工试卷及标准答案
中南大学考试试卷2001 —— 2002 学年第二学期时间110 分钟金属塑性加工原理课程64 学时4 学分考试形式：闭卷专业年级材料1999 级总分100 分，占总评成绩70%一、名词解释（本题10分，每小题2分）1.热效应2.塑脆转变现象3.动态再结晶4.冷变形5.附加应力二.填空题（本题10分，每小题2分）1.主变形图取决于______，与_______无关。
2.第二类再结晶图是_____，_______与__________的关系图。
3.第二类硬化曲线是金属变形过程中__________与__________之间的关系曲线。
4.保证液体润滑剂良好润滑性能的条件是_______，__________。
5.出现细晶超塑性的条件是_______，__________，__________。
三、判断题（本题10分，每小题2分）1.金属材料冷变形的变形机构有滑移（），非晶机构（），孪生（），晶间滑动（）。
2.塑性变形时，静水压力愈大，则金属的塑性愈高（），变形抗力愈低（）。
3.金属的塑性是指金属变形的难易程度（）。
4.为了获得平整的板材，冷轧时用凸辊型，热轧时用凹辊型（）。
5.从金相照片上观察到的冷变形纤维组织，就是变形织构（）。
四、问答题（本题40 分，每小题10 分）1.分别画出挤压、平辊轧制、模锻这三种加工方法的变形力学图，并说明在生产中对于低塑性材料的开坯采用哪种方法为佳？为什么？2.已知材料的真实应变曲线，A 为材料常数，n 为硬化指数。
试问简单拉伸时材料出现细颈时的应变量为多少？3.试比较金属材料在冷，热变形后所产生的纤维组织异同及消除措施？4.以下两轧件在变形时轧件宽度方向哪一个均匀？随着加工的进行会出现什么现象？为什么？（箭头表示轧制方向）五、证明题（本题10 分）证明Mises 塑性条件可表达成：六、综合推导题（本题20 分）试用工程法推导粗糙砧面压缩矩形块（Z 向不变形）的变形力P 表达式，这里接触摩擦中南大学考试试卷2002 —— 2003 学年第二学期时间110 分钟金属塑性加工原理课程64 学时4 学分考试形式：闭卷专业年级材料2000 级总分100 分，占总评成绩70%一、名词解释（本小题10分，每小题2分）1.热变形2.弹塑性共存定律3.动态再结晶4.附加应力5.热效应二、填空题（本题22 分，每小题 2 分）1.金属塑性加工时，工件所受的外力分为_______________ 和_______________2.主变形图有_______________ 种，各主应变分量必须满足条件是：_______________3.应变速度是指_________________________________________4.平面应变其应力状态的特点是σz ＝________________________________________5.材料模型简化为理想刚塑性材料是忽略了材料的_______________ 和______________6.压力加工中热力学条件是指________、_______、_______7.第二类再结晶图是_______、________与_________关系图。
金属材料期末考试题及答案
金属材料期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 金属材料的硬度通常用哪种方法来测量？A. 拉伸试验B. 冲击试验C. 硬度试验D. 疲劳试验答案：C2. 以下哪个不是金属材料的常见性能？A. 强度B. 韧性C. 导热性D. 可塑性答案：D3. 金属材料的塑性变形通常发生在哪个阶段？A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 疲劳阶段答案：B4. 金属材料的疲劳寿命主要受什么因素影响？A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的韧性D. 循环应力的大小答案：D5. 以下哪种合金不是铁合金？A. 不锈钢B. 铝合金C. 铜合金D. 镍合金答案：B6. 金属材料的腐蚀通常分为哪两种类型？A. 化学腐蚀和电化学腐蚀B. 物理腐蚀和化学腐蚀C. 电化学腐蚀和物理腐蚀D. 化学腐蚀和物理腐蚀答案：A7. 金属材料的热处理通常包括哪些过程？A. 淬火和回火B. 锻造和轧制C. 焊接和切割D. 铸造和锻造答案：A8. 金属材料的导电性能主要取决于什么？A. 材料的密度B. 材料的纯度C. 材料的晶体结构D. 材料的硬度答案：C9. 金属材料的焊接性能通常与哪些因素有关？A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的熔点D. 材料的塑性答案：C10. 金属材料的疲劳强度通常与什么有关？A. 材料的韧性B. 材料的硬度C. 材料的强度D. 材料的塑性答案：C二、填空题（每空1分，共10分）1. 金属材料的______是其抵抗外力作用而不发生永久变形的能力。
答案：弹性2. 金属材料的______是指在没有明显塑性变形的情况下，材料发生断裂的能力。
答案：脆性3. 金属材料的______是指材料在受到外力作用时，抵抗变形的能力。
答案：强度4. 金属材料的______是指材料在受到外力作用时，发生塑性变形而不断裂的能力。
答案：韧性5. 金属材料的______是指材料在受到反复或交替变化的外力作用下发生断裂的能力。
材料成型原理07考试试卷B-答案
重庆工学院考试试卷（A）8、塑性变形时不产生硬化的材料叫做理想刚塑性材料。
9、韧性金属材料屈服时，密席斯屈服准则较符合实际的。
10、硫元素的存在使得碳钢易于产生热脆。
11、应力状态中的压应力，能充分发挥材料的塑性。
12、平面应变时，其平均正应力σｍ等于中间主应力σ２。
13、钢材中磷使钢的强度、硬度提高，塑性、韧性降低。
14、材料在一定的条件下，其拉伸变形的延伸率超过１００％的现象叫超塑性。
15、材料经过连续两次拉伸变形，第一次的真实应变为ε１＝０.1，第二次的真实应变为ε２＝０.25，则总的真实应变ε＝0.35 。
16、固体材料在外力作用下发生永久变形而不破坏其完整性的能力叫材料的塑性。
二、判断题（对打√，错打×，每题1分，共16 分）1、液态金属的流动性越强，其充型能力越好。
（√）2、金属结晶过程中，过冷度越大，则形核率越高。
（√）3、实际液态金属（合金）凝固过程中的形核方式多为异质形核。
（√）7. 影响超塑性的主要因素是变形速度、变形温度和组织结构。
（√）8．屈雷斯加准则与密席斯准则在平面应变上，两个准则是一致的。
（×）9．变形速度对摩擦系数没有影响。
（×）三、名词解释（每题4分，共12 分）1、均质形核，非均质形核：2、快速凝固：3、何谓冷变形、热变形和温变形答：冷变形：在室温下的变形热变形：再结晶温度以上的变形温变形：在室温以上，再结晶温度以下的变形四、简答题（每题4分，共16 分）1、简述影响液态金属的充型能力因素。
2、简述气体对金属质量的影响及控制措施。
4、简述金属塑性加工的主要优点。
答案：1)结构致密，组织改善，性能提高。
2)材料利用率高，流线分布合理。
3)精度高，可以实现少无切削的要求。
4)生产效率高。
五、计算题(每题13分，共26分)1. 某理想塑性材料，其屈服应力为100 (单位：10MPa) ，某点的应力状态为：10153023030⨯⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅⋅⋅-=ij σMPa将其各应力分量画在如图所示的应力单元图中，并判断该点处于什么状态（弹性/塑性）。
金属塑性加工原理试题及答案试题一答案
中南大学考试试卷答案一、名词解释（本题10分，每小题2分）1.变形过程中的金属发热现象2.材料由于温度降低等内在因素和外在条件变化，塑性急剧下降的现象。
3.在热变形过程中，在应力状态下所发生的再结晶。
[金属在热变形过程中发生的再结晶]4.回复温度以下发生的变形。
在物体中，由于其各部分的不均匀变形受到物体整体性的限制而引起5.的相互平衡的应力。
二.填空题（本题10分，每小题2分）1.[偏应力]，球应力[静水压力]2.变形温度、变形程度、晶粒大小3.真应力、断面收缩率4.适当粘度、良好活性5.稳定细晶（5μm以下）、一定的温度区间()、一定的变形速度()三、判断题（本题10分，每小题2分）1.(√)、(×)、(√)、(×)2.(√)、(×)3.(×)4.(√)5.(×)四、问答题（本题 40 分，每小题 10 分）1.答：对于低塑性材料的开坯采用挤压加工方法为佳，因为：挤压时静水压力大，塑性好。
缺陷变成线状。
2.答：3.答：相同：使材料产生各向异性(沿纤维方向上强度高)。
不同：冷变形：基本晶粒沿最大主变形方向拉长；热变形：夹杂物、第二相拉长。
(基体是再结晶等轴晶粒) 消除措施：冷变形：完全再结晶退火；热变形：净化，铸锭中尽量减少杂质；高温长时间退火，使夹杂物扩散，改变加工方向。
4.答：(1)种情况沿辊宽变形均匀。
(2)种情况中部易出现裂纹，因为中部附加拉应力。
五、证明题（本题 10 分）证：已知Mises塑条可表达为：六、推导题（本题 20 分）解：建立直角坐标系xoy如图，上下左右对称只研究第一象限。
工程材料试卷及答案
么。 、 随着 钢中碳含 量的 增 加， 其室温平衡组织的变化规律 为 P+F → P → P+Fe3C Ⅱ , 其力学性能变化的规律为： 当碳含量 ≤1％时， 随碳含量的增加 ， 钢的强度、 硬度提高 ， 塑性、 韧性下降 ；当碳含量≥1％ 时， 随碳含量的增加 ， 钢的强度 降低、而硬度 提高，其原因 是 由 于钢中 的 网状 Fe3C Ⅱ 量增多 的缘故所致 4、 从仓库找出一根积压的钢 材，经金相分析后发现其组 织为珠光体加铁素 体，其中铁素体占 80℅，问 此钢材的含碳量大约是多 少? 4、 从仓库找出一根积压的钢 材，经金相分析后发现其组 织为珠光体加铁素体，其中 铁素体占 80℅，问此钢材的 含碳量大约是多少? 解 ： 因 为 80%(Wc-0)=20%(0.77-Wc) 所以 Wc= 答：该钢材的含碳量为 15% （为 15 钢 5、对某碳钢进行 金相分析，发现其组织为珠 光体+网状渗碳体， 其中珠光体占 93℅。问此钢 含碳大约是多少? 因为 93%(Wc-0.77)=7%(6.69-Wc) 93% 7% 0.77 6.69 所以 Wc=1.18%（为 T12 钢) 答：该钢材的含碳量为 1.18%（为 T12 钢) 6、 有一批 Wc=0.45℅的碳 钢齿轮，其制造工艺为：圆 钢下料→锻造→退火→车削
41、含碳量对钢的性能有什 么影响？ 答：随着含碳量的增加，钢 的强度、硬度提高，而塑性、 韧性下降。 42、钢按含碳量来分，可分 哪三类？ 答：可分低碳、中碳、高碳 钢 。 43、低碳钢主要性能与用途 是什么？ 答：它塑性好，但强度低， 主要用来作冷冲压件、焊接 件等要求塑性好而强度不高 零件。 44、中碳钢的主要性能与用 途是什么？ 答：经调质后具较高强度， 又具较好的塑性和韧性。主 要用来制造齿轮、轴类、连 杆、套筒等零件 45、什么叫碳钢？ 答 ： 是 含 碳 量 在 0.0218%~2.11%的铁碳合金。 46、什么叫合金钢？ 答：在碳钢的基础，为改善 其性能，在冶炼时有目的地 加入一种或数种的合金元素 的钢。 47、写出纯铁的同素异构转 变式。
《金属塑性成形原理》试卷及答案
《金属塑性成形原理》试卷及答案一、填空题1. 设平面三角形单元内部任意点的位移采用如下的线性多项式来表示：，则单元内任一点外的应变可表示为＝。
2. 塑性是指：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。
3. 金属单晶体变形的两种主要方式有：滑移和孪生。
4. 等效应力表达式：。
5.一点的代数值最大的 __ 主应力 __ 的指向称为第一主方向，由第一主方向顺时针转所得滑移线即为线。
6. 平面变形问题中与变形平面垂直方向的应力σ z = 。
7．塑性成形中的三种摩擦状态分别是：干摩擦、边界摩擦、流体摩擦。
8．对数应变的特点是具有真实性、可靠性和可加性。
9．就大多数金属而言，其总的趋势是，随着温度的升高，塑性提高。
10．钢冷挤压前，需要对坯料表面进行磷化皂化润滑处理。
11．为了提高润滑剂的润滑、耐磨、防腐等性能常在润滑油中加入的少量活性物质的总称叫添加剂。
12．材料在一定的条件下，其拉伸变形的延伸率超过１００％的现象叫超塑性。
13．韧性金属材料屈服时，密席斯（Mises）准则较符合实际的。
14．硫元素的存在使得碳钢易于产生热脆。
15．塑性变形时不产生硬化的材料叫做理想塑性材料。
16．应力状态中的压应力，能充分发挥材料的塑性。
17．平面应变时，其平均正应力 ｍ等于中间主应力 ２。
18．钢材中磷使钢的强度、硬度提高，塑性、韧性降低。
19．材料经过连续两次拉伸变形，第一次的真实应变为 １＝０.1，第二次的真实应变为 ２＝０.25，则总的真实应变 ＝0.35 。
20．塑性指标的常用测量方法拉伸试验法与压缩试验法。
21．弹性变形机理原子间距的变化；塑性变形机理位错运动为主。
二、下列各小题均有多个答案，选择最适合的一个填于横线上1．塑性变形时，工具表面的粗糙度对摩擦系数的影响A工件表面的粗糙度对摩擦系数的影响。
Ａ、大于；Ｂ、等于；Ｃ、小于；2．塑性变形时不产生硬化的材料叫做A。
Ａ、理想塑性材料；Ｂ、理想弹性材料；Ｃ、硬化材料；3．用近似平衡微分方程和近似塑性条件求解塑性成形问题的方法称为B。
金属学及热处理习题参考答案(1-9章)
第一章金属及合金的晶体结构一、名词解释：1．晶体：原子（分子、离子或原子集团）在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质。
2．非晶体：指原子呈不规则排列的固态物质。
3．晶格：一个能反映原子排列规律的空间格架。
4．晶胞：构成晶格的最基本单元。
5．单晶体：只有一个晶粒组成的晶体。
6．多晶体：由许多取向不同，形状和大小甚至成分不同的单晶体（晶粒）通过晶界结合在一起的聚合体。
7．晶界：晶粒和晶粒之间的界面。
8．合金：是以一种金属为基础，加入其他金属或非金属，经过熔合而获得的具有金属特性的材料。
9．组元：组成合金最基本的、独立的物质称为组元。
10．相：金属中具有同一化学成分、同一晶格形式并以界面分开的各个均匀组成部分称为相。
11．组织：用肉眼观察到或借助于放大镜、显微镜观察到的相的形态及分布的图象统称为组织。
12．固溶体：合金组元通过溶解形成成分和性能均匀的、结构上与组元之一相同的固相。
二、填空题：1．晶体与非晶体的根本区别在于原子（分子、离子或原子集团）是否在三维空间做有规则的周期性重复排列。
2．常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。
3．实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。
4．根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。
5．置换固溶体按照溶解度不同，又分为无限固溶体和有限固溶体。
6．合金相的种类繁多，根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。
7．同非金属相比，金属的主要特征是良好的导电性、导热性，良好的塑性，不透明，有光泽，正的电阻温度系数。
8．金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。
9．位错两种基本类型是刃型位错和螺型位错，多余半原子面是刃型位错所特有的。
10．在立方晶系中，｛120｝晶面族包括(120)、(120)、(102)、(102)、(210)、(210)、(201)、(201)、(012)、(012)、(021)、(021)、等晶面。
金属塑性加工原理课后答案
金属塑性加工原理课后答案【篇一：金属塑性加工原理试题及答案中南大学考试试卷(试题四)】004 —— 2005 学年第二学期时间 110 分钟金属塑性加工原理课程 64 学时 4 学分考试形式：闭卷专业年级材料 2002 级总分 100 分，占总评成绩 70%一、名词解释：（本题10分，每小题2分）1.热效应2.动态再结晶3.外端4.附加应力5.塑性—脆性转变二、填空题（本题16分，每小题2分）1．一点的应力状态是指_____________________________________________________ 可以用______________________________________________________ ____来表示。
2．应力不变量的物理意义是_______________________________________________，应力偏量的物理意义是_________________________________________________。
3．应变增量是指______________________________________________________ _______，其度量基准是______________________________________________________ _______。
4．应变速度是指______________________________________________________ ________，其量纲是______________________________________________________ ___________。
5．tresca塑性条件的物理意义是________________________________________________，mises塑性条件的物理意义是_________________________________________________。
《金属塑性成型原理》(俞汉清主编)课后习题及答案
第一章1.什么是金属的塑性？什么是塑性成形？塑性成形有何特点？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；塑性变形----当作用在物体上的外力取消后，物体的变形不能完全恢复而产生的残余变形；塑性成形----金属材料在一定的外力作用下，利用其塑性而使其成型并获得一定力学性能的加工方法，也称塑性加工或压力加工；塑性成形的特点：①组织、性能好②材料利用率高③尺寸精度高④生产效率高2.试述塑性成形的一般分类。
Ⅰ.按成型特点可分为块料成形(也称体积成形)和板料成型两大类1）块料成型是在塑性成形过程中靠体积转移和分配来实现的。
可分为一次成型和二次加工。
一次加工：①轧制----是将金属坯料通过两个旋转轧辊间的特定空间使其产生塑性变形，以获得一定截面形状材料的塑性成形方法。
分纵轧、横轧、斜轧；用于生产型材、板材和管材。
②挤压----是在大截面坯料的后端施加一定的压力，将金属坯料通过一定形状和尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得符合模孔截面形状的小截面坯料或零件的塑性成形方法。
分正挤压、反挤压和复合挤压；适于(低塑性的)型材、管材和零件。
③拉拔----是在金属坯料的前端施加一定的拉力，将金属坯料通过一定形状、尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得与模孔形状、尺寸相同的小截面坯料的塑性成形方法。
生产棒材、管材和线材。
二次加工：①自由锻----是在锻锤或水压机上，利用简单的工具将金属锭料或坯料锻成所需的形状和尺寸的加工方法。
精度低，生产率不高，用于单件小批量或大锻件。
②模锻----是将金属坯料放在与成平形状、尺寸相同的模腔中使其产生塑性变形，从而获得与模腔形状、尺寸相同的坯料或零件的加工方法。
分开式模锻和闭式模锻。
2）板料成型一般称为冲压。
分为分离工序和成形工序。
分离工序：用于使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离，如冲裁、剪切等工序；成型工序：用来使坯料在不破坏的条件下发生塑性变形，成为具有要求形状和尺寸的零件，如弯曲、拉深等工序。
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金属及合金的塑性变形考试试卷及参考答案
(一)填空题
1. 硬位向是指外力与滑移面平行或垂直，取向因子为零，其含义是无论τk如何，σs均为无穷大，晶体无法滑移。
2．从刃型位错的结构模型分析，滑移的实质是位错在切应力作用下沿滑移面逐步移动的结果。
3．由于位错的增殖性质，所以金属才能产生滑移变形，而使其实际强度值大大的低于理论强度值。
4. 加工硬化现象是指随变形度增大，金属的强硬度显著增高
而塑韧性明显下降的现象，加工硬化的结果使金属对塑性变形的抗力增加，造成加工硬化的根本原因是位错密度大大增加。
5．影响多晶体塑性变形的两个主要因素是晶界、晶粒位向差。
6．金属塑性变形的基本方式是滑移和孪生，冷变形后金属的强度增加，塑性降低。
7．常温下使用的金属材料以细小晶粒为好，而高温下使用的金属材料以粗大晶粒为好。
8．面心立方结构的金属有12 个滑移系，它们是4｛111｝×3＜110＞。
9．体心立方结构的金属有12 个滑移系，它们是6｛110｝×2＜111＞。
10．密排六方结构的金属有 3 个滑移系，它们是1｛0001｝×3＜īī20＞。
11．单晶体金属的塑性变形主要是切应力作用下发生的，常沿着晶体中密排面和密排方向发生。
12 金属经冷塑性变形后，其组织和性能会发生变化，如显微组织拉长变为纤维组织、亚结构的细化变为形变亚结构、形变织构即晶粒沿某一晶向或晶面取向变形、加工硬化等等。
13．拉伸变形时，晶体转动的方向是由滑移面转到与拉伸轴平行的方向。
14 晶体的理论屈服强度约为实际屈服强度的1500倍。
15．内应力是指金属塑性变形后保留在金属内部的残余内应力和点阵畸变，它分为宏观内应力、微观内应力、点阵畸变三种。
(二)判断题
1 在体心立方晶格中，滑移面为｛111｝×6，滑移方向为〈110〉×2，所以其滑移系有12个。
（×）
2．滑移变形不会引起晶体结构的变化。
（×）（位向）
3 因为体心立方与面心立方晶格具有相同的滑移系数目，
所以它们的塑性变形能力也相同。
（×）5．在晶体中，原子排列最密集的晶面间的距离最小，所以滑移最困难。
（×）
6 孪生变形所需要的切应力要比滑移变形所需要的切应力小得多。
（×）
7．金属的加工硬化是指金属冷塑性变形后强度和塑性提高的现象。
（×）
8 单晶体主要变形的方式是滑移，其次是孪生。
（√）
9．细晶粒金属的强度高，塑性也好。
（√）10．反复弯折铁丝，铁丝会越来越硬，最后会断裂。
（√）
11．喷丸处理能显著提高材料的疲劳强度。
（√）12．晶体滑移所需的临界分切应力实测值比理论值小得多。
（√）
13．晶界处滑移的阻力最大。
( √)
14．滑移变形的同时伴随有晶体的转动，因此，随变形度的增加，不仅晶格位向要发生变化，而且晶格类型也要发生变化。
( ×)
15．滑移变形不会引起晶格位向的改变，而孪生变形则要引起晶格位向的改变。
(√)
16．面心立方晶格一般不会产生孪生变形；密排六方晶格金属因滑移系少，主要以孪生方式产生变形。
( √) (三)选择题
1．能使单晶体产生塑性变形的应力为( B )
A．正应力B．切应力
2．面心立方晶体受力时的滑移方向为( B )
A <111>
B <110>
C <100>
D <112> 3．体心立方与面心立方晶格具有相同的滑移系，但其塑性变形能力是不同的，其原因是面心立方晶格的滑移方向较体心立方晶格的滑移方向( B )
A．少B．多 C 相等D．有时多有时少
4．冷变形时，随着变形量的增加，金属中的位错密度( A )。
A．增加 B 降低C无变化D．先增加后降低
5．钢的晶粒细化以后可以( D )。
A．提高强度 B 提高硬度 C 提高韧性D．既提高强度硬度，又提高韧性
6．加工硬化现象的最主要原因是( B )。
A．晶粒破碎细化 B 位错密度增加 C 晶粒择优取向D．形成纤维组织
7．面心立方晶格金属的滑移系为( B )。
A．<111>｛110｝B．<110>｛111｝C．<100>｛110｝D．<100>｛111｝
(四)问答题
1、何谓加工硬化？产生的原因及消除的方法是什么？加工硬化有何意义？
答：塑性变形中随变形程度增加，金属强硬度增加而塑韧性下降的现象称为加工硬化；
加工硬化产生的原因：塑性变形引起的位错密度的增加，导致大量位错间交互作用，互为阻碍，使位错运动阻力增大，变形抗力增加；
消除方法：再结晶退火
加工硬化的意义：强化机制；
使塑性变形均匀
2、（1）列举4种强化金属和合金的方法；
（2）指出晶粒大小对材料的机械性能影响的特殊性？如何获得细小的再结晶晶粒？
答：
(1)固溶强化、位错强化、晶界强化、第二相强化
(2)在常温条件下，晶粒愈细小，金属的强硬度愈高，塑韧性亦愈好。
但高温下晶界强度低于晶内，晶粒细小强度反而下降，但晶粒过于粗大会降低塑性，故须采取适当粗的晶粒度。
细化再结晶晶粒的措施：
(1)控制变形度：
首先须避开临界变形度，临界变形度之外，变形度越大晶粒越细；
(2)控制变形温度：
变形温度越低，晶粒越细小；
(3)细化原始晶粒尺寸；
(4)原始组织中保留一定量合金元素或杂质原子等。
3 拉制半成品铜丝的过程如图所示，试绘出不同阶段的组织与性能变化示意图，并加以解释。
4 金属Ag 经大变形量(70％)冷加工后，试样一端浸入冰水中，一端加热至0.9Tm ，过程持续1小时，然后将试样冷至室温。
试画出沿试样长度的组织与硬度分布曲线，并简要说明之。
δ
HB
σ b。