材料成型冶金传输原理期末考试重点贵州大学
冶传～章资料重点
源于流体力学 源于传热学 源于传质学
物理、化学
高等数学、理论力学
三传
什么是传输过程
物理量从非平衡状态朝平衡状态转移的过程。具有 强度性质的物理量（如速度、温度、组分浓度等）在系 统内不均匀时就会发生物理量的传输。
动量传输：动量由高速度区向低速度区的转移；
热量传输：热量由高温度区向低温度区的转移；
质量传输：物系中一个或几个组分由高浓度区向低 浓度区的转移； 产生原因：三者都是由于系统内部存在速度、温度和 浓度梯度的缘故
子有效直径相差很大) 。
f
二、连续介质模型(宏观流体模型)
欧拉1753年首先提出
模型的含义: 忽视流体微观结构的分散性, 将流体看成是由无限多个
流体质点或微团组成的密集而无间隙的连续介质。 ------------------------假定了流体的稠密性和连续性
提出该模型的目的: 将反映宏观流体的各种物理量视为空间坐标的连续函
§ 2.1 流体的概念和连续介质模型 一、流体的概念
能够自由流动的物体，统称流体，如液体和气体。
分子间的引力较小
共
没有一定的形状
同 特
只能承受压力，不能承受拉力和切力
征 对缓慢变形不显示阻力,故不存在静摩擦力
区 别
液体：具有一定的体积；有自由表面；不可压缩(分子间 距与分子有效直径几乎相等)。
气体：体积不定；无自由表面；可以压缩(分子间距与分
“三ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ”的类似性
流场中速度分布不均的时候 动量的传递
一 分子运动传递 温度场中温度分布不均的时候
传
热量的传递
递
的
在多组分的混合流中，某组分
方
的浓度分布不均的时候
【资料】贵州大学工程材料及其成形技术基础总结与复习指导..汇编
广用量大的高分子材料，随着电子、家电、机械、日用五金等工业产品 塑料化趋势的不断增大，对塑料、橡胶制品成形工艺及其模具的需求也 越大。
力、加工硬化、可锻性、焊接电弧、热影响区、流动性、 流变性等等的含义究竟是什么；铁碳合金相图中的含碳量 对钢力学性能的影响图说明了什么，铸造工艺流程图说明 了什么，塑料状态与温度的关系图说明了什么，生产方法 与生产成本的影响图可得出什么结论等等。
2．弄明白一些基本知识，记忆一些基本图形数据和一些重要公 式与计算 例如零件、毛坯与产品，结晶、重结晶及再结晶的概念与区
材料成形技术篇各章的内容相继可简化为理论基础、成形工艺、 材料工艺性、结构工艺性和合理选则五大部分。理论基础的核心是成 形原理及规律；成形工艺的关键是特征及应用范围； 材料工艺性是确 定成形技术最重要的依据；结构工艺性决定了工艺过程的繁简；合理 选则具体工艺方法是最重要的应用。所以，贯穿本篇各章的纲是“成 形原理—成形工艺一零件特性一应用”。因此，在进行系统复习和总 结时，不论对各个部分，还是各个章节，都可以用这一纲来引导，做 到纲举目张。
别，奥氏体、过冷奥氏体与残余奥氏体，液态凝固成形、颗粒 态烧结成形、粘流态固化成形，材料工艺性与结构工艺性等概 念应明确与区分开来等。
例如铁碳合金相图及其上特性点、线的含碳量与温度，共析 碳钢的TTT与CCT曲线以及其上的各条线含义、各区域的组织， 常用钢45、Tl0、Wl8Cr4V等的淬火、回火温度，合金的线收缩 率，铸铁的浇注温度，碳钢的锻造加热温度，等。
2、第2篇为材料成形技术学，其内容可归纳为六大部分： 第一部分是液态凝固成形。应掌握铸造生产方法的原理、特点与
冶金传输原理期末试卷6
上海应用技术学院 学年第 学期《冶金传输原理》考试（6）试卷课程代码: 学分: 考试时间: 分钟课程序号:班级： 学号： 姓名: 我已阅读了有关的考试规定和纪律要求，愿意在考试中遵守《考场规则》，如有违反将愿接受相应的处理。
试卷共 3 页，请先查看试卷有无缺页，然后答题。
一.选择题（不定向选择，每题2分，共20分）1.表面温度为常数时半无限平板的加热是属于：（1） 导热的第一类边界条件（2） 导热的第二类边界条件（3） 导热的第三类边界条件（4） 是属于稳态导热2. 动量、热量和质量传输过程中，他们的传输系数分别为：(1) ν, a, D (2) μ, a, D(3) ν, λ, kc (4) ν, λ, D3．在求解管内强制对流换热系数时，其定性温度选取：(1) 边界层平均温度 （2）壁面温度(3) 流体平均温度 (4) 以上三个都不对4．下列有关发射率和吸收率的描述正确的有：（1） 物体的吸收率只与自身的性质和温度有关。
（2） 物体的发射率只与自身的性质和温度有关。
（3） 物体的发射率和吸收率相等。
（4） 对于漫辐射表面，物体的单色吸收率和单色发射率相等。
5．已知Nu=αL/λ，Bi=αΣs/λ请问下面哪种描述是正确的。
（1）Nu 和Bi 是相同的。
（2）λ(Nu)与λ(Bi)是相同的。
（3）α和αΣ是一样的。
（4）λ(Nu)与λ(Bi)是不一样的。
6．关于薄材，下面的描述正确的有：（1） 物体很薄，就是薄材。
（2） 材料内部的温差很小可以近似地看成薄材。
（3） 工程上把Bi<0.1的物体称为薄材。
（4） 以上三个都不对7．关于大空间自然对流，下面的准数方程正确的有：（1） m C Nu Re = （2）n Gr C Nu )(Re =（3）n C Nu Pr)(Re = （4）n m Gr C Nu Re =8.关于角系数，下列描述正确的有：（1） 角系数是一个纯几何量（2） 角系数与物体的温度有关（3） 角系数与物体的黑度有关（4） 非自见面的角系数为零9．斯坦顿准数St 的正确表达式是： (1) υραp C St = (2) St=C f /2(3) St=Nu/(Re ×Pr) (4) St=Nu/(Re ×Sc)10．下面哪些对分子扩散的描述是错误的：（1） 扩散组元A 的分子总是从高浓度区向低浓度区扩散。
材料成型期末考试重点整理 by jerry
PS：各位备考兄台，由于时间有限，这里只将本次材料成型原理考试的最重要的内容做了一个小结，细节部分仍需看教材，这里仅包含老师点过的重点，如有遗漏欢迎补充，并分享。
By Jerry Wei2009年光棍节巨献材料成型基本原理重点考试内容总结第一章液态金属的结构和性质1）液态金属的特征：近程有序，而远程无序。
2）物质或系统的能量总是趋向保持最小状态，是自然界的普遍规律。
3) 金属内部的三大起伏极其特征：液态金属中处于热运动的原子的能量有高有低，同一原子的能量也在同一时间随时间不停地变化，时高时低，这种现象叫做“能量起伏”。
液态金属是由大量不停游动着的原子团簇组成，団簇内为某种有序结构，団簇周围是一些散乱无序的原子，这种现象叫做“结构起伏”。
由于同种元素及不同元素之间的原子间结合力存在差别，结合力较强的原子容易结合在一起，把别的原子排挤到别处，表现为游动原子团之间存在成份的差异，而这种局域成份不均匀性随原子热运动在不时发生着变化，这一现象称为“浓度起伏”。
4）表面张力是表面平行于表面切线方向且各方向大小相等的张力。
5）表面张力大小可以用湿润角来表示，湿润表示两物体间的亲和力大，反之，亲和力小，当角度小于90度时候，表现为湿润，大于90度时为不湿润。
6）液态金属的流动性随着结晶温度范围的增大而下降。
7）影响铸型冲型能力的因素：第一，金属性质方面的因素。
第二，铸型性质方面的因素。
第三，浇注条件的因素。
第四，铸件结构方面的因素。
教材358）热流密度：单位时间内通过单位面积的热量。
9）热传导过程中的热流密度的大小于该部位的温度梯度成正比。
10）铸件的凝固方式的分类：根据固液相区的宽度，分为逐层凝固，中间凝固以及体积凝固方式。
11）当温度梯度很大时候，固液相区的较窄，合金近逐层凝固方式，当温度较为平坦时候，近体积凝固方式。
12）焊接中温度场的特点：第一，焊接温度增加，焊接场的能量增加。
第二，焊接温度增加，焊接场越宽。
《材料成形原理》考试要点重点及答案
简答题1实际液态金属的结构实际金属和合金的液体由大量时聚时散、此起彼伏游动着的原子团簇、空穴所组成，同时也含有各种固态、液态或气态杂质或化合物，而且还表现岀能量、结构及浓度三种起伏特征，其结构相当复杂。
2 液态金属表面张力的影响因素1）表面张力与原子间作用力的关系：原子间结合力uO T-表面内能T P表面自由能T-表面张力T2）表面张力与原子体积（S3成反比，与价电子数Z 成正比3 ）表面张力与温度：随温度升高而下降4 ）合金元素或微量杂质元素对表面张力的影响。
向系统中加入削弱原子间结合力的组元，会使uO减小，使表面内能和表面张力降低。
3简述大平板铸件凝固时间计算的平方根定律T =2/K2，即金属凝固时间与凝固层厚度的平方成正比。
K 为凝固系数，可由试验测定。
当凝固结束时，E为大平板厚度的一半。
4铸件凝固方式的分类（3分）根据固、液相区的宽度，可将凝固过程分为逐层凝固方式与体积凝固方式（或糊状凝固方式）。
当固液相区很窄时称为逐层凝固方式，反之为体积凝固方式。
固液相区宽度介于两者之间的称为中间凝固方式”。
5简述Jackson因子与界面结构的关系Jackson因子a可视为固一液界面结构的判据：凡aW2勺物质，晶体表面有一半空缺位置时自由能降低，此时的固一液界面形态被称为粗糙界面，大部分金属属于此类；凡属a >5的物质凝固时界面为光滑面，有机物及无机物属于此类；a =2〜5的物质，常为多种方式的混合，Bi、Si、Sb等属于此类。
6试写出固相无扩散，液相只有有限扩散”条件下成分过冷”的判据，并分析哪些条件有助于形成成分过冷”。
固相无扩散，液相只有有限扩散”条件下成分过G m L C°（1-K。
）—< --------------------冷”的判据：R D L K o下列条件有助于形成成分过冷”：（1）液相中温度梯度G L小，即温度场不陡。
⑵晶体生长速度快（R大）。
（3）液相线斜率m L大。
材料成型基本原理期末考试总结
名词解释1溶质平衡分配系数；特定温度T*下固相合金成分浓度C*S与液相合金成分C＊L达到平衡时的比值。
2缩孔：纯金属火共晶合金铸件中最后凝固部位形成的大而集中的孔洞;缩松：具有宽结晶温度温度范围的合金铸件凝固中形成的细小而分散的缩孔；3沉淀脱氧：将脱氧元素（脱氧剂）溶解到金属液中以FeO直接进行反应而脱氧,把铁还原的方法.4均质形核：形核前液相金属或合金中无外来固相质点而从液相自身发生形核的过程，所以也成“自发形核”(实际生产中均质形核是不太可能的)非均质形核:依靠外来质点或型壁界面而提供的衬底进行生核过程，亦称“异质形核”或“非自发形核”。
5.简单加载：是指在加载过程中各应力分量按同一比例增加，应力主轴方向固定不变。
6.冷热裂纹:冷裂纹是指金属经焊接或铸造成形后冷却到较低温度时产生的裂纹，热裂纹是金属冷却到固相线附近的高温区时所产生的开裂现象7.最小阻力定律：当变形体质点有可能沿不同方向移动时，则物体各质点将沿着阻力最小的方向移动。
填空1。
动力学细化四个内容：铸型振动、超声波振动、液相搅拌、流变铸造2.铸件宏观凝固组织一般包括表层细晶粒区、中间柱状晶区和内部等轴晶区三个不同的形态的晶区3.细化铸件宏观凝固组织的措施有合理地控制浇注工艺和冷却条件、孕育处理、动力学细化等三个方面4.微观偏析的两种主要类型为晶内偏析与晶界偏析，宏观偏析按由凝固断面表面到内部的成分分布，有正常偏析与逆偏析两类5。
铸造过程中的气体主要来源是熔炼过程和浇注过程和铸型6.我们所学的特殊条件下的凝固包括快速凝固和失重条件下凝固和定向凝固7。
液态金属（合金）凝固的驱动力由过冷度提供,而凝固时的形核方式有：均质形核和非均质形核两种8.晶体的生长方式有连续生长和台阶方式生长两种9.凝固过程的偏析可分为：微观偏析和宏观偏析两种10.液体原子的分布特征为：长程无序，短程有序,即液态金属原子团的结构更类似于固态金属11.Jakson因子α可以作为固液界面微观结构的判据，凡α〈=2的晶体，其生长界面为粗糙，凡α〉5的晶体，其生长界面为光滑12.液态金属需要净化的有害元素包括碳氧硫磷13.塑形成形中的三种摩擦状态分别是干摩擦、流体摩擦、边界摩擦14.对数应变的特点是具有真实性、可靠性、和可加性15。
《工程材料及成型技术基础》期末考试重点总结
1、金属三种晶格类型：体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。
2、晶体缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷。
位错属于线缺陷。
3、材料抵抗外物压入其表面的能力称为硬度。
HRC表示洛氏硬度，HB表示布氏硬度，HV维氏硬度4、金属塑性加工性能用塑性和变形抗力衡量。
5、铸造应力分为：热应力和机械应力。
其中热应力属于残余应力。
6、单相固溶体压力加工性能好，共晶合金铸造加工性能好。
7、金属经过冷塑性变形后强度提高，塑性降低的现象称为形变强化。
8、铸造性能是指：流动性和收缩性。
9、板料冲压成形基本工序：分离工序和成形工序两大类。
10、工艺选择四条基本原则：①使用性能足够原则②工艺性能良好原则③经济性能合理原则④材料、成形工艺、零件结构相适应原则。
11、HT200是灰铸铁材料，其中200表示：最低抗拉强度为200MPa。
12、确定钢淬火加热温度的基本依据是：Fe-3C相图。
13、为保证铸造质量，顺序凝固适合于：缩孔倾向大的铸造合金。
14、锤上锻模时，锻件最终成型是在终锻模膛中完成的，切边后才符合要求。
15、材料45钢、T12、20钢、20Gr.中，焊接性能最好的是20钢（含碳量越高，焊接性能越差）16、机床床身用灰铸铁铸造成型17、固溶体分为：置换固溶体和间隙固溶体18、金属件化合物：正常价化合物、电子化合物、间隙化合物。
19、塑性衡量：伸长率和断面收缩率。
20、晶粒大小：①常温下晶粒越小，金属的强度、硬度越高，塑性、韧性越好。
②晶粒大小与形核率和长大速度有关③影响因素：过冷度和难溶杂质④细化晶粒：增大过冷度，变质处理。
机械搅拌21、单相固溶体合金塑性好，变形抗力好，变形均匀，不易开裂，加工性能好22、单相固溶体塑性变形形式：滑移和孪生23、退火：目的：1,、降低硬度，改善切削加工性2、消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与开裂倾向3、细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
完全退火：适用于亚共析钢，锻件及焊接件。
加热到Ac3以上使奥氏体化，作用：使加热过程中造成的粗大不均匀组织均匀细化，降低硬度，提高塑性，改善加工性能，消除内应力。
冶传总复习1-2
§2.3
流体的粘性及其内摩擦定律
一、粘性的概念
动板
定板
在做相对运动的两流体层的接触面上，存在一对等值反向的 作用力来阻碍两相邻流体层作相对运动，流体的这种性质称流体 的粘性。由粘性产生的作用力叫做粘性阻力或内摩擦力。原因。
二、牛顿粘性定律
当流体的流层之间存在相对位移时，即存在速度梯度时，由于流体的粘 性作用，在其速度不相等的流层之间以及流体与固体表面之间所产生的粘性 阻力的大小与速度梯度和接触面积成正比，与流体的粘性有关。
粘度或切应力
牛顿流体
触变性流体
时间 触变性流体的特性曲线
例1： 两平行板相距3.2mm，下板不动，而上板以1.52m/s的速度运动。 欲使上板保持运动状态，需要施加2.39N/m2的力。求板间流体的动力 粘度。 解：两板间的距离较小，可以将速度梯度当作线性变化处理。
F/A v0 / Y
例2：某种可压缩液体在圆柱形容器中，当压强为2MN／m2时体 积为995cm3，当压强为1MN／m2时体积为1000 cm3，问它的等 温压缩率kT为多少?
个“负号”。
传输过程的研究方法：
理论研究法、实验研究法、数值计算研究法
第二章
流体的性质
§2.1
流体的概念和连续介质模型
一、流体的概念
能够自由流动的物体，统称流体，如液体和气体。从力学角度 来看，流体是一种剪切抗力极低的物质，受剪切力时发生显著 的变形，即流动。 共 同 特 征
分子间距和分子的运动范围 比较大 只能承受压力，不能承受拉力和切力； 分子的移动和转动为其主要运动形式； 没有一定的形状；
“三传”的类似性
流场中速度分布不均的时候 产生了切应力； 分子传递 温度分布不均的时候 产生了热传导； 在多组分的混合流中，某组分 的浓度分布不均的时候 产生了质量的传输； 湍流传递 旋涡混合造成的流体微团的宏观 运动引起。
材料成型基本原理期末考试
材料成型基本原理期末考试一、题目解析1.1 题目背景材料成型是指通过加工和改变材料的形状、结构和性能，将材料转化为所需产品的过程。
材料成型基本原理是材料工程学中的重要内容，对于理解材料的性质和制备过程具有关键意义。
本次期末考试旨在考察学生对材料成型基本原理的理解和掌握程度，以检验其对材料工程学知识的灵活运用能力。
1.2 题目要求本次期末考试分为两个部分，共计四道题目。
结构如下：•第一部分：选择题，包括单选题和多选题。
•第二部分：解答题，要求对题目进行详细解答。
二、选择题部分2.1 单选题1.材料成型的基本原理是指（）a.获得理想材料的制备方法b.通过加工和改变材料的形状、结构和性能来制备材料c.确定材料的使用条件d.材料在特定条件下的物理、化学和机械性能的变化2.下列哪一项不属于常见的材料成型方法（）a.压力成型b.粉末冶金c.离子掺杂d.热处理3.下列哪种常见材料成型方法主要用于金属类材料（）a.挤压b.注塑c.热压d.拉伸4.在注塑成型方法中，下列哪一项不属于注塑机的组成部分（）a.锁模机构b.注射系统c.温控系统d.冷却系统2.2 多选题1.下列哪些材料成型方法适用于聚合物材料（）a.注塑b.热压c.真空吸塑d.高温火焰喷射2.材料成型的基本原理包括（）a.加工和改变材料形状的方法b.改变材料结构和性能的途径c.制备理想材料的过程d.材料使用条件的确定三、解答题部分3.1 问题一请简要描述选择注塑成型方法的优点和适用范围。
3.2 问题二请解释挤压成型方法的基本原理，并结合实际案例说明其应用。
3.3 问题三请以铸造成型方法为例，简要介绍其工艺流程，并分析铸造成型方法的局限性。
3.4 问题四请说明粉末冶金成型方法的特点和应用领域。
四、答题要求1.答题过程中应注意合理组织答案结构，条理清晰，语句通顺。
2.对于解答题，应结合相关理论进行阐述，并加以实际案例或具体数据支持。
3.题目要求的解答字数范围为200-300字。
材料成型技术期末考试复习题
材料成型技术期末考试复习题材料成型技术是一门研究材料在加工过程中的物理、化学变化及其对材料性能影响的学科。
以下是材料成型技术期末考试的复习题，供同学们复习时参考。
一、选择题1. 材料成型技术主要研究的是材料在加工过程中的哪些方面？A. 物理变化B. 化学变化C. 物理和化学变化D. 材料性能2. 下列哪项不是材料成型过程中常见的成型方法？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 喷涂3. 材料成型过程中，影响材料性能的主要因素有哪些？A. 成型温度B. 成型速度C. 成型压力D. 所有选项都是4. 材料成型技术中，热处理的目的是什么？A. 提高材料的硬度B. 改善材料的韧性C. 改变材料的微观结构D. 所有选项都是5. 在材料成型技术中，哪个参数对材料的成型质量影响最大？A. 成型温度B. 成型速度C. 成型压力D. 材料成分二、填空题1. 材料成型技术中的铸造方法包括_______、_______和_______。
2. 锻造是一种通过_______改变材料形状的方法。
3. 焊接是通过_______将两个或多个材料连接在一起的过程。
4. 材料成型过程中，_______是影响材料成型质量的关键因素。
5. 材料成型后，通常需要进行_______以改善材料的性能。
三、简答题1. 简述材料成型技术中铸造、锻造和焊接三种成型方法的特点。
2. 论述材料成型过程中温度控制的重要性及其对材料性能的影响。
3. 描述材料成型后的热处理过程及其对材料性能的改善作用。
四、论述题1. 论述材料成型技术在现代制造业中的应用及其重要性。
2. 分析材料成型过程中可能出现的问题及其解决方案。
五、计算题1. 假设有一块长方体材料，其长、宽、高分别为L、W、H，密度为ρ。
请计算该材料的体积和质量。
2. 如果该材料在成型过程中需要加热至T℃，已知材料的比热容为Cp，请计算加热过程中所需的热量。
以上是材料成型技术期末考试的复习题，希望同学们能够认真复习，掌握材料成型的基本原理和方法，以便在考试中取得好成绩。
大学《材料成形基本原理》期末复习知识点及期末考试真题解析
大学《材料成形基本原理》期末复习知识点及期末考试真题解析目录《材料成形基本原理》复习知识点 (1)《材料成形基本原理》练习题 (6)上海交通大学《材料成型原理》期末考试试卷A及答案解析 (10)上海交通大学《材料成型原理》期末考试试卷B及答案解析 (13)哈尔滨工业大学《材料成形基本原理》期末考试试题 (16)《材料成形基本原理》复习知识点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。
(完整word版)冶金传输原理总复习
第一章动量传输的基本概念 1．流体的概念物质不能抵抗切向力，在切向力的作用下可以无限地变形，这种变形称为流动，这类物质称为流体，其变形的速度即流动速度与切向力的大小有关，气体和液体都属于流体。
2 连续介质流体是在空间上和时间上连续分布的物质。
3流体的主要物理性质密度；比容（比体积）；相对密度；重度（会换算） 4.流体的粘性在作相对运动的两流体层的接触面上，存在一对等值而反向的作用力来阻碍两相邻流体层作相对运动，流体的这种性质叫做流体的粘性，由粘性产生的作用力叫做粘性力或内摩擦力。
1) 由于分子作不规则运动时，各流体层之间互有分子迁移掺混，快层分子进入慢层时给慢层以向前的碰撞，交换能量，使慢层加速，慢层分子迁移到快层时，给快层以向后碰撞，形成阻力而使快层减速。
这就是分子不规则运动的动量交换形成的粘性阻力。
2) 当相邻流体层有相对运动时，快层分子的引力拖动慢层，而慢层分子的引力阻滞快层，这就是两层流体之间吸引力所形成的阻力。
5.牛顿粘性定律在稳定状态下，单位面积上的粘性力（粘性切应力、内摩擦应力）为dydv x yx μτ±==A Fτyx 说明动量传输的方向（y 向）和所讨论的速度分量（x 向）。
符号表示动量是从流体的高速流层传向低速流层。
动力粘度μ，单位Pa·s 运动粘度η，单位m 2/s 。
ρμη=例题1-16.温度对粘度的影响粘度是流体的重要属性，它是流体温度和压强的函数。
在工程常用温度和压强范围内，温度对流体的粘度影响很大，粘度主要依温度而定，压强对粘性的影响不大。
当温度升高时，一般液体的粘度随之降低；但是，气体则与其相反，当温度升高时粘度增大。
这是因为液体的粘性主要是由分子间的吸引力造成的，当温度升高时，分子间的吸引力减小，μ值就要降低；而造成气体粘性的主要原因是气体内部分子的杂乱运动，它使得速度不同的相邻气体层之间发生质量和动量的交换，当温度升高时，气体分子杂乱运动的速度加大，速度不同的相邻气体层之间的质量和动量交换随之加剧，所以μ值将增大。
贵州大学机械工程材料及其材料成型技术基础试题库
练习题一．不定项选择题（选项0～全部。
若无可选答案写“无”）⒈塑料制品的玻璃化温度应（）为好；橡胶制品的玻璃化温度应（）为好。
①低低②高高③高低④低高⒉随着冷塑性变形量的增加，金属材料的（）①强硬度下降，塑韧性提高②强硬度提高，塑韧性下降③强硬度和塑韧性都提高④强硬度和塑韧性都下降⒊形状复杂的高熔点难切削合金精密铸件应采用（）①熔模铸造②金属型铸造③压力铸造④低压铸造⒋为了消除铸造热应力，在铸造工艺上应尽量保证（）①内浇口开在厚壁处②足够的冒口③顺序（定向）凝固④同时凝固⒌铸造时冒口的主要作用是（）①增加局部冷却速度②提高流动性③补偿液态金属，排气，集渣④实现顺序凝固⒍铸造成形（）①工序多，铸件品质不够稳定②铸件力学性能好③铸件的材质和形状尺寸几乎不受限制④易产生组织缺陷⒎注射成形适用于（）①带金属嵌件生产②形状复杂、尺寸精确件生产③大批量生产④热塑性塑料、橡胶件生产⒏粉末压制适应于（）①大型件生产②大批量生产③单件小批量生产④难熔、极硬、陶瓷类材料的零件生产⑤多孔类构件生产⒐铸铁难以焊接是因为（）①接头处易形成硬脆的Fe3C ②焊缝易析出石墨③易产生气孔、夹渣④抗拉强度低、塑性差⒑下列产品或制品中，哪些通常是由固态连接成形获得毛坯或成品的（）①发动机曲轴②含油滑动轴承③液化气瓶④钢质桌椅⑤玻璃鱼缸⒒挤出成形可生产（）①电线包皮②电视机壳③型材④农用膜⒓下列说法正确的为（）①硫化前的橡胶称为生胶②天然橡胶无需硫化③橡胶可由注射、模压、挤出、辊轧等成形法生产产品④橡胶硫化即指交联固化⒔经淬火﹢低温回火后可能为“高碳回火马氏体﹢碳化物﹢少量残余奥氏体”组织的钢为（）① T9 ② 9SiCr ③ W18Cr4V ④ Cr12MoV⒕下列适宜作高温耐热零件的材料为（）①玻璃钢②陶瓷③ 12CrMoV ④ 40Cr⒖钢中珠光体组织为（）①两相组织②机械混合物③共析组织④共晶组织⒗下列说法对的为（）①模锻平行及垂直于分模面的表面均应有模锻斜度②模锻件精度高，可直接装于机器上③模锻可锻出直径大于25mm的通孔④模锻时坯料质量等于锻件质量⒘机床主轴可由：⑴ 45钢，调质﹢表面淬火﹢低温回火；⑵ 40Cr, 调质﹢表面淬火﹢低温回火；⑶ 20CrMnTi,渗碳﹢淬火﹢低温回火；⑷ 38CrMoAl,调质﹢氮化。
冶金传输原理试卷试题A参考答案期末考试试题及参考答案
《冶金传输原理》试题（A ）参考答案一、名词解释（每题8分，共40分）1. 不压缩流体：指流体密度不会随压强改变而变化，或该变化可忽略的流体。
2. 速度边界层：指在靠近边壁处速度存在明显差异的一层流体，即从速度为零到0.99倍的地方称为速度边界层。
3. 雷诺准数及其物理意义：uL Re ρμ=,表征惯性力与粘性力之比。
是流态的判断标准。
4. 黑度（发射率）：实际物体的辐射力与相同温度下黑体的辐射力之比称为物体的黑度，也叫发射率。
5. 傅立叶准数及其物理意义：2sa Fo τ=，也称时间准数，表示非稳定传热所进行的时间与其达到平衡状态所需要的总时间之比；或τ时间内非稳态传热的传热量与其达到稳态（平衡）时传输的总热量之比。
二、填空题（每题3分，共24分）1 理想流体是指不存在 粘性力，或其作用可忽略的流体。
2 气体超音速射流产生过程中，气体流股截面积先 收缩 后 膨胀 ，压强 不断降低。
3 流场中流体各物理量只是 空间单一方向的函数，称一维流场4 固体壁面无滑移边界条件是指 壁面速度与相接触的流体层速度相等 ，而无渗透边值条件为 垂直于壁面方向流体速度为零 。
5 如果流场中每点的物理量值都一致,则称其为 均匀场；如果各点的物理量值不随时间而变化，则称其为 稳态场。
6 根据动量守恒定律，可以推导出纳维－斯托克斯方程；根据 能量守恒定律 ，可以推导出传热微分方程；根据 质量守恒定律 则可以分别推导出流体连续性方程方程和 质量传输 微分方程。
7 研究对流给热的主要任务，就是求解对流给热系数h 。
现在求解h 的方法有四种，它们分别是 边界层微分方程组解析解 、边界层近似积分解、 类比律法 、和 相似理论指导下的实验方法 。
8 一般说来，固体的导热系数 大于 （大于、等于、小于）液体，液体的导热系数 大于 （大于、等于、小于）气体；在固体中，通常金属的导热系数 大于 （大于、小于、等于）非金属，结晶物质的导热系数 大于 （大于、小于、等于）非晶物质的导热系数；大多数金属的导热系数随温度的升高而 降低 （升高、降低、不变）。
大学期末复习试题资料整理贵州大学工程材料期末考试试卷
贵州大学2010--2011学年第1学期考试试卷A(开卷)《工程材料及其成形技术基础》注意事项:1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。
2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。
3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。
4. 满分100分,考试时间为120分钟。
一、是非题(请在正确的题后标出“√”,在错误的题后标出“×”,每题1分,共10分)1.因为单晶体是各向异性的,所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同的。
( × )2.合金的基本相包括固溶体、金属化合物和这两者的机械混合物三大类。
( × )3.Fe3CⅠ与 Fe3C ll的形态与晶体结构均不相同。
( × )4.淬火加高温回火处理称为调质处理。
处理后获得回火马氏体组织,具有综合力学性能好的特点。
(× )5.纤维增强复合材料,纤维直径越小,增强效果越明显。
( √ )6.陶瓷材料中有晶体相、固溶体相和气相共存。
( √ )7.铸造生产特别适合于制造受力较大或受力复杂的零件毛坯。
( × )8.铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。
( × )9.手工电弧焊、埋弧自动焊、氩弧焊和气体保护焊属于熔化焊。
( √ )10.贝氏体是过冷奥氏体中温转变产物,在转变过程中,碳原子能进行短距离的扩散,而铁原子不能进行扩散。
(√ )二、不定项选择题(每小题1分,共26分)1、塑料制品的玻璃化温度( b )为好,橡胶制品的玻璃化温度( )为好1)低,高 2)高,低 3)高,高 4)低,低2、下列属于热固性塑料的有 ( c )1)PA 2)PP 3)环氧树脂 4)PVC3、随着冷塑性变形量的增加,金属材料的( b )1)强硬度下降,塑韧性提高2)强硬度提高,塑韧性下降3)强硬度和塑韧性都下降4)强硬度和塑韧性都提高5)强硬度和塑韧性没有变化4、下列铸造合金中,铸造工艺性能最好的是:( a )1)灰口铸铁2)铸钢3)铸造铜合金 4 )铸造铝合金5、形状复杂的高熔点难切削合金精密铸件的铸造应采用( b )1)金属型铸造 2)熔模铸造 3)压力铸造 4)低压铸造6、铸造时冒口的主要作用是( b )1)增加局部冷却速度 2)补偿液态金属,排气及集渣3)提高流动性 4)实现顺序凝固7、粉末压制适应于:( ade )1)大批量生产2)单件小批量生产3)大型件生产4)难熔、极硬、陶瓷类材料的零件生产5)多孔类构件生产8、下列产品或制品中,哪些通常是由固态连接成形获得毛坯或成品的:( ade ) 1)液化气瓶2)发动机的曲轴3)含油滑动轴承4)钢质桌椅5)玻璃鱼缸9、铸铁难以焊接是因为( abc )1、接头处易形成硬脆的Fe3C2、抗拉强度低、塑性差3、易产生气孔、夹渣4、焊缝易析出石墨10.铸造成形( ac d )。
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传输过程：物理量从非平衡态向平衡转移的过程。
动量传输：在垂直于流体实际流动的方向上，动量由高速度区向低速度区的转移。
热量传输：热量由高温度区向低温度区的转移。
质量传输：物系中一个或几个之组分由高浓度区向低浓度区的转移。
产生的原因：系统内部分别存在速度，温度和浓度梯度。
研究的方法：理论分析，数值计算，实验总结。
连续介质模型的目的：将反映宏观物体的各种物理量视为空间坐标的连续函数，可引用连续函数的解析方法来研究流体处于平衡和运动状态下的各物理参数间的数量关系。
第一篇动量传输流体及其特性（指液体与气体的共性与区别）:能够自由流动的物体，统称流体，如液体和气体。
共同特征：1、分子间的引力较小2、只能承受压力，不能承受拉力和切力3、对缓慢变形不显示阻力，因此不存在静摩擦力区别：液体：具有一定体积；有自由表面；不可压缩气体：体积不定；无自由表面；可以压缩粘性及其影响因素（温度、压力分别对液体、气体的影响）：流体的粘性：俩相邻流体层发生相对运动时，在其接触面上存在一对等值反向的作用力，即快层对慢层的拖动力和慢层对快层的阻力（内摩擦力），流体的这种性质称流体的粘性。
温度：液体：随温度的升高，粘性下降；气体：随温度的升高，粘度上升；压力：都升高质量力与表面力1、作用于流体的质点或微元体的质量中心上，且与质量成正比的力。
2、作用于流体或分离体的表面上，且与表面积成正比的力。
静压力及其特性：外部流体作用于流体内部质点上所产生的压力称为流体的静压力。
总是沿作用面的内法线方向：大小与方位无关；等压面及其特性：静止流体中压力相等的各点组成的面（平面或曲线）1、作用于静止流体中的任意一点的质量力必然垂直于通过该点的等压面；2、两种流体处于平衡状态（静止）时，其相互接触且互不相混的流体的分界面必然是等压面；3、流体只受重力作用时，等压面为平面；当有其他质量力存在时，等压面才可能是曲面。
绝压，表压，真空度：绝对压，或称为真实压，是以绝对零压为起点计算的压强。
或真空为起点计算的压强。
绝对压强，简称绝压。
表压强，简称表压，是指以当时当地大气压为起点计算的压强。
当所测量的系统的压强等于当时当地的大气压时，压强表的指针指零。
即表压为零。
真空度，当被测量的系统的绝对压强小于当时当地的大气压时，当时当地的大气压与系统绝对压之差，称为真空度。
此时所用的测压仪表称为真空表。
总压力：解决平面、曲面上液体压力问题；（压力体概念）流场、流线与迹线、稳定流与非稳定流:流场：充满运动流体的“空间”流线：流场中流体质点的速度向量所构成的连线迹线：流场中流体质点在一段时间内运动的轨迹稳定流：运动参数之与位置有关，与时间无关非稳定流：运动参数不仅与位置有关，而且与时间也有关层流、紊流及其特点，层流如何向紊流转变？1、流体质点在流动方向上做分层流动，各层之间互不干扰和掺混，流线呈平行状态的流动，条件：流体速度很慢；流体的粘性力较大。
2、流体流动时，各质点在不同方向上做复杂的无规则运动，互相干扰的向前运动。
层流向紊流的转变：增加速度、提高流体密度、降低流体粘度、增大管子的直径。
湿周、水力半径：1、在有效截面上，流体同固体边界接触部分的周长。
2、总流的有效截面积与湿周只比称为水力半径。
动量、动量率、动量通量；动量梯度及传递方向动量通量：单位时间内通过单位面积所传递的动量，相当于单位面积的作用力。
粘性动量通量：单位时间通过单位面积所传递的粘性动量，即单位面积上的粘性力（切应力）压力体：1、受压曲面本身。
2、自由液面或液面的延长面3、通过曲面的四个边缘向液面或液面的延长面所做的铅锤平面。
粘性动量通量与对流动量通量的区别与联系：1、具有一定质量的流体流动时，动量沿流动方向进行传输。
2、流体流动时，由于速度梯度的存在而产生的垂直于流动方向的动量传输。
充分发展的流动：边界层与层流底层的区别与联系：1、当v=0.99v0处到固体壁面间的距离（根据速度梯度划分）2、边界层最靠近壁面始终做层流流动的一层（根据有无脉动想象划分）3、层流底层属于边界层的一部分。
水力光滑管与水力粗糙管：1、粗糙的管壁淹没于边界层中，则称为水力光滑管2、粗糙的管壁高于边界层，则称为水力粗糙管摩擦阻力损失及影响因素；局部阻力损失:1、通常指流体流经等径直管时，由于流体之间和流体与固体壁面之间流动摩擦而产生的阻力损失，（缓变流）影响因素：流体流动阻力的大小与流体的性质、流动形态、管道的壁面情况及尺寸等因素有关.2、通常指流体流经弯头，闸阀、三通管及变径管时，由于流体的流向和流速发生变化而产生的阻力损失。
自由射流的概念及形成条件流体离开固体边界而在足够大的空间中与其同类或不同类流体中的扩散运动，称为射流。
自由射流，半限制射流和限制射流：当流体自喷嘴流入到无限大的自由空间中时称为自由射流。
形成自由射流必须具备的两个条件：1、周围静止的介质是物理性质（温度及密度等）与射流流体完全相同。
2、空间中介质是静止不动的，且在射流流动过程中不受任何固体或液体表面的限制。
第二篇热量传输热量传输的三种方式：1、导热：依靠物体中微观粒子（分子，原子，电子）的运动进行热量传递。
发生在同一物体的不同部分之间或彼此相接触的两种物体的接触面上。
2、对流：流体各部分之间发生相对位移，或当流体流过一固态物体表面时引起的热量传递，称为对流换热。
有自然换热、强迫换热。
3、热辐射：由于热的原因而产生的电磁波的能量传递过程。
传热速率，传热系数的概念及表达式：传热速率q —单位时间内通过单位截面的热量；hn ∆⋅=q —反映不同物质传热的能力；其值越大，传热过程越剧烈；传热系数δλ=h ； 温度场、等温面及温度梯度: 温度场：传热体系中，温度在空间和时间上的分布情况。
等温面：在某一瞬间，温度场中温度相同的各点所组成的面（线）。
温度梯度：温度场中任意一点沿等温线法线方向的温度增加率。
热导率及其影响因素：热导率，指当温度变化率为1时的热量，又称为导热系数。
影响因素：固体：材料、温度、密度、方向性。
（金属随温度的升高而下降，非金属随温度的升高而下降）液体：材料、温度、压力。
（随温度的升高而升高，部分相反） 气体:正比于温度的？次方。
导热微分方程的物理意义：0>∇T ,表示物体被加热0<∇T 表示物体被冷却0=∇T 表示物体具有稳态温度场热阻与接触热阻：热阻热转移过程的阻力λδ/Rt=影响因素：1.各个接触面上的粗糙度越大，则热阻越大；2.流体的物理性质3.接触压力，接触压力越大则热阻越小。
接触热阻：接触界面产生的热阻。
影响因素：粗糙度，挤压压力材料硬度及其匹配情况、空隙介质稳态导热与非稳态导热及其工程实例（非稳态导热的三个阶段）稳态导热：导热物体内温度场不随时间变化的导热过程为稳态导热过程。
无限大平板，无限大圆柱非稳态导热：导热物体内温度场随时间变化的导热过程为非稳态导热过程，在过程中的进行中物体内各处的温度是随时间变化的，热流量也是变化的。
这反映了传热过程中物体内的能量随时间的改变；有周期性的非稳态导热过程和非周期性的非稳态导热过程非稳态导热的三个阶段：1、不规则情况阶段：温度变化从边界面逐渐深入到物体内，温度分布受初始温度分布的影响很大。
2、正常情况阶段：初始温度分布影响消失，物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律3、建立新的稳态阶段：温度分布不再随时间变化过余温度与诺莫图：过余温度：在时间t时，物体中任一点的温度与周围介质的温度)(t T之差，fθ=T-T诺莫图定义：用分离变量法建立的非稳态导热的温度计算图。
对流换热及类型、影响因素；对流传热系数：当流体流过固体表面时。
流体域表面之间发生的传热过程称为对流换热。
分类：自然对流换热：流体的流动有无物体冷热部分的密度不同而引起强制对流换热；流体的流动是由于水泵，风机或其他外在能量的作用所造成。
影响因素：1、形成流体流动的因素2.流动的性质3.表面几何特征4.流体的物理特征对流传热系数：每单位面积，单位时间和单位温度差的对流传热量。
热边界与速度边界层的关系：若流体流过一平面（或固体壁面），在靠近平面附近会有一层具有速度梯度的速度边界层;当流体与平面之间发生对流换热时，在靠近平面附近也会形成具有温度梯度的温度边界层（或称热边界层）。
完全发展的温度分布的概念：恒室温，恒热流，离开管子一段时间距离后，当截面无量纲温度分布不在变化时，温度分布称为“完全发展的温度分布”。
普朗特数、努塞尔数及斯坦顿数的定义当1r =P 即τδδαν==时，当1r =P 时，温度分布曲线正好与相应的速度分布曲线相同，故调整普朗特数就能控制温度分布与速度分布相似热辐射及特点：1、辐射可以在真空中进行。
2、在辐射过程中能量的转换伴随着3、在同一温度下，不同物体的辐射（或吸收）的能力不同。
黑体，白体，透明体；吸收率1=α的物体，称为绝对黑体发射率1=ρ的物体，称为镜体，如为漫反射则称为绝对白体 穿透率1=τ的物体，称为绝对透明体穿透率，吸收率，反射率与发射率；α=Q Q /a ——吸收率ρρ=Q Q /——发射率ττ=Q Q /——穿透率实际热辐射体的总辐射照度只是黑体总辐射照度的某个分数，这个分数称为发射率（辐射率、黑度）以ε表示。
辐射照度，单色辐射照度、基尔霍夫定律辐射照度：单位时间内单位面积向半球空间所有方向发射的全部波长的辐射能的总量。
辐射照度表征了物体发射辐射能本领的大小。
单色辐射照度:指在单位时间内单位表面积向半球空间所有方向发射的某一特定波长的能量。
在体系处于热平衡状态时，任何物体的辐射照度和吸收率的比值恒等于温度下黑体的辐射照度，并且只和温度有关。
1、物体的辐射照度增大，α增大；（善于辐射的物体必善于吸收）2、因所有的实际物体的α<1,故，同温度下黑体的辐射照度为最大。
第三篇质量传输扩散传质：由于浓度差存在，依靠分子运动引起的质量传输，在静止介质或层流流动的流体中进行；分子的扩散运动。
对流传质：流动体系中，由流体质点的宏观运动而引起的物质传递过程，在紊流中进行，旋涡混合微团移动。
扩散系数：恒温恒压下扩散组分浓度梯度为1时的扩散流率。
浓度定义及表示方法：浓度指单位体积所含某组份的数量。
表示方法：1.质量浓度(kg/m3) 2.物质的量浓度（mol/m3）菲克第一定律：单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面积的扩散物质流量（扩散通量）与该截面处的浓度梯度成正比。
j A=−D AB dρAdy 菲克第二定律：在非稳态扩散过程中，在距离x处，浓度随时间的变化率等于该处的扩散通量随距离变化率的负值。