材料成形原理_吴树森答案第二章

合工大版材料成型原理课后习题参考答案(重要习题加整理)

第二章凝固温度场P498. 对于低碳钢薄板，采用钨极氩弧焊较容易实现单面焊双面成形（背面均匀焊透）。

采用同样焊接规范去焊同样厚度的不锈钢板或铝板会出现什么后果？为什么？解：采用同样焊接规范去焊同样厚度的不锈钢板可能会出现烧穿，这是因为不锈钢材料的导热性能比低碳钢差，电弧热无法及时散开的缘故；相反，采用同样焊接规范去焊同样厚度的铝板可能会出现焊不透，这是因为铝材的导热能力优于低碳钢的缘故。

9. 对于板状对接单面焊焊缝，当焊接规范一定时，经常在起弧部位附近存在一定长度的未焊透，分析其产生原因并提出相应工艺解决方案。

解：（1）产生原因：在焊接起始端，准稳态的温度场尚未形成，周围焊件的温度较低，电弧热不足以将焊件熔透，因此会出现一定长度的未焊透。

（2）解决办法：焊接起始段时焊接速度慢一些，对焊件进行充分预热，或焊接电流加大一些，待焊件熔透后再恢复到正常焊接规范。

生产中还常在焊件起始端固定一个引弧板，在引弧板上引燃电弧并进行过渡段焊接，之后再转移到焊件上正常焊接。

第四章单相及多相合金的结晶 P909.何为成分过冷判据?成分过冷的大小受哪些因素的影响? 答: “成分过冷”判据为:R G L ＜NLD RLL L e K K D C m δ-+-0011当“液相只有有限扩散”时，δN =∞，0C C L =，代入上式后得R G L＜000)1(K K D C m L L -( 其中: G L — 液相中温度梯度 R — 晶体生长速度 m L — 液相线斜率 C 0 — 原始成分浓度 D L — 液相中溶质扩散系数 K 0 — 平衡分配系数K )成分过冷的大小主要受下列因素的影响:1）液相中温度梯度G L , G L 越小,越有利于成分过冷 2）晶体生长速度R , R 越大,越有利于成分过冷 3）液相线斜率m L ,m L 越大,越有利于成分过冷 4）原始成分浓度C 0, C 0越高,越有利于成分过冷 5）液相中溶质扩散系数D L, D L 越底,越有利于成分过冷6）平衡分配系数K 0 ,K 0＜1时，K 0 越小,越有利于成分过冷；K 0＞1时，K 0越大,越有利于成分过冷。

材料成形原理_吴树森答案第二章

材料成形原理_吴树森答案第二章
2.9答:用Chvorinov公式计算凝固时间时，误差来源于铸件的形状、铸件结构、热物理参数浇注条件等方面。

半径相同的圆柱和球体比较，前者的误差大;大铸件和小铸件比较，后者误差大;金属型和砂型比较，后者误差大，因为后者的热物性参数随温度变化较快。

2R,,R为折算厚度，K为凝固系数，2.10 答:铸件凝固时间t2K
V又由于R,，在相同体积的条件下，立方体。

等边圆柱
A
和球三者中，球的表面积最小，所以球的折算厚度R最大，则球形冒口的凝固时间t最大，最有利于补缩。

材料成型基本原理习题答案

第一章习题1 . 液体与固体及气体比较各有哪些异同点？哪些现象说明金属的熔化并不是原子间结合力的全部破坏？答：（1）液体与固体及气体比较的异同点可用下表说明（2）金属的熔化不是并不是原子间结合力的全部破坏可从以下二个方面说明：①物质熔化时体积变化、熵变及焓变一般都不大。

金属熔化时典型的体积变化∆V m/V为3%~5%左右，表明液体的原子间距接近于固体，在熔点附近其系统混乱度只是稍大于固体而远小于气体的混乱度。

②金属熔化潜热∆H m约为气化潜热∆H b的1/15~1/30，表明熔化时其内部原子结合键只有部分被破坏。

由此可见，金属的熔化并不是原子间结合键的全部破坏，液体金属内原子的局域分布仍具有一定的规律性。

2 . 如何理解偶分布函数g(r) 的物理意义？液体的配位数N1、平均原子间距r1各表示什么？答：分布函数g(r) 的物理意义：距某一参考粒子r处找到另一个粒子的几率，换言之，表示离开参考原子(处于坐标原子r=0)距离为r的位置的数密度ρ(r)对于平均数密度ρo（=N/V）的相对偏差。

N1 表示参考原子周围最近邻(即第一壳层)原子数。

r1 表示参考原子与其周围第一配位层各原子的平均原子间距，也表示某液体的平均原子间距。

3．如何认识液态金属结构的“长程无序”和“近程有序”？试举几个实验例证说明液态金属或合金结构的近程有序（包括拓扑短程序和化学短程序）。

答：（1）长程无序是指液体的原子分布相对于周期有序的晶态固体是不规则的，液体结构宏观上不具备平移、对称性。

近程有序是指相对于完全无序的气体，液体中存在着许多不停“游荡”着的局域有序的原子集团（2）说明液态金属或合金结构的近程有序的实验例证①偶分布函数的特征对于气体，由于其粒子（分子或原子）的统计分布的均匀性，其偶分布函数g(r)在任何位置均相等，呈一条直线g(r)=1。

晶态固体因原子以特定方式周期排列，其g(r)以相应的规律呈分立的若干尖锐峰。

而液体的g(r)出现若干渐衰的钝化峰直至几个原子间距后趋于直线g(r)=1，表明液体存在短程有序的局域范围，其半径只有几个原子间距大小。

材料成型基本原理课后答案-(1)2

第一章习题1 . 液体与固体与气体比较各有哪些异同点？哪些现象说明金属的熔化并不是原子间结合力的全部破坏？答：（1）液体与固体与气体比较的异同点可用下表说明（2）金属的熔化不是并不是原子间结合力的全部破坏可从以下二个方面说明：①物质熔化时体积变化、熵变与焓变一般都不大。

金属熔化时典型的体积变化为35%左右，表明液体的原子间距接近于固体，在熔点附近其系统混乱度只是稍大于固体而远小于气体的混乱度。

②金属熔化潜热∆约为气化潜热∆的1/15~1/30，表明熔化时其内部原子结合键只有部分被破坏。

由此可见，金属的熔化并不是原子间结合键的全部破坏，液体金属内原子的局域分布仍具有一定的规律性。

2 . 如何理解偶分布函数g(r) 的物理意义？液体的配位数N1、平均原子间距r1各表示什么？答：分布函数g(r) 的物理意义：距某一参考粒子r处找到另一个粒子的几率，换言之，表示离开参考原子(处于坐标原子0)距离为r的位置的数密度ρ(r)对于平均数密度ρo（）的相对偏差。

N1 表示参考原子周围最近邻(即第一壳层)原子数。

r1 表示参考原子与其周围第一配位层各原子的平均原子间距，也表示某液体的平均原子间距。

3．如何认识液态金属结构的“长程无序”和“近程有序”？试举几个实验例证说明液态金属或合金结构的近程有序（包括拓扑短程序和化学短程序）。

答：（1）长程无序是指液体的原子分布相对于周期有序的晶态固体是不规则的，液体结构宏观上不具备平移、对称性。

近程有序是指相对于完全无序的气体，液体中存在着许多不停“游荡”着的局域有序的原子集团（2）说明液态金属或合金结构的近程有序的实验例证①偶分布函数的特征对于气体，由于其粒子（分子或原子）的统计分布的均匀性，其偶分布函数g(r)在任何位置均相等，呈一条直线g(r)=1。

晶态固体因原子以特定方式周期排列，其g(r)以相应的规律呈分立的若干尖锐峰。

而液体的g(r)出现若干渐衰的钝化峰直至几个原子间距后趋于直线g(r)=1，表明液体存在短程有序的局域范围，其半径只有几个原子间距大小。

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章流体的主要物理性质1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易於流动的物质。

它包括液体和气体。

流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。

2、在图所示的虹吸管中，已知 H1=2m , H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问 S 处的压强应为多大时此管才能吸水？此时管内流速u 2及流量Q 各为若干？(注意：管B 端并未接触水面或探入水中)解：选取过水断面 1-1、2-2及水准基准面 O-O ，列1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程再选取水准基准面 O' -O',列过水断面2-2及3-3的贝努利方程(B) 因V2=V3 由式(B)得(P 1 P 2)用U 形管中液柱表示，所以 Q A 2)2gh(A)—(0.1)2 ；2 9.81 °.2 (13.552103 1 103)0.074 (m 3/s)[1 (A 2)2]4103 (1 (CL)2)&10.15式中、——被测流体和U 形管中流体的密度如图6-3 17(a)所示，为一连接水泵出口的压力水管，直径 d=500mm 弯管与水准的夹角 45° ,水流流过弯管时有一水准推力，为了防止弯管发生位移，筑一混凝土镇墩使管道固定。

若通过管道的流量s,断面1-1和2-2中心点的压力 P1相对=108000N/肝，P2相对=105000N/肝。

试求作用在镇墩上的力。

［解］如图6 3 17(b)所示，取弯管前彳爰断面 1 — 1和2-2流体为分离体，现分析分离体上外力和动量变化5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 15cm, d 2=10cm,水银差压偏亦E 若不计阻力损失，求常温(20 C)下,通过文氏管的水0最1 * I解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量跚力另2P —const 可建立有关此截面的伯努利方程: 22V 1 2侦 P 22根据连续性方程，截面1和2上的截面积A I 和A 2与流体流速V I 和V 2的关系式为二二二所以V 22( P 1 P 2) A 2 2,° (J图也丁吸管 C/ 、通过管子的流体流量为 Q A 2(P1 P 2)［1 (A 2)2】iA 1设管壁对流体的作用力 R,动量方程在x 轴的投影为:动量方程在x 轴的投影为：镇墩对流体作用力的合力 R 的大小及方向为:流体对镇墩的作用力 P 与R 的大小相等方向相反。

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

Q A2
2gh( ' ) (0.1)2 [1 ( A2 )2 ] 4
A1
2 9.81 0.2 (13.55103 1103 ) 0.074 (m3/ 103 (1 ( 0.12 )2 ) 0.152
s)
式中、 ' ——被测流体和 U 形管中流体的密度。
如图6-3—17(a)所示，为一连接水泵出口的压力水管，直径 d=500mm，弯管与水平的夹角 45°，水流流过弯管时有一水平推力，为了防止弯管发生位移，筑一混凝土镇墩使管道固定。若通过管道的流量0.5m3/s，断面1-1和2-2中心点的压力 p1相对=108000N/㎡，p2相对 =105000N/㎡。试求作用在镇墩上的力。
第一章流体的主要物理性质
1-1 何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
2、在图 3.20 所示的虹吸管中，已知 H1=2m，H2=6m，管径 D=15mm，如果不计损失，问 S
处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2 及流量 Q 各为若干?(注意：管 B 端并
2.5 105
4. 常压下，20℃的空气以 10m/s 的速度流过一平板，试用布拉修斯解求距平板前缘 0.1m，
vx/v∞=0 处的 y，δ，vx，vy，及 avx/y
解：平板前缘 0.1m 处
Reห้องสมุดไป่ตู้
Vx
10 0.1 15.06 10
6
6.64 104
2 105
故为层流边界层
又由
Vx 0 V
而
V V0
当流进长度不是很长（l=0.065dRe)，Rex 小于 Recr 时为充分发展的层流。随着流进尺寸的进一步增加至 l=25-40d 左右，使得 Rex 大于 Recr 时为充分发展的湍流

材料加工原理课后习题答案

材料加工原理课后习题答案【篇一：《材料加工成型原理》思考题参考答案】s=txt>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。

2020年智慧树知道网课《材料成形原理》课后章节测试满分答案

绪论单元测试1【判断题】(2分)材料成形主要包括液态成形、连接成形、塑性成形及粉末冶金成形。

A.错B.对2【判断题】(2分)液态成形俗称铸造。

A.对B.错3【判断题】(2分)液态成形是将液态金属浇注、压射或吸入到具有一定形状的铸型中冷却凝固，获得具有型腔形状铸件的成形方法。

A.对B.错4【判断题】(2分)铸件形成的方法很多，但基本特点不同。

A.对B.错5【判断题】(2分)液态成形在材料成形过程中，具有不可取代的首要地位。

A.对B.错6【判断题】(2分)液态成形的零件尺寸范围大。

A.错B.对7【判断题】(2分)铸造能采用的材料范围广。

A.错B.对8【判断题】(2分)液态成形的零件壁厚范围大。

A.错B.对9【判断题】(2分)连接成形是通过加热或加压，或两者并用，并且使用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。

A.对B.错10【判断题】(2分)连接成形俗称锻压。

A.错B.对11【判断题】(2分)焊接应用范围广，适用性强，但成本不低。

A.错B.对12【判断题】(2分)塑性成形是利用金属能够产生塑性变形的能力，使金属在外力作用下，加工成一定形状的成形方法。

A.对B.错13【判断题】(2分)塑性成形俗称锻压。

A.错B.对14【判断题】(2分)塑性成形应用范围很广。

A.对B.错15【判断题】(2分)材料成形在装备制造中，具有不可替代的重要作用。

A.错B.对第一章测试1【判断题】(2分)晶界产生粘性流动，固体熔化成液体。

A.错B.对2【判断题】(2分)偶分布函数是距离某一粒子r处，找到另一粒子的几率。

A.对B.错3【判断题】(2分)液体与非晶固体衍射特征不同。

A.对B.错4【判断题】(2分)能量起伏表现为原子团簇在游动过程中，能量也发生变化。

A.对B.错5【判断题】(2分)动力粘度η在凝固过程中补缩起主要作用。

A.对B.错6【判断题】(2分)表面非活性物质越多，粘度越低。

A.错B.对7【判断题】(2分)A.对B.错8【判断题】(2分)表面非活性元素，引起表面张力增加。

材料成形原理(第2版)(吴树森)第1章

凝固技术发展历程
最古老的艺术、技术之一 —— 冶铸技术合釐配制、凝固控制、组织控制
我国在夏朝已进入青铜器时代。商朝青铜器铸造已很发达。司母戊斱鼎是当时最大的青铜器。图案、文字俱全,铸造相当精美。曾候乙青铜器编钟，是距今2400 多年前戓国初期铸造的。戓国时期的《考工记》记载：“釐有六齐：六分其釐，而锡居其一，谓之钟鼎之齐；五分其釐，而锡居其一，谓之斧斤之齐；四分其釐，而锡居其一，谓这戈戟之齐；三分其釐，而锡居其一，谓之大刃之齐；五分其釐，而锡居其二，谓之削杀矢之齐；釐，锡半，谓之鉴燧之齐”。是世界上最早的合釐配比觃律。
2．对液态合釐流动阻力的影响根据流体力学，Re＞2300为湍流（紊流），Re＜2300 为层流。Re的数学式为
Re
Dv

设f为流体流动时的阻力系数，则有
64
64
当液体以层流斱式流动时，阻力系数大，流动阻力大。釐属液体的流动成形，以紊流斱式流动最好，由于流动阻力小，液态釐属能顺利地充填型腔，故釐属液在浇注系统和型腔中的流动一般为紊流。但在充型的后期戒夹窄的枝晶间的补缩流和细薄铸件中，则呈现为层流。
3．对凝固过程中液态合釐对流的影响液态釐属在冷却和凝固过程中，由于存在温度差和浓度差而产生浮力，它是液态合釐对流的驱动力。当浮力大于戒等于粘滞力时则产生对流，其对流强度由无量纲的栺拉晓夫准则度量，即
可见粘度η越大对流强度越小。液体对流对结晶组织、溶质分布、偏析、杂质的聚合等产生重要影响。
其第一峰值不固态时的衍射线（第一条垂线）极为接近，其配位数不固态时相当。第二峰值虽仍较明显，但不固态时的峰值偏离增大，而且随着r的增大，峰值不固态时的偏离也越来越大。当它不所选原子相距太远的距离时，原子排列进入无序状态。

材料成型传输原理课后答案(吴树森版)

第一章流体的主要物理性质1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。

它包括液体和气体。

流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。

1-2某种液体的密度ρ=900 Kg／m3，试求教重度γ和质量体积v。

解：由液体密度、重度和质量体积的关系知：∴质量体积为1.4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，当压为多少?强为1MN／m2时体积为1000 cm3，问它的等温压缩率kT公式(2-1):解：等温压缩率KTΔV=995-1000=-5*10-6m3注意：ΔP=2-1=1MN/m2=1*106Pa将V=1000cm3代入即可得到K=5*10-9Pa-1。

T注意：式中V是指液体变化前的体积1.6 如图1.5所示，在相距h＝0.06m的两个固定平行乎板中间放置另一块薄板，在薄板的上下分别放有不同粘度的油，并且一种油的粘度是另一种油的粘度的2倍。

当薄板以匀速v＝0.3m/s被拖动时，每平方米受合力F=29N，求两种油的粘度各是多少?解：流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡，即代入数据得η=0.967Pa.s第二章流体静力学2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点?解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。

质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。

而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。

2-2什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何?解：流体静压强指单位面积上流体的静压力。

静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。

2-3写出流体静力学基本方程式，并说明其能量意义和几何意义。

解:流体静力学基本方程为：同一静止液体中单位重量液体的比位能可以不等，比压强也可以不等，但比位能和比压强可以互换，比势能总是相等的。

材料成形原理智慧树知到答案章节测试2023年黑龙江科技大学

绪论单元测试1.材料成形主要包括液态成形、连接成形、塑性成形及粉末冶金成形。

A:错B:对答案:B2.液态成形俗称铸造。

A:错B:对答案:B3.液态成形是将液态金属浇注、压射或吸入到具有一定形状的铸型中冷却凝固，获得具有型腔形状铸件的成形方法。

A:对B:错答案:A4.铸件形成的方法很多，但基本特点不同。

A:错B:对答案:A5.液态成形在材料成形过程中，具有不可取代的首要地位。

A:对B:错答案:A6.液态成形的零件尺寸范围大。

A:错B:对答案:B7.铸造能采用的材料范围广。

A:对B:错答案:A8.液态成形的零件壁厚范围大。

A:对B:错答案:A9.连接成形是通过加热或加压，或两者并用，并且使用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。

A:错B:对答案:B10.连接成形俗称锻压。

A:错B:对答案:A11.焊接应用范围广，适用性强，但成本不低。

A:错B:对答案:B12.塑性成形是利用金属能够产生塑性变形的能力，使金属在外力作用下，加工成一定形状的成形方法。

A:对B:错答案:A13.塑性成形俗称锻压。

A:对B:错答案:A14.塑性成形应用范围很广。

A:错B:对答案:A15.材料成形在装备制造中，具有不可替代的重要作用。

A:错B:对答案:B第一章测试1.晶界产生粘性流动，固体熔化成液体。

A:错B:对答案:B2.偶分布函数是距离某一粒子r处，找到另一粒子的几率。

A:错B:对答案:B3.液体与非晶固体衍射特征不同。

A:错B:对答案:A4.能量起伏表现为原子团簇在游动过程中，能量也发生变化。

A:对B:错答案:A5.动力粘度η在凝固过程中补缩起主要作用。

A:错B:对答案:B6.表面非活性物质越多，粘度越低。

A:对B:错答案:B7.A:错B:对答案:B8.表面非活性元素，引起表面张力增加。

A:错B:对答案:B9.金属流动性好，有利于防止缩孔及热裂凝固缺陷。

A:对B:错答案:A10.充型能力取决于金属本身的流动性。

材料成型原理课后答案

材料成型原理课后答案材料成型原理是指通过不同的成型工艺，将原料加工成所需形状和尺寸的零部件或制品的原理。

在工程制造领域中，材料成型是非常重要的一环，它直接影响着制品的质量和性能。

下面就材料成型原理的相关问题进行解答。

1. 什么是材料成型原理？材料成型原理是指将原料加工成所需形状和尺寸的零部件或制品的原理。

它是通过对原料进行加工，使其发生形状、尺寸和性能的改变，从而得到符合要求的制品。

材料成型原理是工程制造中的重要环节，它直接关系到制品的质量和性能。

2. 材料成型的基本过程是什么？材料成型的基本过程包括原料的预处理、成型工艺和制品的后处理。

首先，原料需要进行预处理，包括清洁、除杂、干燥等工序，以保证原料的质量和加工的顺利进行。

然后，根据制品的要求，选择合适的成型工艺，如锻造、压铸、注塑等，对原料进行加工成型。

最后，对成型后的制品进行后处理，包括去除余渣、表面处理、热处理等工序，以提高制品的质量和性能。

3. 材料成型原理的影响因素有哪些？材料成型原理的影响因素包括原料的性能、成型工艺、成型设备和操作技术等。

首先，原料的性能直接影响着成型的难易程度和制品的质量。

其次，成型工艺的选择和设计对成型效果起着决定性的作用。

成型设备的性能和精度也会影响成型的质量和效率。

操作技术则是保证成型过程顺利进行的重要因素。

4. 材料成型原理的发展趋势是什么？随着科学技术的不断发展，材料成型原理也在不断创新和完善。

未来，材料成型将更加注重节能环保、智能化和数字化。

新材料、新工艺、新设备的不断涌现，将推动材料成型原理朝着高效、精密、绿色的方向发展。

同时，数字化技术的应用将使成型过程更加智能化和可控化，提高生产效率和产品质量。

5. 如何提高材料成型的质量和效率？要提高材料成型的质量和效率，首先需要加强对原料的质量控制，保证原料的质量稳定。

其次，要优化成型工艺和设备，提高成型的精度和效率。

同时，加强操作技术的培训和管理，确保成型过程的稳定和可控。

材料成型原理课后答案第二章答案

第二章习题解答1. 已知某半无限大板状铸钢件的热物性参数为：导热系数λ=46.5 W/(m 〃K)，比热容C=460.5 J/(kg 〃K)，密度ρ=7850 kg/m3，取浇铸温度为1570℃，铸型的初始温度为20℃。

用描点作图法绘出该铸件在砂型和金属型铸模（铸型壁均足够厚）中浇铸后0.02h 、0.2h 时刻的温度分布状况并作分析比较。

铸型的有关热物性参数见表2-2。

解：（1）砂型： 1111ρλc b ==12965 2222ρλc b ==639界面温度： 21202101b b T b T b T i ++==1497℃铸件的热扩散率：ρλc a =1=1.3⨯10-5m 2/s 根据公式()⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=t a x T T T T i i 11012erf 分别计算出两种时刻铸件中的温度分布状况见表1。

表1 铸件在砂型中凝固时的温度分布根据表1结果做出相应温度分布曲线见图1。

（2）金属型： 1111ρλc b ==12965 2222ρλc b ==15434界面温度： 21202101b b T b T b T i ++==727.6℃同理可分别计算出两种时刻铸件中的温度分布状况见表2与图2。

表2 铸件在金属型中凝固时的温度分布(3) 分析：采用砂型时，铸件金属的冷却速度慢，温度梯度分布平坦，与铸型界面处的温度高，而采用金属铸型时相反。

原因在于砂型的蓄热系数b 比金属铸型小得多。

2. 采用（2-17）、（2-18）两式计算凝固过程中的温度分布与实际温度分布状况是否存在误差？分析误差产生的原因，说明什么情况下误差相对较小？解：是有误差的。

因为在推导公式时做了多处假设与近似处理，如：①没有考虑结晶潜热。

若结晶潜热小，则误差就小；②假设铸件的热物理参数1λ、1c 、1ρ与铸型的热物理参数2λ、2c 、2ρ 不随温度变化。

若它们受温度影响小，则误差就小；③没有考虑界面热阻。

若界面热阻不大，则误差就小；④假设铸件单向散热，因此只能用于半无限大平板铸件温度场得估算，对于形状差异大的铸件不适用。

材料成型原理课后答案

材料成型原理课后答案材料成型原理是指通过一定的方法和工艺，将原料加工成所需形状的工程材料的过程。

在工程实践中，材料成型原理是非常重要的，因为它直接影响着材料的性能和质量。

下面是一些关于材料成型原理的课后答案，希望能够帮助大家更好地理解这一知识点。

1. 请简要说明材料成型原理的基本概念。

材料成型原理是指利用一定的方法和工艺，将原料加工成所需形状的工程材料的过程。

这个过程包括了原料的选择、加工工艺的设计、成型设备的选择等多个方面，是一个复杂的系统工程。

2. 什么是材料的塑性变形？请举例说明。

材料的塑性变形是指在一定条件下，材料可以经受外力作用而发生形状和尺寸的变化，而且在去除外力后，能够保持变形的一种性质。

例如金属材料在加工过程中经受压力而产生的变形，就是一种塑性变形。

3. 请简要说明材料的成型工艺对材料性能的影响。

材料的成型工艺对材料性能有着直接的影响。

不同的成型工艺会对材料的组织结构、晶粒大小、内部应力等产生影响，从而影响材料的硬度、强度、韧性等性能。

4. 请简要说明材料成型原理在工程实践中的应用。

材料成型原理在工程实践中有着广泛的应用。

例如在汽车制造中，各种金属材料需要经过成型工艺才能制成车身和零部件；在航空航天领域，各种复杂的零部件需要通过成型工艺才能完成加工。

5. 请简要说明材料成型原理的发展趋势。

随着科学技术的不断发展，材料成型原理也在不断地发展和完善。

未来，随着新材料、新工艺的不断涌现，材料成型原理将更加注重对材料性能的精细调控，以及对环境的友好性。

以上就是关于材料成型原理的一些课后答案，希望能够帮助大家更好地理解和掌握这一知识点。

材料成型原理是工程材料学中的重要内容，对于工程实践具有重要的指导意义。

希望大家能够在学习和工作中充分应用这一知识，不断提高自己的专业水平。

材料成型设备课后习题答案解析

材料成型设备一、填空题40分，共20小题，集中在二三四五章1、曲柄压力机的组成:工作机构、传动系统、操作机构、能源部分、支撑部分、辅助系统。

P102、曲柄压力机的辅助分类方式：P11按滑块数量分类：单动压力机、双动压力机-按压力机连杆数量分类：单点压力机、双点压力机和四点压力机（“点”数是指压力机工作机构中连杆的数目）3、曲柄压力机型号表示P124、曲柄滑块机构按曲柄形式，曲柄滑块机构主要有几种：曲轴式、偏心齿轮式P175、装模高度调节方式：调节连杆长度、调节滑块高度、调节工作台6、过载保护装置：压塌块式过载保护装置和液压式过载保护装置-两种P197、离合器可分为刚性离合器和摩擦式离合器-，制动器多为摩擦式、有盘式和带式-8、刚性离合器按结合零件可分为转键式，滑销式，滚柱式和牙嵌式9、飞轮的储存和释放能量的方式是转速的加快和减缓-10、曲柄压力机的主要技术参数：通常曲柄压力机设备越小，滑块行程次数越大。

装模高度是指滑块在下死点时滑块下表面到工作台点半上表面的距离。

最大装模高度是指当装模高度调节装置将滑块调节至最上位置时的装模高度值。

与装模高度并行的标准还有封闭高度。

封闭高度是指滑块处于下死点时，滑块下表面与压力机工作台上表面的距离，封闭高度与装模高度不同的是少一块工作台垫板厚度P4211、一般拉深压力机有两个滑块（称双动拉深压力机），外滑块用于压边，内滑块用于拉伸成型P5312、液压机的工作介质有两种，采用乳化液的一般叫水压机，采用油的一般叫油压机，油压机中使用做多的是机械油（标准称全损耗系统用油）P8513、液压机本体结构一般由机架部件，液压缸部件，运动部件及其导向装置所组成。

P8714、液压机立柱的预紧方式主要有加热预紧、液压预紧和超压预紧P9115、液压缸结构可以分为柱塞式，活塞式和差动柱塞式三种形式。

P9416、液压元件是组成液压系统的基本要素，由动力元件，执行元件，控制元件及辅助元件四部分组成。

材料成型原理课后答案

材料成型原理课后答案材料成型原理是指在材料加工过程中，通过施加外力或温度等条件，使材料发生形状、结构或性能的改变，从而达到所需形状和性能的加工过程。

在工程实践中，材料成型原理是非常重要的，它涉及到材料的加工工艺、成型设备、成型模具等方面的知识。

下面我们来看一下材料成型原理课后答案。

首先，材料成型原理的基本原理是什么？材料成型原理的基本原理是利用外力或温度等条件，使材料发生形状、结构或性能的改变，从而达到所需形状和性能的加工过程。

在材料成型过程中，通常会施加挤压力、拉伸力、压缩力等外力，或者通过加热、冷却等温度条件，来改变材料的形状和性能。

其次，材料成型原理的主要分类有哪些？根据加工方式的不同，材料成型原理可以分为塑性成型和非塑性成型两大类。

塑性成型是指在加工过程中，材料会发生塑性变形，通常包括挤压、拉伸、冲压、锻造等工艺。

非塑性成型则是指在加工过程中，材料不会发生塑性变形，通常包括切割、焊接、涂覆等工艺。

再次，材料成型原理的影响因素有哪些？材料成型过程受到多种因素的影响，包括材料的性能、成型设备、成型模具、加工工艺等。

其中，材料的性能是影响成型质量的关键因素，包括材料的塑性、韧性、硬度等性能。

成型设备和成型模具的设计也会直接影响成型的效果，加工工艺的选择和控制也是影响成型质量的重要因素。

最后，材料成型原理的发展趋势是什么？随着科学技术的不断进步，材料成型原理也在不断发展。

未来，材料成型技术将更加注重节能环保、智能化、精准化和柔性化，同时也会更加注重材料的功能性和多功能性。

同时，材料成型原理也将更加注重与其他工艺的集成和协同，实现材料加工的高效、低成本和高质量。

综上所述，材料成型原理是材料加工中的重要理论基础，它涉及到材料的加工工艺、成型设备、成型模具等方面的知识。

在学习和掌握材料成型原理的过程中，我们需要深入理解其基本原理、主要分类、影响因素和发展趋势，从而更好地应用于工程实践中，为材料加工提供更好的技术支持。

材料成型原理课后习题 123教材

偏析主要是由于合金在凝固过程中溶质再分配和扩散不充分引起的。

焊缝中的偏析主要有：显微偏析（micro segregation) 区域偏析（zone segregation ）层状偏析 (banding) 偏析会影响焊缝的性能。

2-5-2 区域偏析焊缝结晶时，随着柱状晶前沿的推进长大，从而把低熔点杂质推向熔池中心，造成焊缝中心富集溶质，使焊缝结晶后在整个橫截面上的成分分布明显不均匀的现象。

加强熔池金属的混合可改善区域偏析。

电磁搅拌GTAW 焊时，采用直流正极性焊接，熔深较大，混合较好。

2-5-3 层状偏析结晶过程周期性变化而使得化学成分不均匀分布的现象。

产生原因：凝固时结晶潜热及熔滴过渡带来的附加热脉冲作用等，使热输入波动。

结晶前沿温度变化→结晶速度R 波动→层状偏析危害：层状偏析不仅造成焊缝力学性能不均匀性，还可沿层状线形成裂纹或气孔。

2-5-4 熔合区的化学不均匀性元素在固液界面浓度分布与该元素在固、液相中的扩散系数和分配系数有关。

不均匀性程度与母材和填充金属成分及其差异大小有关。

异种钢焊接时尤为突出。

2-6-2 影响焊缝组织的因素1）冷却时间的影响中等冷速下可形成AF2）合金元素的影响使CCT 图右移3）晶粒尺寸的影响尺寸越大，铁素体形核的晶粒边界越少，CCT 图向右移。

4）焊缝氧含量的影响 [O]增加，夹杂物数目增多，小的第二相质点钉扎晶粒边界，阻碍晶粒生长；细小的氧化物夹杂可促使形成AF 。

焊接工艺条件对化学冶金反应的影响★熔合比(dilution) 的影响焊缝金属中局部熔化的母材所占的比例称为熔合比。

Ab-熔化母材的面积 Ad-熔敷金属的面积焊接工艺条件对化学冶金反应的影响假设焊接时合金元素没有任何损失，则焊缝中某合金元素的浓度C0与熔合比的关系为：C0＝ θCb+(1- θ)Ce --(1)若考虑焊条中的合金元素有损失，而母材中的合金元素无损失，则焊缝金属中合金元素的实际浓度Cw 为： Cw= θCb+(1- θ)Cd --(2)如果已知Cd, Cb, 就可以求出焊缝的化学成分。

材料成型原理课后题答案

第三章:8：实际金属液态合金结构与理想纯金属液态结构有何不同?答：纯金属的液态结构是由原子集团、游离原子、空穴或裂纹组成的，是近程有序的.液态中存在着很大的能量起伏。

而实际金属中存在大量的杂质原子，形成夹杂物,除了存在结构起伏和能量起伏外还存在浓度起伏。

12：简述液态金属的表面张力的实质及其影响因数。

答:①实质:表面张力是表面能的物理表现，是是由原子间的作用力及其在表面和内部间排列状态的差别引起的。

②影响因数：熔点、温度和溶质元素。

13：简述界面现象对液态成形过程的影响。

答：表面张力会产生一个附加压力，当固液相互润湿时,附加压力有助于液体的充填。

液态成形所用的铸型或涂料材料与液态合金应是不润湿的，使铸件的表面得以光洁。

凝固后期,表面张力对铸件凝固过程的补索状况，及是否出现热裂缺陷有重大影响.15：简述过冷度与液态金属凝固的关系.答:过冷度就是凝固的驱动力，过冷度越大，凝固的驱动力也越大；过冷度为零时，驱动力不存在。

液态金属不会在没有过冷度的情况下凝固.16:用动力学理论阐述液态金属完成凝固的过程。

答：高能态的液态原子变成低能态的固态原子,必须越过高能态的界面,界面具有界面能.生核或晶粒的长大是液态原子不断地向固体晶粒堆积的过程，是固液界面不断向前推进的过程。

只有液态金属中那些具有高能态的原子才能越过更高能态的界面成为固体中的原子，从而完成凝固过程.17：简述异质形核与均质形核的区别。

答：①均质形核是依靠液态金属内部自身的结构自发形核，异质形核是依靠外来夹杂物所提供的异质界面非自发的形核。

②异质形核与固体杂质接触，减少了表面自由能的增加。

③异质形核形核功小，形核所需的结构起伏和能量起伏就小,形核容易，所需过冷度小。

18：什么条件下晶体以平面的方式生长？什么条件下晶体以树枝晶方式生长？答:①平面方式长大:固液界面前方的液体正温度梯度分布，固液界面前方的过冷区域及过冷度极小,晶体生长时凝固潜热析出的方向与晶体的生长方向相反.②树枝晶方式生长:固液界面前方的液体负温度梯度分布，固液界面前方的过冷区域较大，且距离固液界面越远过冷度越大，晶体生长时凝固潜热析出的方向与晶体生长的方向相同。