由塑条:
所以:
所以:
由于不包套时
所以包套时接触面大。
中南大学考试试卷答案
一、名词解释(本题18分,每小题3分)
1.最小阻值定律:塑性变形过程中,物体各质点将向着阻力最小的方向流动。 2.干摩擦:不存在任何外来介质时金属与工具的接触表面之间的摩擦。 3.热变性:变形金属在完全再结晶条件下进行的塑性变形。
4.塑性状态图:表示金属指标与变形温度及加载方式的关系曲线图形。 5.金属塑性加工的热力学条件:变形温度、变形速度、变形程度。
6.多晶体的晶向变形机构:晶粒的转动与移动、溶解-沉淀机构、非晶结构。
二、填空题(本题12分,每小题2分) 1.弹性变性、均匀塑性变形、破裂 2.3种、
3.弹性形状能改变(或4成比例
、、)达到定值材料屈服、平面应变(或)时
5.中性变载、弹性、塑性 6.平衡、塑性条件
三、判断题(对者打√,错者打×)(本题12分,每小题2分)
1.(√) 2.(×) 3.(×) 4.(×) 5.(×) 6.(√)
四、计算与简答题(本题38分,1-3小题每小题6分,4,5小题每小题10分) 1.答:
2.答:
它们考虑了弹性变形
第一条适合冷加工;第二条适合热加工 3.答:
异号主应力所需的变形力小的原因可以用塑性条件来说明 由Mises塑性条件
,假设
若主应力值绝对大小固定,由上式可知:异号应力的异号应力更容易满足塑性条件 4.答:
大于同号应力的
不变
,即异号应力的
大
五图:变形力学图、相图(合金状态图)、塑性图、变形抗力图、第二类再结晶图。 5.答:
产生表面周期性裂纹的原因:
金属外层受挤压筒和凹模具的接触摩擦的阻滞作用。或表面温度降低使得表层的金属流动慢,受到附加拉应力(中心受附加压应力),此附加拉应力越接近出口,其值越大,与基本应力合成后,当工作应力达
到金属的抗拉强度时,就会产生向内扩展的表面裂纹。
某些金属,塑性区强度范围窄,或易粘模。当挤压速度过快,温度升高,当实际挤压温度超过临界温度时,挤压圆棒也会出现裂纹。
周期性裂纹:一条裂纹出现后,应力松弛,继续变形,应力积累,又出现下一条裂纹。
挤压缩尾也是坯料中心流动快,外层流动慢。在挤压后期,外层金属产生径向流动(坯料表面往往带有油污、灰尘及其它杂质等)。而形成制品尾部出现(中心或环形或皮下)缩尾。
表面裂纹的预防措施:减少不均匀变形;加强润滑,光洁模子;采用反向挤压(合理的温度、速度制度)。 挤压缩尾的预防措施:减少不均匀变形,减少径向流动;留压余,脱皮挤压;车削锭坯表面;使坯料成分组织均匀。
五、综合推导题(本题20分) 解:
平衡微分方程
(“-”时,
取代数值解,“+”时
取绝对值解)
近似值,忽略高阶微分,有
视为均匀变形近似塑性条件:
,有
联立后:
由
摩擦条件:
有
应力边界条件:由
有
,
∴
∴
的峰值在
处

