金属塑性成形原理习题及答案

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1、第13页共13页《金属塑性成形原理》习题第一章金属的塑性和塑性变形1．什么是金属的塑性？什么是变形抗力？2．简述变形速度、变形温度、应力状态对金属塑性和变形抗力的影响。如何提高金属的塑性？3．什么是附加应力？附加应力分几类？试分析在凸形轧辊间轧制矩形板坯时产生的附加应力？4．什么是最小阻力定律？最小阻力定律对分析塑性成形时的金属流动有何意义？5．塑性成形时，影响金属变形和流动的因素有哪些？各产生什么影响？6．为什么说塑性成形时金属的变形都是不均匀的？不均匀变形会产生什么后果？7．什么是残余应力？残余应力有哪几类？会产生什么后果？如何消除工件中的残余应力？8．摩擦在金属塑性成形中有哪些

2、消极和积极的作用？塑性成形中的摩擦有什么特点？9．塑性成形中的摩擦机理是什么？10．塑性成形时接触面上的摩擦条件有哪几种？各适用于什么情况？11．塑性成形中对润滑剂有何要求？12．塑性成形中常用的液体润滑剂和固体润滑剂各有哪些？石墨和二硫化钼如何起润滑作用？第二章应力应变分析1．什么是求和约定？张量有哪些基本性质？2．什么是点的应力状态？表示点的应力状态有哪些方法？3．什么是应力张量、应力球张量、应力偏张量和应力张量不变量？答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/cty1009第13页共13页1．什么是主应力、主剪应力、八面体应力？2．什么是等效应力？有

3、何物理意义？3．什么是平面应力状态、平面应变的应力状态？4．什么是点的应变状态？如何表示点的应变状态？5．什么是应变球张量、应变偏张量和应变张量不变量？6．什么是主应变、主剪应变、八面体应变和等效应变？7．说明应变偏张量和应变球张量的物理意义？8．塑性变形时应变张量和应变偏张量有和关系？其原因何在？9．平面应变状态和轴对称状态各有什么特点？10．已知物体中一点的应力分量为，试求方向余弦为，的斜面上的全应力、正应力和剪应力。11．已知物体中一点的应力分量为，求其主应力、主剪应力、八面体应力、应力球张量及应力偏张量。12．设某物体内的应力场为试求系数、、。13．某点处于平面应力状态，已知

4、其应力分量、、，试利用莫尔圆求主应力、主方向、主剪应力及最大剪应力。14．设物体在变形过程中某一极短时间内的位移场为试求：点A（1，1，1）的应变分量、应变球张量及球张量、主应变、等效应变。答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/cty1009第13页共13页第三章屈服准则1．何谓屈服准则？常用的屈服准则有哪两个？如何表达？写出其数学表达式。2．解释下列概念，并绘出其真实应力-应变曲线：理想弹塑性材料、弹塑性硬化材料、理想刚塑性材料、刚塑性硬化材料。3．两个屈服准则有何差别？在什么状态下两个屈服准则相同？什么状态差别最大？4．什么是屈服表面？什么是屈服轨

5、迹？5．两个屈服准则在主应力空间是什么形式？6．什么是π平面？为什么说在π平面上的屈服轨迹更能表示出屈服准则的性质？7．一直径为φ50mm的圆柱形试样在无摩擦的光滑平板间压缩，当总压力达到314kN时试样屈服。现设在圆柱体周围加上10Mpa的静水压力，试求试样屈服时所需的总压力。8．某理想塑性材料在平面应力状态下的各应力分量为，，，（应力单位为MPa），若该应力状态使材料屈服，试问该材料的屈服应力是多少？9．某理想塑性材料的屈服应力MPa，试分别用屈雷斯加及密席斯准则判断下列应力状态处于什么状态（是否存在、弹性或塑性）。10．一薄壁管承受拉扭的复合载荷作用而屈服，管壁受均匀的拉应力和

6、剪应力，试写出这种情况下的屈雷斯加和密席斯屈服准则表达式。第四章本构方程1．塑性变形时应力应变有何特点？为什么说塑性变形时应力和应变之间关系与加载历史、加载路线有关？2．什么是增量理论和全量理论？各作了什么假设？3．已知塑性状态下某质点的应力张量，应变分量（为一无限小量）。试求应变增量的其余分量。4．有一薄壁管，材料的屈服应力为答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/cty1009第13页共13页，承受拉力和扭矩的联合作用而屈服。现已知轴向正应力分量，试求剪应力分量以及应变增量各分量之间的比值。1．已知一点的主应力分量，，。试判断该瞬时该点在三个主方向上

7、的伸长与缩短。第五章真实应力-应变曲线1．什么是包申格效应？什么是形状硬化？2．真实应力-应变曲线的简化类型有哪写？分别写出其数学表达式。3．指数方程än中n表示什么？有何意义？4．用压缩法求真实应力-应变曲线主要存在什么困难？如何解决？5．变形温度和变形速度对真实应力-应变曲线有什么影响？6．一直径为φ10mm的黄铜试棒进行拉伸试验，记录下的最大载荷为27.5kN，出现缩颈时的断面收缩率ψ=20%，试求其真实应力-应变曲线方程。7．已知材料的应力-应变曲