金屬塑性成形部分

1、1、 名詞解釋 5）應(yīng)力張量： 6）主應(yīng)力圖： 7）對數(shù)應(yīng)變： 8）平面應(yīng)力狀態(tài)： 9）平面應(yīng)變： 11）屈服應(yīng)力（真實應(yīng)力）：  軸對稱應(yīng)力狀態(tài) 位移 位移分量 對數(shù)應(yīng)變 主應(yīng)變 主切應(yīng)變  應(yīng)變速率   屈服表面 屈服軌跡 平面  本構(gòu)方程 全量理論 真實應(yīng)力 滑移線 滑移線場   3. 動態(tài)再結(jié)晶圖：將不同變形溫度和在此溫度下的不同變形程度、以及發(fā)生再結(jié)晶后空冷所得的晶粒大小，畫成立體圖。稱為第二類再結(jié)晶圖或動態(tài)再結(jié)晶圖。4. 金屬材料在受到拉伸應(yīng)力時，顯示出很大的延伸率而不產(chǎn)生縮頸與斷裂現(xiàn)象，把延伸率能超過100%的現(xiàn)象叫做“超塑性”。

2、 超塑性變形的一般特點：1、大伸長率；2、無縮頸；3、低流動應(yīng)力；4、易成形。5細(xì)晶超塑性 是指在一定的恒溫下，在應(yīng)變速率和晶粒度都滿足要求的條件下所呈現(xiàn)的超塑性。又稱為結(jié)構(gòu)超塑性或恒溫超塑性6相變超塑性是指在一定外力作用下，使金屬或合金在相變溫度附近反復(fù)加熱和冷卻，經(jīng)過一定的循環(huán)次數(shù)后獲得很大的伸長率。又稱為動態(tài)超塑性。8. 從能量觀點看，塑性變形時金屬所吸收的能量，絕大部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽@種現(xiàn)象稱為熱效應(yīng)。由于塑性變形過程中所產(chǎn)生的熱量而使變形體溫度升高的現(xiàn)象，稱為溫度效應(yīng)。溫度效應(yīng)與下列因素有關(guān)。（1）變形溫度（2）應(yīng)變速率（3）變形程度9.物體變形時所承受的應(yīng)力狀態(tài)是表示物體內(nèi)所承受力的

3、情況，點的應(yīng)力狀態(tài) ：是指受力物體內(nèi)一點任意方位微分面上所受的應(yīng)力情況10. 屈服準(zhǔn)則：又稱塑性條件(plastic conditions)或屈服條件(yield conditions)，它是描述不同應(yīng)力狀態(tài)下變形體某點進入塑性狀態(tài)并使塑性變形繼續(xù)進行所必須滿足的力學(xué)條件。1、塑性變形：材料在一定外力作用下，利用其塑性而使其成型并獲得一定力學(xué)性能的加工方法。2、塑性：在外力作用下使金屬材料發(fā)生塑性變形而不破壞其完整性的能力。3、滑移：晶體在力的作用下，晶體的一部分沿一定的晶面和晶向相對于晶體的另一部分發(fā)生相對移動或切變。4、滑移面：滑移中，晶體沿著相對滑動的晶面?；品较颍夯浦校w沿著相對

4、滑動的晶向。5、孿生：晶體在切應(yīng)力作用下，晶體一部分沿著一定的晶面和一定的晶向發(fā)生均勻切變。張量：由若干個當(dāng)坐標(biāo)改變時，滿足轉(zhuǎn)換關(guān)系的分量所組成的集合。6、晶粒度：金屬材料晶粒大小的程度。7、變形織構(gòu)：在塑性變形時，當(dāng)變形量很大，多晶體中原為任意取向的各個晶粒，會逐漸調(diào)整其取向而彼此趨于一致。這種由于塑性變形的結(jié)果而使晶粒具有擇優(yōu)取向的組織。8動態(tài)再結(jié)晶：在熱塑性變形過程中發(fā)生的再結(jié)晶。動態(tài)回復(fù):動態(tài)回復(fù)是在熱塑性變形過程中發(fā)生的回復(fù)。發(fā)生在層錯能較高的金屬中。9、主應(yīng)力：切應(yīng)力為0的微分面上的正應(yīng)力。10、主方向：主應(yīng)力方向，主平面法線方向。11、主應(yīng)力空間：由三個主方向組成的空間12、主切

5、應(yīng)力：切應(yīng)力達到極值的平面上作用得切應(yīng)力。13、主切應(yīng)力平面：切應(yīng)力達到極值的平面。14、主平面:應(yīng)力空間中，可以找到三個互相垂直的面，其上均只有正應(yīng)力，無切應(yīng)力，此面就稱為主平面。15、平面應(yīng)力狀態(tài)：變形體內(nèi)與某方向軸垂直的平面上無應(yīng)力存在，并所有應(yīng)力分量與該方向軸無關(guān)的應(yīng)力狀態(tài)。16、平面應(yīng)變狀態(tài)：物體內(nèi)所有質(zhì)點都只在同一個坐標(biāo)平面內(nèi)發(fā)生變形，而該平面的法線方向沒有變形的變形狀態(tài)。17、理想剛塑性材料：研究塑性變形時，既不考慮彈性變形，又不考慮變形過程中的加工硬化的材料。18、理想彈塑性材料：塑性變形時，需考慮塑性變形之前的彈性變形，而不考慮硬化的材料。彈塑性硬化材料：塑性變形時，既要考慮

6、塑性變形前的彈性變形，又要考慮加工硬化的材料。19、剛塑性硬化材料：研究塑性變形時，不考慮塑性變形之前的彈性變形，需考慮變形過程中的加工硬化的材料。20、屈服軌跡：兩相應(yīng)力狀態(tài)下屈服準(zhǔn)則的表達式在主應(yīng)力坐標(biāo)平面上的幾何圖形，一條封閉的曲線。21、屈服表面：屈服準(zhǔn)則的數(shù)學(xué)表達式在主應(yīng)力空間中的幾何圖形是一個封閉的空間曲面稱為屈服表面。22、應(yīng)變增量：以物體在變形過程中某瞬時的形狀尺寸為原始狀態(tài)，在此基礎(chǔ)上發(fā)生的無限小應(yīng)變。23、增量理論：24、全量應(yīng)變：反映張量在某一變形過程或變形過程中的某個階段結(jié)束時的應(yīng)變。25、比例加載：在加載過程中，所有的外力一開始就按同一比例加載。26、干摩擦：接觸表面

7、沒有其他外來介質(zhì)，僅是金屬與金屬之間的摩擦。通常所說的干摩擦是指不加任何潤滑劑的摩擦。27、流體摩擦：當(dāng)變形金屬與工具表面之間的潤滑劑層較厚，兩者表面完全被潤滑劑隔開，這種狀態(tài)下的摩擦稱為。28、磷化：塑性成形時潤滑前在坯料表面上用化學(xué)方法制成一層磷酸鹽或草酸鹽薄膜，呈多孔吸附潤滑劑。29、皂化：將磷化處理后的坯料進行潤滑處理方法，常用硬脂酸鈉或肥皂等故稱。30、纖維組織：若變形程度很大，則晶粒呈現(xiàn)為一片如纖維狀的條紋，稱為纖維組織。Ø 熱變形 變形金屬在完全再結(jié)晶條件下進行的塑性變形Ø .熱效應(yīng) 金屬在塑性變形時的發(fā)熱現(xiàn)象Ø .動態(tài)再結(jié)晶 在熱變形過程中，在應(yīng)力

8、作用下的再結(jié)晶Ø 附加應(yīng)力 物體不均勻變形受到其整體性限制而引起的物體內(nèi)相互平衡的應(yīng)力Ø 彈塑性共存定律 在塑性變形過程中存在彈性形變1上限法的基本原理是什么？答：按運動學(xué)許可速度場來確定變形載荷的近似解，這一變形載荷它總是大于真實載荷，即高估的近似值，故稱上限解。條件應(yīng)力：室溫下在萬能材料拉伸機上準(zhǔn)靜態(tài)拉伸（/S）標(biāo)準(zhǔn)試樣，記錄下來的拉伸力與試樣標(biāo)距的絕對伸長之間的關(guān)系曲線稱為拉伸圖。若試樣的初始橫截面面積為，標(biāo)距長為，則條件應(yīng)力，真實應(yīng)力 試樣瞬時橫截面上所作用的應(yīng)力稱為真實應(yīng)力，亦稱為流動應(yīng)力。 ， 2、 填空1）按照成形特點，塑性成形可分 和 ；其中前者的一次加工又

9、有 、 、 ；二次加工又有 、 。 2） 塑性加工按照成形時的溫度可分為 熱成形 、 溫?zé)岢尚?、 冷成形 。 3）外力可分為 面力（接觸力） 和 體積力 ；其中前者又可分為 、 、 。 4）在外力作用下，物體各質(zhì)點之間就會產(chǎn)生相互作用的力叫做 內(nèi)力 ；單位面積上的內(nèi)力叫 應(yīng)力 ；主平面上的正應(yīng)力叫 主應(yīng)力 ；切應(yīng)力為零的微分面的正應(yīng)力叫 。 5）表示變形大小的一個物理量叫 應(yīng)變 ；單元體棱長的伸長或縮短稱為 ；再將單位長度上的線變形叫 線應(yīng)變 ，又稱 。（用符號 表示） 6）在求和約定中，將角標(biāo)重復(fù)出現(xiàn)的叫 啞標(biāo) ；不重復(fù)出現(xiàn)的叫 自由標(biāo) ； 自由標(biāo) 不包含求和的意思，但他可表示該表達式的個

10、數(shù)。 7）張量的分解中，引起物體形變的是 應(yīng)力偏張量 ；引起物體體積改變的是 應(yīng)力球張量 。 8）塑性成形的摩擦可分為： 干摩擦 、 邊界摩擦 、 流體摩擦 。 9）摩擦有表面凹凸學(xué)說、 分子吸附學(xué)說 、 粘附理論 三個機理。 10）常用的潤滑添加劑有 油性劑 、 極壓劑 、 抗磨劑 、 防銹劑 等。 11）塑性成形的潤滑方法有 流體潤滑 、表面磷化-皂化處理 和 表面鍍軟金屬 。 12）主應(yīng)力法解題的實質(zhì)是將 平衡微分方程 和 塑性條件 聯(lián)立求解。13） 塑性變形時的體積不變條件是： 。14）常摩擦力條件的表達式為 1. 多晶體是有許多位向不同的晶粒組成晶粒之間存在晶界，多晶體塑性變形包括晶

11、內(nèi)變形和晶間變形兩種。2. 晶內(nèi)變形 基本方式和單晶體一樣為滑移和孿生。其中滑移起主要作用，孿生其次要作用。3. 晶間變形    晶間變形的主要方式是晶粒之間相互滑動和轉(zhuǎn)動。4. 按工藝方法可將超塑性分為細(xì)晶超塑性和相變超塑性。 8. Tresca準(zhǔn)則物理意義：當(dāng)材料的最大切應(yīng)力達到某一常數(shù)時，材料就屈服。Mises準(zhǔn)則物理意義：當(dāng)材料的單位體積的彈性形變能達到某一常數(shù)時，質(zhì)點就屈服。9.塑性力學(xué)基本假設(shè)：連續(xù)性假設(shè)、勻質(zhì)性假設(shè)、各向同性假設(shè)、初應(yīng)力為零、體積力為零、體積不變假設(shè)。Ø .塑性變形的主變形圖有3_種，其類型可用應(yīng)力張量不變量_I3_來判定。 

12、6; 對于強化材料，當(dāng)應(yīng)力狀態(tài)點沿著屈服表面上運動時，稱作_中性變_載，此時有_彈性_變形，而無新的_塑性_變形。 Ø 工程法實際上只用上了基本方程中的_平衡_方程和_塑性條件_方程。Ø 應(yīng)力不變量的物理意義是_反映了彈性變形體積變化的大小_，應(yīng)力偏量的物理意義是_反映形狀變化大小_。Ø 應(yīng)變增量是指_變形過程中某一極短階段的無限小應(yīng)變_，其度量基準(zhǔn)是_變形過程中某一瞬間的尺寸 。1. 衡量金屬或合金的塑性變形能力的數(shù)量指標(biāo)有 伸長率 和 斷面收縮率 。 2. 所謂金屬的再結(jié)晶是指 冷變形金屬加熱到更高的溫度后，在原來變形的金屬中會重新形成新的無畸變的等軸晶，直至

13、完全取代金屬的冷變形組織 的過程。 3. 金屬熱塑性變形機理主要有： 晶內(nèi)滑移 、 晶內(nèi)孿生 、 晶界滑移 和 擴散蠕變 等。 4影響金屬塑性的主要因素有： 化學(xué)成分和合金元素成分、組織狀態(tài) 、 變形溫度 、 應(yīng)變速率 、 應(yīng)力狀態(tài) 。 6. 對應(yīng)變張量 ，請寫出其八面體線應(yīng)變 與八面體切應(yīng)變 的表達式。 ； 。7.如果采用數(shù)學(xué)的方式，屈雷斯加屈服條件可表述為 。 8. 金屬塑性成形過程中影響摩擦系數(shù)的因素有很多，歸結(jié)起來主要有 金屬的種類和化學(xué)成分 、 工具的表面狀態(tài) 、 接觸面上的單位壓力 、 變形溫度 、 變形速度 等幾方面的因素。 9. 變形體處于塑性平面應(yīng)變狀態(tài)時，在塑性流動平面上滑

14、移線上任一點的切線方向即為該點的最大切應(yīng)力方向。對于理想剛塑性材料處于平面應(yīng)變狀態(tài)下，塑性區(qū)內(nèi)各點的應(yīng)力狀態(tài)不同其實質(zhì)只是 平均應(yīng)力 不同，而各點處的 最大切應(yīng)力 為材料常數(shù)。 10. 在眾多的靜可容應(yīng)力場和動可容速度場中，必然有一個應(yīng)力場和與之對應(yīng)的速度場，它們滿足全部的靜可容和動可容條件，此唯一的應(yīng)力場和速度場，稱之為 真實 應(yīng)力場和 真實 速度場，由此導(dǎo)出的載荷，即為 真實 載荷，它是唯一的。 6. 常用的摩擦條件及其數(shù)學(xué)表達式： 庫倫摩擦條件 ，常摩擦條件 。 7. 平面是指： 通過坐標(biāo)原點并垂于等傾線的平面，其方程為 。 8.一點的代數(shù)值最大的_主應(yīng)力_的指向稱為 第一主方向，由第一

15、主方向順時針轉(zhuǎn) 所得滑移線即為 線。 9. 平面變形問題中與變形平面垂直方向的應(yīng)力 z = 10. 在有限元法中：應(yīng)力矩陣 S= ， 單元內(nèi)部各點位移 U= 1. 設(shè)平面三角形單元內(nèi)部任意點的位移采用如下的線性多項式來表示： ，則單元內(nèi)任一點外的應(yīng)變可表示為 。1. 金屬塑性變形的特點:不同時性、相互協(xié)調(diào)性和不均勻性.2. 由于塑性變形而使晶粒具有擇優(yōu)取向的組織,稱為:變形織構(gòu)3. 隨著變形程度的增加,金屬的強度 硬度增加,而塑性韌性降低,這種現(xiàn)象稱為:加工硬化4. 超塑性的特點:大延伸率、低流動應(yīng)力、無縮頸、對應(yīng)變速率的敏感性、易成形。 5. 細(xì)晶超塑性變形力學(xué)特征方程式中的m為:應(yīng)變速率敏

16、感指數(shù)6. 晶粒度對于塑性的影響為:晶粒越細(xì)小,金屬的塑性越好7. 應(yīng)力狀態(tài)對于塑性的影響可描述為(靜水壓力越大)主應(yīng)力狀態(tài)下壓應(yīng)力個數(shù)越多 數(shù)值越大時,金屬的塑性越好8. 通過試驗方法繪制的塑性 溫度曲線,稱為塑性圖9. 用對數(shù)應(yīng)變表示的體積不變條件為: 10. 平面變形時,沒有變形方向(設(shè)為z向)的正應(yīng)力為:11. 純切應(yīng)力狀態(tài)下,兩個主應(yīng)力數(shù)值上相等,符號相反12. 屈雷斯加屈服準(zhǔn)則和米塞斯屈服準(zhǔn)則的統(tǒng)一表達式為:,表達式中的系數(shù)的取值范圍為:13. 塑性變形時,當(dāng)主應(yīng)力順序不變,且應(yīng)變主軸方向不變時,則主應(yīng)變的順序為:14. 拉伸真實應(yīng)力應(yīng)變曲線上,過失穩(wěn)點(b點)所作的切線的斜率等于

17、該點的:真實應(yīng)力Yb15. 根據(jù)塑性條件可確定庫倫摩擦條件表達式中的的極限值為（0.5-0.577）16. 速度間斷線兩側(cè)的法向速度分量:相等17. 不考慮速度間斷時的虛功(率)方程的表達式為: 3、 選擇1塑性變形時，工具表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響A工件表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響。、大于；、等于；、小于；2塑性變形時不產(chǎn)生硬化的材料叫做A。、理想塑性材料；、理想彈性材料；、硬化材料；3 用近似平衡微分方程和近似塑性條件求解塑性成形問題的方法稱為B。、解析法；、主應(yīng)力法；、滑移線法；4 韌性金屬材料屈服時，A準(zhǔn)則較符合實際的。、密席斯；、屈雷斯加； 密席斯與屈雷斯加；5由于屈服原則的限制，

18、物體在塑性變形時，總是要導(dǎo)致最大的 A 散逸，這叫最大散逸功原理。、能量；、力； 、應(yīng)變；10多晶體經(jīng)過塑性變形后各晶粒沿變形方向顯著伸長的現(xiàn)象稱為A。、纖維組織；、變形織構(gòu)；、流線；1 下面選項中哪個不是熱塑性變形對金屬組織和性能的影響( B )A 改善晶粒組織 C 形成纖維組織 B 產(chǎn)生變形織構(gòu) D 鍛合內(nèi)部缺陷3 已知一點的應(yīng)力狀態(tài)為,則該點屬于( )A 球應(yīng)力狀態(tài) B 純切應(yīng)力狀態(tài) C 平面應(yīng)力狀態(tài) D 單向應(yīng)力狀態(tài)4 一般而言，接觸表面越光滑，摩擦阻力會越小，可是當(dāng)兩個接觸表面非常光滑時，摩擦阻力反而提高，這一現(xiàn)象可以用哪個摩擦機理解釋（ B ） A 表面凸凹學(xué)說 B 分子吸附學(xué)說

19、C 粘著理論5 計算塑性成形中的摩擦力時，常用以下三種摩擦條件，在熱塑性成形時，常采用哪個（）A 庫倫摩擦條件 B 最大摩擦條件 C 常摩擦條件6 小應(yīng)變幾何方程用角標(biāo)符號表示為（） A、 B、 C、7 下面關(guān)于應(yīng)變增量的敘述中錯誤的是（）A 與加載過程中的某一瞬時的應(yīng)力狀態(tài)相對應(yīng)B 在列維米塞斯理論中，應(yīng)變增量主軸與該瞬時的應(yīng)力主軸重合C應(yīng)變增量主軸與當(dāng)時的應(yīng)變?nèi)恐鬏S不一定重合應(yīng)變增量對時間的導(dǎo)數(shù)即為應(yīng)變速率8 關(guān)于滑移線的說法，錯誤的是（）A 滑移線必定是速度間斷線 B 沿同一條滑移線的速度間斷值為常數(shù)C 沿滑移線方向線應(yīng)變增量為零 D 直線型滑移線上各點的應(yīng)力狀態(tài)相同9 根據(jù)體積不變條

20、件，塑性變形時的泊松比（C）A 0.5 B 0.5 C 0.511 動可容速度場必須滿足哪些條件（ ）A 體積不變條件 B 力邊界條件 C 變形體連續(xù)性條件 D 速度邊界條件12 下面哪些選項屬于比例加載應(yīng)滿足的條件（ ）A 塑性變形量很小，與彈性變形屬于同一數(shù)量級B 外載荷各分量按比例增加C加載過程中，應(yīng)變主軸與應(yīng)力主軸固定不變且重合泊松比<0.5研究塑性力學(xué)行為時，常用的基本假設(shè)有：A、連續(xù)性 B、均勻性和各向異性 C、體積力為零 、體積不變?nèi)绻粋€角標(biāo)符號帶有m個角標(biāo)，每個角標(biāo)取n個值，則該角標(biāo)符號代表（ D ）個元素。A B C 某受力物體內(nèi)應(yīng)力場為：，系數(shù)的值應(yīng)為：（ ）A B

21、 C D 無解已知平面應(yīng)變狀態(tài)下的應(yīng)力張量為： ，且有，根據(jù)平面變形時的應(yīng)力狀態(tài)特點可知，組成該應(yīng)力張量的純切應(yīng)力狀態(tài)部分可描述為：（ A ）A B C D （多選題） 比例加載應(yīng)滿足哪些條件：（ ）A 變形體不可壓縮 B 加載過程中，應(yīng)力主軸方向和應(yīng)變主軸方向固定不變，且重合C 外載荷各分量按比例增加 D 塑性變形和彈性變形屬于同一數(shù)量級運用屈雷斯加屈服準(zhǔn)則判斷下列應(yīng)力狀態(tài)使金屬處于塑性狀態(tài)的是：（ D ）A B C D 已知，則各分量的比值為：（ ）A -7:-1:-4:-4 B -3:3:0:-4 C -3:3:0:0 已知，則各分量的比值為：（ ）A 10:-10:15:-4 B 5:

22、-15:10:-4 C 5:-15:10:-9 D 15:-5:20:1（多選題）已知一滑移線場如圖所示，下列說法正確的有：（ ）A C點和B點角相等，均為B 如果已知B、C、D、E四點中任意點的平均應(yīng)力，就可以求解其他三點的平均應(yīng)力C D點和E點角相等，均為D 由跨線定理可知，已知某點的應(yīng)力分量為，則主應(yīng)力為（ ）A B C D 4、判斷1按密席斯屈服準(zhǔn)則所得到的最大摩擦系數(shù)=0.5。 （ × ）2塑性變形時，工具表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響小于工件表面的粗糙度對摩擦系數(shù)的影響。 （×） 3靜水壓力的增加，對提高材料的塑性沒有影響。 （×）4在塑料變形時要產(chǎn)生硬

23、化的材料叫理想剛塑性材料。 （×）5塑性變形體內(nèi)各點的最大剪應(yīng)力的軌跡線叫滑移線。 （）6塑性是材料所具有的一種本質(zhì)屬性。 （）7塑性就是柔軟性。 （×）8合金元素使鋼的塑性增加，變形拉力下降。 （ × ）9合金鋼中的白點現(xiàn)象是由于夾雜引起的。 （ × ） 氫引起的10結(jié)構(gòu)超塑性的力學(xué)特性為，對于超塑性金屬m =0.02-0.2。 （× ）11影響超塑性的主要因素是變形速度、變形溫度和組織結(jié)構(gòu)。 （ ） 12屈雷斯加準(zhǔn)則與密席斯準(zhǔn)則在平面應(yīng)變上，兩個準(zhǔn)則是一致的。 （ × ）13變形速度對摩擦系數(shù)沒有影響。 （ × ）14靜

24、水壓力的增加，有助于提高材料的塑性。 （ ）15碳鋼中冷脆性的產(chǎn)生主要是由于硫元素的存在所致。 （ × ）16如果已知位移分量，則按幾何方程求得的應(yīng)變分量自然滿足協(xié)調(diào)方程；若是按其它方法求得的應(yīng)變分量，也自然滿足協(xié)調(diào)方程，則不必校驗其是否滿足連續(xù)性條件。 （ × ）17在塑料變形時金屬材料塑性好，變形抗力就低，例如：不銹鋼 （ × ）4、 解答1. 變形織構(gòu)可分為：絲織構(gòu)和板織構(gòu)多晶體塑性變形時伴隨有晶粒的轉(zhuǎn)動，盡管這些轉(zhuǎn)動不像單晶體轉(zhuǎn)動那樣自由，但當(dāng)變形量很大時多晶體中原為任意取向的各個晶粒會逐漸調(diào)整其取向而趨于一致。這種由塑性變形的結(jié)果而使晶粒具有擇優(yōu)取向的組

25、織稱為變形織構(gòu)。2熱塑性變形對金屬的組織和性能的影響主要表現(xiàn)在以下幾點：1改善晶粒組織 2鍛合內(nèi)部缺陷3形成纖維狀組織4破碎并改善碳化物和非金屬夾雜物分布5 改善偏析：在一定程度上改善鑄造組織的偏析是由于熱變形破碎枝晶和加速擴散所致。4應(yīng)力張量：表示點應(yīng)力狀態(tài)的九個應(yīng)力分量構(gòu)成一個二階張量，稱為應(yīng)力張量應(yīng)變偏張量和應(yīng)變球張量：應(yīng)變球張量和應(yīng)變偏張量分別表示體積變化和形狀變化5 .等效應(yīng)力：八面體切應(yīng)變絕對值的 倍所得之參量稱為等效應(yīng)力也成為廣義應(yīng)力或應(yīng)力強度。特點 1等效應(yīng)力是一個不變量。2等效應(yīng)力在數(shù)值上等于單向拉伸（或壓縮）時的拉伸（或壓縮）應(yīng)力3等效應(yīng)力并不代表某一實際平面上的應(yīng)力，故不

26、能在某一特定平面上表示出來4等效應(yīng)力表示了三個主應(yīng)力的綜合效果，可以理解為代表一點的應(yīng)力狀態(tài)中應(yīng)力偏張量的綜合作用。等效應(yīng)力 主軸坐標(biāo)系下：等效應(yīng)力 任意坐標(biāo)系下：6主應(yīng)變簡圖：（主應(yīng)力簡圖）受力物體內(nèi)一點的應(yīng)力狀態(tài)，可用作用在應(yīng)力單元體上的主應(yīng)力來描述，只用主應(yīng)力的個數(shù)及符號來描述一點應(yīng)力狀態(tài)的簡圖稱為主應(yīng)力圖。（9種）三個主應(yīng)變中絕對值最大的主應(yīng)變，反映了該工序變形的特征，稱為特征應(yīng)變。1 .當(dāng) 時，20，應(yīng)變狀態(tài)為10，20，30，且13，屬于剪切類變形（平面應(yīng)變）。2.當(dāng) 時，20，應(yīng)變狀態(tài)為10，20，30，屬于壓縮類變形。3.當(dāng) 時，20 ，應(yīng)變狀態(tài)為10，20，30，屬于伸長類變

27、形。7. 比較兩屈服準(zhǔn)則的區(qū)別：（1）物理含義不同：Tresca：最大剪應(yīng)力達到極限值K Mises：畸變能達到某極限（2）表達式不同;（3）幾何表達不同 Tresca準(zhǔn)則：在主應(yīng)力空間中為一垂直平面的正六棱柱； Mises準(zhǔn)則：在主應(yīng)力空間中為一垂直于平面的圓柱。 (平面:在主應(yīng)力坐標(biāo)系中，過原點并垂直于等傾線的平面) 兩準(zhǔn)則的聯(lián)系：（1）空間幾何表達：Mises圓柱外接于Tresca六棱柱； 在平面上兩準(zhǔn)則有六點重合；（2）通過引入羅德參數(shù)和中間主應(yīng)力影響系數(shù)，可以將兩準(zhǔn)則寫成相同的形式：8. 塑性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的特點： 1 應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系是非線性的，全量應(yīng)變主軸與應(yīng)力主軸不一定重合；

28、 2 變形是不可逆的，與應(yīng)變歷史有關(guān)，即應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系不再保持單值關(guān)系； 3 塑性變形時可以認(rèn)為體積不變，即應(yīng)變球張量為零，泊松比v=0.5； 4 對于應(yīng)變硬化材科，卸載后再重新加載時的屈服應(yīng)力就是卸載時的屈服應(yīng)力，比初始屈服應(yīng)力要高。9. 塑性成形中摩擦的分類1.干摩擦 ： 當(dāng)變形金屬與工具之間的接觸表面上不存在任何外來的介質(zhì)，即直接接觸時產(chǎn)生的摩擦。2.邊界摩擦 ：當(dāng)坯料與工具之間的接觸表面上加潤滑劑時，隨著接觸壓力的增加，坯料表面凸起部分被壓平，潤滑劑被擠入凹坑中，被封存在里面，這時在壓平部分和模具之間存在一層極薄的潤滑膜，接觸表面就處在被這種單分子膜隔開的狀態(tài)，這種單分子膜潤滑的狀態(tài)。

29、3.流體摩擦： 當(dāng)變形金屬與工具表面之間的潤滑劑層較厚，兩表面完全被潤滑劑隔開，此時的潤滑狀態(tài)稱為流體潤滑，這種狀態(tài)下的摩擦稱為流體摩擦。10.摩擦機理1.表面凹凸學(xué)說 ： 認(rèn)為摩擦是由于接觸表面上的凹凸形狀所引起的2.分子吸附學(xué)說 ： 認(rèn)為摩擦的原因是由于接觸表面上分子之間相互吸引的結(jié)果3粘著理論 ： 認(rèn)為當(dāng)兩個表面接觸時，接觸面上某些接觸點處壓力很大，以致發(fā)生粘接或焊合，當(dāng)兩表面產(chǎn)生相對運動時，粘接點被切斷而產(chǎn)生相對滑動。11. 防止產(chǎn)生裂紋的原則措施：1）增加靜水壓力2）選擇和控制合適的變形溫度和變形速度3）提高原材料的質(zhì)量4）采用中間退火，以便消除變形過程中產(chǎn)生的硬化、變形不均勻、殘余

30、應(yīng)力等12.晶粒細(xì)化可以提高金屬材料的屈服強度、疲勞強度、塑性和沖擊韌度，降低鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度影響晶粒大小的主要因素：1加熱溫度2變形程度3機械阻礙物細(xì)化晶粒的主要途徑：（1）在原材料冶煉時加入一些合金元素及最終采用鋁、鈦等作脫氧劑（2）采用適當(dāng)?shù)淖冃纬潭群妥冃螠囟龋?）采用鍛后正火等相變重結(jié)晶的方法13庫侖摩擦條件：不考慮接觸面上的粘合現(xiàn)象（即全滑動），認(rèn)為摩擦符合庫侖定律。其內(nèi)容如下：（1）摩擦力與作用于摩擦表面的垂直壓力成正比例，與摩擦表面的大小無關(guān)；（2）摩擦力與滑動速度的大小無關(guān)；（3）靜摩擦系數(shù)大于動摩擦系數(shù)。其數(shù)學(xué)表達式為： 或 14常摩擦力條件最大摩擦條件： 當(dāng)接觸表面沒有相對

31、滑動，完全處于粘合狀態(tài)時，單位摩擦力（ ）等于變形金屬流動時的臨界切應(yīng)力k，即： = k 摩擦力不變條件：認(rèn)為接觸面間的摩擦力，不隨正壓力大小而變。其單位摩擦力是常數(shù)，即常摩擦力定律，其表達式為 ： =m·k 式中，m為摩擦因子1. 塑性加工的優(yōu)點及金屬在外力作用下變形的階段。組織、性能好；材料利用率高；尺寸精度高；生產(chǎn)效率高。（2）彈性變形；塑性變形；斷裂。2. 塑性力學(xué)的基本假設(shè)。張量及其不變量的基本性質(zhì)。連續(xù)性假設(shè)；勻質(zhì)性假設(shè)；各向同性假設(shè)；初應(yīng)力為零假設(shè)；體積不變假設(shè)。存在張量不變量；張量可以疊加和分解；張量可分對稱張量、非對稱張量、反對陳張量；二階對稱張量存在三個主軸和三個

32、主值（如取主軸為坐標(biāo)軸，則兩個小角標(biāo)不同的分量都將是0，只留下兩個下角標(biāo)相同的分量稱為主值）。3. 金屬塑性變形的主要機理（單晶體、多晶體）?；坪蛯\生兩種塑性變形機理的主要區(qū)別。晶內(nèi)變形包括滑移和孿生（單）；晶間變形是晶粒之間的相對滑動和轉(zhuǎn)動（多）。變形方式 孿生是使一部分晶體整體發(fā)生均勻的切變；而滑移則集中在一些滑移面上。變形后的位向 孿生使一個晶體的兩部分沿一個公共晶面構(gòu)成了鏡面對稱關(guān)系；而滑移則不改變晶體的位向。原子位移距離不同 孿生時，孿晶帶中的原子沿孿生方向的位移量為原子間距的的分?jǐn)?shù)值；而滑移為原子間距的整數(shù)倍。孿生變形困難 一般先滑移，滑移困難后，發(fā)生孿生，二者交替進行 。 4.

33、 金屬超塑性概念，超塑性的種類。影響材料超塑性的因素。金屬材料在受到拉伸應(yīng)力時，顯示出很大的延伸率而不產(chǎn)生縮頸與斷裂現(xiàn)象，把延伸率能超過100%的現(xiàn)象叫做“超塑性”。超塑性效應(yīng)有大伸長率，無頸縮，低流動應(yīng)力，對應(yīng)變速率的敏感性，易成型的特點。細(xì)晶超塑性，相變超塑性。應(yīng)變速率，變形溫度，組織結(jié)構(gòu)，晶粒度，應(yīng)力分布。解釋超塑性變形的機理。答：超塑性變形行為是很復(fù)雜的，變形機理也還處在研究探索之中。目前有這樣幾種解釋：晶界滑移的作用；擴散蠕變的作用；動態(tài)回復(fù)和動態(tài)再結(jié)晶的作用。5. 應(yīng)力偏張量和應(yīng)力球張量的物理意義。應(yīng)力偏張量只能使物體產(chǎn)生形狀變化，而不能使物體產(chǎn)生體積變化，為原應(yīng)力張量分解出球張量

34、后得到，存在三個不變量J1' ,J2' ,J3'。應(yīng)力球張量表示球應(yīng)力狀態(tài)只能使物體產(chǎn)生體積變化，而不能使物體產(chǎn)生形狀變化；任何方向都是主方向且主應(yīng)力相同無切應(yīng)力。6. 體積不變條件。=x+y+z=0塑性變形時，三個線應(yīng)變分量不全同號，絕對值大的與另外兩個異號。7. 平面應(yīng)力狀態(tài)及平面應(yīng)變狀態(tài)的特點，平面應(yīng)變狀態(tài)及軸對稱應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的證明。（1） 變形體內(nèi)各質(zhì)點在與某方向軸(例x)垂直的平面上沒有應(yīng)力作用，該方向為主方向；應(yīng)力分量與該軸無關(guān)，對其偏導(dǎo)數(shù)為0所有應(yīng)力分布可在xy面內(nèi)表示出來。 （2）8. Trssca、Mises準(zhǔn)則的物理意義及幾何意義，兩個準(zhǔn)則的相同點和

35、不同點。其在平面上的幾何表示，它們?yōu)楹畏N情況下差別最大？（1） 意義：屈雷斯加準(zhǔn)則：變形體某點的最大切應(yīng)力達到定值材料就屈服；平面上為正六邊形。米賽斯準(zhǔn)則：一定變形條件下，彈性形狀改變能打到某一定值材料就屈服；平面上為一個圓。（2）共同點 屈服準(zhǔn)則的表達式都和坐標(biāo)的選擇無關(guān)，等式左邊都是不變量的函數(shù)；三個主應(yīng)力可以任意置換而不影響屈服，同時認(rèn)為拉應(yīng)力和壓應(yīng)力的作用是一樣的；各表達式都和應(yīng)力球張量無關(guān)。不同點 屈雷斯加沒有考慮中間應(yīng)力的影響，三個主應(yīng)力大小順序不知時，使用不便；米賽斯考慮了中間應(yīng)力的影響，使用方便。（3）在平面應(yīng)變情況下差別最大，最大相差15.5%9. 彈性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系及塑性應(yīng)力

36、應(yīng)變關(guān)系的特點。（1） 彈性應(yīng)力與應(yīng)變呈線性關(guān)系，應(yīng)力主軸與應(yīng)變主軸重合；變形可逆與加載過程無關(guān)瞬時外載決定；可認(rèn)為體積變化，泊松比v0.5（2） 塑性應(yīng)力與應(yīng)變不成線性關(guān)系，應(yīng)力主軸與應(yīng)變主軸不一定重合；變形不可逆，與變形歷史有關(guān)；可認(rèn)為體積不變化，泊松比v=0.5；塑性變形過程存在加工硬化10. 簡單加載與復(fù)雜加載的應(yīng)力分量變化特點，Levy-Mises增量理論的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的基本假設(shè)及其表達式。應(yīng)力應(yīng)變的順序?qū)?yīng)關(guān)系。（1） 簡單加載：應(yīng)力分量按比例加載；只加載不卸載；應(yīng)力與應(yīng)變的主軸重合。復(fù)雜加載：不滿足簡單加載條件。增量理論：或（2） 材料是剛塑性材料，即彈性應(yīng)變增量為0，塑性應(yīng)變增

37、量就是總的應(yīng)變增量。材料符合米屈服準(zhǔn)則。 每一加載瞬時，應(yīng)力主軸與應(yīng)變增量主軸重合。塑性變形時體積不變。假設(shè)應(yīng)變增量與應(yīng)力偏量成正比，得Levy-Mises方程d瞬時非負(fù)比例系數(shù)，加載時 d>0，卸載時d=011. 真實應(yīng)力應(yīng)變曲線的簡化形式及近似表達式。冪指數(shù)硬化曲線Y=Bn次方 剛塑性硬化曲線Y=s+B1m次方 鋼塑性硬化直線Y=s+B2理想鋼塑性水平直線Y=s12. 變形溫度及變形速度對真實應(yīng)力應(yīng)變曲線的影響。（1） 冷變形時，溫度效應(yīng)顯著，強化被軟化所抵消，最終表現(xiàn)出的是：變形速度的影響不明顯，動態(tài)時的真實應(yīng)力-應(yīng)變曲線比靜態(tài)時略高一點，差別不大。（2） 在高溫變形時溫度效應(yīng)小，

38、變形速度的強化作用顯著，動態(tài)熱變形時的真實應(yīng)力-應(yīng)變曲線必靜態(tài)時高出很多。（3） 溫變形時動態(tài)真實應(yīng)力-應(yīng)變曲線比靜態(tài)時的曲線增高的程度小于熱變形時的情況。（4） 高溫變形時速度影響大，低溫變形時速度影響小。13. 摩擦產(chǎn)生的相關(guān)學(xué)說，常用的摩擦條件及數(shù)學(xué)表達式，塑性成形過程摩擦的基本分類及特點。影響摩擦系數(shù)的主要因素。（1）表面凹凸學(xué)說、分子吸附學(xué)說、粘著理論（2）庫倫摩擦條件：T=Pn或=n正壓力不大，變形量??；常摩擦力條件：=mK，當(dāng)m=1為最大摩擦力條件（3）干摩擦、邊界摩擦、流體摩擦。特點：伴隨有變形金屬的塑性流動；接觸面上壓強高；實際接觸面積大；不斷有新的摩擦面產(chǎn)生；常在高溫下產(chǎn)生

39、摩擦。（4）金屬種類和化學(xué)成分；工具的表面狀態(tài)；接觸面上的單位壓力；變形溫度；變形速度14. 主應(yīng)力法的基本原理，板料成型的特點。（1） 將應(yīng)力平衡微分方程和屈服方程聯(lián)立求解。（2） 板料成型時，坯料大都只有一個版面與模具接觸，另一個為自由表面；成型過程中大多在室溫下進行，故必須考慮材料的加工硬化；變形區(qū)的板料厚度是變化的；必要時還需考慮板料的各向異性的影響。15. 簡述有限元法的一般解題步驟（1）把變形體看成是有限數(shù)目單元體的集合。分片近似對，每一個單元選擇函數(shù)來近似描述其場變量。將各個單元所建立的關(guān)系式加以集成，得到一個與有限個節(jié)點相關(guān)的總體方程。（2）連續(xù)體的離散化。選擇滿足某些要求的聯(lián)

40、系單元節(jié)點和單元內(nèi)部各點的位移（或速度）的插值函數(shù)。建立單元的剛度矩陣或能量泛函。建立整體方程。解方程求未知節(jié)點的位移。由節(jié)點位移，得用幾何方程和物理方程，求整個變形的應(yīng)變場、應(yīng)力場。16. 熱塑性變形的主要軟化機制。動態(tài)回復(fù)。金屬即使在遠高于靜態(tài)再結(jié)晶溫度下，塑性加工時，一般只發(fā)生動態(tài)回復(fù)，且對于有些金屬甚至變形程度很大，也不發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶，所以其為主要軟化機制。17. 影響晶粒大小的主要因素。加熱溫度，包括變形前的加熱溫度和固溶處理時的加熱溫度；變形程度，影響晶粒再結(jié)晶從而影響晶粒大小；機械阻礙物，會對晶界起到釘扎的作用，阻止晶界的遷徙，同時變形速度、原始晶粒度和化學(xué)成分也會影響晶粒度。1

41、8. 對數(shù)應(yīng)變的特點。能表示變形的實際情況；可疊加應(yīng)變；可比應(yīng)變。19. 塑性成形過程潤滑劑的特點及分類。液體潤滑劑：植物動物礦物油、有機化合物液體；固體潤滑劑：干性固體潤滑劑、軟化性固體潤滑劑、無機鹽類20. 應(yīng)變速率對金屬塑性的影響機理。(1) 增加應(yīng)變速率會使金屬的真實應(yīng)力升高，是由于塑性變形的過程較復(fù)雜，需有一定的時間進行。 (2) 增加應(yīng)變速率，由于無足夠時間進行回復(fù)或再結(jié)晶，因而軟化過程不充分使金屬的塑性降低。 (3) 增加應(yīng)變速率，會使溫度效應(yīng)增大和金屬的溫度升高，這有利于金屬塑性的提高。綜上所述，應(yīng)變速率的增加，既有使金屬塑性降低的一面，又有使金屬塑性增加的一面，這兩方面因素綜

42、合作用的結(jié)果，最終決定了金屬塑性的變化。24.說明冷塑性變形對金屬組織和性能的影響？ 1)對組織的影響 冷塑性變形后，金屬的晶粒形狀發(fā)生變化，變化趨勢大體同金屬的宏觀變形一致，變形程度大時會產(chǎn)生纖維組織。2)晶粒內(nèi)部也會產(chǎn)生亞結(jié)構(gòu)，位錯密度會增加。3)晶粒位向的改變，多晶體中原為任意取向的各個晶粒，會逐漸調(diào)整其取向而變?yōu)楸舜粟呌谝恢滦纬删哂袚駜?yōu)取向的組織，成為變形織構(gòu)。4)性能的變化，隨變形程度的增加，金屬的強度、硬度增加，而塑性韌性下降，利用這一現(xiàn)象，出現(xiàn)加工硬化。壓力加工中外摩擦有何特點？試分析壓力加工中經(jīng)常使用的潤滑劑種類及潤滑機理。答: 外摩擦特點：接觸面壓力大，潤滑困難，摩擦應(yīng)力高；

43、溫度條件惡劣(如高溫)；接觸條件不斷變化，表面狀態(tài)不一。(4分)塑性加工所使用的潤滑劑種類有液體潤滑劑,固體潤滑劑兩大類。(2分)液體潤滑劑主要是通過適當(dāng)?shù)恼扯容^大的活性形成一層穩(wěn)定結(jié)實的潤滑膜。固體潤滑劑：固體本身的剪切強度低于被加工材料的剪切強度。簡述在塑性成形過程中潤滑劑的選用原則。（1）潤滑劑應(yīng)有良好的耐壓性能，在高壓作用下，潤滑膜仍能吸附在接觸表面上，保持良好的潤滑狀態(tài)；（2）潤滑劑應(yīng)有良好耐高溫性能，在熱加工時，潤滑劑應(yīng)不分解，不變質(zhì)；（3）潤滑劑有冷卻模具的作用；（4）潤滑劑不應(yīng)對金屬和模具有腐蝕作用；（5）潤滑劑應(yīng)對人體無毒，不污染環(huán)境；（6）潤滑劑要求使用、清理方便、來源豐富

44、、價格便宜等。3在塑性加工中潤滑的目的是什么？影響摩擦系數(shù)的主要因素有哪些？答：（1）潤滑的目的是:減少工模具磨損；延長工具使用壽命；提高制品質(zhì)量；降低金屬變形時的能耗。（2）影響摩擦系數(shù)的主要因素：1）金屬種類和化學(xué)成分； 2）工具材料及其表面狀態(tài)；3）接觸面上的單位壓力； 4）變形溫度；5）變形速度； 6）潤滑劑論述塑性成型過程中摩擦的特點。接觸面上的壓強高；伴隨變形金屬的塑性流動；實際接觸面積大；不斷有新的摩擦面產(chǎn)生；在高溫下產(chǎn)生，有氧化皮。鋼錠經(jīng)過熱加工變形后，組織和性能有什么變化?1）熱塑性變形可以改善晶粒組織2）鍛合內(nèi)部缺陷，消除了某些鑄造缺陷，較鑄態(tài)具有較佳的機械性能；3）破碎并

45、改善碳化物和非金屬夾雜物在鋼中的分布，使其均勻地分布在鋼中；4）形成纖維組織，使材料的性能得到改善；5）改善偏析，一定程度上改善鑄造組織的偏析。舉例說明對數(shù)應(yīng)變具有可疊加性和可比性?？杉有裕涸O(shè)材料有L0-L1-L2； ； 具有可加性設(shè)材料由L-2L然后由2L-L 大小相等方向相反，具有可比性。項目彈性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系塑性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系應(yīng)力與應(yīng)變是否呈線性關(guān)系是 否應(yīng)力主軸是否與應(yīng)變主軸重合 是 否變形是否可逆 是 否體積是否變化，泊松比=？是，v<0.5否,V=0.53請簡述彈性變形時應(yīng)力 - 應(yīng)變關(guān)系的特點。 答：彈性變形時應(yīng)力 - 應(yīng)變關(guān)系

46、有如下特點： (1) 應(yīng)力與應(yīng)變完全成線性關(guān)系，即應(yīng)力主軸與全量應(yīng)變主軸重合。 (2) 彈性變形是可逆的，與應(yīng)變歷史（加載過程）無關(guān)，即某瞬時的物體形狀、尺寸只與該瞬時的外載有關(guān)，而與瞬時之前各瞬間的載荷情況無關(guān)。 (3) 彈性變形時，應(yīng)力球張量使物體產(chǎn)生體積的變化，泊松比 。 4. 純剪切應(yīng)力狀態(tài)有何特點？答：純剪切應(yīng)力狀態(tài)下物體只發(fā)生形狀變化而不發(fā)生體積變化。純剪應(yīng)力狀態(tài)下單元體應(yīng)力偏量的主方向與單元體應(yīng)力張量的主方向一致，平均應(yīng)力 。 其第一應(yīng)力不變量也為零。5. 塑性變形時應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的特點？答：在塑性變形時，應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系有如下特點： (1) 應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系是非

47、線性的，因此，全量應(yīng)變主軸與應(yīng)力主軸不一定重合。 (2) 塑性變形時，可以認(rèn)為體積不變，即應(yīng)變球張量為零，泊松比 。(3) 對于應(yīng)變硬化材料，卸載后再重新加載時的屈服應(yīng)力就是報載時的屈服應(yīng)力，比初始屈服應(yīng)力要高。 (4) 塑性變形是不可逆的，與應(yīng)變歷史有關(guān)，即應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系不再保持單值關(guān)系。 1請簡述有限元法的思想。 答：有限元法的基本思想是： (1) 把變形體看成是有限數(shù)目單元體的集合，單元之間只在指定節(jié)點處鉸接，再無任何關(guān)連，通過這些節(jié)點傳遞單元之間的相互作用。如此離散的變形體，即為實際變形體的計算模型； (2) 分片近似，即對每一個單元選擇一個由相關(guān)節(jié)點量確定的函數(shù)來近似描述其場變量（如速

48、度或位移）并依據(jù)一定的原理建立各物理量之間的關(guān)系式； (3) 將各個單元所建立的關(guān)系式加以集成，得到一個與有限個節(jié)點相關(guān)的總體方程。 解此總體方程，即可求得有限個節(jié)點的未知量（一般為速度或位移），進而求 得整個問題的近似解，如應(yīng)力應(yīng)變、應(yīng)變速率等。 所以有限元法的實質(zhì)，就是將具有無限個自由度的連續(xù)體，簡化成只有有限個自由度的單元集合體，并用一個較簡單問題的解去逼近復(fù)雜問題的解。 2. Levy-Mises 理論的基本假設(shè)是什么？ 答： Levy-Mises 理論是建立在以下四個假設(shè)基礎(chǔ)上的： (1) 材料是剛塑性材料，即彈性應(yīng)變增量為零，塑性應(yīng)變增量就是總的應(yīng)變增量； (2) 材料符合 Mis

49、es 屈服準(zhǔn)則，即 ； (3) 每一加載瞬時，應(yīng)力主軸與應(yīng)變增量主軸重合； (4) 塑性變形時體積不變，即 ，所以應(yīng)變增量張量就是應(yīng)變增量偏張量，即 。4簡述在塑性加工中影響金屬材料變形抗力的主要因素有哪些？答：（1）材料（化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)）；（2）變形程度；（3）變形溫度；（4）變形速度；（5）應(yīng)力狀態(tài)；（6）接觸界面（接觸摩擦）8簡述金屬塑性加工的主要優(yōu)點?答：（1）結(jié)構(gòu)致密，組織改善，性能提高。（2）材料利用率高，流線分布合理。（3）精度高，可以實現(xiàn)少無切削的要求。（4）生產(chǎn)效率高。1試簡述提高金屬塑性的主要途徑。 答：(1) 提高材料的成分和組織的均勻性； (2) 合理選擇變形溫度和

50、變形速度； (3) 選擇三向受壓較強的變形方式； (4) 減少變形的不均勻性。 5為什么說在速度間斷面上只有切向速度間斷，而法向速度必須連續(xù)？答：現(xiàn)設(shè)變形體被速度間斷面SD分成和兩個區(qū)域；在微段dSD上的速度間斷情況如下圖所示。根據(jù)塑性變形體積不變條件，以及變形體在變形時保持連續(xù)形，不發(fā)生重疊和開裂可知，垂直于dSD上的速度分量必須相等，即，而切向速度分量可以不等，造成、區(qū)的相對滑動。其速度間斷值為6何謂屈服準(zhǔn)則？常用屈服準(zhǔn)則有哪兩種？試比較它們的同異點？答：（1）屈服準(zhǔn)則：只有當(dāng)各應(yīng)力分量之間符合一定的關(guān)系時，質(zhì)點才進入塑性狀態(tài)，這種關(guān)系就叫屈服準(zhǔn)則。（2）常用屈服準(zhǔn)則：密席斯屈服準(zhǔn)則與屈累

51、斯加屈服準(zhǔn)則。（3）同異點：在有兩個主應(yīng)力相等的應(yīng)力狀態(tài)下，兩者是一致的。對于塑性金屬材料，密席斯準(zhǔn)則更接近于實驗數(shù)據(jù)。在平面應(yīng)變狀態(tài)時，兩個準(zhǔn)則的差別最大為15.5%計算題1.金屬塑性變形時，已知某點的應(yīng)力狀態(tài)MPa，（i，j=x，y，z），試寫出其張量分解方程，指出分解張量的名稱，并說明它們與什么變形有關(guān)？最后求出的比值。 1/340+(-60)+50=10 MPa= MPa + MPa = =30：（-70）：40=3：（-7）：42塑性變形時已知某點的應(yīng)力狀態(tài)為ij=MPa（i.j=x,y,z），寫出其張量分解方程，指出各分解張量的名稱，并說明它們各與什么變形有關(guān)，該ij對應(yīng)的塑性變形類型是什么？ m=-30= + （MPa）。 球張量，引起物體體積變化， 偏張量，引起物體形狀變化由I3（撇）=101X103 MPa > 0，對應(yīng)延伸型應(yīng)變（+ - -）3.在x，xy作用下的屈服曲面如圖所示，圖3.中兩條弧線的含義是什么？在圖中有a,b,c,d四種加載路徑，哪些是簡單加載？哪些是復(fù)雜加載？哪些路徑具有相同的塑性變形？為什么？ 內(nèi)弧線：初始屈服切面外弧線：后繼屈服切面OAB 、OCD是簡單加載OAD、OABD是復(fù)雜加