2023年河北专升本金属塑性变形原理模拟题及答案

普通专升本 责任编辑:王娟 2023-03-06

摘要:本文是2023年河北专升本金属塑性变形原理模拟题及答案,参加2023年河北专升本的学生可以多做做题目,并通过本卷考生可了解专升本考试试题题型及结构,也可用于考生备考使用。

2023年河北专升本金属塑性变形原理模拟题及答案

说明:请在答题纸的相应位置上作答,在其它位置上作答的无效。

一、  填空题 (本大题共 10 个空,每空 3 分,共 30 分。请在答题纸的相应位置上作答。)

1.  变形程度对时间的变化率为________,和主轴方向一致的变形称为________。

2. ________、________和________共同构成了金属塑性加工变形时的热力学条件。

3.  随着晶粒尺寸的减小,金属的屈服极限________ ,脆性转变温度________。

4.  物体变形过程中,引起体积变化的应力分量称为________ ,引起形状变化的应力分量称 为________。

5. ________是指在平面塑性流动区内,通过各点其值等于屈服切应力k 的最大切应力面与流 动平面的交线。

二、单项选择题 (本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。在每小题给出的四个备选项中,

选出一个正确的答案,并将所选项前的字母填涂在答题纸的相应位置上。) 

1. 拉拔过程的应力图示为 ( ) 。

A.三向拉应力    B.三向压应力    C.一向压和两向拉    D.一向拉和两向压 

2. 下列金属中具有体心立方结构的是 ( ) 。

A.铜    B.铝    C.锌    D.铬

3. 具有面心立方晶格的金属具有 ( ) 个滑移面。

A. 3    B.4    C.6    D.12

4. ( ) 是由于外力作用所引起的应力。

A.工作应力    B.基本应力    C.附加应力    D.残余应力

5. 下列选项中不属于变形及应力不均匀分布的后果的是 ( ) 。

A.使单位变形抗力减小    B.使塑性降低    C.使产品质量降低    D.使技术操作复杂 

6. 形变时效是 ( ) 或氮原子向位错中扩散而形成了柯氏气团所引起的现象。

A.硫    B.碳    C.磷    D.氢

7. 主平面上作用的应力称为 ( ) 。

A.正应力    B.切应力    C.主应力    D.临界切应力

8. 下列选项中不属于金属的变形抗力指标的是 (  ) 。

A.比例极限    B.屈服极限    C.硬度    D.延伸率

9. ( ) 是指在加工过程中进行晶粒形核、长大的再结晶过程。

A.静态再结晶    B.静态回复    C.亚动态再结晶    D.动态再结晶

10. 金、银、铜、镍等经较大变形程度的拉拔后,所获得的织构为 (  ) 。

A.<111>和<110>B.<111>和<100>C.<100>和<110>D.<101>和<111>

三、问答题 (本大题共 5 小题,每小题 10 分,共 50 分。请在答题纸的相应位置上作答。)

1.  三种常见晶格的主要滑移面、滑移方向和滑移系各为多少?

2.  动态再结晶、静态再结晶、亚动态再结晶的有何异同?

3.  写出平面变形时应变与位移关系的几何方程。

4.  某条滑移线为直线,沿此滑移线方向各点的速度分量是否为常数?为什么?

5.  写出上界定理的数学表达式,并简述其中各项的物理意义。

四、解释现象 (本大题共 2 小题,每小题 10 分,共 20 分。请在答题纸的相应位置上作答。)

1.  轧件在辊缝中轧出后,向某侧弯曲—— 出现镰刀弯,如图 1 所示。

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2.  当用平锤头将一根圆坯锻压成方形件时,发现在方件的横断面上产生了横裂 (如图2 所

示) ,试解释这种现象。

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参考答案

一、  填空题 (共 30 分,每空 3 分)

1.  变形速度、主应变 (或主变形) 。

2.  变形程度、变形温度、变形速度。

3.  升高、下降。

4.  球应力分量、偏应力分量。

5.  滑移线。

二、单项选择题 (共 50 分,每小题 5 分.  在每小题给出的四个备选项中,选出一个正确的

答案,并将所选项前的字母填涂在答题纸的相应位置上)

1.D  2.D  3.B  4.B  5.A  6.B  7.C  8.D  9.D  10.B

三、问答题 (共 50 分,每小题 10 分)

1.  三种常见晶格的主要滑移面、滑移方向和滑移系各为多少?

答:面心立方晶格:滑移面{111} ×4 ,滑移方向<110>×3 ,滑移系 12 个。

体心立方晶格:滑移面{110} ×6 ,滑移方向<111>×2 ,滑移系 12 个。

密排六方晶格:滑移面{1000} ×1 ,滑移方向<1120>×3 ,滑移系 3 个。  (错 1 点减 1 分, 全对给 10 分)

2.  动态再结晶、静态再结晶、亚动态再结晶的有何异同?

答:动态再结晶指在加工过程中进行晶粒形核、长大的再结晶过程。  (3 分) 静态再结 晶则指道次间隙或加工变形后发生的晶粒形核和长大的再结晶过程。  (3分) 亚动态再结晶 指在变形刚刚停止时,动态再结晶产生的晶核及未来得及完全长大的晶粒,由于温度较高而 继续长大的再结晶过程。  (4 分)

3.  写出平面变形时应变与位移关系的几何方程。

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5.  写出上界定理的数学表达式,并简述其中各项的物理意义。

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不等式左边为主动力功率,  ( 1 分) 右边第一项为内部塑性变形功率,  (1分) 第二项 为内部剪切功率,  (1 分) 第三项为摩擦功率,  ( 1 分) 第四项为附加外力功率 (1 分)

四、解释现象 (共 20 分,每小题 10 分)

1.  轧件在辊缝中轧出后,向某侧弯曲—— 出现镰刀弯,如图 1 所示。

image.png

答:由于轧辊辊缝不平,或坯料厚度不均,则在轧制时,辊缝小或坯料厚的一侧变形大,产 生附加压应力,  (5 分) 另一侧变形小,产生附加拉应力,正是这种强迫的“拉齐”作用,使 轧件弯向变形小的一侧。  (5分)

2.  当用平锤头将一根圆坯锻压成方形件时,发现在方件的横断面上产生了横裂 (如图2 所

示) ,试解释这种现象?

image.png

答:用平锤头锻压圆坯时,由于两侧的圆弧面起到外端的作用,使双鼓形的变形得到抑 制。  (3分) 由于变形的不深透,表层受到附加压应力,而心部变形小受到附加拉应力,当 达到一定程度,就会使心部拉裂。  (4 分) 当翻转 90°锻造时,就会在原有裂纹的垂直方向形成裂纹,即形成十字横裂。  (3分)

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