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第一章 凝固成形技术基础

第一节1.1 材料凝固概述随堂测验

1、下图是采用何种凝固组织控制方式实现组织细化的？
    a、孕育处理
    b、动态结晶
    c、定向凝固
    d、压力铸造

2、下列那些是铸造缺陷？
    a、缩孔
    b、冷隔
    c、砂眼
    d、晶粒粗大

3、所有材料在经历液-固转变时体积将缩小，进而导致收缩。

4、凝固过程是一个熵值增加的过程。

第一节1.2 凝固的热力学基础随堂测验

1、常见的状态函数之间的关系式为？
    a、
    b、
    c、
    d、

2、金属只有在熔点处及以下时才能凝固。

3、界面张力是指单位面积界面所具有的能量。

4、不存在 -5摄氏度的水。

第二节 2.1 自发形核随堂测验

1、形核的驱动力是什么？
    a、体积自由能差
    b、表面自由能
    c、自由能
    d、熵

2、形核的阻力是什么？
    a、体积自由能差
    b、表面自由能
    c、自由能
    d、熵

3、在临界形核半径时，形核所需的能量尚有（ ）靠能量起伏来补足？‍
    a、1/3
    b、2/3
    c、1/2
    d、16/3

4、材料都有固定的凝固温度且放出凝固潜热

5、自发形核是指在没有外来界面的均匀熔体中的形核过程

第二节 2.2 非自发形核随堂测验

1、1. 非自发形核需要的条件为（ ）？ ‍
    a、失配度小
    b、粗糙度大
    c、分散性好
    d、高温稳定性好

2、1.非自发形核与自发形核的临界形核半径一致。

3、2.非自发形核与自发形核的临界形核功一致。

第三节 3.1 晶体的生长方式随堂测验

1、2. 固液结构因子小于2时，属于（ ）？
    a、光滑界面
    b、粗糙界面
    c、中间界面
    d、润湿界面

2、1. 以光滑界面生长的晶体有（ ）。
    a、bi
    b、si
    c、fe
    d、cu

3、1.粗糙界面是指微观粗糙、宏观也粗糙，将生长成光滑的树枝晶。

4、2.以粗糙界面生长的晶体，生长方向取决于热流方向，而与晶体的位相无关。

第三节 3.2 生长的影响因素及固液界面结构随堂测验

1、1. 长大速度最快的是（ ）？
    a、连续长大
    b、螺型位错长大
    c、二维晶核长大
    d、孪晶沟槽长大

2、1. 粗糙界面对应于侧向长大。

3、2. 以粗糙界面生长的晶体，生长方向取决于热流方向，而与晶体的位相无关。

第四节 4.1 平衡条件下的溶质再分配随堂测验

1、1. 平衡凝固条件下不存在溶质再分配现象，因为任意时刻溶质的平均成分均为c0

2、2. 溶质再分配是造成偏析的原因。

3、3. 平衡凝固是指温度无限缓慢降低，固、液相溶质充分扩散达到相图平衡条件。

第四节 4.2 非平衡条件下的溶质再分配随堂测验

1、1. 利用单向凝固时的非平衡凝固原理可以对材料进行（b）？
    a、减缓缺陷
    b、区域提纯
    c、制备单晶
    d、细化晶粒

2、1. 凝固某时刻的固相成分取决于剩余液体含量的(k0-1) 次方。

3、2. 成分远低于共晶点的合金在单向凝固时，所得固相的成分将逐渐增大，但不会产生共晶组织。

第五节 成分过冷随堂测验

1、成分过冷发生的原因是什么？
    a、溶质再分配
    b、温度起伏
    c、成分偏析
    d、温度梯度

2、2.成分过冷的影响因素包括以下哪些方面？
    a、生长速度
    b、温度梯度
    c、合金成分
    d、界面形态

3、1.纯金属及合金在一定条件下都会发生成分过冷。

4、2.合金凝固界面前沿实际温度梯度小于液相平衡温度梯度时就会发生成分过冷。

5、3.微观偏析是指整个铸件发生化学成分不均匀的现象。

第六节 共晶合金的凝固随堂测验

1、1.共晶合金凝固组织形态可划分为？
    a、多元共晶
    b、规则共晶
    c、二元共晶
    d、非规则共晶

2、1.共生生长主要依靠生长界面两组元的横向扩散和等速生长来实现。

3、2.非规则共晶是由两个金属组元所构成。

4、3.具有离异共晶的合金其成分点一般靠近共晶点或者在其附近。

第七节 金属及合金的凝固方式随堂测验

1、1. 金属及合金的凝固方式主要由什么决定？
    a、自由能
    b、固液相线温度间隔
    c、界面前沿温度梯度
    d、熵

2、2. 逐层凝固的合金凝固时具有哪些特点？
    a、液固相线窄
    b、补缩容易
    c、铸件致密性好
    d、凝固缺陷少

3、1. 由凝固动态曲线很容易判断出铸件断面的凝固状态。

4、2. 实际当中合金的凝固方式不仅受到合金成分、铸件断面温度梯度影响，还与铸型条件、合金热导率等有关。

第八节 凝固成形的应用随堂测验

1、1.引起铸件产生缩孔、缩松的收缩为（ ）
    a、充型收缩
    b、液态收缩
    c、凝固收缩
    d、固态收缩

2、2.工艺上常采取获得等轴晶的工艺措施有（ ）
    a、降低浇注温度
    b、运用激冷作用
    c、孕育处理与变质处理
    d、动态晶粒细化

3、1.螺旋形试样浇铸后得到的长度可用来衡量金属或合金的流动性。

4、2.铸件形成固相的时间不一致，由此引起的应力称为相变应力。

第二章 塑性成形技术基础

第一节 1.1 塑性成形历史及其应用随堂测验

1、1.钛合金自由锻造开坯主要是（ ）。
    a、破碎晶粒
    b、消除内部缺陷
    c、晶粒长大
    d、改变成分

2、‍‍汽车中采用金属塑性成形制造的零件有（ a、b、c ）。‍2.汽车中采用金属塑性成形制造的零件有（ ）。 ‍
    a、b柱
    b、连杆
    c、发动机罩
    d、发动机缸体

3、1.锻造宝剑的过程主要是改变形状

4、2.高铁车轮毛坯由锻造成形。

第一节 1.2 塑性成形技术分类随堂测验

1、金属成形按温度可以分为（ ）。 ‍
    a、热成形
    b、温成形
    c、冷成形
    d、高温成形

2、2. 属于体积塑性成形的工艺有（ ）。
    a、冲压
    b、锻造
    c、轧制
    d、挤压

3、1.材料在再结晶温度以上的塑性变形属于热成形

4、2.高铁车轮毛坯由锻造成形。

第一节 1.3 塑性成形技术发展趋势随堂测验

1、2.现在世界最大的模锻压力机吨位是（ ）。
    a、八万吨
    b、四万吨
    c、六万吨
    d、十万吨

2、实现省力成形的途径有（ ）。
    a、局部加载
    b、降低流动应力
    c、降低流动阻力
    d、增加摩擦

3、渐进成形属于柔性成形工艺。

4、2.高铁车轮毛坯由锻造成形。

第二节 2.1 塑性加工应力分析随堂测验

1、1.全应力s与正应力‍和剪应力的关系式为
    a、‍
    b、
    c、‍
    d、

2、2.塑性成形中材料所受外力包括（ ）
    a、接触力
    b、应力
    c、摩擦力
    d、重力

3、1.变形体中应力是指单位面积上的内力。

4、2.一点的应力状态由九个应力分量来描述。

第二节 2.2 主应力及应力不变量随堂测验

1、2. 最大剪应力表达式为 （ ）。
    a、
    b、‍
    c、
    d、

2、主应力的特性有（ ）。
    a、三个主应力
    b、主方向相互正交
    c、主应力唯一
    d、主应力不唯一

3、1.判别两个应力张量是否相同时，可以通过三个应力张量不变量是否对应相等来确定。

4、2.球应力张量可以使金属的体积和形状产生变化。

第二节 2.3 塑性加工应变分析随堂测验

1、塑性变形时的体积不变条件（ ）。
    a、三个主应变之和为零
    b、三个主应变同号
    c、两个主应变分量已知，则第三个即可求出
    d、三个主应变分别已知

2、1.金属从a位置运动到b位置会产生应变。

3、2.应变又可分为线应变和切应变。

第二节 2.4 平衡微分方程及变形力学简图随堂测验

1、2.受力物体内一点的应力状态有几种类型( )
    a、3种
    b、6种
    c、9种
    d、12种

2、1.按照应变可将变形分为（）
    a、压缩类变形
    b、平面变形
    c、‍ 拉伸类变形
    d、体积变形

3、1.平衡微分方程的表达式为‍

4、2.拉拔和挤压都属于伸长类变形。

第三节3.1 屈服准则随堂测验

1、1. 理想塑性材料的屈服应力‍mpa，分别用屈雷斯加和密塞斯屈服准则判断下列应力状态的质点是否处于塑性状态，结果为( )。 ‍
    a、屈雷斯加屈服准则判断屈服，密塞斯屈服准则判断屈服
    b、屈雷斯加屈服准则判断未屈服，密塞斯屈服准则判断未屈服
    c、屈雷斯加屈服准则判断屈服，密塞斯屈服准则判断未屈服
    d、屈雷斯加屈服准则判断未屈服，密塞斯屈服准则判断屈服

2、2. 当质点的各应力分量之间符合一定的关系时，质点就进入了塑性状态，这种关系就称为（ ）
    a、几何方程
    b、应力平衡方程
    c、屈服方程
    d、本构方程

3、1.屈雷斯加屈服准则的物理意义在于，当材料（质点）中的最大切应力达到某一临界值时，材料发生屈服。

4、2.密塞斯屈服准则的物理意义可以解释为，材料质点屈服的条件是其单位体积的弹性形状变化能达到某一临界值。

5、3.屈雷斯加屈服准则和密塞斯屈服准则，不但适用于各向同性材料，也适用于各向异性材料。

第三节 3.2 塑性变形时应力应变关系随堂测验

1、1. 描述塑性应力应变关系的理论可以分为两大类，即（ ）。
    a、增量理论和全量理论
    b、增量理论和流动理论
    c、全量理论和形变理论
    d、流动理论和形变理论

2、2. 为了分析塑性成形问题，需要知道塑性变形时，应力状态与应变状态之间的关系，这种关系的数学表达式叫做（ ）。
    a、几何方程
    b、应力平衡方程
    c、屈服方程
    d、本构方程

3、1.塑性变形时，应力应变关系是非线性的，而且塑性变形是不可逆的。

4、2.对于塑性变形来说，质点a和b的最终应力状态完全相同，那么质点a和b的最终塑性应变状态也一定相同。

第三节 3.3 应力状态对塑性和变形抗力的影响随堂测验

1、1. 以下关于应力状态对塑性的影响的说法，正确的是（ ）
    a、应力状态对塑性起作用的实际是其球形应力张量这部分
    b、应力状态对塑性起作用的实际是其偏应力张量这部分
    c、拉应力会促进材料塑性的提高
    d、应力状态与塑性没有直接关系

2、2. 应力状态对变形抗力的影响，可通过（ ）来解释
    a、几何方程
    b、应力平衡方程
    c、屈服准则
    d、本构方程

3、1.同一金属在不同的应力状态下，其塑性相同。

4、2.为了使金属的滑移发生，滑移面上的切应力应达到某一临界值。在同号主应力状态下，各主应力在滑移面上所引起的分量要相互抵消一部分，因此需要施加更大的外力才能使该滑移面上的切应力达到临界值。

第三节 3.4 真实应力-应变曲线随堂测验

1、1. 对于一般的材料来说，变形温度对真实应力—应变曲线的影响规律是（ ）
    a、随着变形温度的升高，真实应力和加工硬化速率均降低
    b、随着变形温度的升高，真实应力-应变曲线趋于一水平线
    c、随着变形温度的升高，真实应力降低，加工硬化速率增加
    d、随着变形温度的升高，真实应力和加工硬化速率均增加

2、2. 对于一般的材料来说，应变速率对真实应力—应变曲线的影响规律是（ ）
    a、随着应变速率的升高，真实应力增加
    b、随着应变速率的升高，真实应力趋于一水平线
    c、随着应变速率的升高，真实应力降低
    d、随着应变速率的升高，真实应力可能升高、可能降低

3、1.泊松比是材料在单向受拉或受压时，横向正应变与轴向正应变的绝对值的比值。通常，钢材的泊松比为0.29，铝合金的泊松比为0.33，对这两个材料进行单向拉伸试验，在弹性阶段，体积不变假设成立。

4、2.单向拉伸真实应力-应变曲线的近似数学表达式可被称为本构模型。

5、3.对数应变是由试样瞬间的变形程度积分求得，它具有可加性，而工程应变不具有可加性。

第四节 主应力法随堂测验

1、1. 主应力法中，近似屈服方程的含义是（ ）
    a、假设基元块上的正应力即为主应力，而忽略切应力的影响
    b、假设变形体内正应力分布与一个坐标轴无关
    c、将各向异性材料性能假设为各向同性
    d、假设不存在切应力

2、1.主应力法的实质是近似平衡方程和近似屈服方程的联立求解。

3、2.主应力法处理问题时，通常把问题简化为平面问题或轴对称问题。

第五节 塑性变形的物理基础随堂测验

1、1. 金属冷塑性变形时晶内变形的机理主要包括：（ ）
    a、拉伸 ‍
    b、滑移
    c、孪生
    d、压缩

2、2. 冷塑性变形对金属组织变化的影响包括：（ ）
    a、晶粒形状的变化
    b、晶内产生亚结构
    c、发生动态再结晶
    d、形成变形织构

3、3. 热塑性变形对金属组织和性能的影响包括：（ ）
    a、改善晶粒组织
    b、锻合内部缺陷
    c、破碎并改善金属中的夹杂物
    d、形成纤维组织

4、1. 金属在室温变形一定属于冷变形。

5、1. 金属热塑性变形过程中的软化机制主要包括 （ ）和（ ）。

第六节 6.1 冲压模具结构概述随堂测验

1、1. 根据零件的作用，典型冲压模具由（ ）部分组成：
    a、工作零件
    b、定位零件
    c、压料、卸料和顶料零件
    d、固定零件和导向零件

2、3. 在压力机一次冲压行程内，能完成多道冲压工序的模具结构有（ ）。
    a、单工序模
    b、级进模‍
    c、复合模
    d、多工序模

3、2. （‍ ）加工出来的工件精度最高。

第六节 6.2 冲压成形之冲裁随堂测验

1、1. 合理冲裁间隙是（ ）.
    a、得到令人满意的冲裁件的断面质量、较高的尺寸精度和较小的冲压力的间隙
    b、5%-10%
    c、5%-10%t
    d、5%-15%t

2、2.冲裁加工时，板料的主要变形区是以凸模与凹模刃口连线为中心的纺锤形区域。变形区的大小与( )相关。
    a、材料特性
    b、冲裁间隙
    c、板料厚度
    d、约束条件

3、3. 由于刃口侧面的轴向应力为（ ），故裂纹往往先从侧面产生，形成毛刺。
    a、压应力
    b、拉应力
    c、主应力
    d、不受力

第六节 6.3 冲压成形之弯曲随堂测验

1、4. 板料弯曲时，变形工艺参数小于最小相对弯曲半径会出现（ ）。
    a、回弹
    b、塑性破裂
    c、起皱
    d、开裂

2、1. 板料弯曲主要变形区是曲率发生变化的圆角部分，在圆角区，板料内层（ ），外层（ ）。
    a、受拉伸长
    b、受压缩短
    c、不变形
    d、不确定

3、2.弯曲变形区的应力、应变状态与板料相对宽度有关。窄板弯曲时，变形区处于（ ） 。 ‍
    a、平面应变状态
    b、立体应变状态
    c、平面应力状态
    d、立体应力状态

4、3.弯曲变形区的应力、应变状态与板料相对宽度有关。 宽板弯曲时，变形区处于（ ） 。
    a、平面应变状态
    b、立体应变状态
    c、平面应力状态
    d、立体应力状态

第六节 6.4 冲压成形之拉深随堂测验

1、1. 拉深系数m为（ ）。
    a、‍
    b、‍
    c、‍
    d、‍

2、2.为了防止发生拉深过程起皱，需要降低法兰处切向压应力sq,（ ）毛坯的相对厚度t/d或 增大 t/(rt-r0)。
    a、降低
    b、增大
    c、不变
    d、不确定

3、1. 为了防止发生拉深过程出现破裂, 可以采取措施有（ ）。
    a、增大凹、凸模圆角半径
    b、增大压边力
    c、改善润滑条件
    d、提高材料的相对厚度

4、1.拉深成形件可分为底部、壁部和法兰三个部分。在拉深过程中，法兰部分是拉深的主要‍ ，底部为‍ ‍，壁部为‍ 。

5、2. 在拉深过程中，主要变形区坯料所受应力、应变状态为：切向应力为（正 ）和切向应变为（ ）；径向应力为（ ）和径向应变均为（ ）；厚向应力为（ ），厚向应变为（ ）。

第七节 7.1 自由锻造成形随堂测验

1、3. 根据子午面上网格变化情况，可将镦粗毛坯分成三个区域。i区称为难变形区；ⅱ区称为大变形区。ⅲ区称为小变形区。大变形区(ⅱ区)受三向压应力作用,产生纵向压缩、切向伸长和径向（ ）的变形。
    a、伸长
    b、压缩
    c、压缩或伸长
    d、不变形

2、4. 镦粗变形过程，毛坯尺寸为（ ），变形较为均匀。
    a、h0/d0＞3
    b、2＜h0/d0＜3
    c、0.5＜h0/d0＜2
    d、h0/d0＜0.5

3、2. 使用自由锻设备及通用工具，使坯料变形获得所需几何形状及内部质量锻件的锻造方法称为自由锻。其基本工序有（ ）。
    a、镦粗
    b、拔长
    c、冲孔
    d、错移和弯曲

4、1. 热锻过程中金属的微观组织产生演变。

5、5. 拔长过程中，送进量太（ ）时，轴心会产生轴向附加拉应力。

第七节 7.2 模锻成形随堂测验

1、1. 金属体积成形包括（ ）。
    a、自由锻
    b、模锻
    c、拉深
    d、胀形

2、2. 饼类锻件的制坯工步主要有镦粗；轴类锻件的制坯工步主要有（ ）。
    a、拔长
    b、滚挤
    c、弯曲
    d、成形

3、3. 在饼类锻件模锻过程中，模锻工步只有制坯工步和模锻工步。