1、習(xí)題集張貴杰編河北聯(lián)合大學(xué)金屬材料與加工工程系2013年10月前言金屬塑性變形理論是關(guān)于金屬塑性加工學(xué)科的基礎(chǔ)理論課，也是“金屬材料工程”專(zhuān)業(yè)大學(xué)本科生的主干課程，同時(shí)也是報(bào)考材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)方向碩士研究生的必考科目。金屬塑性變形理論總學(xué)時(shí)為72，內(nèi)容上分為兩部分，即“金屬塑性加工力學(xué)”（40學(xué)時(shí)）和“塑性加工金屬學(xué)”（32學(xué)時(shí)）。為使學(xué)生能夠?qū)W好本課，以奠定扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，編者集20余年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)特編制本習(xí)題集，一方面作為學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時(shí)的輔導(dǎo)材料，供課下消化課堂內(nèi)容時(shí)使用，另一方面也可供任課教師在授課時(shí)參考，此外對(duì)報(bào)考研究生的學(xué)生還具有指導(dǎo)復(fù)習(xí)的作用。本“

2、習(xí)題集”在編寫(xiě)時(shí)，充分考慮了學(xué)科內(nèi)容的系統(tǒng)性、學(xué)生學(xué)習(xí)的連貫性以及與教材順序的一致性。該“習(xí)題集”中具有前后關(guān)聯(lián)的一個(gè)個(gè)題目，帶有由淺入深的啟發(fā)性，能夠引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)不斷深化。教師也可根據(jù)教學(xué)進(jìn)程從中選題，作為課外作業(yè)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行練習(xí)。所有這些都會(huì)有助于學(xué)生理解和消化課堂上所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，從而提高課下的學(xué)習(xí)效率。編者2013年10月第一部分 金屬塑性加工力學(xué)第一章 應(yīng)力狀態(tài)分析1 金屬塑性加工中的外力有哪幾種？其意義如何？2 為什么應(yīng)力分量的表達(dá)需用雙下標(biāo)？每個(gè)下標(biāo)都表示何物理意義？3 已知應(yīng)力狀態(tài)如圖1-1所示，寫(xiě)出應(yīng)力分量，并以張量形式表示。4 已知應(yīng)力狀態(tài)的六個(gè)分量，(MPa)，畫(huà)出

3、應(yīng)力狀態(tài)圖，寫(xiě)出應(yīng)力張量。xyz5 作出單向拉伸、單向壓縮、三向等值壓縮、平面應(yīng)力、平面應(yīng)變、純剪切應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力Mehr圓。圖1-2xyz510105556 已知應(yīng)力狀態(tài)如圖1-2所示，當(dāng)斜面法線方向與三個(gè)坐標(biāo)軸夾角余弦時(shí)，求該斜面上的全應(yīng)力S、全應(yīng)力在坐標(biāo)軸上的分量、及斜面上的法線應(yīng)力和切應(yīng)力。7 將下列應(yīng)力狀態(tài)用單元體表示。（1） N/mm2 （用直角坐標(biāo)系）（2） N/mm2 （用柱面坐標(biāo)系）8 單元體上各面所作用的應(yīng)力分量如圖1-3所示。根據(jù)應(yīng)力分量的正負(fù)規(guī)定，在相應(yīng)的圓圈內(nèi)填上適當(dāng)?shù)摹?”、“”。xyz±yx±xzy±z圖1-39 何謂求和約定？什么是

4、啞標(biāo)？什么是自由標(biāo)？10 已知，找出啞標(biāo)和自由標(biāo)，并寫(xiě)出的展開(kāi)式。11 任舉一例利用求和約定對(duì)公式進(jìn)行展開(kāi)和合并。12 你是如何理解“應(yīng)力張量”這一概念的？試用自己的語(yǔ)言描述之。13 試分別用單元體和張量來(lái)表達(dá)一般三向應(yīng)力狀態(tài)（要求采用直角、圓柱兩種不同的坐標(biāo)系）。14 怎樣將一個(gè)張量分解為一個(gè)對(duì)稱(chēng)張量和一個(gè)反對(duì)稱(chēng)張量？試舉例。15 應(yīng)力張量有何性質(zhì)？16 若已知過(guò)變形體內(nèi)任一點(diǎn)三個(gè)坐標(biāo)面上的九個(gè)應(yīng)力分量，如何求過(guò)該點(diǎn)任意斜面上的應(yīng)力分量？17 已知變形體內(nèi)某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài) N/mm2 ，試求外法線與x、y、z坐標(biāo)軸夾角分別為、的斜面上的全應(yīng)力、正應(yīng)力、切應(yīng)力。18 應(yīng)力邊界條件方程與任意斜面上

5、的應(yīng)力計(jì)算式有何區(qū)別？試述應(yīng)力邊界條件方程的物理意義。19 若已知過(guò)變形體內(nèi)任一點(diǎn)三個(gè)坐標(biāo)面上的九個(gè)應(yīng)力分量，如何求該點(diǎn)的三個(gè)主應(yīng)力及其方向余弦、方向角？20 應(yīng)力張量不變量有何特性？其用途何在？21 試求圖1-4中主應(yīng)力狀態(tài)的、，并計(jì)算最大主切應(yīng)力，八面體正應(yīng)力與八面體切應(yīng)力，畫(huà)出最大主切應(yīng)力平面與八面體應(yīng)力作用平面。22 已知變形體內(nèi)某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài) N/mm2 ，試求：（1）主應(yīng)力及其方向余弦； （2）偏差應(yīng)力與球應(yīng)力。23 判別下列應(yīng)力狀態(tài)是否表示同一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。24 分別闡述偏差應(yīng)力張量第一、第二不變量的物理意義。25 試證：（1）（2）26 可否利用向量合成定理將三個(gè)主應(yīng)力合成為一

6、個(gè)應(yīng)力？為什么？27 說(shuō)明圖1-5中的應(yīng)力狀態(tài)圖示是哪種特殊應(yīng)力狀態(tài)（即平面應(yīng)力、平面應(yīng)變、軸對(duì)稱(chēng)）。28 什么是球應(yīng)力、偏差應(yīng)力？它們的物理意義為何？如何計(jì)算？29 什么是主應(yīng)力圖示、主偏差應(yīng)力圖示、主應(yīng)變圖示？各有幾種？試畫(huà)之，并說(shuō)明其用途。30 如圖1-6所示，凸錘頭在滑動(dòng)摩擦條件下進(jìn)行平面變形壓縮，試給出當(dāng)凸角三種不同情況時(shí)，A點(diǎn)處的主應(yīng)力圖有什么不同？對(duì)單位變形力有什么影響？31 試畫(huà)出擠壓、拉拔和軋制過(guò)程的主應(yīng)力圖示。32 根據(jù)主應(yīng)力狀態(tài)圖，試分析拉拔與單向拉伸有何異同？33 為什么主應(yīng)力圖示和主應(yīng)變圖示不能一一對(duì)應(yīng)，而主偏差應(yīng)力圖示和主應(yīng)變圖示卻能一一對(duì)應(yīng)？34 試畫(huà)出主切應(yīng)力，

7、最大切應(yīng)力及八面體應(yīng)力的作用面在主坐標(biāo)系中的位置。35 已知變形體內(nèi)某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài) N/mm2 ，試求方向余弦，的斜面上的全應(yīng)力、正應(yīng)力和切應(yīng)力。36 已知變形體內(nèi)某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài) N/mm2 ， 試求：（1）最大主應(yīng)力與x、y、z軸正向所成的夾角；（2）畫(huà)圖表示的方位與指向；（3）最大切應(yīng)力平面上所作用的應(yīng)力；（4）給出最大切應(yīng)力平面在主坐標(biāo)系中的位置，并在該平面上標(biāo)出和。37 若已知過(guò)變形體內(nèi)某一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)， N/mm2 ，試求過(guò)該點(diǎn)的主平面，主切應(yīng)力平面，最大切應(yīng)力平面以及八面體平面上所作用的各個(gè)應(yīng)力分量。38 若已知過(guò)變形體內(nèi)某一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)， N/mm2 ，試求過(guò)該點(diǎn)的主應(yīng)力，主切應(yīng)

8、力平面上所作用的應(yīng)力。39 試求以下兩種復(fù)雜切應(yīng)力情況下的主應(yīng)力和八面體切應(yīng)力值。1）2）40 試用求和約定寫(xiě)出用偏差應(yīng)力和球應(yīng)力表達(dá)的應(yīng)力分量計(jì)算式。41 八面體切應(yīng)力有何物理意義？42 什么是靜水壓力？怎樣計(jì)算？它與球應(yīng)力有何關(guān)系？43 已知一點(diǎn)處的主應(yīng)力狀態(tài)為=60(MPa)，=50(MPa)，=40(MPa)，試判斷該點(diǎn)處所產(chǎn)生的主應(yīng)變圖示為何？并說(shuō)明該主應(yīng)變圖示對(duì)產(chǎn)品性能有何影響？44 已知應(yīng)力狀態(tài)圖如圖1-7所示，試進(jìn)行應(yīng)力狀態(tài)分解，寫(xiě)出應(yīng)力張量分解形式，畫(huà)出應(yīng)力狀態(tài)分解圖，并計(jì)算等效應(yīng)力值。45 已知應(yīng)力張量如下，試進(jìn)行應(yīng)力張量分解，畫(huà)出應(yīng)力狀態(tài)分解圖，并計(jì)算等效應(yīng)力值。46 在

9、其他條件均相同的情況下，拉拔和單向拉伸哪種工藝過(guò)程所需的變形力更小？為什么？47 金屬塑性加工的基本過(guò)程有哪五種？試分別畫(huà)出變形區(qū)內(nèi)及邊界上的應(yīng)力狀態(tài)圖。48 試證明平面變形時(shí)，在的方向上，其應(yīng)力，且有第二章 應(yīng)變狀態(tài)分析1 什么是相對(duì)應(yīng)變、真應(yīng)變？二者如何計(jì)算、有何區(qū)別？2 試證明真應(yīng)變就是對(duì)數(shù)應(yīng)變。3 若相對(duì)應(yīng)變超過(guò)10，則須用真應(yīng)變來(lái)計(jì)算變形程度，試說(shuō)明理由。4 什么是正應(yīng)變（線應(yīng)變）、切應(yīng)變（角應(yīng)變）、工程應(yīng)變？5 什么是位移體積？它與應(yīng)變有何關(guān)系？6 如何表達(dá)變形體內(nèi)某點(diǎn)的應(yīng)變狀態(tài)？若相應(yīng)的一對(duì)切應(yīng)變分量不對(duì)稱(chēng)則表明應(yīng)變中存在剛性轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)怎樣才能得到純切應(yīng)變？7 什么是應(yīng)變速度？鍛

10、壓矩形件時(shí)應(yīng)變速度與工具移動(dòng)速度有何區(qū)別？8 試以平砧壓縮為例，導(dǎo)出平均應(yīng)變速度的表達(dá)式。9 試證明塑性變形時(shí)應(yīng)滿足體積不變條件，即工件的長(zhǎng)、寬、高三方向的真應(yīng)變之和為零。10 什么是應(yīng)變張量？什么是應(yīng)變張量不變量？它們各有何物理意義？11 已知應(yīng)力狀態(tài)如圖2-1所示。試求：1） 對(duì)應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行分解，寫(xiě)出應(yīng)力張量分解形式；2） 畫(huà)出應(yīng)力狀態(tài)分解圖并計(jì)算等效應(yīng)力值。12 若已知應(yīng)變狀態(tài)如圖2-2所示，畫(huà)出該應(yīng)變狀態(tài)可能對(duì)應(yīng)的主應(yīng)力狀態(tài)有幾種？13 試用求和約定寫(xiě)出用偏差應(yīng)變和球應(yīng)變表達(dá)的應(yīng)變分量計(jì)算式。14 什么是主應(yīng)變圖示？為什么金屬塑性加工中主應(yīng)變圖示只有三種，而主應(yīng)力圖示卻有九種？15 已

11、知應(yīng)變張量如下，試求主應(yīng)變張量，畫(huà)出主應(yīng)變圖。16 判斷圖2-3所示主應(yīng)變圖示中，哪個(gè)是最大主應(yīng)變方向，并注明、。17 已知應(yīng)力狀態(tài)圖如圖2-4所示，試根據(jù)應(yīng)力狀態(tài)圖畫(huà)出應(yīng)變狀態(tài)圖。18 對(duì)內(nèi)徑為d，壁厚為t的薄壁管施加扭矩M。當(dāng)管內(nèi)充氣單位壓力為p時(shí)，其應(yīng)力狀態(tài)與應(yīng)變狀態(tài)如何？19 試證明對(duì)變形體內(nèi)任一點(diǎn)，若有（或）則表明滿足體積不變條件。20 軋制板帶時(shí)，其厚度的變化為1086.56.2，試求：1） 各道的壓下率；2） 總壓下率；3） 各道厚度方向的真應(yīng)變；4） 厚度方向總的真應(yīng)變。21 已知軋輥直徑為300mm，軋輥圓周速度為3m/s，軋制前后工件的厚度分別為6mm和4mm，試計(jì)算該道次

12、軋制時(shí)的平均應(yīng)變速度。22 已知尺寸為H=40mm、B=70mm、L=90mm的長(zhǎng)方形坯料，沿高向壓下h=8mm，壓下速度/s，變形后工件寬度增加到b=82mm，變形均勻。試求：1） 變形后工件的尺寸；2） 工程應(yīng)變、真應(yīng)變；3） 壓縮開(kāi)始和終了時(shí)刻的應(yīng)變速度。23 一材料的硬化曲線如圖2-5所示。在簡(jiǎn)單加載條件下，該材料所受的應(yīng)力狀態(tài)為：試求：此時(shí)產(chǎn)生的三個(gè)主應(yīng)變1、2、3各為多少？第三章 變形力學(xué)方程1 變形力學(xué)方程包括幾套？共有多少個(gè)方程式？涉及到多少個(gè)變量？2 力平衡微分方程有幾個(gè)表達(dá)式，物理含義是什么？試用求和約定描述之。3 直角坐標(biāo)下的力平衡微分方程，若采用圓柱坐標(biāo)其形式有何不同？

13、4 闡述力的平衡微分方程推導(dǎo)時(shí)的主要思路。5 “塑性變形的結(jié)果是變形體內(nèi)任意兩點(diǎn)間發(fā)生了相對(duì)位移”，畫(huà)圖說(shuō)明之。6 幾何方程是在什么條件下導(dǎo)出的？試用求和約定寫(xiě)出其表達(dá)式。7 什么是微小變形？什么是變形增量？二者在應(yīng)用上有何區(qū)別？8 幾何方程為什么只適于微小變形？對(duì)金屬塑性加工的大變形怎樣使用之？9 工程應(yīng)變、不純切應(yīng)變、純切應(yīng)變、剛性轉(zhuǎn)動(dòng)角四者有何關(guān)系？10 為什么剛性轉(zhuǎn)動(dòng)角是否為零并不影響工程切應(yīng)變的計(jì)算結(jié)果。11 對(duì)金屬材料，“屈服”意味著什么？什么是屈服條件？12 在研究金屬的屈服條件時(shí)，都將其看作是應(yīng)力狀態(tài)的函數(shù)而不考慮金屬本身的性質(zhì)及變形條件的影響，這是為什么？13 闡述Tresc

14、a、Mises兩種屈服條件的理論觀點(diǎn)和推導(dǎo)方法。14 試寫(xiě)出一般三向應(yīng)力狀態(tài)及平面應(yīng)力狀態(tài)下的Tresca、Mises兩種屈服條件。15 如果薄板均勻各向拉伸變形，當(dāng)忽略厚向應(yīng)力分量時(shí)，1） 試畫(huà)出應(yīng)力狀態(tài)與變形狀態(tài)圖示；2） 寫(xiě)出所對(duì)應(yīng)的力平衡微分方程；3） 寫(xiě)出所對(duì)應(yīng)的屈服條件。16 為什么偏差應(yīng)力張量第二不變量能用來(lái)判斷金屬的屈服？17 八面體切應(yīng)力與屈服條件有何關(guān)系？18 Tresca、Mises兩種屈服條件各有何特點(diǎn)？為什么后者比前者更精確？19 表達(dá)的是哪種屈服條件？為什么？20 某材料屈服極限為，試判斷如圖3-1所示的應(yīng)力狀態(tài)中，1） 哪種已進(jìn)入變形狀態(tài)；2） 畫(huà)出變形狀態(tài)圖示。

15、21 如果圖3-1中各應(yīng)力狀態(tài)恰好處于屈服狀態(tài)，則各應(yīng)力狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的變形抗力各是多少？并討論應(yīng)力狀態(tài)對(duì)屈服條件有什么影響？塑性加工中如何應(yīng)用這種影響來(lái)降低變形抗力？22 已知應(yīng)力狀態(tài)和對(duì)應(yīng)的變形狀態(tài)如圖3-2所示，如果材料的，則應(yīng)力和是多少？23 有一立方體試件，已知該試件材料的變形抗力=350N/mm2，將其置于雙向應(yīng)力作用下，即沿一軸向受拉應(yīng)力作用，沿另一軸向受=-/2作用。試求：（1） 材料發(fā)生屈服時(shí)的主塑性應(yīng)變?cè)隽恐龋海唬?） 根據(jù)Mises屈服準(zhǔn)則確定屈服時(shí)的最大切應(yīng)力。24 如圖3-3所示，有一鋁圓柱體，直徑D=100mm，長(zhǎng)L=145mm，將其置于一壁厚s=的鋼管內(nèi)，借助兩活塞

16、浮軸施加壓力于鋁圓柱體上。假設(shè)全部接觸表面無(wú)摩擦，且鋁圓柱體外表面剛好與鋼管內(nèi)表面接觸。已知鋁的屈服極限為=50N/mm2，鋼的屈服極限為=700N/mm2。為了使鋼管屈服，壓力F應(yīng)該加到多大？（利用Mises屈服條件）提示：（1）因鋁圓柱體變形，鋼管必屈服。故問(wèn)題歸結(jié)為軸向應(yīng)力=？時(shí)，鋁圓柱體屈服。（2）對(duì)鋁圓柱體有（軸對(duì)稱(chēng)變形）。25 已知軸對(duì)稱(chēng)變形時(shí)應(yīng)力狀態(tài)和對(duì)應(yīng)的變形狀態(tài)如圖3-4所示，如果材料的，則應(yīng)力和是多少？26 判斷圖3-5各應(yīng)力狀態(tài)是否進(jìn)入塑性狀態(tài)。27 試述Mises屈服條件在主應(yīng)力空間中的幾何意義。28 什么是平面？方程如何表達(dá)？29 什么是屈服曲面，怎樣利用屈服曲面來(lái)判

17、斷變形體內(nèi)的某點(diǎn)是否屈服？30 在平面上，Tresca、Mises兩種屈服軌跡為何？畫(huà)圖示之。31 試述平面應(yīng)變狀態(tài)和平面應(yīng)力狀態(tài)的區(qū)別？32 一矩形件在剛性槽內(nèi)壓縮如圖3-6所示。如果忽略錘頭、槽底、槽壁與工件間的摩擦，試求尺寸為h×b×l的材料，錘頭壓力為P時(shí)的側(cè)壓力N是多少？如果此時(shí)恰好進(jìn)入塑性變形狀態(tài)，則材料的變形抗力s s是多少？33 試證Tresca、Mises兩種屈服條件在平面變形時(shí)差別最大，后者是前者的1.155倍。34 你能否設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證Mises屈服條件比Tresca屈服條件更精確？35 何謂變形抗力？它與材料力學(xué)中的屈服極限有無(wú)區(qū)別？36 等效應(yīng)

18、力和等效應(yīng)變?nèi)绾斡?jì)算？37 你如何理解“變形抗力曲線的一致性”？試述之。38 什么是變形抗力曲線？單向拉伸時(shí)的變形抗力曲線與雙向拉伸時(shí)的變形抗力曲線可否認(rèn)為相同？為什么？39 何謂平面變形抗力K？它與k、有何關(guān)系？40 試設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)繪制變形抗力曲線，并說(shuō)明繪制的方法和步驟。41 如圖3-7所示，扭轉(zhuǎn)內(nèi)徑為d，壁厚為t的薄壁圓管，扭矩為M，材料的拉伸屈服極限為（或k）。如果管內(nèi)壁充氣加單位壓力為q時(shí)，試寫(xiě)出Mises屈服條件表達(dá)式。42 平面變形壓縮如圖3-8所示。（1） 已知壓力為P、錘頭寬為l，材料寬為b、厚為h，材料兩端加壓力為Q，如果材料屈服極限為時(shí)，試寫(xiě)出Mises屈服條件表達(dá)式。

19、（2） 材料兩端加拉力為Q時(shí)，Mises屈服條件表達(dá)式又如何？（3） 如果P=200kN，Q=40kN，l=10mm，b=40mm，h=5mm時(shí)，此時(shí)材料的變形抗力是多少？43 薄壁管受扭轉(zhuǎn)和拉伸聯(lián)合作用，此時(shí)，其它應(yīng)力為零。如果有三種加載途徑如圖3-9所示，試求沿這三種加載途徑都加載到A點(diǎn)時(shí)的線應(yīng)變=？（已知為常數(shù)；為初始屈服應(yīng)力）44 寫(xiě)出彈性變形時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系式。45 塑性變形時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系有何特點(diǎn)？46 舉例說(shuō)明塑性變形時(shí)應(yīng)變狀態(tài)不能唯一地決定應(yīng)力狀態(tài)，還與達(dá)到該應(yīng)力狀態(tài)的加載途徑有關(guān)。47 “應(yīng)變?cè)隽恐鬏S與應(yīng)力主軸重合”是何意？48 Prandtl-Reuss理論與Levy-Mi

20、ses理論都是增量型理論，二者在基本觀點(diǎn)和使用方面有何異同？49 一金屬材料所受應(yīng)力狀態(tài)為： 試確定： （1）塑性應(yīng)變?cè)隽恐龋海?）若在上述應(yīng)力狀態(tài)上再疊加上如下的應(yīng)力狀態(tài) 則將怎樣變化，并解釋其原因。50 某材料的變形抗力曲線如圖3-10所示（此材料為剛塑性線性強(qiáng)化材料）。當(dāng)=10MPa，=2 MPa，=-5 MPa時(shí)，試求： （1）、三個(gè)主應(yīng)變的大小； （2）、若三個(gè)主應(yīng)力隨時(shí)間變化加載途徑如圖3-11，試?yán)迷隽坷碚摚笃渥罱K總應(yīng)變。提示：求出各時(shí)刻的應(yīng)變?cè)隽繉⑵淅奂樱盀樽罱K總應(yīng)變； （3）、利用全量理論對(duì)（2）求最終總應(yīng)變，然后比較（2）、（3）兩個(gè)結(jié)果可得出什么結(jié)論。51 Hen

21、chy小變形理論是全量型理論，應(yīng)用時(shí)對(duì)其有何限制？52 在物理方程中為何須要求（或d）大于零？53 什么是簡(jiǎn)單加載？在金屬塑性加工中它有何意義？54 利用求和約定寫(xiě)出物理方程的表達(dá)式，然后再展開(kāi)。55 “彈性變形只能使物體產(chǎn)生體積的改變而不能產(chǎn)生形狀的改變；塑性變形只能使物體產(chǎn)生形狀的改變而不能產(chǎn)生體積的改變”。上述說(shuō)法是否正確？56 平面變形有哪些特點(diǎn)？試根據(jù)這些特點(diǎn)推出其力的平衡微分方程、幾何方程、物理方程及Mesis屈服條件。57 軸對(duì)稱(chēng)變形有哪些特點(diǎn)？試根據(jù)這些特點(diǎn)推出其力的平衡微分方程、幾何方程、物理方程及Mesis屈服條件。58 已知內(nèi)半徑為50mm，厚為3mm的薄壁圓筒，承受軸向

22、拉力和扭矩的聯(lián)合作用，假定加載過(guò)程中保證，而材料的拉伸屈服極限為400Mpa，求圓筒屈服時(shí)的軸向拉力P和扭矩M的值。59 在一均質(zhì)理想塑性材料內(nèi)，某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為，而另一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)為，若已知已發(fā)生屈服，試判斷可否也屈服？（判斷要有依據(jù)）第四章 金屬塑性加工問(wèn)題的解1 金屬塑性加工問(wèn)題的解都包括哪些內(nèi)容？2 什么是靜力許可條件、靜力許可解？3 什么是運(yùn)動(dòng)許可條件、運(yùn)動(dòng)許可解？4 什么是精確解、近似解、上界解、下界解？第五章 滑移線場(chǎng)理論及其應(yīng)用1 對(duì)平面變形問(wèn)題，金屬屈服時(shí)，莫爾圓半徑的物理意義是什么？2 利用滑移線法求解塑性加工問(wèn)題時(shí)，為何假定金屬材料為各向同性、均質(zhì)、連續(xù)？3 畫(huà)出理想剛塑性

23、材料的變形抗力曲線，并說(shuō)明在何情況下變形時(shí)符合該曲線。4 可否將平面變形看作純剪切變形？為什么？5 畫(huà)圖說(shuō)明平面變形時(shí)莫爾圓上的各應(yīng)力分量與相應(yīng)物理面上各應(yīng)力分量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并在物理面上畫(huà)出該點(diǎn)滑移線的走向。6 何謂滑移線、滑移線場(chǎng)？何謂a、b線？7 為什么說(shuō)“塑性區(qū)內(nèi)無(wú)限密集地覆蓋著滑移線網(wǎng)絡(luò)”？8 已知滑移線場(chǎng)如圖5-1所示，試判斷主應(yīng)力、的方向。9 已知滑移線場(chǎng)的主應(yīng)力、的方向如圖5-2所示，試判斷哪是線族，哪是線族？。10 怎樣確定a、b線及其曲線坐標(biāo)系？11 滑移線上某一點(diǎn)所作用的正應(yīng)力、切應(yīng)力各為何？12 如圖5-3所示，已知a線上的a點(diǎn)靜水壓力pa=200Mpa，過(guò)a點(diǎn)a的切線與

24、x軸的夾角=150，由a點(diǎn)變化到b點(diǎn)時(shí)，其夾角的變化=150，材料的剪切屈服應(yīng)力k=50Mpa，（1） 求b點(diǎn)的靜水壓力pa是多少？（2） 寫(xiě)出b點(diǎn)的應(yīng)力張量。13 試述角的概念，它的大小、正負(fù)如何確定？14 如圖5-4所示的有心扇形場(chǎng)，若C點(diǎn)的靜水壓力，。試求C點(diǎn)和D點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。15 已知滑移線場(chǎng)和剪切屈服應(yīng)力k的方向，如圖5-5所示，試判斷哪是線族，哪是線族？16 對(duì)平面變形問(wèn)題，若已知變形體內(nèi)某點(diǎn)的靜水壓力p和材料的剪切屈服應(yīng)力k，能否求得該點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)？17 滑移線理論首先作了哪些基本假定？有何意義？18 試推導(dǎo)沿a滑移線的Henchy應(yīng)力方程（要有詳細(xì)的推導(dǎo)過(guò)程）并說(shuō)明其物理含義。

25、19 怎樣利用Henchy應(yīng)力方程求解應(yīng)力分布及變形力？20 Henchy第一定理及其推論是怎樣建立的，闡述它們所表達(dá)的滑移線幾何性質(zhì)？21 平行直線場(chǎng)和有心扇形場(chǎng)各有何特點(diǎn)？在這些場(chǎng)內(nèi)、p是如何變化的？22 對(duì)平面變形問(wèn)題，金屬塑性加工中常見(jiàn)的應(yīng)力邊界條件有哪些？怎樣判斷其邊界上的、p？23 平?jīng)_頭壓縮矩形厚件，設(shè)沖頭壓力均勻分布，則沖頭下為平行直線場(chǎng)和有心扇形場(chǎng)相接。已知扇形角度為60o（如圖5-6），試?yán)肦ieman問(wèn)題近似繪圖法作出q=15o的等角滑移線網(wǎng)。作圖要求：（1）用一張較硬的16開(kāi)紙單獨(dú)畫(huà)出，并將紙畫(huà)滿；（2）角度必須用量角器量準(zhǔn)；（3）掌握好線條的粗細(xì)，滑移線畫(huà)粗線，輔助

26、線畫(huà)細(xì)線，輔助線不可擦掉。24 何謂Rieman問(wèn)題、Cauchy問(wèn)題、混合問(wèn)題？怎樣利用這些邊值條件繪制滑移線場(chǎng)？25 利用計(jì)算機(jī)繪制滑移線場(chǎng)時(shí)，需用到哪些數(shù)學(xué)模型？26 若有一條非滑移線的直線，其上各點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)相同，這是哪一類(lèi)邊值問(wèn)題？由此繪制的滑移線場(chǎng)為何？場(chǎng)內(nèi)的、p是能部分確定還是能全部確定？27 試證明Henchy第一定理。28 試?yán)没凭€法求解平?jīng)_頭壓縮半無(wú)限體時(shí)的極限載荷（接觸面完全粗糙）。29 Geiringer速度方程是怎樣導(dǎo)出的？如何利用它求出滑移線場(chǎng)內(nèi)的速度場(chǎng)？30 某條a線為直線，沿此滑移線方向各點(diǎn)的速度是否為常數(shù)？31 什么是速端圖？有何功用？如何繪制？32 什么

27、是速度不連續(xù)線？有何特點(diǎn)？33 什么是速度不連續(xù)量？有何特點(diǎn)？34 速度不連續(xù)線兩側(cè)的速度矢量有何特點(diǎn)和用途？35 怎樣利用滑移線方法求解平面變形問(wèn)題？36 試?yán)没凭€方法對(duì)平面變形問(wèn)題的滑移線場(chǎng)進(jìn)行速度場(chǎng)分析，并求出其速度場(chǎng)、繪制速端圖、檢驗(yàn)運(yùn)動(dòng)許可條件。37 用光滑的直角模孔進(jìn)行平面變形擠壓，壓縮率為50%，如圖5-7所示。已知工件的屈服切應(yīng)力為k，試?yán)L制滑移線場(chǎng)，并求出單位擠壓力。38 平模擠壓帶材屬平面變形，若已知入口厚度H=3h，滑移線場(chǎng)如圖5-8所示。試求： （1）計(jì)算平均單位擠壓力和應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)ns。 （2）畫(huà)出速端圖（不分析速度場(chǎng)）并檢驗(yàn)運(yùn)動(dòng)許可條件。39 平?jīng)_頭壓入空腔

28、內(nèi)，如圖5-9所示。試?yán)没凭€場(chǎng)理論求：（1） 開(kāi)始發(fā)生塑性變形時(shí)，接觸面上的單位壓力p；（2） 作速度場(chǎng)分析，畫(huà)出速端圖；（3） 驗(yàn)證體積不變條件。40 一平頂楔，頂部受到平?jīng)_頭的壓力作用而發(fā)生塑性變形，楔下部無(wú)窮大，如圖5-10所示。設(shè)接觸面光滑無(wú)摩擦，試求：（1）當(dāng)發(fā)生塑性變形時(shí)的平均單位壓力和應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)n s 。（2）畫(huà)出速端圖并檢驗(yàn)運(yùn)動(dòng)許可條件。41 楔形沖頭（頂角600）壓縮半無(wú)限體如圖5-11所示。已知工件為剛塑性材料；剪切屈服應(yīng)力為k；接觸面絕對(duì)光滑。試?yán)没凭€法求：（1）材料發(fā)生塑性變形時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)n s ；（2）畫(huà)出速端圖。42 兩側(cè)帶有理想缺口的板條，進(jìn)

29、行平面變形拉伸，若滑移線場(chǎng)如圖5-12所示，試求：（1） 畫(huà)出速端圖；（2） 平均單位拉伸力及。43 在光滑模孔中擠壓（或拉拔）板條，當(dāng)斷面收縮率為時(shí)，滑移線場(chǎng)如圖5-13所示。求此滑移線場(chǎng)的平均單位壓力并繪制速端圖。44 圖5-14所示為一錘頭沖入工件的加工過(guò)程，試?yán)没凭€法求45 如何利用滑移線方法求解平砧壓縮矩形厚件時(shí)的極限載荷？試述其求解步驟。46 邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊壓縮圓坯，其內(nèi)為何會(huì)產(chǎn)生孔腔？47 試導(dǎo)出平面變形時(shí)、的計(jì)算式。48 純剪切應(yīng)力狀態(tài)疊加以不同的球應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，是否改變其純剪切變形的性質(zhì)？為什么？49 采用滑移線法求解時(shí)，用速端圖能否描述塑性區(qū)內(nèi)的速度場(chǎng)？驗(yàn)證體積不變條件有什么意

30、義？50 在壓縮厚件時(shí)，如何應(yīng)用滑移線場(chǎng)解析來(lái)分析垂直對(duì)稱(chēng)軸上應(yīng)力狀態(tài)的分布？51 圖5-15是平砧壓縮厚件時(shí)的與的曲線圖，說(shuō)明得到該圖的主要步驟并對(duì)曲線描述的變化規(guī)律做出解釋。第六章 工程法與近似工程法1 什么是工程法？與精確解相比，該法所得到的解是偏高還是偏低？為什么？2 近似工程法也稱(chēng)主應(yīng)力法、初等解析法、平行截面法和平均應(yīng)力法，試說(shuō)明該法與工程法的區(qū)別？如何評(píng)價(jià)其解的精確性？3 為什么近似工程法只能得到接觸面上的應(yīng)力分布以及變形力而不能得到工件內(nèi)部的應(yīng)力分布？4 平砧鍛壓時(shí)，在工具與工件之間的接觸面上，接觸正應(yīng)力sy和接觸摩擦切應(yīng)力tf的分布有哪些規(guī)律？畫(huà)出各自的分布圖示。5 什么是滑

31、動(dòng)區(qū)、制動(dòng)區(qū)、停滯區(qū)、粘著區(qū)？這些區(qū)域中摩擦切應(yīng)力怎樣計(jì)算？6 棒材拉拔如圖6-1所示，試分析、區(qū)金屬所處的應(yīng)力狀態(tài)并畫(huà)出這三個(gè)區(qū)域的主應(yīng)力圖示。（注：假定拉拔時(shí)給予良好潤(rùn)滑，較小，故分析時(shí)可采用近似屈服條件。）7 試分別利用工程法和近似工程法求出平砧鍛壓矩形薄件，接觸面上為全制動(dòng)時(shí)的平均單位壓力解析式。8 試?yán)媒乒こ谭ㄇ蟪銎秸桢憠壕匦伪〖佑|面上為全滑動(dòng)時(shí)的平均單位壓力解析式。9 若接觸面上為混合摩擦，試求出滑動(dòng)區(qū)與粘著區(qū)的交界面位置。在此位置上接觸正應(yīng)力sy和接觸摩擦切應(yīng)力tf各有何特點(diǎn)？10 闡述利用工程法與近似工程法求解變形力、平均單位壓力和應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)的方法與步驟。11 如

32、圖6-2所示，已知高h(yuǎn)，寬為l = 2a的矩形件在上下兩平行的砧面間壓縮，2a/h >1，接觸面摩擦系數(shù)f < 0.2，試求：（1） 推出平均單位壓力的計(jì)算式（按近似工程法），并求出ns 。（2） 分別畫(huà)出當(dāng)f=0.1、0.3、0.4、0.5時(shí)接觸面上單位壓力的分布曲線。12 在圓柱體鐓粗過(guò)程中，接觸面摩擦力的分布如圖6-3所示，試分析當(dāng)d/h變化時(shí)，對(duì)單位壓力分布有什么影響，對(duì)平均單位壓力有什么影響？13 平砧鍛壓矩形薄件時(shí)，影響變形力的主要因素是什么？解釋其原因。14 平砧鍛壓矩形厚件時(shí)，影響變形力的主要因素是什么？解釋其原因。鍛壓厚件時(shí)，為什么剛塑交界面上的剪切應(yīng)力為？15

33、試解釋帶外端和不帶外端壓縮時(shí)平均單位壓力與L/h的關(guān)系曲線。如圖6-4所示。16 試述工程法與近似工程法解題的基本思想并指出其存在的主要問(wèn)題。17 試解釋外端與外摩擦對(duì)平均單位壓力的影響。18 工程法屬于下界法，但為什么有時(shí)會(huì)得出偏高的計(jì)算結(jié)果？19 平砧鍛壓圓盤(pán)，利用近似工程法求解時(shí)，與鍛壓矩形薄件有何不同？20 何為變形功？怎樣計(jì)算？21 何為變形熱效應(yīng)？怎樣計(jì)算？22 試畫(huà)出棒材拉拔時(shí)金屬在模孔內(nèi)和出模孔后的主應(yīng)力狀態(tài)圖示。并用屈服條件說(shuō)明在模孔內(nèi)金屬處于塑性狀態(tài)而出模孔后處于彈性狀態(tài)的原因。第七章 上、下界定理及應(yīng)用1 為何求上界解時(shí)必須對(duì)所得到的解析解進(jìn)行優(yōu)化？2 當(dāng)虛構(gòu)速度場(chǎng)時(shí)需滿

34、足什么條件？3 是何原因使下界法的應(yīng)用受到限制？4 試述虛功原理與最大塑性功原理的物理含義。5 試述上界定理的物理含義。6 寫(xiě)出上界定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并闡述其中各項(xiàng)的物理意義。7 試評(píng)價(jià)上界解的精確性。8 試述采用三角形間斷速度場(chǎng)求解變形力上界解的主要步驟。9 如圖7-1所示，當(dāng)光滑平?jīng)_頭壓入金屬內(nèi)部時(shí)，試?yán)蒙辖绶ㄇ蟪鰶_頭上作用的平均單位壓力。（三角塊按圖示劃分）10 平模擠壓帶材，如果三角形速度場(chǎng)如圖7-2所示，試以上界法計(jì)算平均單位擠壓力的上界解。已知厚度減縮率為50。11 直角模擠壓板帶材，間斷速度場(chǎng)劃分如圖7-3所示。已知斷面減縮率，試求：的上界解。12 若采用連續(xù)的速度場(chǎng)，上界定理

35、的表達(dá)式有何變化？為什么？13 闡述采用連續(xù)速度場(chǎng)求解變形力上界解的主要步驟。14 平砧壓縮圓盤(pán)為軸對(duì)稱(chēng)變形，假定上砧以速度VO下移而下砧固定；軸向速度Vz是z的線性函數(shù)（與r無(wú)關(guān)）；變形過(guò)程側(cè)面無(wú)鼓形。試?yán)眠B續(xù)速度場(chǎng)求平均單位壓力的上界解？15 光滑砧面間壓縮矩形薄件，剛性三角塊劃分如圖7-4所示，試按上界法求出n？16 平模擠壓帶材如圖7-5所示。已知厚度減縮率為50，試?yán)脠D示的三角塊劃分計(jì)算材料發(fā)生塑性變形時(shí)的上界解。17 以剛性三角形速度場(chǎng)，計(jì)算光滑平砧壓縮矩形件時(shí)，平砧的平均單位壓力和應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)的上界解。剛性三角塊劃分如圖7-6所示。18 平面變形擠壓板條， 如斷面減縮率為

36、50%，試按圖7-7中所給三角形速度場(chǎng)求的上界解。（k工件的屈服剪切應(yīng)力）19 如圖7-8所示壓縮平楔形體，試按圖中所給三角形速度場(chǎng)求的上界解。（k工件的屈服剪切應(yīng)力）20 為什么說(shuō)靜力許可的應(yīng)力場(chǎng)和運(yùn)動(dòng)許可的速度場(chǎng)都是多于一個(gè)的場(chǎng)？如何確定解析中的“最適”的運(yùn)動(dòng)許可速度場(chǎng)？這在上界法解析中有什么意義？21 模鍛矩形件（平面變形），如果三角形速度場(chǎng)如圖7-9所示，試求平面模鍛時(shí)的平均單位壓力。第二部分：塑性加工金屬學(xué)第一章 金屬材料塑性變形的物理本質(zhì)1試述柏氏矢量與晶體的滑移方向、位錯(cuò)線、位錯(cuò)線的運(yùn)動(dòng)方向之關(guān)系？如圖1-1所示。2.何謂滑移面、滑移方向、滑移系？體心立方晶格、面心立方晶格以及密

37、排六方晶格金屬的滑移系各為多少？畫(huà)圖說(shuō)明。3.何謂臨界切應(yīng)力？ 哪些因素對(duì)其產(chǎn)生何影響？為何臨界切應(yīng)力與圖1-2所示的角無(wú)關(guān)？4. 滑移面和滑移方向與外力軸各呈何角度時(shí)，在該滑移面和滑移方向上的分切應(yīng)力最大？5. 試解釋圖1-3所示的鎂的屈服應(yīng)力與晶體取向的關(guān)系。6. 從位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)，闡述金屬塑性變形的物理本質(zhì)。7. 闡述滑移與孿生的區(qū)別？8. 滑移和孿生各在什么條件下才會(huì)發(fā)生？9. 對(duì)同一種金屬材料，其多晶體的加工硬化與單晶體相比有何不同？10. 金屬材料的高溫變形機(jī)制有哪幾種？ 它們主要受何因素影響？11. 畫(huà)圖說(shuō)明什么叫屈服效應(yīng)？ 試解釋低碳鋼存在的屈服效應(yīng)現(xiàn)象？12. 畫(huà)圖說(shuō)明何謂凝

38、聚柯氏氣團(tuán)、彌散柯氏氣團(tuán)？13. 為什么高碳鋼和合金鋼無(wú)明顯的屈服效應(yīng)現(xiàn)象？13體心立方金屬與面心立方相比，哪種金屬材料的屈服效應(yīng)現(xiàn)象更明顯？為什么？14. 什么叫過(guò)應(yīng)變和應(yīng)變時(shí)效？畫(huà)圖說(shuō)明。15. 應(yīng)變時(shí)效對(duì)鋼材性能有何影響？如何避免？16動(dòng)態(tài)應(yīng)變時(shí)效、人工時(shí)效與應(yīng)變時(shí)效各有何關(guān)系？解釋之。第二章 金屬材料在加工變形時(shí)組織性能的變化1. 金屬材料經(jīng)冷加工變形后，其組織將產(chǎn)生哪些變化？2. 何謂絲織構(gòu)？何謂板織構(gòu)？體心立方與面心立方金屬所產(chǎn)生的絲、板織構(gòu)各為何？3. 分別畫(huà)出體心立方與面心立方金屬的絲織構(gòu)。4. 分別畫(huà)出體心立方與面心立方金屬的板織構(gòu)。5. 經(jīng)冷加工后的金屬材料在性能上都有哪些

39、變化？6. 何為“制耳效應(yīng)”？對(duì)產(chǎn)品有何影響？怎樣避免？7. 為什么大多數(shù)金屬都需經(jīng)熱加工成材？與冷加工相比有哪些優(yōu)勢(shì)？8. 冷加工與熱加工的纖維組織有何異同？能否消除？如何避免？9. 何為“帶狀組織”？它是怎樣產(chǎn)生的？鋼材的性能有何影響？10. 試述鑄態(tài)組織的金屬材料經(jīng)熱加工變形后，其組織和性能有何變化？11. 何謂亞結(jié)構(gòu)？有何特點(diǎn)？亞晶就是亞結(jié)構(gòu)嗎？12. 衡量金屬各向異性的指標(biāo)有哪幾種？13. 經(jīng)熱加工的金屬其組織和性能都有哪些變化？14. 何謂蘭脆現(xiàn)象、蘭脆溫度？蘭脆是如何產(chǎn)生的？15. 影響蘭脆溫度的因素有哪些？16. 什么是再結(jié)晶溫度？什么是再結(jié)晶的臨界變形量？17. 再結(jié)晶后的晶

40、粒大小與哪些因素有關(guān)？采取哪些措施能使晶粒尺寸盡量細(xì)化？18. 何謂動(dòng)態(tài)恢復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶？ 何謂靜態(tài)恢復(fù)和靜態(tài)再結(jié)晶？19. 試述發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶后，其晶粒組織的特點(diǎn)？20. 何謂亞動(dòng)態(tài)再結(jié)晶？這種再結(jié)晶的特點(diǎn)為何？21. 什么是加工流線？舉例說(shuō)明加工流線對(duì)金屬材料性能的影響。22. 金屬材料經(jīng)熱變形后，如何鑒別哪些晶粒是屬于亞動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒，又哪些是屬于靜態(tài)再結(jié)晶晶粒？第三章 鋼材組織性能控制1. 解釋脆性轉(zhuǎn)變溫度的概念，怎樣測(cè)定鋼材的脆性轉(zhuǎn)變溫度？2為何晶粒愈細(xì)，鋼材的強(qiáng)韌性能就愈好？3試?yán)脠D3-1推導(dǎo)Hall-Petch公式，并對(duì)該式的意義進(jìn)行說(shuō)明。4試述控軋、控冷技術(shù)能使鋼材強(qiáng)韌化的機(jī)

41、理？5在鋼中含量甚微的Nb、V、Ti等元素在控制軋制工藝中起何作用？6對(duì)含有Nb、V、Ti等元素的鋼種，若想盡可能提高其強(qiáng)度，應(yīng)采用怎樣的加熱工藝制度？若想盡可能提高韌性呢？7對(duì)C-Mn鋼和Nb鋼，若提高其強(qiáng)韌性能，在控制熱軋工藝參數(shù)方面各有何不同？為什么？8根據(jù)圖3-2，怎樣確定加熱溫度？并闡述理由。9圖3-3給出了高溫再結(jié)晶溫度區(qū)間變形時(shí)，道次變形量與奧氏體晶粒尺寸的關(guān)系曲線，試解釋之。10圖3-4給出了未再結(jié)晶溫度區(qū)間變形時(shí)，累積變形量與奧氏體晶粒尺寸的關(guān)系曲線，試解釋之。11. 圖3-5是終軋溫度對(duì)普通碳錳鋼的力學(xué)性能的影響曲線，這些曲線描述了怎樣的規(guī)律？12何謂沖壓性能？描述金屬?zèng)_壓

42、性能的指標(biāo)有哪些？如何測(cè)定的，各有何特點(diǎn)？13影響沖壓性能的因素有哪些？解釋之。14要提高低碳鋼的沖壓性能，須得到餅形晶粒組織，試說(shuō)明其原因。15要提高低碳鋼的沖壓性能，須得到111晶面與板面平行的織構(gòu)，試說(shuō)明其理由。16怎樣的生產(chǎn)工藝才能得到具有良好沖壓性能的板材？17試畫(huà)出圖3-6中A、B、C三點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。18試述晶粒大小對(duì)硅鋼片的電磁性能有何影響？19為提高冷軋硅鋼片的電磁性能，在生產(chǎn)中應(yīng)著重控制哪些技術(shù)環(huán)節(jié)？20對(duì)高溫合金、耐熱鋼等熱強(qiáng)金屬材料多在哪些領(lǐng)域得到應(yīng)用？熱強(qiáng)性能主要指其何性能指標(biāo)？21為提高金屬材料的熱強(qiáng)性能，對(duì)金屬的晶粒大小及均勻性有何要求？22對(duì)高溫合金材料，在什么情

43、況下采用形變熱處理較為有利？第四章 金屬材料塑性變形的不均勻性1. 怎樣理解金屬在加工時(shí)“均勻變形是相對(duì)的，而不均勻變形是絕對(duì)的”？2研究金屬變形的不均勻分布都有哪些方法？各有何特點(diǎn)？3什么叫第一、第二、第三種附加應(yīng)力？它們都是怎樣產(chǎn)生的？4什么叫工作應(yīng)力？ 如何畫(huà)工作應(yīng)力分布圖？試舉例畫(huà)之。5任舉一例，說(shuō)明變形不均勻?qū)?dǎo)致變形體內(nèi)出現(xiàn)自相平衡的附加應(yīng)力，并畫(huà)出附加應(yīng)力的分布曲線圖。6有一板坯，經(jīng)平輥軋制后，在其前后端部位置，沿橫向出現(xiàn)凸形，如圖4-1所示。試解釋其原因。7軋件在輥縫中軋出后，向某側(cè)彎曲出現(xiàn)鐮刀彎，如圖4-2所示。試解釋這種現(xiàn)象。8試分析變形及應(yīng)力的不均勻分布都是哪些原因造成的

44、？9試分析外摩擦和變形區(qū)的幾何形狀對(duì)不均勻變形的影響？10不均勻變形都引起什么后果？ 怎樣控制使之盡量減小？11何謂殘余應(yīng)力？ 它導(dǎo)致何后果？ 怎樣減輕或消除？12將一根圓坯車(chē)削成軸的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)其長(zhǎng)度發(fā)生了改變，如圖4-3所示。試解釋此現(xiàn)象。13將一長(zhǎng)方形的板材沿縱向（軋制方向）切去一條，板材朝下發(fā)生彎曲，如圖4-4所示。試解釋此現(xiàn)象。第五章 金屬材料在加工變形中的斷裂1. 脆性斷裂與韌性斷裂各有哪些特點(diǎn)？2. 如何根據(jù)斷口的宏觀及微觀形貌來(lái)判定斷裂類(lèi)型？3. 畫(huà)圖說(shuō)明何為晶間斷裂、穿晶斷裂？導(dǎo)致這兩種斷裂的原因是什么？4. 何為正斷、切斷？怎樣來(lái)判斷？5. 鐓粗餅形坯時(shí)，其側(cè)面易出現(xiàn)如圖5-

45、1所示的裂紋，試分析其原因，并闡述如何防止？6. 鍛壓延伸方坯時(shí)所產(chǎn)生的內(nèi)裂有幾種？都是什么原因造成的？試提出防止發(fā)生內(nèi)裂的辦法？7. 試分析軋制時(shí)金屬內(nèi)部發(fā)生橫裂的原因（如圖5-2所示），要防止這種裂紋出現(xiàn)，在變形時(shí)需采取什么措施？8. 試分析軋制或鍛壓方坯時(shí)所產(chǎn)生的角裂，如圖5-3所示，并闡述如何防止？9. 用平錘頭鍛壓圓軸時(shí)，在軸的橫斷面上產(chǎn)生了放射狀的裂紋，甚至沿縱向形成孔腔。這種現(xiàn)象是否必然會(huì)發(fā)生？為什么？10. 當(dāng)用平錘頭將一根圓坯鍛壓成方形件時(shí)，發(fā)現(xiàn)在方件的橫斷面上產(chǎn)生了橫裂（如圖5-4所示），試解釋這種現(xiàn)象？11. 板帶軋制時(shí)，產(chǎn)生的中裂（或中浪）以及邊裂（或邊浪）是常見(jiàn)的板型

46、缺陷，試分析其原因并提出改進(jìn)的措施。12. 擠壓和拉拔時(shí)易產(chǎn)生何種斷裂，分別進(jìn)行分析。13. 純扭轉(zhuǎn)時(shí)，試件表面出現(xiàn)與縱軸垂直的裂紋是正斷還是切斷？為什么？14. 試述Griffith斷口理論的基本觀點(diǎn)。15. 對(duì)某一種金屬材料，若已知其內(nèi)微裂紋處所作用的拉應(yīng)力大小，如何確定該金屬中能夠擴(kuò)展的最小裂紋長(zhǎng)度。16. 對(duì)某一種金屬材料，若已知其內(nèi)微裂紋的長(zhǎng)度，如何確定使該裂紋擴(kuò)展的臨界斷裂應(yīng)力。17. 試述韌性斷裂的發(fā)展過(guò)程。18. 韌性斷裂有哪些特點(diǎn)？第六章 金屬在壓力加工中的塑性1. 測(cè)定塑性指標(biāo)有幾種方法，各有何特點(diǎn)？2. 何謂塑性？ 它與柔軟性、粘性有何區(qū)別？3. 用延伸率來(lái)描述金屬材料的塑性指標(biāo)時(shí)，應(yīng)注意其與試件的標(biāo)長(zhǎng)有關(guān)。這是為什么？4. 5 、10 各表示何含義？5. 對(duì)金屬材料，其內(nèi)的組織越純塑性就越好，為什么？試舉例說(shuō)明。6. 金屬材料內(nèi)的雜質(zhì)（包括化合物）的形態(tài)及分布對(duì)塑性有何影響？7. 為什么說(shuō)晶粒越細(xì)小、均勻金屬材料的塑性就越好？8. 體心立方金屬有48個(gè)滑移系（包括36個(gè)次滑移系），