山东省（春季高考）机电技术类 《机械基础》项目十八任务二 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机电技术类 《机械基础》 项目十八：材料的力学性能 任务二：塑性与冷作硬化 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 某黄铜薄板经过多次常温冲压后，继续折弯时容易出现裂纹。为恢复其成形能力，宜采取的工艺措施是（ ）。 A. 进行再结晶退火处理 B. 继续进行冷压加工 C. 提高冲压变形速度 D. 增加材料表面硬度 2. 金属材料在静载荷作用下，产生永久变形而不破坏的能力叫（ ） A. 塑性 B. 强度 C. 疲劳强度 D. 韧度 3. 金属材料的塑性变形主要是通过______实现的。（ ） A. 位错运动 B. 晶粒长大 C. 晶界迁移 D. 原子扩散 4. 在拉伸试验中，金属材料从开始受力到断裂经历的阶段中，哪个阶段之后材料将发生不可恢复的塑性变形？（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 颈缩阶段 5. 评价金属材料塑性时，拉伸试验中常用的指标是（ ）。 A. 布氏硬度和洛氏硬度 B. 伸长率和断面收缩率 C. 屈服强度和抗拉强度 D. 冲击功和疲劳强度 6. 因为金属材料具有一定的____，所以有利于某些成形工艺、修复工艺、装配的顺利完成。（ ） A. 强度 B. 硬度 C. 塑性 D. 韧性 7. 钢板经室温轧制后，未进行热处理，其力学性能通常表现为（ ）。 A. 强度降低而塑性提高 B. 硬度降低而韧性提高 C. 强度提高而塑性降低 D. 硬度不变而塑性不变 8. 同一低碳钢试样在室温下逐步增大冷弯变形量，其性能变化正确的是（ ）。 A. 强度降低，硬度降低，塑性提高 B. 强度降低，硬度提高，塑性提高 C. 强度提高，硬度降低，塑性降低 D. 强度提高，硬度提高，塑性降低 9. _______变形改变了金属内部的组织结构，引起力学性能的变化。（ ） A. 弹性 B. 可恢复 C. 冷塑性 D. 以上都不对 10. 三种材料的应力-应变曲线分别如图所示，其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是（ ） A. a、b、c B. b、c、a C. b、a、c D. c、b、a 11. 冷拉钢丝经过多道拉拔后出现弯曲易裂现象，为继续进行冷加工，宜采用的工艺是（ ）。 A. 进行再结晶退火以恢复塑性 B. 进行淬火处理以提高硬度 C. 进行渗碳处理以增加硬化层 D. 进行时效处理以稳定尺寸 12. 临界变形度通常为（ ） A. 90%以上 B. 2%~5% C. 40%~50% D. 2%~10% 13. 材料开始发生塑性变形的应力值叫做材料的（ ） A. 屈服强度 B. 弹性极限 C. 抗拉强度 D. 条件屈服强度 14. 下列金属材料中，塑性最好的材料是（ ） A. GCr15 B. 45 C. T10 D. 1Cr18Ni9Ti 15. 下列哪种金属材料在常温下的塑性好，强度也高？（ ） A. 铸钢 B. 生铁 C. 低碳钢 D. 高碳钢 16. 金属材料在外力作用下，能够产生塑性变形而不破坏的能力称为（ ） A. 塑性 B. 弹性 C. 韧性 D. 强度 17. 维修人员反复在同一位置冷弯铜管，铜管随后在弯曲处产生裂纹，其主要原因是（ ）。 A. 局部弹性恢复使弯曲半径增大 B. 局部冷作硬化使塑性储备降低 C. 局部晶粒长大使硬度明显降低 D. 局部氧化加剧使壁厚均匀增加 18. 常用金属的塑性判断依据是伸长率和（ ） A. 硬度 B. 强度 C. 断面收缩率 D. 屈服极限 19. 经冷作硬化的塑性材料，它的______得以提高（ ） A. 强度极限 B. 比例极限、屈服极限 C. 伸长率 D. 断面收缩率 20. 以下哪种金属材料通常具有较高的塑性和韧性？（ ） A. 高碳钢 B. 不锈钢 C. 生铁 D. 铸铝 二、计算题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 21. 某低碳钢标准试样的原始标距为 50 mm，拉断后将断口对齐，测得标距为 63 mm。计算该材料的断后伸长率。 22. 某圆截面金属试样拉伸前直径为 12 mm，拉断后断口处最小直径为 8 mm。计算该试样的断面收缩率。 23. 某铜棒经冷拉加工，截面积由 100 mm2 减小至 72 mm2。计算该铜棒的冷变形程度，并判断该变形过程是否会产生冷作硬化。 24. 某钢制拉杆原始长度为 100 mm，直径为 10 mm。拉伸至规定载荷时，总伸长量为 1.20 mm。已知载荷为 20 kN，弹性模量为 200 GPa。计算卸载后的弹性回复量和永久伸长量。 25. 某黄铜线材需由直径 8 mm 冷拉至直径 5 mm。已知该材料冷拉后的抗拉强度可按 计算，其中 的单位为 MPa， 为冷变形程度的数值。（1）计算冷拉前后的截面积。（2）计算冷变形程度。（3）计算冷拉后的抗拉强度，并说明冷作硬化对后续加工的影响。 三、综合应用题（本大题共6小题，共40分） 26.（5分）某钣金车间对低碳钢板进行冲压前的材料性能检验。试样原始标距为 50 mm，拉断后标距为 64 mm；原始直径为 10 mm，断后最小直径为 8 mm。（1）计算该试样的断后伸长率和断面收缩率。（2）根据计算结果，说明该材料是否具有较好的塑性。（3）若该钢板经多次冷冲压后出现开裂倾向，说明应采取的工艺措施及原因。 27.（5分）某机械厂对一根低碳钢试样进行拉伸试验。试样原始标距为 100 mm，原始直径为 10 mm；断裂后标距为 126 mm，断口处最小直径为 7.90 mm。（1）计算试样的断后伸长率和断面收缩率。（2）根据计算结果，判断该试样的塑性是否较好。（3）说明断后伸长率和断面收缩率在评价材料塑性时的主要区别。 28.（5分）某冷轧车间将一批厚度为 2.40 mm、宽度为 100 mm、长度为 1200 mm 的低碳钢板轧制为厚度 1.80 mm 的板材。轧制过程中忽略材料宽度变化和体积损失。该工艺规定单道次压下率不得超过 22%。（1）计算该钢板轧制后的长度及本次压下率。（2）判断该钢板能否按一次轧制完成，并说明理由。（3）若连续冷轧后钢板硬度明显升高、弯曲时易产生裂纹，分析其原因并提出改进措施。 29.（5分）某五金企业采用冷拔工艺生产钢丝。钢丝坯料直径为 8.00 mm，第一次冷拔后直径为 6.40 mm。检测结果表明，冷拔前钢丝硬度为 145 HV、断后伸长率为 28%；冷拔后硬度为 192 HV、断后伸长率为 14%。（1）计算第一次冷拔的截面减缩率和真应变。（2）结合检测数据，判断冷拔后钢丝是否发生冷作硬化。（3）若该钢丝还需继续进行较大变形量的冷拔，说明应采取的工艺措施及理由。 30.（10分）某金属制品厂采用冷拔工艺生产钢丝。原料钢丝直径为 10.0 mm，长度为 2.00 m，要求拔制成直径为 8.0 mm 的钢丝。生产规程规定：单次拉拔的断面减缩率不应超过 25%，且成品钢丝需具有一定的弯曲成形能力。（1）忽略体积损失，计算成品钢丝的理论长度和总断面减缩率。（2）判断该钢丝能否一次拉拔至规定直径，并说明理由。（3）为保证成品钢丝的强度和弯曲成形能力，说明合理的拉拔工艺安排。 31.（10分）某钣金车间用厚度为 2.00 mm 的钢板冲压 折弯件，模具内圆角半径为 4.00 mm。为便于计算，取板料中性层位于板厚中心。折弯后测得零件实际夹角为 。（1）计算中性层弧长、外层弧长及外层材料的拉伸应变。（2）计算该零件的回弹角，并判断回弹现象与冷作硬化是否有关。（3）提出两项减小该折弯件回弹、保证成形尺寸的工艺措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省（春季高考）机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机电技术类 《机械基础》 项目十八：材料的力学性能 任务二：塑性与冷作硬化 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 某黄铜薄板经过多次常温冲压后，继续折弯时容易出现裂纹。为恢复其成形能力，宜采取的工艺措施是（ ）。 A. 进行再结晶退火处理 B. 继续进行冷压加工 C. 提高冲压变形速度 D. 增加材料表面硬度 【答案】A 【解析】黄铜薄板多次常温塑性加工后会发生冷作硬化，强度和硬度提高而塑性下降。进行再结晶退火可消除加工硬化，恢复材料的塑性和成形能力。 2. 金属材料在静载荷作用下，产生永久变形而不破坏的能力叫（ ） A. 塑性 B. 强度 C. 疲劳强度 D. 韧度 【答案】A 【解析】塑性是指金属材料在静载荷作用下产生永久变形而不发生破坏的能力。故选A。 3. 金属材料的塑性变形主要是通过______实现的。（ ） A. 位错运动 B. 晶粒长大 C. 晶界迁移 D. 原子扩散 【答案】A 【解析】金属的塑性变形主要通过晶体内部的位错运动实现。故选A。 4. 在拉伸试验中，金属材料从开始受力到断裂经历的阶段中，哪个阶段之后材料将发生不可恢复的塑性变形？（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 颈缩阶段 【答案】B 【解析】材料在弹性阶段卸载后能够恢复原状；进入屈服阶段后开始产生不可恢复的塑性变形。故选B。 5. 评价金属材料塑性时，拉伸试验中常用的指标是（ ）。 A. 布氏硬度和洛氏硬度 B. 伸长率和断面收缩率 C. 屈服强度和抗拉强度 D. 冲击功和疲劳强度 【答案】B 【解析】伸长率和断面收缩率反映试样拉断前能够产生永久变形的程度，是评价材料塑性的常用指标。 6. 因为金属材料具有一定的____，所以有利于某些成形工艺、修复工艺、装配的顺利完成。（ ） A. 强度 B. 硬度 C. 塑性 D. 韧性 【答案】C 【解析】金属材料具有一定塑性，能够在不破坏的条件下发生永久变形，有利于成形、修复和装配等工艺的进行。故选C。 7. 钢板经室温轧制后，未进行热处理，其力学性能通常表现为（ ）。 A. 强度降低而塑性提高 B. 硬度降低而韧性提高 C. 强度提高而塑性降低 D. 硬度不变而塑性不变 【答案】C 【解析】钢板在再结晶温度以下发生塑性变形时会产生冷作硬化，使其强度和硬度提高，塑性下降。 8. 同一低碳钢试样在室温下逐步增大冷弯变形量，其性能变化正确的是（ ）。 A. 强度降低，硬度降低，塑性提高 B. 强度降低，硬度提高，塑性提高 C. 强度提高，硬度降低，塑性降低 D. 强度提高，硬度提高，塑性降低 【答案】D 【解析】冷变形量增大时，材料内部位错增多，继续变形的阻力增大，因此强度和硬度提高，塑性降低。 9. _______变形改变了金属内部的组织结构，引起力学性能的变化。（ ） A. 弹性 B. 可恢复 C. 冷塑性 D. 以上都不对 【答案】C 【解析】冷塑性变形会使金属内部组织发生变化，并引起加工硬化等力学性能变化。故选C。 10. 三种材料的应力-应变曲线分别如图所示，其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是（ ） A. a、b、c B. b、c、a C. b、a、c D. c、b、a 【答案】A 11. 冷拉钢丝经过多道拉拔后出现弯曲易裂现象，为继续进行冷加工，宜采用的工艺是（ ）。 A. 进行再结晶退火以恢复塑性 B. 进行淬火处理以提高硬度 C. 进行渗碳处理以增加硬化层 D. 进行时效处理以稳定尺寸 【答案】A 【解析】多次冷拉会使钢丝产生明显的冷作硬化，塑性降低。进行再结晶退火可消除加工硬化影响，恢复材料的塑性。 12. 临界变形度通常为（ ） A. 90%以上 B. 2%~5% C. 40%~50% D. 2%~10% 【答案】D 【解析】临界变形度是再结晶过程中晶粒异常长大的临界塑性变形量，通常约为2%~10%。故选D。 13. 材料开始发生塑性变形的应力值叫做材料的（ ） A. 屈服强度 B. 弹性极限 C. 抗拉强度 D. 条件屈服强度 【答案】A 【解析】材料开始发生明显塑性变形时的应力值称为屈服强度。故选A。 14. 下列金属材料中，塑性最好的材料是（ ） A. GCr15 B. 45 C. T10 D. 1Cr18Ni9Ti 【答案】D 【解析】1Cr18Ni9Ti为奥氏体不锈钢，具有较好的塑性；GCr15和T10为高碳钢，45钢的塑性也低于奥氏体不锈钢。故选D。 15. 下列哪种金属材料在常温下的塑性好，强度也高？（ ） A. 铸钢 B. 生铁 C. 低碳钢 D. 高碳钢 【答案】C 【解析】低碳钢在常温下具有较好的塑性，同时具有一定的强度，适用于多种冷加工和成形场合。故选C。 16. 金属材料在外力作用下，能够产生塑性变形而不破坏的能力称为（ ） A. 塑性 B. 弹性 C. 韧性 D. 强度 【答案】A 【解析】塑性是指金属材料在外力作用下能够产生塑性变形而不破坏的能力。故选A。 17. 维修人员反复在同一位置冷弯铜管，铜管随后在弯曲处产生裂纹，其主要原因是（ ）。 A. 局部弹性恢复使弯曲半径增大 B. 局部冷作硬化使塑性储备降低 C. 局部晶粒长大使硬度明显降低 D. 局部氧化加剧使壁厚均匀增加 【答案】B 【解析】铜管在同一部位反复冷弯会产生冷作硬化，材料硬度和强度提高而塑性下降。塑性储备不足时，弯曲处容易出现裂纹。 18. 常用金属的塑性判断依据是伸长率和（ ） A. 硬度 B. 强度 C. 断面收缩率 D. 屈服极限 【答案】C 【解析】塑性是指金属材料在断裂前产生塑性变形的能力。常用的塑性指标有断后伸长率（A)和断面收缩率（Z)。A和Z大，表示金属材料的塑性好。 19. 经冷作硬化的塑性材料，它的______得以提高（ ） A. 强度极限 B. 比例极限、屈服极限 C. 伸长率 D. 断面收缩率 【答案】B 【解析】塑性材料经冷作硬化后，位错密度增加，比例极限和屈服极限提高；同时塑性降低，伸长率和断面收缩率减小。故选B。 20. 以下哪种金属材料通常具有较高的塑性和韧性？（ ） A. 高碳钢 B. 不锈钢 C. 生铁 D. 铸铝 【答案】B 【解析】不锈钢通常具有较高的塑性和韧性；高碳钢强度和硬度较高但塑性较低，生铁脆性较大，铸铝的韧性相对较低。故选B。 二、计算题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 21. 某低碳钢标准试样的原始标距为 50 mm，拉断后将断口对齐，测得标距为 63 mm。计算该材料的断后伸长率。 【答案】断后伸长率为 26%。 【解析】断后伸长率为 。代入 。 22. 某圆截面金属试样拉伸前直径为 12 mm，拉断后断口处最小直径为 8 mm。计算该试样的断面收缩率。 【答案】断面收缩率约为 55.56%。 【解析】原始面积为 mm2，断口面积为 mm2。。 23. 某铜棒经冷拉加工，截面积由 100 mm2 减小至 72 mm2。计算该铜棒的冷变形程度，并判断该变形过程是否会产生冷作硬化。 【答案】冷变形程度为 28%；该过程会产生冷作硬化。 【解析】冷变形程度为 。代入 。金属在再结晶温度以下发生塑性变形会产生冷作硬化。 24. 某钢制拉杆原始长度为 100 mm，直径为 10 mm。拉伸至规定载荷时，总伸长量为 1.20 mm。已知载荷为 20 kN，弹性模量为 200 GPa。计算卸载后的弹性回复量和永久伸长量。 【答案】（1）弹性回复量约为 0.127 mm。（2）永久伸长量约为 1.073 mm。 【解析】（1）截面积为 mm2。弹性伸长量为 mm。（2）永久伸长量为 mm。 25. 某黄铜线材需由直径 8 mm 冷拉至直径 5 mm。已知该材料冷拉后的抗拉强度可按 计算，其中 的单位为 MPa， 为冷变形程度的数值。（1）计算冷拉前后的截面积。（2）计算冷变形程度。（3）计算冷拉后的抗拉强度，并说明冷作硬化对后续加工的影响。 【答案】（1）冷拉前截面积约为 50.27 mm2，冷拉后截面积约为 19.63 mm2。（2）冷变形程度约为 60.94%。（3）冷拉后抗拉强度约为 502.82 MPa。冷作硬化会提高强度和硬度，降低塑性，后续继续加工时可能需要进行中间退火。 【解析】（1）截面积为 。冷拉前截面积为 ；冷拉后截面积为 。（2）冷变形程度为 。（3）。冷变形使材料产生冷作硬化，强度和硬度提高、塑性降低；继续冷拉时塑性不足可能导致开裂，因此后续加工可能需要进行中间退火以恢复塑性。 三、综合应用题（本大题共6小题，共40分） 26.（5分）某钣金车间对低碳钢板进行冲压前的材料性能检验。试样原始标距为 50 mm，拉断后标距为 64 mm；原始直径为 10 mm，断后最小直径为 8 mm。（1）计算该试样的断后伸长率和断面收缩率。（2）根据计算结果，说明该材料是否具有较好的塑性。（3）若该钢板经多次冷冲压后出现开裂倾向，说明应采取的工艺措施及原因。 【答案】（1）断后伸长率为：。断面收缩率为： 。（2）该材料断后伸长率和断面收缩率均较大，说明其断裂前能够产生较明显的塑性变形，塑性较好。（3）应进行中间退火处理。退火可消除或减弱冷作硬化，使材料恢复部分塑性，降低后续冲压开裂的可能性。 【解析】（1）断后伸长率为 。原始截面积为 ，断口处最小截面积为 。断面收缩率为 。（2）断后伸长率和断面收缩率均较大，说明试样断裂前可产生较明显的塑性变形，塑性较好。（3）多次冷冲压使材料发生冷作硬化，硬度和强度提高而塑性下降，因而容易产生开裂倾向。应进行中间退火，以消除或减弱冷作硬化、恢复部分塑性，降低后续冲压开裂的可能性。 27.（5分）某机械厂对一根低碳钢试样进行拉伸试验。试样原始标距为 100 mm，原始直径为 10 mm；断裂后标距为 126 mm，断口处最小直径为 7.90 mm。（1）计算试样的断后伸长率和断面收缩率。（2）根据计算结果，判断该试样的塑性是否较好。（3）说明断后伸长率和断面收缩率在评价材料塑性时的主要区别。 【答案】（1）断后伸长率为：。原始截面积为：。断口最小截面积为：。断面收缩率为：。（2）该试样断后伸长率和断面收缩率均较大，表明其断裂前能够产生较明显的塑性变形，塑性较好。（3）断后伸长率反映试样标距内的总塑性变形能力；断面收缩率反映断口附近局部塑性变形能力。 【解析】（1）断后伸长率为 。原始截面积为 ；断口处最小截面积为 。断面收缩率为 。（2）该试样具有较大的断后伸长率和断面收缩率，表明断裂前能够产生较明显的塑性变形，塑性较好。（3）断后伸长率反映试样标距内的总塑性变形能力；断面收缩率反映断口附近缩颈区域的局部塑性变形能力。二者均可用于评价材料塑性，但反映的变形区域不同。 28.（5分）某冷轧车间将一批厚度为 2.40 mm、宽度为 100 mm、长度为 1200 mm 的低碳钢板轧制为厚度 1.80 mm 的板材。轧制过程中忽略材料宽度变化和体积损失。该工艺规定单道次压下率不得超过 22%。（1）计算该钢板轧制后的长度及本次压下率。（2）判断该钢板能否按一次轧制完成，并说明理由。（3）若连续冷轧后钢板硬度明显升高、弯曲时易产生裂纹，分析其原因并提出改进措施。 【答案】（1）轧制前后体积相等，即：。。压下率为：。（2）不能一次轧制完成。一次轧制压下率为25%，大于工艺规定的单道次最大压下率22%，因此必须分两道次或多道次轧制，并保证每道次压下率不超过22%。若多道次轧制后加工硬化明显，可在适当道次间安排中间退火。（3）冷轧使晶格畸变和位错密度增加，材料产生冷作硬化，强度和硬度提高而塑性下降，因此弯曲时易产生裂纹。可降低单道次压下量，并在适当道次间进行再结晶退火，以恢复塑性、降低开裂风险。 【解析】宽度不变且无体积损失，按体积守恒得L1=h0L0/ mm。压下率为(2.40-1.80)/2.40=25%，超过单道次22%的限值，需分道次轧制。连续冷轧会引起加工硬化、塑性下降，可合理分配压下量并安排中间再结晶退火。 29.（5分）某五金企业采用冷拔工艺生产钢丝。钢丝坯料直径为 8.00 mm，第一次冷拔后直径为 6.40 mm。检测结果表明，冷拔前钢丝硬度为 145 HV、断后伸长率为 28%；冷拔后硬度为 192 HV、断后伸长率为 14%。（1）计算第一次冷拔的截面减缩率和真应变。（2）结合检测数据，判断冷拔后钢丝是否发生冷作硬化。（3）若该钢丝还需继续进行较大变形量的冷拔，说明应采取的工艺措施及理由。 【答案】（1）冷拔前截面积为：。冷拔后截面积为：。截面减缩率为：。真应变为：。（2）钢丝发生了冷作硬化。冷拔后硬度由 145 HV 增至 192 HV，而断后伸长率由 28% 降至 14%。（3）应在后续冷拔前进行中间退火。退火可降低加工硬化程度，恢复部分塑性，避免继续冷拔时发生开裂。 【解析】（1）冷拔前截面积为；冷拔后截面积为。截面减缩率为。真应变为。（2）冷拔后硬度由145 HV增至192 HV，断后伸长率由28%降至14%，符合冷作硬化时硬度、强度升高而塑性下降的特征，因此钢丝发生了冷作硬化。（3）后续仍需进行较大变形量冷拔时，应在适当拉拔道次间进行中间退火。退火可降低加工硬化程度、恢复部分塑性，从而降低继续拉拔时开裂或断丝的风险。 30.（10分）某金属制品厂采用冷拔工艺生产钢丝。原料钢丝直径为 10.0 mm，长度为 2.00 m，要求拔制成直径为 8.0 mm 的钢丝。生产规程规定：单次拉拔的断面减缩率不应超过 25%，且成品钢丝需具有一定的弯曲成形能力。（1）忽略体积损失，计算成品钢丝的理论长度和总断面减缩率。（2）判断该钢丝能否一次拉拔至规定直径，并说明理由。（3）为保证成品钢丝的强度和弯曲成形能力，说明合理的拉拔工艺安排。 【答案】（1）拉拔前后体积相等，即：。。总断面减缩率为：。（2）不能一次拉拔完成。总断面减缩率为 36%，超过单次拉拔 25% 的规定，应分道次拉拔。（3）应采用两次或多次拉拔，使各道次断面减缩率控制在规定范围内；当冷作硬化明显、塑性不足时，应安排中间退火。最后一道次可适当控制变形量，以兼顾强度和成形性能。 【解析】拉拔前后体积守恒，圆截面面积与直径平方成正比，L1=d02L0/d12=3.125 m。总断面减缩率为(10.02-8.02)/10.02=36%，超过单次25%的规定，须分道次拉拔。加工硬化明显时安排中间退火，末道控制适当变形量以兼顾强度和弯曲成形性。 31.（10分）某钣金车间用厚度为 2.00 mm 的钢板冲压 折弯件，模具内圆角半径为 4.00 mm。为便于计算，取板料中性层位于板厚中心。折弯后测得零件实际夹角为 。（1）计算中性层弧长、外层弧长及外层材料的拉伸应变。（2）计算该零件的回弹角，并判断回弹现象与冷作硬化是否有关。（3）提出两项减小该折弯件回弹、保证成形尺寸的工艺措施。 【答案】（1）中性层半径为：。中性层弧长为：。外层半径为：。外层弧长为：。外层拉伸应变为：。（2）回弹角为：。回弹与冷作硬化有关，材料经塑性变形后强度提高、弹性回复倾向增大，会使回弹更加明显。（3）可采用过弯补偿，使模具成形角小于设计角；可减小弯曲半径或采用校正弯曲；也可对材料进行适当退火以降低冷作硬化程度。 【解析】（1）板料中性层位于板厚中心，中性层半径为。中性层弧长为。外层半径为，外层弧长为。外层相对中性层的拉伸应变为 。（2）模具成形角为，折弯后实际夹角为，回弹角为。回弹与冷作硬化有关：塑性变形后材料强度提高，弹性回复倾向增大，回弹通常更明显。（3）可采用过弯补偿，使模具成形角小于设计角；可采用校正弯曲或减小弯曲半径；还可通过适当退火改善材料塑性、减轻冷作硬化对回弹的影响。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $