向家坡大型复杂滑坡的坡体结构和变形机理

滑坡监测方案

什德中快通德中项目示范段 K14+680-K14+741段滑坡监测方案 中铁十八局集团有限公司 二〇一九年十二月

什德中快速路德阳-中江段 K14+680-K14+741段滑坡监测方案 编制： 复核： 审核： 中铁十八局集团有限公司 二〇一九年十二月

K14+680-K14+741段滑坡监测方案 1. 工程概况 什德中快通德中项目示范段为什邡经德阳至中江干线公路工程德阳至中江段，本项目既是德阳主城区与中江县城之间的快速通道，又是德阳全市域范围内的一条东西走廊主通道，是德阳市“五纵五横”干线公路网的横向骨架。本项目全线按一级公路标准设计，设计速度80公里小时，路基宽度45.5米。主线起于金沙江东路终点德阳海关大楼附近，穿过齐家堰隧道后朝和新镇方向布线，与和新镇北侧通过后继续向东，过集凤镇双桥村，在隆兴场西侧飞马村附近与规划的成都市第三绕城高速隆兴互通设置双喇叭互通连接，后上跨人民渠，上跨三绕高速，向中江县城方网延伸。止于中江县二环路继光大道路口，与规划的继光大道西段对接。本监测方案为监测线路主线K14+680-K14+741段路基右侧一滑坡体。 2．目的与任务 a) 目的：用先进的仪器和设备在野外滑坡、崩塌现场及其周边地区进行连续或定期重复的测量工作，准确测定监测网和形变监测点的平面坐标、高程或空间三维相对位移值，经合理的数据处理提供监测网和形变监测点水平位移、垂直位移、裂缝及滑带相对位移等动态数据，为掌握滑坡变形规律、险情预报、灾害防治、治理，达到治工程效果的检验目的；确保滑坡体的地形地物实际变形及变形趋势，超前预报，保障滑坡体治理竣工后安全。 b) 任务：1) 对滑坡体进行地表（包括构筑物顶部）的位移与

某滑坡的变形和破坏机理分析研究

某滑坡的变形和破坏机理分析研究 介绍了某滑坡的特征，分析了滑坡区区域工程地质和水文地质特征，对该滑坡体的变形和破坏机理进行了研究和分析。分析表明：人为活动和地形地貌是滑坡发生变形破坏的主要因素，降雨诱发、岩层产状等因素是造成滑坡发生滑动和进一步破坏的诱发因素。 标签：滑坡变形破坏诱发因素 1概述 塔山滑坡位于广东省开平市长沙区平岗村塔山开元塔底。由于建设工程的需要，在塔山的东南侧进行采石，采用放炮等土石法，致使塔山南侧岩石大量开采形成陡崖，并使周边岩土体产生裂缝，之后由于人为因素和自然因素的影响，塔山南侧裂缝逐渐扩大，至90年代，开始形成滑坡。1999～2001年，在修建塔山公园公路时对山体坡脚进行开挖，在公路北侧形成高约10～17m，坡度约35～45°的高陡边坡，滑坡距公路最近的平岗村居民区约22m，山坡坡脚距公路最近仅2m左右。2004年和2005年雨季，由于连降暴雨，滑坡有活动下滑的趋势，滑坡体前缘公路路面隆起，最高处隆起约40cm，隆起部分面积约有20～30m2，公路北侧排水沟产生变形歪斜，部分已经破坏，水沟上方在雨水后有地下水浸出，形成间歇性下降泉，平岗村内部分房屋墙面产生裂痕，进出塔山公园的公路曾数次被塔山山坡上崩塌的土体破坏。 2滑坡变形形态特征 X 根据实地踏勘，除滑坡体后壁出现较大裂缝外，滑坡周界及滑坡体底部也有约13处裂缝，现将裂缝走向一致的裂缝分为一组，共五组裂缝（表1）。 3滑坡体的工程地质与水文地质特征 塔山滑坡滑坡体主要由第四系坡积土层、风化残积土层、侏罗系中上统百足山群、全风化、强风化、少量中风化基岩组成（见图1）。滑坡体中上部为残积土层，主要由粉土、粉质粘性土组成，呈可塑状或松散状，含较多的碎石和砂、砾石，透水性较好；风化残积土层主要由粉质粘性土，含少量碎石和砂砾石组成，局部夹有全风化、强风化岩，其透水性较差；基岩主要为全风化、强风化泥质粉砂岩，含少量强、中风化岩块，其透水性较好；滑床基本处在中—微风化泥质粉砂岩、粉砂质泥岩中，岩石呈中厚层状，岩质坚硬，局部裂隙发育，透水性好。 滑坡区地下水主要为第四系冲积土层、残坡积土层中的孔隙水和基岩裂隙水，地下水补给来源主要为大气降水的渗入补给和相邻含水层之间的侧向补给。

滑坡变形阶段的划分及短期预报研究

滑坡变形阶段的划分及短期预报研究 摘要：滑坡是一种重要的地质灾害，一旦发生，就会带来严重的后果，本文研究了滑坡变形阶段的划分问题，并在此基础上提出了每个阶段应该进行的相应工作及目的。当滑坡进入加速变形阶段后期，出于防灾减灾的需要，此时准确预报滑坡发生时间显得尤为重要，结合实际工程本文研究了滑坡进入加速变形阶段的短期预报问题，并取得了较好的效果。 关键词：滑坡；预报；分析 滑坡是一种重要地质灾害，一旦发生，就会带来严重的后果，导致公路和铁路运输中断、河道堵塞、摧毁厂矿、掩埋村镇，造成重大灾害。滑坡之所以往往给人类造成严重的损失，究其原因是人们难以事先准确知道其发生的地点、时间、强度和影响，也就预先难以防范，所以对于滑坡灾害，重在预测预报。［1］ 从广义上讲，滑坡预测预报包括时间预报、空间预测和灾害预测。从狭义上讲，滑坡的预测预报就是指对坡体失稳、发生剧滑时间的预报，即滑坡时间预报。滑坡时间预报准了，可大大降低灾害影响，避免人员伤亡，降低经济损失。因而滑坡时间预报是边（滑）坡安全预报的核心。 传统的采用拟合整段监测位移与时间关系曲线的方法［2、3］（如Verhulst 模型等）来预估滑坡具体日期的做法并不科学，因为滑坡在发展过程中往往受到降雨、库水位升降及其他一些不可预见的人为因素的影响，而这些影响又是事前未知和不确定的。在滑坡处于等速变形阶段或者进入加速变形阶段初期时预报滑坡发生时间的可能性很小，因此在边（滑）坡预报研究中，要首先弄清当前滑坡处于何种变形阶段，并且明确各个变形阶段与时间预报相关的任务和目的，为最终准确预报滑坡时间做好充分的准备。 出于上述目的，本文研究了滑坡变形阶段的划分问题，并在此基础上提出了每个阶段应该进行的相应工作及目的。当滑坡进入加速变形阶段后期，出于防灾减灾的需要，此时准确预报滑坡发生时间显得尤为重要，因此在本文中研究了滑坡进入加速变形阶段的短期预报问题。 1滑坡变形阶段的划分及各个阶段的任务 滑坡变形的典型位移－时间曲线可分为3个阶段，即初始减速变形阶段、等速变形阶段、加速变形阶段，见图1。实际上大部分滑坡的位移－时间曲线有一定程度的波动和起伏，［4］可以采用文献给出的一些方法对变形数据做相应的处理，使之变成光滑曲线再用于滑坡预报。根据滑坡所处的变形阶段，可将滑坡预报分为以下几种阶段：长期、中期、短期、临滑四个阶段。考虑长期和中期预报的一些重复性，可以根据实践经验，

金属塑性成型原理

第一章 1.什么是金属的塑性？什么是塑性成形？塑性成形有何特点？ 塑性----在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力； 塑性变形----当作用在物体上的外力取消后，物体的变形不能完全恢复而产生的残余变形；塑性成形----金属材料在一定的外力作用下，利用其塑性而使其成型并获得一定力学性能 的加工方法，也称塑性加工或压力加工； 塑性成形的特点：①组织、性能好②材料利用率高③尺寸精度高④生产效率高 2.试述塑性成形的一般分类。 Ⅰ.按成型特点可分为块料成形(也称体积成形)和板料成型两大类 1）块料成型是在塑性成形过程中靠体积转移和分配来实现的。可分为一次成型和二次加工。一次加工： ①轧制----是将金属坯料通过两个旋转轧辊间的特定空间使其产生塑性变形，以获得一定截面形状材料的塑性成形方法。分纵轧、横轧、斜轧；用于生产型材、板材和管材。 ②挤压----是在大截面坯料的后端施加一定的压力，将金属坯料通过一定形状和尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得符合模孔截面形状的小截面坯料或零件的塑性成形方法。分正挤压、反挤压和复合挤压；适于(低塑性的)型材、管材和零件。 ③拉拔----是在金属坯料的前端施加一定的拉力，将金属坯料通过一定形状、尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得与模孔形状、尺寸相同的小截面坯料的塑性成形方法。生产棒材、管材和线材。 二次加工： ①自由锻----是在锻锤或水压机上，利用简单的工具将金属锭料或坯料锻成所需的形 状和尺寸的加工方法。精度低，生产率不高，用于单件小批量或大锻件。 ②模锻----是将金属坯料放在与成平形状、尺寸相同的模腔中使其产生塑性变形，从 而获得与模腔形状、尺寸相同的坯料或零件的加工方法。分开式模锻和闭式模锻。 2）板料成型一般称为冲压。分为分离工序和成形工序。 分离工序：用于使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离，如冲裁、剪切等工序； 成型工序：用来使坯料在不破坏的条件下发生塑性变形，成为具有要求形状和尺寸的零件，如弯曲、拉深等工序。 Ⅱ.按成型时工件的温度可分为热成形、冷成形和温成形。 第二章 3.试分析多晶体塑性变形的特点。 1）各晶粒变形的不同时性。不同时性是由多晶体的各个晶粒位向不同引起的。 2）各晶粒变形的相互协调性。晶粒之间的连续性决定，还要求每个晶粒进行多系滑移；每个晶粒至少要求有5个独立的滑移系启动才能保证。 3）晶粒与晶粒之间和晶粒部与晶界附近区域之间的变形的不均匀性。 Add： 4）滑移的传递，必须激发相邻晶粒的位错源。 5）多晶体的变形抗力比单晶体大，变形更不均匀。 6）塑性变形时，导致一些物理，化学性能的变化。 7）时间性。hcp系的多晶体金属与单晶体比较，前者具有明显的晶界阻滞效应和极高的加工硬化率，而在立方晶系金属中，多晶和单晶试样的应力—应变曲线就没有那么大的差别。 4.试分析晶粒大小对金属塑性和变形抗力的影响。

滑坡变形点的布置原则

滑坡变形点的布置原则 [摘要]本文主要从大地测量监测点、地表裂缝监测点、表面倾斜监测点、深部位移监测点以及地下水位测试点的布置为主要研究对象，文中针对不同类型的滑坡监测点提出不同的布置建议，以保证其整体稳定性。 [关键词]滑坡变形点监测点布置原则 0引言 针对一个具体存在的滑坡来说，其监测主要是以整体稳定性为主，在此基础上兼顾滑坡局部的稳定，尽量是每一个布置的监测点都是具有一定作用代表性的，并且力争在布置时可以一点多用。 1滑坡检测中变形点与监测点布置原则 （1）按照断面、剖面进行监测点布置，滑坡断面存在地质条件差、易变形、破坏感强的特性，所以监测点可以选择布置在裂缝、岩体、断层等一些部位，也可以布置在坡度较陡、不具有稳定性的部位，还可以通过模型试验找出滑坡中的典型部位。（2）针对大面积需要重点监测的滑坡，断面布置需增多，但是断面的布置要有主次，根据实际的地质条件、滑坡高度、结构特性等多方面的因素进行综合考虑。（3）根据断面主次之分，所选用的检测项目、仪器要有数量之分，主要断面要比次要断面监测点多一些，同时还要保证主要断面仪器的精准度、自动化应用程度。（4）在同一个检测项目中，要将平行布置考虑在内，在检测滑坡水平位移的过程中，要将大地测量仪、倾斜仪、多点位移计同时应用在项目中，这样能够保证一起监测成果的互相验证，使数据结果的可靠性得到保障。 2大地测量变形点与监测点的布置原则 大地监测方式主要是观测滑坡地表的变形量，布置监测网点的意义就是能够准确的监测滑坡地表垂直、水平的变形量。 2.1视准线法 2.1.1十字交叉网法。此种方法是沿着滑坡的主滑方向，适当的布置纵向监测点，之后根据滑坡实际的形状、类型，垂直于主滑方向的位置布置若干横排观测线，使之保持基本平行。但是这种十字交叉网布置方法的应用范围有局限性，其自身具有窄而长的特征，适用于主滑方向较为明显的滑坡项目。 2.1.2方格网法。此种方法亦被称为正交方格网法，是由纵向、横向正交的几条监测点组合而成的。方格网法比较适用于周围地势高于滑坡地形且布置的监测点不受观测视线、周围地形限制的滑坡项目。

金属塑性成型原理

第一章 1.什么是金属的塑性什么是塑性成形塑性成形有何特点 塑性----在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力； 塑性变形----当作用在物体上的外力取消后，物体的变形不能完全恢复而产生的残余变形；塑性成形----金属材料在一定的外力作用下，利用其塑性而使其成型并获得一定力学性能 的加工方法，也称塑性加工或压力加工； 塑性成形的特点：①组织、性能好②材料利用率高③尺寸精度高④生产效率高 2.试述塑性成形的一般分类。 Ⅰ.按成型特点可分为块料成形(也称体积成形)和板料成型两大类 1）块料成型是在塑性成形过程中靠体积转移和分配来实现的。可分为一次成型和二次加工。一次加工： ①轧制----是将金属坯料通过两个旋转轧辊间的特定空间使其产生塑性变形，以获得一定截面形状材料的塑性成形方法。分纵轧、横轧、斜轧；用于生产型材、板材和管材。 ②挤压----是在大截面坯料的后端施加一定的压力，将金属坯料通过一定形状和尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得符合模孔截面形状的小截面坯料或零件的塑性成形方法。分正挤压、反挤压和复合挤压；适于(低塑性的)型材、管材和零件。 ③拉拔----是在金属坯料的前端施加一定的拉力，将金属坯料通过一定形状、尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得与模孔形状、尺寸相同的小截面坯料的塑性成形方法。生产棒材、管材和线材。 二次加工： ①自由锻----是在锻锤或水压机上，利用简单的工具将金属锭料或坯料锻成所需的形 状和尺寸的加工方法。精度低，生产率不高，用于单件小批量或大锻件。 ②模锻----是将金属坯料放在与成平形状、尺寸相同的模腔中使其产生塑性变形，从 而获得与模腔形状、尺寸相同的坯料或零件的加工方法。分开式模锻和闭式模锻。 2）板料成型一般称为冲压。分为分离工序和成形工序。 分离工序：用于使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离，如冲裁、剪切等工序；

北川山东产业园区滑坡变形特征及形成机制

文章编号：1009-6825（2013）04-0056-02 北川山东产业园区滑坡变形特征及形成机制 收稿日期：2012-11-26作者简介：刘文彬（1959-），男，高级工程师； 闫小旗（1988-），男，在读硕士；刘峻豪（1987-），男 刘文彬 1 闫小旗 2 刘峻豪 1 （1．四川省绵阳川西北地质工程勘察院，四川绵阳621000；2．西南科技大学土木工程与建筑学院，四川绵阳621010） 摘 要：针对北川山东产业园北侧斜坡坡体出现滑坡的现象，根据地层结构、岩土特征和工程地质条件对该滑坡的影响因素及形 成机制进行了分析，并提出了相应的治理措施建议，以减小滑坡对山东产业园建设的影响。 关键词：滑坡，工程地质，变形特征，形成机制中图分类号：TU413．62 文献标识码：A 0引言 北川山东产业园区滑坡位于北川县山东产业园北侧，属侵蚀堆积类型。北侧斜坡带北高南低，地面高程555．47m 580．12m ，相对高差24．65m ；西侧斜坡带地面高程555．51m 566．05m ，相 对高差10．54m ， 整个场地地形起伏变化较大。坡下场地已整平，在坡脚处形成临空面。北侧斜坡带上有板房两座，并有通过的道 路和新修水渠，呈东西走向，受5·12汶川大地震及北川山东产业园开发的影响，北侧斜坡坡体由于滑坡局部沉陷变形较严重，在整个坡面上呈现多处裂缝，裂缝宽度达5cm 10cm 。该滑坡给北川山东产业园的建设带来一定的影响，为有效对该滑坡进行治理，我们对北川山东产业园区北侧滑坡的变形特征及形成机制进行研究。 1滑坡的地层结构及岩土特征 场区出露地层为第四系全新统松散堆积物与侏罗系上统七曲寺组基岩，现将地层岩性自上而下进行分述。 ①第四系全新统残坡积层（Q edl 4）。粉质粘土，褐黄或浅紫红色，上部分稍湿，硬塑状，稍有光泽，干强度高，韧性中等，无摇振 反应。下部土体较湿， 软塑状。土中含少量铁锰质斑团。主要分布于滑坡体基岩上部，系基岩风化产物。 ②侏罗系上统七曲寺组（J q 3）。泥岩，浅红色，泥质结构，薄 中厚层状为主，层理发育，软岩，具有遇水软化，失水后开裂崩解 的特性，分布均匀，产出大，常见灰绿色斑团和条带。强风化泥岩，长期受水浸泡，岩体较破碎，强度较低，手可掰碎，钻探揭示厚度2．2m 3．5m ；中风化泥岩，岩体完整性较好，未见有破碎情 况， 岩体基本质量等级为Ⅳ级，属软质岩。2滑坡的基本特征 北侧部分斜坡由于滑坡坡体产生变形（见图1，图2），坡顶高 程580．12m ，南侧坡脚高程556．42m ，相对高差24．65m ，滑坡后壁明显， 坡体局部沉陷变形，在整个坡面上呈现多处裂缝，裂缝宽度可达5cm 10cm 。西侧斜坡相对高差约10m ，经人工开挖，坡 脚处形成临空面，坡体上局部有小规模土体溜滑。所有斜坡带均未设置挡土结构。 N 2010，6月滑坡 2010，10月滑坡 滑坡区 山东产业园区 Q 4 del Q 4 del Q 4 del Q 4 del 579.96 Q 4 del 579.96573.27571.78 566.01LF LF 145°562.17 图1北川山东产业园区北侧滑坡平面图 582 578574570566562558554550 高程/m 滑带土 滑体土 水渠 道路粉质粘土 裂缝 山东产业园区 泥岩 裂缝50100150200250300350400450500 图2北川山东产业园区滑坡剖面图 滑坡体剪出口前缘临空面为坡脚。变形破坏明显，变形体横 宽约60m ，纵长约90m 。滑坡体地表为斜坡部位，坡度15? 30?，坡脚处接近90?，主滑方向为145?，斜坡中部有道路通过，宽约8m 。 滑坡平面形态呈圈椅形，前缘至坡脚，标高为556．4m 左右，后缘至标高为580．1m 左右沉陷处为边界，左右两侧以剪切裂缝 为界。相对高差23m 左右， 变形破坏明显，变形体横宽约60m ，纵长约90m ，主滑方向为145?。滑体方量约1．9?104m 3 ，属小型滑坡；该滑坡滑体厚度均小于10m ，属浅层滑坡；櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅 根据运动方式该 On exploration for application of manual hole digging pile technique in industrial and civil building construction YAO Sheng-jie （Architectural Installation Engineering Co．，Ltd ，China Railway 11th Bureau ，Xiangyang 441057，China ） Abstract ：The paper analyzes some problems in the construction process for the manual hole digging piles ，sums up the advantages for the manual hole digging pile technique ，introduces the applied scopes and construction points for the manual hole digging piles respectively ，and points out some precautions ，so as to ensure the quality and safety of the manual hole digging pile construction．Key words ：manual hole digging pile ，advantages ，applied scope · 65·第39卷第4期2013年2月 山西 建筑 SHANXI ARCHITECTURE Vol．39No．4Feb．2013

金属塑性变形理论习题集

《金属塑性变形理论》习题集 张贵杰编 河北联合大学 金属材料与加工工程系 2013年10月

前言 《金属塑性变形理论》是关于金属塑性加工学科的基础理论课，也是“金属材料工程”专业大学本科生的主干课程，同时也是报考材料科学与工程专业方向硕士研究生的必考科目。 《金属塑性变形理论》总学时为72，内容上分为两部分，即“金属塑性加工力学”（40学时）和“塑性加工金属学”（32学时）。 为使学生能够学好本课，以奠定扎实的理论基础，提高分析问题和解决问题的能力，编者集20余年的教学经验特编制本习题集，一方面作为学生在学习本课程时的辅导材料，供课下消化课堂内容时使用，另一方面也可供任课教师在授课时参考，此外对报考研究生的学生还具有指导复习的作用。 本“习题集”在编写时，充分考虑了学科内容的系统性、学生学习的连贯性以及与教材顺序的一致性。该“习题集”中具有前后关联的一个个题目，带有由浅入深的启发性，能够引导学生将所学的知识不断深化。教师也可根据教学进程从中选题，作为课外作业指导学生进行练习。所有这些都会有助于学生理解和消化课堂上所学习的内容，从而提高课下的学习效率。 编者 2013年10月

第一部分 金属塑性加工力学 第一章 应力状态分析 1． 金属塑性加工中的外力有哪几种？其意义如何？ 2． 为什么应力分量的表达需用双下标？每个下标都表示何物理意义？ 3． 已知应力状态如图1-1所示，写出应力分量，并以张量形式表示。 4． 已知应力状态的六个分量7-=x σ，4-=xy τ，0=y σ，4=yz τ， 8-=zx τ，15-=z σ(MPa)，画出应力状态图，写出应力张量。 5． 作出单向拉伸、单向压缩、三向等值压缩、平面应力、平面应变、 纯剪切应力状态的应力Mehr 圆。 6． 已知应力状态如图1-2所示，当斜面法线方向与三个坐标轴夹角余 弦31 ===n m l 时，求该斜面上的全应力S 、全应力在坐标轴上的 分量x S 、y S 、z S 及斜面上的法线应力n σ和切应力n τ。 图 1-1 ?? ?? ? ??------ =1548404847σT x y z 图 1-2 x 10

金属塑性变形与轧制原理(教案).x

备课本 课程名称金属塑性变形与轧制原理课时数64 适用班级金属材料081、082授课教师孙斌 使用时间2011学年第1学期 冶金工程学院

绪论 0.1金属塑性成形及其特点 金属压力加工：即金属塑性加工，对具有塑性的金属施加外力作用使其产生塑性变形，而不破坏其完整性，改变金属的形状、尺寸和性能而获得所要求的产品的一种加工方法。 金属成型方法分类： （1）减少质量的成型方法:车、刨、铣、磨、钻等切削加工；冲裁与剪切、气割与电切；蚀刻加工等。 （2）增加质量的成型方法：铸造、焊接、烧结等。 （3）质量保持不变的成型方法(金属塑性变形)：利用金属的塑性，对金属施加一定的外力作用使金属产生塑性变形，改变其形状尺寸和性能而获得所要求的产品的一种加工方法。如轧制、锻造、冲压、拉拔、挤压等金属压力加工方法。 金属压力加工方法的优缺点： 优点：1）因无废屑,可节约大量金属； 2）改善金属内部组织及物理、机械性能； 3）产量高，能量消耗少，成本低，适于大量生产。 缺点：1）对要求形状复杂，尺寸精确，表面十分光洁的加工产品尚不及金属切削加工方法； 2）仅用于生产具有塑性的金属； 0.2 金属塑性成形方法的分类 0.2.1按温度特征分类 1.热加工在充分再结晶温度以上的温度范围内所完成的加工过程，T=0.75∽0.95T熔。 2.冷加工在不产生回复和再结晶温度以下进行的加工T=0.25T熔以下。 3.温加工介于冷热加工之间的温度进行的加工. 0.2.2按受力和变形方式分类 由压力的作用使金属产生变形的方式有锻造、轧制和挤压 1.锻造：用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使金属进行塑性变形的过程。分类： 自由锻造：即无模锻造，指金属在锻造过程的流动不受工具限制（摩擦力除外）的一种加工方法。 模锻：锻造过程中的金属流动受模具内腔轮廓或模具内壁的严格控制的一种工艺方法。

滑坡位移曲线

一、理想状态滑坡演化典型位移时间曲线： 图1 斜坡变形的三阶段演化图示 Fig.1 Sketch of three phases of slope deformation 现有的研究成果表明，斜坡的稳定性状况与其变形阶段有着直接的联系，准确地把握斜坡的变形演化阶段是进行斜坡稳定性评价和滑坡预测预报的基础。从图1斜坡变形三阶段演化模式可以分析得出，在斜坡的初始变形阶段，当变形在外界因素的作用下突然启动后，随着外减弱甚至消失，其变形速率会逐渐降低，其加速度为负值；在斜坡的等速变形阶段，由于其速率基本维持在一恒定值，加速度基本为0。而一旦进入加速变形阶段，随着变形速率的不断增加，其加速度变为正值，并呈逐渐增大的趋势，超过一界限即表示滑坡进入一临滑阶段。

图2 鸡鸣寺滑坡变形曲线图

图3 大冶铁矿东踩场滑坡位移曲线 图4 智利某露采边坡位移曲线 从图3.4可以看出，大冶铁矿东采场滑坡和智力某露采边坡的变形与图2的鸡鸣寺滑坡变形具有完全相似的规律。

二、非理想状态滑坡位移时间曲线分类 1.突变型 图5 丹巴滑坡位移时间曲线 2.稳定型 （1）平稳型 平稳性在于滑坡总体位移量随着时间增长变化幅度不大，整个区县近似与一条平缓的直线；或者围绕某一趋势上下波动，累计位移整体上升（或者下降）的幅度很小；或者有比较明显的变化趋势即位移速率趋于一定值。

图6 清江水库杨家曹滑坡时间—位移曲线 （2）收敛型 随着时间增长，位移总趋势逐渐增加，但在不同的历时阶段，位移增长幅度不同，经历了一个由快速—慢速—趋于停滞的过程，即位移速率具有递减趋势。这变化与数学收敛函数相似。 图7 清江水库墓坪滑坡位移曲线 3．非典型蠕变型 （1）震荡型 图8 振荡型滑坡位移曲线(龙羊峡龙西滑坡)

金属塑性变形原理

金属塑性变形原理 1、变形和应力 1．1塑性变形与弹性变形 金属晶格在受力时发生歪扭或拉长，当外力未超过原子之间的结合力时，去掉外力之后晶格便会由变形的状态恢复到原始状态，也就是说，未超过金属本身弹性极限的变形叫金属的弹性变形。多晶体发生弹性变形时，各个晶粒的受力状态是不均匀的。 当加在晶体上的外力超过其弹性极限时，去掉外力之后歪扭的晶格和破碎的晶体不能恢复到原始状态，这种永久变形叫金属的塑性变形。金属发生塑性变形必然引起金属晶体组织结构的破坏，使晶格发生歪扭和紊乱，使晶粒破碎并且使晶粒形状发生变化，一般晶粒沿着受力方向被拉长或压缩。 1．2应力和应力集中 塑性变形时，作用于金属上的外力有作用力和反作用力。由于这两种外力的作用，在金属内部将产生与外力大小相平衡的内力。单位面积上的这种内力称为应力，以σ表示。 σ=P/S 式中σ——物体产生的应力，MPa： Ｐ——作用于物体的外力，N； Ｓ——承受外力作用的物体面积，mm2。 当金属内部存在应力，其表面又有尖角、尖缺口、结疤、折叠、划伤、裂纹等缺陷存在时，应力将在这些缺陷处集中分布，使这些缺陷部位的实际应力比正常应力高数倍。这种现象叫做应力集中。 金属内部的气泡、缩孔、裂纹、夹杂物及残余应力等对应力的反应与物体的表面缺陷相同，在应力作用下，也会发生应力集中。 应力集中在很大程度上提高了金属的变形抗力，降低了金属的塑性，金属的破坏往往最先从应力集中的地方开始。 2、塑性变形基本定律 2．1体积不变定律 钢锭在头几道轧制中因其缩孔、疏松、气泡、裂纹等缺陷受压缩而致密，体积有所减少，此后各轧制道次的金属体积就不再发生变化。这种轧制前后体积不变的客观事实叫做体积不变定律。它是计算轧制变形前后的轧件尺寸的基本依据。 H、B、L——轧制前轧件的高、宽、长；h、b、l——轧制后轧件的高、宽、长。根据体积不变定律，轧件轧制前后体积相等，即 HBL=hbl 2．2最小阻力定律 钢在塑性变形时，金属沿着变形抵抗力最小的方向流动，这就叫做最小阻力定律。根据这个定律，在自由变形的情况下，金属的流动总是取最短的路线，因为最短的路线抵抗变形的阻力最小，这个最短的路线，即是从该动点到断面周界的垂线。

(完整版)《金属塑性成形原理》习题答案

金属塑性成形原理》 习题答案 一、填空题 1. 衡量金属或合金的塑性变形能力的数量指标有伸长率和断面收缩率。 2. 所谓金属的再结晶是指冷变形金属加热到更高的温度后，在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变的等轴晶，直至完全取代金属的冷变形组织的过程。 3. 金属热塑性变形机理主要有：晶内滑移、晶内孪生、晶界滑移和扩散蠕变等。 4. 请将以下应力张量分解为应力球张量和应力偏张量 5. 对应变张量，请写出其八面体线变与八面体切应变的表达式。 ＝

6.1864 年法国工程师屈雷斯加( H.Tresca )根据库伦在土力学中研究成果， 并从他自已所做的金属挤压试验，提出材料的屈服与最大切应力有关，如果 采用数学的方式，屈雷斯加屈服条件可表述为 。 7. 金属塑性成形过程中影响摩擦系数的因素有很多， 归结起来主要有 金属的 种类和 化学成分 、 工具的表面状态 、 接触面上的单位压力 、 变形温度 、 变形速度 等几方面的因素。 8. 变形体处于塑性平面应变状态时，在塑性流动平面上滑移线上任一点的切 线方向即 为该点的最大切应力方向。对于理想刚塑性材料处于平面应变状态 下，塑性区内各点的应力状态不同其实质只是 平均应力 不同，而各点处 的 最大切应力 为材料常数。 9. 在众多的静可容应力场和动可容速度场中，必然有一个应力场和与之对应 的速度 场，它们满足全部的静可容和动可容条件，此唯一的应力场和速度场， 称之为 真实 应力场和 真实 速度场，由此导出的载荷，即为 真实 载荷， 它是唯一的。 10. 设平面三角形单元内部任意点的位移采用如下的线性多项式来表示： 11、金属塑性成形有如下特点： 、 、 、 12、按照成形的特点，一般将塑性成形分为 和 两大类，按 照成形时工件的温度还可以分为 、 和 三类。 13、金属的超塑性分为 和 两大类。 14、晶内变形的主要方式和单晶体一样分为 和 。 其中 变形是主要的，而 变形是次要的，一般仅起调节作用。 ，则单元内任一点外的应变可表示为

2-2金属塑性变形的机理

金属塑性变形的机理 （3）塑性和变形抗力 1.单晶体塑性变形的主要方式是_______和_______。 2.查阅单晶体滑移变形相关资料，正确连接下图。 弹性变形 未变形

弹塑性变形 塑性变形 3.什么是纤维组织？ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 4.任取一个微元六面单元体，该单元体上的应力状态沿着六面体的三个空间坐标系可分解为_____个应力分量，其中包括_____个剪应力与3个_____。 5.简述什么是真实应力？ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 6.塑性变形的基本定律包括________、________、________。 洛氏硬度 7.把下列表格填写完整 金属板料力学性能 性能名称符号表示 σs 屈强比 延伸率 厚向异性系数 Δr

金属塑性成型原理考试题库

一、填空题 1. 衡量金属或合金的塑性变形能力的数量指标有伸长率和断面收缩率。 3. 金属热塑性变形机理主要有：晶内滑移、晶内孪生、晶界滑移和扩散蠕变等。 4. 请将以下应力张量分解为应力球张量和应力偏张量 ＝＋ 5. 对应变张量，请写出其八面体线变与八面体切应变的表达式。 ＝； ＝。 6.1864 年法国工程师屈雷斯加（H.Tresca ）根据库伦在土力学中研究成果，并从他自已所做的金属挤压试验，提出材料的屈服与最大切应力有关，如果采用数学的方式，屈雷斯加屈服条件可表述为 。 7. 金属塑性成形过程中影响摩擦系数的因素有很多，归结起来主要有金属的种类和化学成分、工具的表面状态、接触面上的单位压力、变形温度、变形速度等几方面的因素。

8. 变形体处于塑性平面应变状态时，在塑性流动平面上滑移线上任一点的切线方向即为该点的最大切应力方向。对于理想刚塑性材料处于平面应变状态下，塑性区内各点的应力状态不同其实质只是平均应力不同，而各点处的最大切应力为材料常数。 9. 在众多的静可容应力场和动可容速度场中，必然有一个应力场和与之对应的速度场，它们满足全部的静可容和动可容条件，此唯一的应力场和速度场，称之为真实应力场和真实速度场，由此导出的载荷，即为真实载荷，它是唯一的。 10. 设平面三角形单元内部任意点的位移采用如下的线性多项式来 表示： ，则单元内任一点外的应变可表示为＝ 。 11、金属塑性成形有如下特点：、、、 。 12、按照成形的特点，一般将塑性成形分为和两大类，按照成形时工件的温度还可以分为、和三类。 13、金属的超塑性分为和两大类。

16、常用的摩擦条件及其数学表达式。 17、研究塑性力学时，通常采用的基本假设有、、、体积力为零、初应力为零、。 19. 塑性是指：在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力。 20. 金属单晶体变形的两种主要方式有：滑移和孪生。 21．影响金属塑性的主要因素有：化学成分、组织、变形温度、变形速度、应力状态。 22. 等效应力表达式： 。 24. 平面变形问题中与变形平面垂直方向的应力σ z =________。25．塑性成形中的三种摩擦状态分别是：干摩擦、边界摩擦、流体摩擦。 26．对数应变的特点是具有真实性、可靠性和可加。27．就大多数金属而言，其总的趋势是，随着温度的升高，塑性提高。 28．钢冷挤压前，需要对坯料表面进行磷化皂化润滑处理。 29．为了提高润滑剂的润滑、耐磨、防腐等性能常在润滑油中加入的少量活性物质的总称叫添加剂。 30．材料在一定的条件下，其拉伸变形的延伸率超过１００％的现

《金属塑性加工原理》考试总复习

《金属塑性加工原理》考试总复习 一、 填空题 1. 韧性金属材料屈服时， 米塞斯 准则较符合实际的。 2. 描述变形大小可用线尺寸的变化与方位上的变化来表示，即线应变（正应变）和切应变（剪应变） 3. 弹性变形时应力球张量使物体产生体积变化，泊松比5.0<ν 4. 在塑形变形时，需要考虑塑形变形之前的弹性变形，而不考虑硬化的材料叫做理想刚塑性材料。 5. 塑形成形时的摩擦根据其性质可分为干摩擦，边界摩擦和流体摩擦。 6. 根据条件的不同，任何材料都有可能产生两种不同类型的断裂：脆性断裂和韧性断裂。 7. 硫元素的存在使得碳钢易于产生 热脆 。 8. 塑性变形时不产生硬化的材料叫做 理想塑性材料 。 9. 应力状态中的 压 应力，能充分发挥材料的塑性。 10. 平面应变时，其平均正应力 ｍ 等于 中间主应力 ２ 。 11. 钢材中磷使钢的强度、硬度提高，塑性、韧性 下降 。 12. 材料在一定的条件下，其拉伸变形的延伸率超过１００％的现象叫 超塑性 。 13. 材料经过连续两次拉伸变形，第一次的真实应变为 １ ＝０.1，第二次的真实应变为 ２ ＝０.25，则总 的真实应变＝ 14. 固体材料在外力作用下发生永久变形而不破坏其完整性的能力叫材料的 塑性 。 15. 塑性成形中的三种摩擦状态分别是： 干摩擦、流体摩擦、边界摩擦 16. 对数应变的特点是具有真实性、可靠性和 可加性 。 17. 就大多数金属而言，其总的趋势是，随着温度的升高，塑性 升高 。 18. 钢冷挤压前，需要对坯料表面进行 磷化、皂化 处理。 19. 为了提高润滑剂的润滑、耐磨、防腐等性能常在润滑油中加入的少量活性物质的总称叫 添加 剂 。 20. 对数应变的特点是具有真实性、可靠性和 可加性 。 21. 塑性指标的常用测量方法 拉伸实验，扭转实验，压缩试验 。 22. 弹性变形机理原子间距的变化； 塑性变形机理位错运动为主。 23. 物体受外力作用下发生变形，变形分为 变形和 变化。 24. 当物体变形时，向量的长短及方位发生变化，用 线应变 、 切应变 来描述变形大 小 25. 当物体变形时，向量的长短及方位发生变化，用 线应变 、 切应变 来描述变形大小。 26. 在研究塑性变形时，即不考虑弹性变形，又不考虑变形过程中的加工硬化的材料称为 理想刚塑

金属塑性成形原理

金属塑性成形原理 1:试述塑性成型得一般分类。１按成形特点分；块料与板料成形。其中块料成形分为一次加工与２次加工。一次加工包括轧制、挤压、拉拔等加工方法。二次加工包括自由锻、模锻等加工方法。２按成形时工件得温度分为热成形，冷成形，温成形。 2：在冷态下塑性变形得主要形式就是什么？为什么？1在冷态条件下,多晶体得塑性变形就是晶内变形，而晶内变形得主要方式就是滑移。2这就是因为晶界存在各种缺陷，能量较高，在外力作用下不易变形，在冷态下条件下，晶界强度高于晶内，其变形比晶内困难，还由于晶粒在生成过程中，各晶粒相互接触，形成犬牙交错状态,造成对晶界滑移机械得阻碍作用，如果晶界变形，容易引起晶界结构得破坏,与裂纹产生，因此晶间变形只能很小。 3:多晶体金属塑性变形得特点就是什么？１各晶粒变形得不同时性，2，各晶粒变形具有相互协调性.3晶粒与晶粒之间，晶粒内部与晶界附近区域之间得变形具有不均匀性。 ４:细晶对变形抗力得影响?1，滑移就是由一个晶粒转移到另一个晶粒，主要取决于晶粒、晶界附近位错塞积群产生得产力场就是否能够激发相晶粒中得位错源开动起来，以进行协调性得次滑移，而位错塞积群应力场得强弱与塞积位错数目ｎ有关，n越大，应力场就越大，位错源开动得时间就越长，位错数也就越大,因此，粗晶金属得变形比较容易,而细晶粒则需要更大得外力作用才能使相邻晶粒发生塑性变形,即晶粒越细小，金属得变形抗力越大. 5：细晶对金属塑性得影响？1,在一定得体积内，细晶粒得数目多于粗晶粒得数目,因而塑性变形就是位向有利得晶粒也较多,变形能均匀地分散到各个晶粒上。２从每个晶粒得应变分布来瞧，细晶粒时，晶界得影响区域相对加大,使得晶粒心部得应变与晶界处得应变差异性减小，细晶粒金属得变形不均匀性也较小，因此引起得应力集中必然减小，内应力较均匀，因而金属断裂前可以承受塑性变形量更大。 静态回复:待定。 ６:冷塑性变形对金属组织得影响?1,晶粒形状得变化，金属经冷变形加工后，晶粒形状变化趋势与金属宏观变形一致，2,晶粒内部产生亚结构，3晶粒位向改变,产生变形织构。 7:简述静态回复过程中金属组织得变化？点缺陷减小,位错密度有所下降,但位错分布形态经过重新调整与组合而处于低能态，位错会变薄,网络更清晰，亚晶增大，但晶粒形状没有变化。 8：再结晶过程中金属塑性得变化？ 答:再结晶就是一个显微组织彻底重组得过程，因而性能也发生了根本性得变化，表现为金属得强度、硬度明显下降，塑韧性显著提高,加工硬化与内应力完全消除,物理性能也得到恢复，金属大体上恢复到冷变形前得状态。 9:为什么温度越高晶粒越细小与应变速率越低，扩散所引起得作用力越大？1，温度越高，原子得动能与扩散能力越大,晶粒越细小，则意味着有越多得晶界与原子扩散得路程越短，应变速率越低,表明有更充分得时间进行扩散，温度越高晶粒越细小与应变速率越低，扩散所引起得作用力越大 10:热塑性变形对金属组织与性能得影响？1，改善晶粒组织,2，锻合内部缺陷,３，破碎并改善碳化物与非金属夹杂物在钢中得分布，４,形成纤维组织,5,改善偏析。 １1:何为加工硬化？产生原因?1，由于塑性变形程度得增加，而引起金属强度、硬度增加,而塑性韧性降低得现象叫做加工硬化。2，随着塑性变形得进行,位错缠结不断增加,位错反应与相互交割加剧，结果产生固定割阶，位错缠结等障碍,以致形成胞状亚结构，使位错难以越过这些障碍而被限制在一定范围内运动，这样要使金属继续变形就要不断增加外力，由此可以理解,金属得强度、硬度增加,塑韧性降低。 １2：冷变形金属与热变形金属得纤维组织有何不同？1,在晶粒组织变化方面：冷变形后,晶

(完整版)《金属塑性成形原理》习题答案

《金属塑性成形原理》 习题答案 一、填空题 1. 衡量金属或合金的塑性变形能力的数量指标有伸长率和断面收缩率。 2. 所谓金属的再结晶是指冷变形金属加热到更高的温度后，在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变的等轴晶，直至完全取代金属的冷变形组织的过程。 3. 金属热塑性变形机理主要有：晶内滑移、晶内孪生、晶界滑移和扩散蠕变等。 4. 请将以下应力张量分解为应力球张量和应力偏张量 ＝＋ 5. 对应变张量，请写出其八面体线变与八面体切应变 的表达式。 ＝； ＝。

6.1864 年法国工程师屈雷斯加（H.Tresca ）根据库伦在土力学中研究成果，并从他自已所做的金属挤压试验，提出材料的屈服与最大切应力有关，如果 采用数学的方式，屈雷斯加屈服条件可表述为。 7. 金属塑性成形过程中影响摩擦系数的因素有很多，归结起来主要有金属的种类和化学成分、工具的表面状态、接触面上的单位压力、变形温度、变形速度等几方面的因素。 8. 变形体处于塑性平面应变状态时，在塑性流动平面上滑移线上任一点的切线方向即为该点的最大切应力方向。对于理想刚塑性材料处于平面应变状态下，塑性区内各点的应力状态不同其实质只是平均应力不同，而各点处的最大切应力为材料常数。 9. 在众多的静可容应力场和动可容速度场中，必然有一个应力场和与之对应的速度场，它们满足全部的静可容和动可容条件，此唯一的应力场和速度场，称之为真实应力场和真实速度场，由此导出的载荷，即为真实载荷，它是唯一的。 10. 设平面三角形单元内部任意点的位移采用如下的线性多项式来表示： ，则单元内任一点外的应变可表示为＝。 11、金属塑性成形有如下特点：、、、。 12、按照成形的特点，一般将塑性成形分为和两大类，按照成形时工件的温度还可以分为、和三类。

金属塑性成形原理习题集

《金属塑性成形原理》习题集 运新兵编 模具培训中心 二OO九年四月

第一章 金属的塑性和塑性变形 1．什么是金属的塑性什么是变形抗力 2．简述变形速度、变形温度、应力状态对金属塑性和变形抗力的影响。如何提高金属的塑性 3．什么是附加应力 附加应力分几类试分析在凸形轧辊间轧制矩形板坯时产生的附加应力 4．什么是最小阻力定律最小阻力定律对分析塑性成形时的金属流动有何意义 5．塑性成形时，影响金属变形和流动的因素有哪些各产生什么影响 6．为什么说塑性成形时金属的变形都是不均匀的不均匀变形会产生什么后果 7．什么是残余应力残余应力有哪几类会产生什么后果如何消除工件中的残余应力 8．摩擦在金属塑性成形中有哪些消极和积极的作用塑性成形中的摩擦有什么特点 9．塑性成形中的摩擦机理是什么 10． 塑性成形时接触面上的摩擦条件有哪几种各适用于什么情况 11． 塑性成形中对润滑剂有何要求 12． 塑性成形中常用的液体润滑剂和固体润滑剂各有哪些石墨和二硫化钼 如何起 润滑作用 第二章 应力应变分析 1．什么是求和约定张量有哪些基本性质 2．什么是点的应力状态表示点的应力状态有哪些方法 3．什么是应力张量、应力球张量、应力偏张量和应力张量不变量 4．什么是主应力、主剪应力、八面体应力 5．什么是等效应力有何物理意义 6．什么是平面应力状态、平面应变的应力状态 7．什么是点的应变状态如何表示点的应变状态 8．什么是应变球张量、应变偏张量和应变张量不变量 9．什么是主应变、主剪应变、八面体应变和等效应变 10． 说明应变偏张量和应变球张量的物理意义 11． 塑性变形时应变张量和应变偏张量有和关系其原因何在 12． 平面应变状态和轴对称状态各有什么特点 13． 已知物体中一点的应力分量为???? ??????---=30758075050805050ij σ，试求方向余弦为21==m l ，2 1=n 的斜面上的全应力、正应力和剪应力。 14． 已知物体中一点的应力分量为???? ??????---=10010010010010ij σ，求其主应力、主剪应力、八面体应力、应力球张量及应力偏张量。 15． 设某物体内的应力场为 试求系数1C 、2C 、3C 。