《模具寿命与失效》复习资料
2010年4月14日
第一章
1.简述失效分析的意义？P4
失效分析是对事物认识的一个复杂过程，通过多学科交叉分析，找到失效的原因和解决的措施，达到提高模具寿命的目的。
2.简述模具的分类？P5-6
⑴按模具所加工材料的在结晶温度分
①冷变形模具②热变形模具③温变形模具
⑵按模具加工坯料的工作温度分
①热作模具②冷作模具③温作模具
第二章
名词：
1.制件报废：模具生产出的制品出现形状，尺寸及表面质量不符合起技术要求的现象而不能使用时称为制件报废。模具服役：模具安装调试后，正常生产合格产品的过程叫模具服役。
模具损伤：模具在使用过程中，出现尺寸变化或微裂纹，腐蚀等现象，但没有立即丧失服役能力的状态称为模具损伤。
模具失效：模具受到损伤，不能通过修复而继续服役时称为模具失效。
早期失效：模具未达到一定工业水平公认的使用寿命就不能服役时，称为模具早期失效。
正常失效：模具经大量的生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续服役时，称为模具的正常生效。
2.用模具生产的产品成本中与模具寿命有关的项目有哪些？P14
主要分为两类：①与模具寿命无关的项目，包括生产产品用原材料费，工资，设备折旧费，及管理费等。②与模具寿命有关的项目，如模具费，模具工费等
第三章
1.模具失效的分类P16
⑴按经济法观点分类
①正常耗损失效②模具缺陷失效③误用失效④受累性失效
⑵按失效形式及失效机理分类
①表面损伤②过量变形③断裂
2.简述磨粒磨损的主要特征？P17
摩擦表面上有擦伤，划痕或形成犁皱的沟痕。
3.影响磨粒磨损的因素有哪些？P18
①磨粒尺寸与几何形状
②磨粒硬度
③模具与工件表面压力
④工件厚度
4.根据破坏现象不同，粘着磨损有哪几种类型？P19
①涂抹
②擦伤
③撕脱
④咬死
5.影响粘着磨损的因素有哪些？P20
①材料性质
②材料硬度
③模具与工件表面压力
④滑动摩擦速度
6.影响疲劳磨损的因素有哪些？P21
①材料的冶金质量
②材料的硬度
③表面粗糙度
7.多种失效形式如何产生交互作用？P28
①磨损对断裂的促进作用
②磨损对塑性变形的促进作用
③塑性变形对磨损和断裂的促进作用
8.说出冷冲裁模具最常见的失效形式？P29
模具刃口在压力和摩擦力的作用下，最常见的失效形式是磨损
9.冷拉伸模的主要失效形式？P30
主要失效形式是粘着磨损和磨粒磨损
10.冷墩模具的主要失效形式有哪些？P31
主要是磨损失效和疲劳断裂失效
11.冷挤压分为哪些类型？P31
①正挤压
②反挤压
③复合挤压
④径向挤压
12.锤锻模的基本失效形式？p33
其基本失效形式有：型腔部分的模壁断裂、型腔表面热疲劳、塑性变形、磨损及锤锻模燕尾的开裂
13.影响压铸模具的寿命的因素是？P36-37
压铸模的寿命主要受压铸件材料融化温度的影响，融化温度越高的材料，压铸时模具的寿命越低
14.塑料模具失效的特点？P38
①型腔表面的磨损和腐蚀
②塑性变形
③断裂
④疲劳和热疲劳
15.模具失效分析的主要任务是什么？P38
主要目的是为了避免或减少同类失效现象的重复发生，延长模具的使用寿命，以利提高经济效益
16.名词：
磨粒磨损粘着磨损疲劳磨损气蚀磨损冲蚀磨损韧性断裂脆性断裂穿晶断裂疲劳断裂沿晶断裂
第四章
1.影响脆性断裂的基本因素有哪些？P47
主要取决于材料本身的性质和健全度以及模具的工作条件，如应力状态、工作温度、加载速度、环境介质等外界因素
2.何为断裂韧度？P50
断裂韧度K1c是材料抵抗裂纹失稳扩散的抗力指标。
3.引起疲劳的原因是什么？P51
造成疲劳的根本原因是循环应力中的交变分量σa
4.简述疲劳断裂的特点？P51
①失效抗力低
②脆性断裂
③对材料表面及内部的缺陷高度敏感
④塑性变形的高度局部性和不均匀性
⑤试验数据分散
⑥疲劳断口有明显特征
5.影响疲劳的因素？P54
①应力集中的影响
②表面状态的影响
③尺寸因素的影响
④材料本身的影响
6.模具材料磨粒磨损的抗力指标是如何确定的？P56-57
7.拉伸试验能确定哪些性能指标？P61
①弹性极限σe
②屈服极限σs
③抗拉强度σb
④刚度E
⑤延伸率δá
8.布氏硬度试验的优缺点及用途？P68
9.弯曲试验能确定哪些性能指标？P63
10.洛氏硬度试验的优缺点及用途？P69
11.维氏硬度试验的优缺点及用途？P71
第五章
1﹑与整体式模具相比组合式模具有何优点？P84
①避免应力集中，提高模具寿命
②节约贵重模具钢，降低成本
③减少热处理变形和淬裂倾向
④便于维修、制造或更换
2.工作间隙对模具有何影响？P86
凸凹模工作间隙的大小决定了模具的生产质量和使用寿命
3.设备速度对模具有何影响P92
设备速度越高，模具在单位时间内受到的冲击力越大，设备施力时间越短，冲击能量来不及传递和释放，易集中在局部，造成局部应力超过模具材料的屈服应力或断裂强度，因此，设备速度越高，模具越易发生断裂或塑性变形失效。
4.润滑为何对模具很重要？P93
润滑的主要作用是减少摩擦面之间的摩擦阻力和金属表面之间的摩擦，还起到了冲洗摩擦面间固体杂质和冷却摩擦表面的作用
其减少了模具与工件的直接接触，因此减少了模具的磨损，使得成型力降低。且还能在一定程度上阻碍坯料向模具传热，降低模具温度，这对提高模具寿命都是有利的
5.显微组织的类别及亚结构对断裂韧度有何影响？P96
板条马氏体主要是位错亚结构，具有较高的强度和塑性，裂纹扩展阻力较大，成韧性断裂，因而断裂韧度较高；针状马氏体主要是孪晶亚结构，硬度高而脆性大，裂纹扩展阻力小，呈准解理或解理断裂，因而断裂韧度较低。
6.温度对断裂韧度的影响如何？P97
温度降低会使大多数结构钢的断裂韧度降低，但不同强度等级的钢变化趋势有所不同。一般中、低强度钢在韧脆转变温度以上，主要是微孔聚集型的断裂机理发生韧性断裂，K1c较高；在韧性转变温度以下，主要是解理型断裂机理，发生脆性断裂，K1c较低
7.材料的磨损性与哪些因素有关？P98
耐磨性不仅与材料的强度、韧性及硬度有关，还与钢中碳化物的数量、大小及分布有关。
8.减轻粘着磨损的主要措施有哪些？P99
①尽量选择互溶性少、粘着倾向小的材料配对；选择强度高、不易塑性变形的材料
②提高氧化膜稳定性，提高氧化膜与基体结合力；降低表面粗糙度，改善润滑条件
③采用表面渗硫、渗磷、渗氮等处理工艺
9.提高耐热疲劳抗力的措施？P100
①使模具截面圆滑过渡，避免或降低应力集中
②选择优良的抗热疲劳性的材料
③采用表面强化工艺
10.试诉模具锻造的目的？P103
主要是为了改善材料内部缺陷，获得模块所需要的内部组织和使用性能，并使模块获得一定的形状和尺寸。11.模具切削加工的目的？P107
目的是消除毛坯成型时产生的表面缺陷，并使零件获得一定的形状、尺寸精度和表面粗糙度
12.模具热处理缺陷及产生缺陷的原因？P110-111
①过热和过烧
②氧化和脱碳
③热处理裂纹
④硬度和软点不足
⑤黑色断口
⑥脆性
⑦表面腐蚀（麻点）
⑧热处理变形
第六章
1.冷作模具钢有什么性能要求？P123
答：热处理后有高的硬度，好的韧性，良好的工艺性能以及高的耐磨性。
2.几种新型冷作模具钢的性能与用途？P1234
3.热作模具钢的性能要求？P124
具有一定的室温强韧性，高温强度，热稳定性，热疲劳性，抗氧化性，和抗热熔损性。
4.塑料模具钢的性能要求？P124
热处理工艺简便，热处理变形小或不不变形，预硬状态的切削加工性能好，镜面抛光性能和图案蚀刻性能优良，表面粗糙度低，使用寿命长。
5.新型塑料模具钢的种类特性及用途？P129
6.高速钢基体钢65NB中NB的作用？P134
7.何为钴结硬质合金，其性能特点及用途？P163
以难熔金属碳化物为硬质相，以金属钴为粘结相，用粉末冶金的方法制造的合金材料。
具有比刚还要高的硬度和耐磨性，耐腐蚀，耐高温和线膨胀系数小的特点，但比刚的韧性，可加工性交差，主要应用于制造拉丝模，冲压模。
8.何为金属陶瓷？P167
指以NI为粘结相得炭化钛，或碳氮化钛基合金，为替代Co结硬质合金而研制的。
第七章
1.常用化学热处理的方法有哪些？
2.何为CD渗碳？P176
3.渗氮的目的?P177渗氮前模具应进行何种热处理？P178
4.与气体渗氮相比，低温气体碳氮共渗有哪些特点？P179
5.电刷镀的工艺特点？P186
6.点刷镀如何作为制造模具的辅助手段？P187
7.Ni-P化学镀的性能及应用？P187
8.何为气相沉积？P188
9.热喷涂方法有几种？P193
10.热喷涂的技术点？P194
11.激光表面热处理的种类及优点？P195
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模具寿命与失效作业 ⒈模具成型工艺有哪些？ 答：（一）根据不同的工作条件可以分为以下几种： ⑴普通模锻 普通模锻是将加热后或不加热的金属坯料放在模具型腔内，在冲击力或压力作用下，使金属的几何形状发生变化而获得与型腔一致的锻件。 普通模锻包括镦锻和热锻。镦锻又分为冷镦、温镦和热镦。 ⑵挤压成型 挤压是将金属材料放在挤压型腔内，一端施加强大压力，材料在三向受力状态下变形，从而一端的模孔中流出，获得不同零件。 挤压按凸模与材料相对运动方向分类，可分为正挤压、反挤压、复合挤压和径向挤压。按坯料温度可分为冷挤压、温挤压和热挤压。 ⑶拉拔成型 在拉拔时，材料两向受力，一向受压，通过模具的模孔而成型，获得所需形状尺寸的型材、毛坯或零件。拉拔可分为拉丝、拔管。 拉拔所获得的产品具有较高的精度和较低的表面粗糙度，常用于对轧制的棒料、管料的再加工，以提高质量。 ⑷冲压成型 冲压是利用冲模使材料发生分离或变形，从而获得零件的加工方法。冲压可获得形状复杂、精度高和表面质量好的零件，同时生产率很高、成本低。 冲压主要可分为分离工序和成型工序。分离工序包括冲孔、落料、切边、修整等方法。成型工序包括拉深、弯曲、胀形、翻边和校平等。 ⑸压铸成型 压铸是以一定的压力将熔融金属高速压射充填到压铸模型腔内，在压力下凝固而成形铸件的工艺方法。 ⑹塑料成型 塑料成型是在压力的作用下，将粉末状或黏流状的塑料在模具中成型，获得所需形状尺寸的塑料制品。 塑料成型种类﹕模压成型、射出成型﹑注射成型、压铸成型﹑吸塑成型﹑吹塑成型﹑发泡成型﹑中空成型、挤压成型等工艺方法。 （7）其他特殊成型 ①玻璃钢船模具制作工艺 ②全新的模具成型方法（新型模具材料（陶瓷粉）取代石墨材料制造无压浸渍法制造金刚石钻头工艺）是针对无压浸渍法制造金刚石钻头存在模具费用高、模具加工周期长等缺点，研究了一种新型模具材料（陶瓷粉）取代石墨材料，并研究了一种全新的模具成型方法，简化了模具制造工序，降低了成本。 ③烧结式PDC钻头模具成型工艺是针对烧结式PDC钻头底模手工成型困难、生产效率低的问题,采用冷压成型法制作底模,并在实验的基础上,确定了底模的原材料配比和成型压力,为底模加工提供了一种可行的新工艺。 ④注吹塑料中空容器的模具成型工艺方法其具体步骤包括：注塑机的注塑过程及吹塑机的吹塑过程；所述注塑过程包括：a注塑机中的定模具和动模具闭合
模具的失效分析№1 一, 目的 1, 模具设计人员必须熟知如何保证模具设计正确,合理,提高模具寿命,降低成本. 2, 生产中模具失效时,能分析原因,提出改进措施,也是工艺员应掌握的技能. 二, 模具的工作条件 1, 工装模具组成 凹模- 冷镦, 正挤, 反挤, 冲孔, 锥形凸模, 切边凹模, 切边凸模, 孔类` 螺母用凹模等. 套- 推出销套, 衬套 垫- 带孔垫块 轴类冲头–正挤, 反挤, 六方冲头, (螺母冲头), 推出销, 凸模销, 光凸模(无孔) 销, 轴, 杆. 板,块类型- 垫块,切断刀,送料滚,刀体,钳片,夹子,弹簧板,弹簧片 螺旋弹簧–拉,压 弹簧碟簧 板簧 2, 易损件(服役期短,经常更换的件) 冲头, 凹模 重点分析易损件–冲头, 凹模. 3, 模具工作条件 ①挤压冲头工作条件–以活塞销为例 上冲头 上冲头–向下运动, 下冲头–固定不动. 挤压中,上冲头受力大于下冲头. 上冲头受力情况如下: A) 向下运动–反挤坯料,冲头受压应力. B)向上运动–脱离坯料,因摩擦力冲头受拉应力. C)可能因冲头偏心,产生弯曲应力. 结论: 上冲头受力复杂,易导致失效. 上冲头最大名义压力可达2500 MPa. 在尺寸过渡处,由于应力集中, 有时应力更大于此值.
② 冷挤压凹模的工作条件 № 2 冷挤压过程中,凹模型腔表面受很大的压力,该压力使凹模产生巨大的切向拉应力. (以下插图) p 0 材料力学厚壁筒受力分析理论公式 拉应力压应力 P 1R 21 - P 0 R 20 R 20 -R 2 1P 1 -P 0R 21 R 2 0σt σr = ()+ R 2R 20 -R 21()=R 20 -R 2 1 P 1 R 21 - P 0 R 20 -)(R 20 -R 2 1R 2)(R 21 R 20P 1 -P 0① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 当采用整体模时,如下图 P 0 =0 代入①,②式 )(R 20 -R 21R 2 + = σt R 21 R 20P 1R 20 -R 21P 1R 21= P 1R 2 1R 20 -R 21(1+ R 20R 2 ) P 1 R 21 R 2 0R 2 R 20 -R 21()-P 1R 21 R 20 -R 21 =σr =R 20 -R 21 P 1R 21 )R 2 R 2 01-(当R=R 1 时,分别代入公式③,④得 σtR1σrR1= )R 21 R 20 1+(R 20 -R 21P 1R 21)R 21 R 2 1- (R 20 -R 21 P 1R 21=P 1 R 20 -R 21R 20 +R 21= =-P 1
模拟试卷 一、填空（20分，每空1分） 1. 选择冷作模具材料时，应遵循的基本原则是：首先要满足模具的 ------------ 要求，同时兼顾材料的工艺性能好经济性. 2. .-----------钢是制造压铸模的典型钢种，也是我国长期以来应用最广泛 的典型的压铸模用钢. 3.冷作模具钢的强韧化处理工艺主要包括----------、-----------、-------------、 -------------- 等. 4. 为了防止粘附，在拉深铝、铜合金和碳素钢时，可对凸模和凹模 材料进行------------ 、----------处理. 5. 3Cr2W8V属于--------析钢 6. 模具工作零件表面强化处理的目的是获得的-------------效果，从而得 到硬度、耐磨性、韧性、耐疲劳强度的良好配合 7. 冷作模具材料应具备的工艺性能，主要包括------------- 、---------------- 、 ---------------- 、--------------等 8. 回火稳定性愈高钢的热硬性越-------，在相同的硬度情况下，其韧性 也较------- 9. 冲裁模的正常失效形式主要是----------和刃口由锋利变圆钝 10. 热作模具中的压铸模用钢常见的失效形式为-----------、----------、------------ 二、单选题（每题2分，共24分） 1.为了提高冷作模具的抗磨损能力，通常硬度要求应高于铸件硬度的 ------------- A .10%-30% B. 30%-50% C 50%-70% 2.脱碳会--------模具的耐磨性和疲劳寿命 A 提高 B 保持C降低 3. 过热会得到粗大的马氏体，从而---------了模具的韧性 A 提高 B 保持C降低 4. 过热会得到粗大的马氏体，从而--------模具早起断裂的危险性 A 避免B增加 C 降低 5. 冷作模具钢中加入锰可增加钢的---------- A回火稳定性 B 淬透性C热硬性 6. Cr12型钢Cr的质量分数高达----------- A 0.12% B 1.2% C 12% 7. 拉深模常见的正常失效形式是----------- A粘附B磨损C裂纹 8.实践表明，模具的淬火变形与开裂，与模具的-------------加工关系更大 A 锻造B热加工C加工方式 9.钨的一大优点是能显著提高钢的------------- A 锻造性能 B 热硬性 C 淬透性 10.热塑性模具的工作温度通常在----------℃以下 A 150 B 250 C 350 11.时效硬化型塑料模具钢18Ni的含碳量应低于---------------- A 0.03% B0.18% C1.8 % 12.冷作模具一般要求硬度在--------------- A 42-50HRC B60HRC左右 C 45-60HRC D 45-55HRC 三、名词解释（6分，每题2分） 1. 塑性变性失效 2.等温强度 3. 模具寿命 四、简答题（18分，每题3分） 1. 对材料可锻性的要求有哪些？ 2. 冷作模具钢的强韧化处理工艺主要包括哪些内容？ 3. 3Cr2W8V钢的锻造要求怎样？ 4. 试简要比较3CrW2V8和Cr3Mo3W2V(HM1)钢的性能 第1页，共4页第2页，共4页
模具材料 一、名词解释 1.模具失效 :是指模具丧失正常的使用功能，不能通过一般的修复方法使其重新服役的现象。 2.模具寿命 : 是指模具在正常失效前生产出的合格产品数目。 3.冷作模具 : 是指在常温下对材料进行压力加工或其它加工所使用的模具。 4.冷拉深模具 : 是将材进行伸延使之成为一定尺寸，形状产品的模具。 5.热作模具 : 是指将金属坯料加热到再结晶温度以上进行压力加工的模具。 ６.基体钢：是指在高速钢淬火组织基体的化学成分基础上，添加少量的其他元素，适当增减碳元素含量，使钢的成分与高速钢基体成分相同或相近的一类模具钢。 7.回火稳定性：是指随回火温度的升高，材料的强度和硬度下降的快慢程度。 8.热稳定性：钢在受热过程中保持组织和性能稳定的能力。 9.激光合金化：是利用激光束使合金元素与基体表面金属混合熔化，在很短的时间内形成不同化学成分和 结构的高性能表面合金层。 10.激光淬火：是指铁基合金在固态下经激光照射，使表层激光照射，使表层被迅速加热至奥氏体化状态，并在激光停止照射后，快速自冷淬火得到马氏体组织的一种工艺方法。 11.激光熔覆：是利用激光束在工件表面熔覆一层硬度高，耐磨，耐蚀和抗疲劳性好的材料，以提高工件 的表面性能。 12. 渗碳 : 是把钢件置于含有活性炭的介质中。加热至850℃-950℃，保温一定时间，使碳原子渗入钢件 表面的化学热处理工艺。 13. 渗氮 : 渗氮是把钢件置入含活性氮原子的气氛中，加热到一定温度，保温一定时间，使氮原子渗入钢 件表面的热处理工艺。 14. 电镀 : 是指在直流电的作用下，电解液中的金属离子还原沉积在零件表面而形成一定性的金属镀层的过程 15. 电刷镀 : 是在可导电工件{或模具}表面需要镀覆的部位快速沉积金属镀层的新技术。 16. 气相沉积 : 是将含有形成沉积元素的气相物质输送到工件表面，在工件表面形成沉积层的工艺方法。 17.热硬性: 是指钢在较高温度下，仍能保持较高硬度的性能。 18. 冷热疲劳: 是指材料在多少度高温和多少度低温以多大的频率交替的情况下可以保持多长时间的正常 使用性能。 二、填空 1.根据工作条件，模具分为冷作模具、热作模具和塑料模具三大类。 2. 根据工艺特点，冷作模具分为：冷冲裁模具、冷拉深模具、冷挤压模具、冷镦模具等。 3. 模具在使用过程中产生失效的主要形式有：过量变形、表面损伤、断裂开裂、冷热疲劳等
＜<冲压工艺与模具设计>>试题库及答案 一填空题 １．冷冲压的优点有：生产率高、操作简便,尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。２．冷冲压是利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种加工方法。 3.一般的金属材料在冷塑变形时会引起材料性能的变化。随着变形程度的增加,所有的强度、硬度都提高,同时塑性指标降低，这种现象称为冷作硬化。 4．拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。５．材料的屈强比小,均匀延伸率大有利于成形极限的提高。 6.冲裁件的断面分为圆角，光面,毛面,毛刺四个区域。 7.翻孔件的变形程度用翻孔系数K 表示,变形程度最大时,口部可能出现开裂 8.缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱9．精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙,冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。 1０．冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。 11.落料和冲孔属于分离工序，拉深和弯曲属于成形工序。 12.变形温度对金属塑性的影响很大,一般来说，随着变形温度的升高,塑性提高，变形抗力降低。 １4.材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，用公式来表示即：ε１+ε2+ε3=0 。 15．冲裁的变形过程分为弹性变形，塑性变形，断裂分离三个阶段。１6.冲裁模工作零件刃口尺寸计算时,落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2－３级。 17．冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。 18．弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度要高。 19．拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂 ２１用于实现冷冲压工艺的一种工艺装备称为冲压模具。 2２冲压工艺分为两大类,一类叫分离工序,一类是变形工序。 23物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后,物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸，称为塑性变形。
模具寿命与材料考试
1、简述模具材料对模具寿命的影响，总结模具选材的主要原则。 2、改进和优化模具结构设计的基本作用是什么? 举例说明其对模具寿命的影响？ 3、分析拉深模具的工作条件、主要失效形式、性能要求和材料选用? 4、选择锤锻模具材料和确定其工作硬度的依据是什么? 5从工艺性能和承载能力角度判断下列钢号属于哪类冷作模具钢： 7Cr7Mo2V2Si、Crl2MoV、Cr4W2MoV、GCrl5、9Crl8、W6Mo5Cr4V2、 5Cr4Mo3SiMnVAl、6CrNiSiMnMoV、9Cr6W3Mo2V2、65Cr4W3Mo2VNb。 6、选择塑料模具材料的依据有哪些? 请为下列工作条件下的塑料模具选用材料。 (1)高耐磨、高精度、型腔复杂的塑料模具； (2)耐腐蚀、高精度塑料模具。 7、针对型腔复杂、精度要求高和寿命要求长的塑料模具，选材时主要考虑哪些因素？现有T12A和3Cr2Mo（P20）两种材料，请选择最合适的材料，并说明理由？ 8选择压铸模具材料的主要依据有哪些? 9、分析厚板冲裁模具的工作条件、主要失效形式、性能要求和材料选用? 某接触簧片级进模具凸模用W6Mo5Cr4V2钢制造，寿命只有1000件左右，且主要表现为脆断，请给出改进措施？ 10、模具表面处理的目的是什么? 模具表面处理常用的方法有哪些? 某M8螺帽冷作模具，选Cr12钢制造，采用常规淬火、回火工艺处理，使用寿命只有3 000次左右，且发现模具型腔表面磨损严重，有粘模现象，请提出改进措施？ 11、何谓时效硬化型塑料模具钢? 简述其性能及应用特点? 12、模具表面处理的目的是什么? 模具表面处理常用的方法有哪些? 某钨合金热挤压模具，用传统工具钢制造，挤压温度在1320℃以上时，只能进行1次作业，模具被严重磨损，且挤压材料因表面被合金化而变质，请给出改进措施？ 13、选择塑料模具材料的依据有哪些? 请为下列工作条件下的塑料模具选用材料：(1)形状简单，精度要求低、批量不大的塑料注射模具；(2)大型、复杂、产
《模具寿命与材料》试卷（A卷） 咸宁职院模具专升本自考助学班0901 一、填空（30分，1分/空） 1．根据模具工作条件，将模具钢划分为、 和三大类。 2．模具失效的基本形式有：、、。 3．表征材料的弹性、塑性、形变强化率、强度和韧性等一系列不同物理量组合的一种综合性能指标的是。 4．影响冷作模具钢性能的决定性因素是。 5．对钢表面具有钝化作用，使钢具有抗氧化能力的合金元素是。6．碳素工具钢的力学性能主要取决于。 7．冷作模具钢的强韧化处理工艺包括、、 、和分级处理。 8．时效硬化钢塑料模的热处理工艺分两步基本工序。首先进行，第二步进行。 9．韧性不是单一的性能指标，而是和的综合表现。10．电镀工艺通常包括、和三个部分。11．碳氮共渗（软氮化）是向钢件表面同时渗入和并 以为主的化学热处理工艺。 12．评价冷作模具材料塑性变形抗力的指标主要是常温下的和. 。13．热处理工艺性主要包括：、、、过热敏感性，淬火变形与开裂倾向等。 二、不定项选择（20分） 1．模具表面硬化和强化的目的是（） A.提高模具的耐磨性 B.提高模具的耐热性、耐蚀性 C.提高模具的抗咬合性和疲劳强度 D.提高模具的塑性 2．冷作模具材料必须具备适宜的工艺性能，主要包括（） A. 可锻性 B . 可切削性 C. 可磨削性 D. 热处理工艺性等 3．影响模具寿命的主要因素有（） A. 模具结构设计 B. 模具制造质量 C. 模具材料 D. 模具的使用 E. 模具热处理质量与表面强化 4．压铸模用钢3Cr2W8V采用等温退火后组织为（） A. 索氏体与碳化物 B. 莱氏体与碳化物 C. 珠光体与碳化物 D. 托氏体与碳化物 5．其它热作模具材料有（） A. 硬质合金 B. 高温合金 C. 难熔金属合金 D. 压铸模用铜合金 6．塑料模常见的失效形式有（） A. 磨损 B. 塑性变形 C. 断裂 D. 腐蚀 7．对于T7A钢，以下说法正确的是（） A. 钢中不含有硅元素 B. 属于碳素工具钢 C. 是低淬透性冷作模具钢 D. C的质量分数为0.7% 8．常用的压铸模用钢有（） A. 钨系 B. 铬系 C. 铬钼系 D. 铬钨钼系 9．改变表面化学成分的模具表面强化方法有（） A. 高频加热表面淬火 B. PVD C. 软氮化处理 D. TD法 10．目前常用的压铸金属材料主要有（） A. 锌合金 B. 铝或美合金 C. 铜合金 D. 钢铁 三、判断（正确划“√”，错误划“×”，共10分） ( )1. 钢结硬质合金是以钢为粘结相，以碳化物（主要是碳化钛、碳化钨）做硬质相，用粉末冶金方法生产的复合材料。 ( )2. 冷作模具的选材原则是：首先要满足模具的使用性能要求，同时兼顾材料的工艺性和经济型。 ( )3. 热作模具钢中合金元素的作用是强化铁素体和增加淬透性，为了防止回火脆性加入了Mn、V等元素。 ( )4. 压铸模用钢3Cr2W8V随着淬火温度的升高，钢的硬度降低，抗拉强度
一．选择题 1．根据( )，模具可分为热作模具、冷作模具和温作模具。 A ．所加工材料的再结晶温度 B ．加工坯料的工作温度 C. 模具成型的材料 D ．模具的用途 2．材料的力学性能指标e σ是( ) A ．弹性极限 B ．届服极限 C. 抗拉强度 D. 刚度 3．溅射镀膜是一种( )方法。 A. 电镀 B ．电刷镀 C. 化学气相沉积 D ．物理气相沉积 4.模具从制造开始到初次使用时所用的时间为( ) A ．模具设计时间 B ．模具加工时间 C ．模具工作时间 D ．模具调试时间 5. 断裂前产生明显的塑性变形，断口的宏观特征为断口截面尺寸减小，有颈缩现象， 这种断裂称为( )。 A. 沿晶断裂 B ．穿晶断裂 C. 脆性断裂 D. 韧性断裂 6．下列属于新型冷作模具钢的是( )。 A ．65Nb B. 5Cr2 C ．P20 D ．5CrMnMo 7. 拉伸试验可以测定的材料性能指标是( )。 A. 疲劳强度1σ- B ．延伸率δ C. 硬度HRC D. 冲击韧击k α 8．模具生产出的制品出现形状、尺寸及表面质量不符合要求的现象而不能使用时，称 为( )。 A. 模具失效 B ．模具服务 C ．制件报废 D ．模具损伤 9. 下列属于材料使用性能的是（ ）。 A ．淬透性 B ．锻造性能 C. 切削加工性 D ．热稳定性
10．当模具热处理加热温度过高而引起晶界出现局部熔化和氧化的现象称为 ( )。 A ．热处理裂纹 B ．脱碳 C ．过热 D ．过烧 二．填空题 11．冷变形模具加工坯料时，变形温度在（ ）。 12．固体渗碳的渗碳剂是（ ）的混合物。 13．热作模具同时受（ ）载荷和机械载荷。 14. 以一定压力将熔融金属高速压射充填模具型腔内，在压力下凝固形 成铸件的工艺方法称为（ ）。 15．模具材料与工件材料的硬度越接近，则粘着磨损越（ ）。 16．按断裂前的（ ）的大小，将断裂分类为韧性断裂和脆性断裂。 17．材料抵抗裂纹失稳扩展的抗力指标是（ ）。 18．模具因为磨损或其它形式失效，终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数，称 为（ ）。 19．撕脱是属于（ ）磨损的一种损伤类型。 20．模具热处理产生的热应力引起变形的结果是使模具轴杆形零件的直径变（ ） 21. 要减少磨粒磨损量，金属的硬度应比磨粒的硬度（ ）。 22．压缩试验是利用万能试验机对试样施加（ ）进行的。 23．摸具在设备上生产出合格产品所用的时间，称为（ ）时间。 24．引起疲劳断裂失效的循环应力最大值max σ（ ）材料的屈服强度s σ。 25．模具发生（ ）失效时，已达到或超过模具预定的寿命。 三.名词解释 26. 模具寿命: 27. 热稳定性: 28．耐热疲劳性: 29．模具失效: 30.过量弹性变形失效
模具失效的主要原因有以下三点 锌合金的浇注温度很低，压铸模的失效形式主要是侵蚀和磨损；铝合金、铜合金压铸模的失效形式主要是热疲劳，微信公众号：hcsteel 但侵蚀，也不能忽视。铝合金压铸模，特别是大型压铸模有时出现开裂。 压铸模的型腔表面，除受到高压高速熔融合金的冲刷外，还吸，收熔融合金在凝固过程中释放的热量，使表面层的温度剧烈上升，与其内部产生很大的温差，表面层产生压应力。当开模后，型腔表面与空气接触，受到压缩空气和涂料的激冷而产生拉应力。于是，型腔表面层受到交变应力作用，超过模具材料的疲劳极限时，产生塑性变形，在晶界处产生裂纹，这种失效称为热疲劳失效。另外，熔融合金中含有氢、氧等活性气体，使模具表面被氢化、氧化。又由于摩擦和液压冲击产生的热冲蚀磨损，加剧了热应力状态，从而产生黏附。推出铸件时，模具受到机械载荷的作用，都会导致模具的失效。总之，模具失效的主要原因有以下三点： ①热交变应力引起的热疲劳。 ②熔融合金对模具材料的化学—物理作用。 ③压铸件脱模时，模具产生的局部应力。 影响压铸模使用寿命的主要原因有：模具的工作和设备条件，使用过程中的维护和保养，压铸件的材质、壁厚、尺寸和形状的影响，以及模具的材质、模具设计与制造工艺和质量等。提高模具的使用寿命，
应从以下几个方面加以考虑： ①采用先进合理的毛坯锻造工艺，使碳化物分布均匀，形成合理的金属流线，提高耐磨性和各向同性以及抗胶合能力。 ②严格控制机加工质量，特别是模具工作零件的磨削加工对模具使用寿命的影响最大，主要表现在磨削时工件表面出现的磨削应力和磨削裂纹、磨削热降低了零件的耐疲劳（热疲劳和冷疲劳）能力及耐蚀能力。 ③采用合理的热处理工艺，保证成形零件具有较高的热强度和回火稳定性，以获得较高的热疲劳抗力和耐磨性。 ④采用表面强化工艺可以阻止热裂纹的扩展，提高模具成形零件表面的强度、耐磨性和耐蚀性。 ⑤模具的装配应严格按照装配工艺进行，以达到模具图样要求。
一、填空题 1、普通曲柄压力机的闭合高度是指滑块在下止点位置时，滑块底面到工作台上平面之间的距离。 2、模具的闭合高度是指冲模处于闭合状态时，模具上模座上平面至下模座下平面之间的距离。 3、侧刃常被用于定距精度和生产效率要求高的连续模中，其作用是控制条料进给方向上的进给步距。 4、弯曲变形程度用相对弯曲半径（r/t）表示。 5、影响塑件收缩的因素可归纳为塑料品种、成型压力、熔体温度、模具温度、保压时间、模具浇口尺寸 6、塑料模具的导向机构主要有导柱导向和锥面定位定位两种类型。 二、判断题（正确的在括号内画“?”，错误的画“′” ） 1、曲柄冲床滑块允许的最大压力是随着行程位置不同而不同。（） 2、搭边值的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。（） 3、斜刃比平刃的冲裁力大。（） 4、弯曲工序中,冲压用材料过厚可能造成制件回弹加大。（） 5、在其他条件相同的情况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸模圆角半径小的回弹较小。（） 6、弯曲件的中性层一定位于工件1/2料厚位置。（） 7、一般情况下，从拉深变形的特点考虑，拉深模的凹模的圆角表面粗糙度应比凸模的圆角表面粗糙度小些。（） 8、为了便于塑件脱模，一般情况下使塑料在开模时留在定模上。（） 9、塑料模的模脚（垫块）是用来调节模具总高度以适应成型设备上模具安装空间对模具总高度的要求。（） 三、选择题 1、冲裁模的间隙应当模具导向件的间隙。 A、小于； B、等于； C、大于； D、小于等于。 2、在连续模中，条料进给方向的定位有多种方法，当进距较小，材料较薄，而生产效率高时，一般选用定位较合理。 A、挡料销； B、导正销； C、侧刃； D、初始挡料销。 3、注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑件和浇注系统在________ 上______的乘积。 A、模板面积 B、浇口截面积 C、分型面 D、投影面积 4、在多型腔模具中，分流道的排列有______________和______________两种。 A、平衡式 B、环形 C、非平衡式 D、矩形 5、在实际生产中斜导柱斜角α一般取__ ___ 至_ ____度，最大不超过___________度。 A、25 B、20 C、15 D、 四、问答题 1、什么是冷冲压加工？冷冲压成形加工与其它加工方法相比有何特点？ 2、确定冲裁工艺方案的依据是什么？冲裁工艺的工序组合方式根据什么来确定？ 3、影响弯曲变形回弹的因素是什么？采取什么措施能减小回弹？ 4、简述弯曲件的结构工艺性。 5、拉深件坯料尺寸的计算遵循什么原则？
模具寿命与失效复习题 （基础题部分） 1、模具分类： （1）按模具所加工材料的再结晶温度分： （2）按模具加工坯料的工作温度分： （3）按模具成形的材料分： （4）按模具用途分： 2、有关技语：模具服役；模具损伤；模具失效（非正常失效和正常失效） 3、磨损分类：按照磨损机理可以分为：磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损、腐蚀磨损。 3.1、有关术语：磨粒磨损；粘着磨损；磨粒磨损；疲劳磨损；及相关磨损机理。 4、影响断裂失效的主要因素；控制断裂的三个主要因素： 5、锻造工序一般可分为：基本工序、辅助工序和修整工序三类。 5.1、锻造工序有关术语：基本工序、辅助工序和修整工序 6、模具表面的加工方法包括：(1)；(2)；（3）；（4）。 6.1、残余应力大小与以下几个因素有关: (1)；(2)；（3）；（4）。 7、模具热处理主要缺陷：(1)；(2)；（3）；（4）；（5）；（6）；（7）；（8）；（9）。 8、模具材料分类： 8.1、模具材料有关术语：（1）使用性能：（2）工艺性能： 8.2、模具选材考虑因素：（1）模具工作条件：（2）模具的失效因素：（3）模具所加工的产品：（4）模具结构： 9、冷作模具的种类：。 9.1、各类冷作模具的特点： （1）什么是冲裁模：冲裁模工作条件：冲裁模失效形式：冲裁模性能要求。 （2）什么是拉拔成形模：拉拔成形模工作条件：拉拔成形模失效形式：拉拔成形模性能要求。 （3）什么是冷镦模：冷镦模工作条件：冷镦模失效形式：冷镦模性能要求。 （4）什么是冷挤压模：冷挤压模工作条件：冷挤压模失效形式：冷挤压模性能要求。 9.2、由于拉伸模在工作中受到较大的摩擦力，因而这种模具的失效形式主要是粘着磨损和磨力磨损。 9.3、冷镦模最常见的失效形式：磨损失效和疲劳断裂失效 9.4、锤锻模基本失效形式有：型腔部分的模壁断裂、型腔表面热疲劳、塑性变形、磨损及锤锻模燕尾的开裂。 10.冷作模具用钢按化学成分分类，可以分为： 10.1、常用的冷作模具钢中碳素工具钢有哪些？主要优点？主要缺点？用途？ 10.2. 常用的冷作模具钢中合金钢 （1）9Mn2V钢：主要化学成分及成分特点，性能特点；热加工工艺；主要用途 （2）CrWMn钢：主要化学成分及成分特点，性能特点；热加工工艺；主要用途 （3）Cr12MoV钢：主要化学成分及成分特点，性能特点；热加工工艺；主要用途 11、模具材料的选材依据：(1)；(2)；（3）；（4）。 11.1、热作模具的分类:根据加工形式，热作模具可分为(1)；(2)；（3）。 11.1、根据加工材料，热作模具可分为(1)；(2)；（3）。 11.2、简述热作模具工作时，模具受热的主要原因有哪些？ 11.3、热挤压模：（1）工作条件；（2）失效形式；（3）性能要求。 11.4、热冲切模：（1）工作条件；（2）失效形式；（3）性能要求。 11.5、热压铸模：（1）工作条件；（2）失效形式；（3）性能要求。 12、塑料模具钢的分类:渗碳钢、调质钢、冷作模具钢、耐蚀钢、马氏体时效钢。 12.1、塑料模具钢的成分特点，性能特点，主要用途： （1）渗碳模具钢主要有哪些:成分特点：性能特点；主要用途 （2）调质模具钢主要有哪些:成分特点：性能特点；主要用途 （3）耐蚀模具钢主要有哪些:成分特点：性能特点；主要用途 13、塑料模具的工作条件：1)； 2）；3）； 13.1、工艺性能要求: 1）；2）；3）；4）；5）； 14、塑料模具的类型: 按生产方式可分为：注射成型、挤出成型、压延成型、压制成型。按模具的加
翻译原文二： Die Life and Die Failure Proper selection of the de material and of the die manufacturing technique determines, to a large extent, the useful life of forming des. Dies may have to be replaced for a number of reasons, such as changes n dimensions due to wear or plastic deformation, deterioration of the surface finish, breakdown of lubrication, and cracking or breakage. In hot impression die forging, the principal modes of die failure are erosion, thermal fatigue, mechanical fatigue and permanent (plastic) deformation. In erosion, also commonly called die wear, material is actually removed from the die surface by pressure and sliding of the deforming material, wear resistance of the die material, die surface temperature, relative sliding speed at the die/material interface and the nature of the interface layer are the most significant factors influencing abrasive die wear. Thermal fatigue occurs on the surface of the die impression in hot forming and results in “heat checking”. Thermal fatigue results from cyclic yelling of the de surface due to contact with the hot deforming material. This contact causes the surface layers to expend, and, because of the very steep temperature gradients, the surface layers are subject to compressive stresses. At sufficiently high temperatures, these compressive stresses may cause the surface layers to deform. When the de surface cools, a stress reversal may occur and the surface layers will then be n tension. After repeated cycling in this manner, fatigue will cause formation of a crack pattern that s recognized as heat checking. Die breakage or cracking is due to mechanical fatigue and occurs in cases where the dies are overloaded and local stresses are high. The dies are subject to alternating stresses due to loading and unloading during the deformation process and this causes crack initiation and eventual failure. Die life and de failure are greatly affected by the mechanical properties of the die materials under the conditions that exist in a given deformation process.
<<冲压工艺与模具设计>>试题库及答案 一填空题 1．冷冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。2．冷冲压是利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。 3．一般的金属材料在冷塑变形时会引起材料性能的变化。随着变形程度的增加，所有的强度、硬度都提高，同时塑性指标降低，这种现象称为冷作硬化。 4．拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。 5．材料的屈强比小，均匀延伸率大有利于成形极限的提高。 6．冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。 7．翻孔件的变形程度用翻孔系数K 表示，变形程度最大时，口部可能出现开裂8．缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱 9．精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙，冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。 10．冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。 11．落料和冲孔属于分离工序，拉深和弯曲属于成形工序。12．变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力降低。 14．材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，用公式来表示即：ε1+ε2+ε3=0 。 15．冲裁的变形过程分为弹性变形，塑性变形，断裂分离三个阶段。16．冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。 17．冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。 18．弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度要高。 19．拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂 21用于实现冷冲压工艺的一种工艺装备称为冲压模具。 22冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序，一类是变形工序。 23物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后，物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸，称为塑性变形。
《模具寿命与失效》复习资料 2010年4月14日 第一章 1.简述失效分析的意义？P4 失效分析是对事物认识的一个复杂过程，通过多学科交叉分析，找到失效的原因和解决的措施，达到提高模具寿命的目的。 2.简述模具的分类？P5-6 ⑴按模具所加工材料的在结晶温度分 ①冷变形模具②热变形模具③温变形模具 ⑵按模具加工坯料的工作温度分 ①热作模具②冷作模具③温作模具 第二章 名词： 1.制件报废：模具生产出的制品出现形状，尺寸及表面质量不符合起技术要求的现象而不能使用时称为制件报废。模具服役：模具安装调试后，正常生产合格产品的过程叫模具服役。 模具损伤：模具在使用过程中，出现尺寸变化或微裂纹，腐蚀等现象，但没有立即丧失服役能力的状态称为模具损伤。 模具失效：模具受到损伤，不能通过修复而继续服役时称为模具失效。 早期失效：模具未达到一定工业水平公认的使用寿命就不能服役时，称为模具早期失效。 正常失效：模具经大量的生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续服役时，称为模具的正常生效。 2.用模具生产的产品成本中与模具寿命有关的项目有哪些？P14 主要分为两类：①与模具寿命无关的项目，包括生产产品用原材料费，工资，设备折旧费，及管理费等。②与模具寿命有关的项目，如模具费，模具工费等 第三章 1.模具失效的分类P16 ⑴按经济法观点分类 ①正常耗损失效②模具缺陷失效③误用失效④受累性失效 ⑵按失效形式及失效机理分类 ①表面损伤②过量变形③断裂 2.简述磨粒磨损的主要特征？P17 摩擦表面上有擦伤，划痕或形成犁皱的沟痕。 3.影响磨粒磨损的因素有哪些？P18 ①磨粒尺寸与几何形状 ②磨粒硬度 ③模具与工件表面压力 ④工件厚度 4.根据破坏现象不同，粘着磨损有哪几种类型？P19 ①涂抹 ②擦伤 ③撕脱 ④咬死 5.影响粘着磨损的因素有哪些？P20 ①材料性质 ②材料硬度 ③模具与工件表面压力
论文 模具寿命与失效 专业:2012级材料成型及控制工程 学号：12320374030 姓名：李国伟 【摘要】：目前，模具是用来成型各种工业产品的一种重要工艺装备，是机械制造工业成型毛坯或零件的一种手段。而模具寿命对模具工业发展的意义及其重大，故了解模具寿命，研究、模具寿命极其关键。 【关键词】：模具、寿命、失效、提高 1 引言 模具寿命的高低是衡量模具质量的重要指标之一。它不仅影响产品的质量，而且还影响着生产率和成本。随着模具工业的发展，高质量、高性能、高效率模具的大量应用，模具的寿命逐渐引起世人的关注。过去由于受模具制造水平和社会需求的限制，大部分模具只是用来生产零件的毛坯或是精度不高、结构形状简单的轻工产品及日常生活用品。传统的模具材料和热处理工艺的配合基本能满足模具的性能要求。在使用中模具出现了磨损、变形甚至微细的裂纹，由于不影响产品的精度要求，而没有得到重视。再加上传统的观念认为模具本身就是成本昂贵的工具，由于生产制件的数量多，模具的成本平均在每一个制件上也只有几分钱。所以模具成本高已被传统观念所接受，模具报废之后只需重做一套即可。因此，没有意识从模具寿命的角度对经济效益经行分析，故有很大的潜力需要我们去挖掘。 2、模具寿命的基本概念 2.1模具寿命的定义 模具因为磨损或其他形式失效、终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数，称为模具的使用寿命，简称模具寿命。 模具的使用寿命并不期望无限长，只需要比模具成型制品的生产要求长。因此在考虑模具的最佳使用寿命时，应将目标放在使单件制品获得最低成本的基础上。这样的模具使用寿命对工业的生产才有实际意义。 2.2模具寿命与失效的术语定义 1）.制件报废 模具生产处的制品出现形状、尺寸及表面质量不符合其技术要求的现象而不能使用时称制件报废。大多数模具的寿命是有制品可用性决定。如果模具生产的制品报废，则该模具就没有使用价值了。 2）.模具服役 模具安装调试后，正常生产合格产品的过程叫模具服役。模具的服役条件与安装模具的机床类型、吨位、精度、成型次数、生产效率、被加工件大小、尺寸、材质、变形抗力以及工件加热条件、制件成型温度、冷却润滑条件等因素都有关系，因而模具的服役条件会有很大的不同。
< < 冲压工艺与模具设计>> 试题库及答案 一填空题 1 ?冷冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。 2 ?冷冲压是利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。 3 ?一般的金属材料在冷塑变形时会弓I起材料性能的变化。随着变形程度的增加，所有的强度、硬度都提高，同时塑性指标降低，这种现象称为冷作硬化。 4 ?拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。 5 ?材料的屈强比小，均匀延伸率大有利于成形极限的提高。 6 ?冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺 ___________________________________________________________ 四个区域。 7 ?翻孔件的变形程度用翻孔系数K 表示，变形程度最大时，口部可能岀现开裂 8 ?缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱 9?精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙，冲裁件尺寸精度可达 IT8-IT6 级。 10 ?冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。 11 ?落料和冲孔属于分离工序，拉深和弯曲属于成形工序。 12 ?变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力 降低。 15 ?冲裁的变形过程分为弹性变形，塑性变形，断裂分离三个阶段。______________ 16 ?冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和 凹模的制造精度比工件高2-3级。 14 ?材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，用公式来表示即: 17 ?冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作差和下料误差，确保冲出合格的制件。 18 ?弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于 搭边。它能补偿条料送进时的定位误 弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自
1、模具寿命：因磨损或其他形式的失效、终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数。 2、模具失效：模具受到破坏，不能通过修复而继续服役时叫做模具的失效。 3、模具寿命与产品成本的关系？产品成本随着模具寿命的增加而下降。 4、产品成本的因素：模具材料，制造工艺。 5、模具失效分类：①磨损失效（磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损、腐蚀磨损）②断裂失效③塑性变形 6、磨损失效：由于表面的相对运动，从接触表面逐渐失去物质而使模具的尺寸发生变化或改变了模具的表面状态使之不能继续服役。 7、模粒磨损：外来硬质颗粒存在工件与模具接触表面之间，刮擦模具表面，引起模具表面材料的脱落。 8、粘着磨损:工件与模具表面相对运动时，由于表面的凹凸不平，粘着的结点发生剪切断裂，使模具表面材料转移到工件上或脱落的现象。 9、脆性断裂：断裂时不发生或发生较小的宏观塑性变形的断裂，分为一次性断裂和疲劳断裂。 10、多种形式的交互作用：①磨损对断裂及塑性变形的促进作用：磨损沟痕可成为裂纹的发源地。当有磨损形成的裂纹在有利于其向纵深发展的应力作用下，就会造成裂纹。模具局部磨损后，会带来承载能力的下降以及易受偏载，造成另一部分承受过大说我盈利而产生塑性变形。②塑性变形对磨损和断裂的促进作用：局部塑性变形后，改变了模具零件间正常的配合关系。如模具间隙不均匀，间隙变小，必然造成不均匀磨损，磨损速度加快，促进磨损失效。另塑性变形后，模具间隙不均匀，承力面变小，会带来附加的偏心载荷以及局部应力过大，造成应力集中，并由此产生裂纹，促进断裂失效。 11、模具寿命的影响因素：模具结构、模具工作条件、模具材料性能、模具制造、模具管理与维护 12、圆角半径对模具寿命的影响？采取啥措施？过小的凸模圆角半径在板料拉深中增加成形力，在模锻中，易造成锻件折叠缺陷。过小的凹模圆角半径会使局部受力恶化，在圆角半径处产生较大的应力集中，易萌生裂纹，导致断裂。大的圆角半径使模具受力均匀，不易产生裂纹。措施：在凸模圆角半径处采用润滑；选择合理的间隙。 13、寿命与材质的关系？金属件成形模比非金属件成形模的寿命低，因为非金属件材料的强度低，所需的成形力小，模具受力小，模具寿命高。铝、铜等有色金属件模具比黑色金属成形件寿命高。 14、温度与寿命的影响？坯料温度越高，模具材料强度下降越厉害，温度应力和热冲击越大，模具寿命越低。 15、裂纹临界应力强度因子：材料抗裂纹扩展的能力。 16、为啥先锻造，锻造的目的？通过锻造可以获得所需要的模块内部组织和使用性能以及近似形状的尺寸，改善材料内部缺陷。 17、氧化和脱碳：模具热处理加热过程中如果不采取措施，超过一定温度后就会产生氧化和脱碳。氧化使表面形成氧化皮，影响模具冷却的均匀性。脱碳则造成淬火后硬度不足，或出现软点。采用盐浴炉加热和箱式保护加热可有效防止。 18、过热：由于加热温度过高或是高温下加热时间过长，引起晶粒粗化的现象。模具过热会使力学性能变差，热处理易变形、开裂。过热可通过退火，然后按正确的淬火工艺重新淬火的方法挽救，但过烧只能报废。 19、过烧：加热温度远远超过了正常的加热温度，以致晶界出现熔化和氧化的现象。 20、模具维护：①现场维护：预热、间歇工作时的保温、停工时的缓冷②非现场维护：去应力退火、超前修模 21模具的失效因素：热处理52.2，原材料17.8，使用10，机械加工8.9，锻造7.8，设计3.3 22、热处理工艺性能：要求热处理变形小，淬火温度范围宽，过热敏感性小，脱碳敏感性低，要有足够的淬硬性和淬透性。 23、模具选材的原则：使用性能足够、工艺性能良好、供应上能保证、经济性合理 24、拉拔模及成形模@工作条件：工作时物料受拉应力延伸变形。模具在工作时，凹模受径向张力和摩擦力，凸模收到压力以及摩擦力。@失效形式：模具因严重磨损而失效，因表面产生