模具寿命与材料试卷与答案

部分答案

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。

答：1）从模具的使用来看，根据模具的工作状况，选用具有适当的强度和韧性匹配的模具，从而使模具寿命最高；通过适当地热处理与表面处理，使模具内部韧性高、模具表面强度高和耐磨性高，能有效地提高模具的整体性能及寿命。

2）主要原则：

（1）使用性能足够；（2）工艺性能良好；（3）供应上能保证；（4）经济性合理。

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?

答：1）工作条件：拉深模具主要用于金属板料的拉深成形，拉深过程中模具的受力状态如课本图7-8 所示。拉深载荷通过凸模圆角部位传给工件，工件外面部分通过凹模端面与压边圈之间向内流动。成形过程中，工件给凸模圆角半径部分压力F＇4，及摩擦力F4，给凹模圆角半径压力F＇3及摩擦力F3，给压力圈压力F＇1和摩擦力F1，给凹模端面压力F＇2和摩擦力F2.

2）主要失效形式：拉深模凸模、凹模和压边圈工作部分没有锋利的尖角，模具零件受力不像冲裁模那样局限在很小范围内，同时凸凹模间隙一般都比板材厚度大，模具较少出现断裂和塑形变形失效。但拉深模工作时，板材与凹模和压边圈产生相对运动，存在很大的摩擦，因此拉深模的主要失效形式为磨损，在磨损形式及机理上，主要表现为粘着磨损。

3）

4）材料的选用：根据坯料材质的不同，选用与其亲和力小的模具材料。一般来说，坯料为钢板，模具材料应选用有色金属，反之，坯料为有色金属，模具材料则选用钢和铁。

（1）对于圆形件，小批量，可选T8/T10/45钢：

（2）对于中批量的中小件，选MnCrW、crWV;

（3）对于形状不规则的中小件，选Cr12MoV；

（4）对于小件大批量，选硬质合金；

（5）对于大型拉延模、汽车覆盖件模，可选铸铁。

4、选择锤锻模具材料和确定其工作硬度的依据是什么?p142

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（LD1钢）、Crl2MoV（高耐磨钢）、Cr4W2MoV（高碳中铬钢）、GCrl5（高碳低合金钢）、9Crl8（耐蚀冷作模具钢）、W6Mo5Cr4V2（高速钢）、5Cr4Mo3SiMnVAl（基体钢——012Al钢）、6CrNiSiMnMoV（GD钢——高韧性低合金钢）、9Cr6W3Mo2V2（GM钢）、65Cr4W3Mo2VNb（基体钢——65Nb钢）。

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？

参考答案：

1）考虑因素：

（1）首先满足材料的使用性能足够原则；

（2）考虑材料的工艺性能：如型腔的加工性能；

（3）防止型腔切削加工成形后因淬火处理引起过大的型腔变形；

2）合适材料是3Cr2Mo（P20）钢。

3Cr2Mo（P20）钢是预硬型塑料模具钢。该钢预先经过了预硬化处理（调质处理），具有较好的综合力学性能和加工性能，保证了模具的精度和使用性能要求，加工后直接使用，不需要再进行热处理。

T12A钢属高碳工具钢，因硬度高、需球化退火才能加工，加工后需进行热处理，由于模具型腔复杂，易产生淬火变形，不适合制作此类模具。

8、选择压铸模具材料的主要依据有哪些?

答：根据压铸摸具的工作条件、性能要求、失效形式和模具要求、预期寿命进行选择：

1）工作条件（2分）

模具温升高和反复加热和冷却作用：工作时与高温液态金属接触，受热时间长，受热温度高(压铸有色金属时,温度达400-800℃；压铸黑色金属时,温度可达1000℃以上)；高的压力(20-120MPa)及金属液流的高速冲刷作用；

2）主要失效形式：热疲劳开裂、热磨损和热熔蚀。低温合金压铸，以磨损失效为主（2分）3）主要性能要求：（2分）

(1)较高的耐热性和良好的高温力学性能； (2)优良的耐冷热疲劳性和高的导热性；(3)良好的抗氧化性和耐蚀性；(4)较高的淬透性。

4）常用的压铸模用钢（4分）

以钨系、铬系、铬钼系热作模具钢为主。要求不高时，可用合金工具钢或合金结构钢，如40Cr、 4CrSi、 30CrMnSi、4CrW2Si、5CrW2Si、5CrNiMo、5CrMnMo；要求较高时，采用4Cr5MoSiV、4Cr5MoSiVl、4Cr5W2VSi、4Cr5Mo2MnVSi、4Cr3Mo2MnVNbB、3Cr3Mo3W2V、3Cr2W8V钢等，其中4Cr5MoSiVl、3Cr2W8V、4CrSMo2MnVSi、4Cr3Mo2MnVNbB钢是压铸模常用钢

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？

答：1）工作条件：

冲裁模具的工作部位是刃口。冲裁时，刃口受到弯曲和剪切的作用，还要受到冲击。同时，板料与刃口部位产生强烈的摩擦。

2）主要失效形式：

冲裁模具的主要失效形式是刃口磨损。有时存在不均匀磨损和凸模折断、凹模局部掉块现象。3）性能要求

高的硬度和耐磨性，足够的抗压、抗弯强度；对于厚板(板厚>1.5mm)，还应具有良好的强韧性；

4）材料选用：选材主要考虑材料的强韧性和高耐磨性。

（1）对小批量生产，选T8A、9SiCr、5CrW2Si等钢种；

（2）对大批量生产，选用W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2钢制作凸模，用Crl2MoV或Crl2Mo1V1钢制作凹模；

（3）当传统钢种韧性不足，易断裂时，可选用新型模具钢，如LD、65Nb、012Al、GD、CH-1等钢种。

5）改进措施：用W6Mo5Cr4V2钢制造，发生断裂，说明材料的韧性不足。

（1）选用新型模具钢，如GD等改善韧性；

（2）热处理工艺采用低温淬火、分级淬火、等温淬火，提高韧性；

（3）采用韧性较好的材料，辅以表面处理技术如渗硼、渗金属等。

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?

答：时效硬化型塑料模具钢是指一类低碳、主要含Ni、Cu等合金元素的抗腐蚀塑料模具用钢。这类钢经固溶处理+失效处理后，具有高的强度、硬度，高的抗腐蚀性和高的加工精度。常用钢种：

①25CrNi3MoAl：属低碳低镍时效硬化型塑料模具钢，我国自行研制开发，主要特点是：钢中碳和镍含量低，价格远低于马氏体时效钢，适用普通和高精密和各种塑料模具.

②18Ni类钢：属低碳马氏体时效型模具钢，%C极低,目的是为改善钢的韧性。依据屈服强度可分为1400，1700，2100MPa三个级别。

18Ni类钢主要用于制作精度高、超镜面、型腔复杂、大截面、大批量生产的塑料模具

③06Ni6CrMoVTiAl（06钢）和10Ni3CuAlMoS (PMS)属新型塑料模具钢，具有良好的加工性能和综合力学性能，制品表面粗糙度低，应用越来越广泛。

热处理工艺特点及应用：

分两个步骤，

1) 固溶处理，将钢加热至高温，使合金元素充分溶入奥氏体；

2) 时效处理，使模具达到所需的力学性能。

①碳含量低、合金元素含量较高，经固溶处理后为单一组织的过饱和固溶体，处于软化状态。

②较低温度时效处理后，固溶体中能析出细小弥散的金属化合物，使模具钢的强度和硬度大大提高，此过程中，尺寸和形状变化极小。

③抛光性和表面刻蚀性良好。

应用：适合制作强度和韧性、尺寸精度、表面粗糙度和耐磨性都要求较高的塑料模具，以及透明塑料模具等。

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、产品批量大的塑料注射模具。对某些高速成型的塑料制品模具，工作时模具表面的工作温度短时间内会达到400℃，请选择模具材料，说明原因？

6、13题第1问

答：1、根据模具服役条件和质量要求选择模具材料

（1）模具型腔表面要求高硬度、耐磨，而心部具有较好韧性的塑料模具，可选用渗碳型塑料模具钢制造。如尺寸较小且型腔不太复杂时，可选用淬透性相对较小的渗碳型塑料模具钢，如20、20Cr钢等；对于尺寸较大、型腔复杂的塑料模具，可以选用淬透性较好的渗碳型塑料模具钢，如12CrNi3A、12CrNi4A等。

（2）模具型腔复杂、精度要求高和寿命要求长的塑料模具，为防止型腔切削加工成形后因淬火处理引起过大的型腔变形，保证模具的精度和使用性能，选用预硬型塑料模具钢。如40Cr、3Cr2Mo（P20）、3Cr2NiMo、4Cr5MoSiV1钢等。

（3）以玻璃纤维做填充剂的注射模具，要求较高的硬度、耐磨性、抗压强度、韧性、抛光性和电加工等综合行能，为防止模具型腔表面过早磨损或局部变形，可选用整体淬硬型塑料模具钢，如T8A、T10A、9SiCr、CrWMn、Cr12V1和Cr12Mo等，也可选用25CrNi3MoAl、18Ni、06Ni6CrMoVTiAl（06 Ni钢）等时效硬化钢。

（4）聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS加抗燃树脂等为原料的塑料制品，成型过程中会分解出腐蚀性气体，对模具产生腐蚀性作用，可选用耐蚀性塑料模具钢。常用的有 9Cr18、Cr18MoV、Cr14Mo4V、4Cr13、0Cr16Ni4Cu3Nb (PCR)等；也可选用普通材料制作模具，再进行镀铬或其他耐腐蚀的表面处理。

（5）要求型腔表面粗糙度低、光亮度高、尺寸和形状精度高、型腔复杂，以及具有镜面抛光性和高耐磨性要求的透明制品塑料模具，如汽车灯罩、汽车仪表盘、电视机、电话机外壳等，选用能获得高硬度的超纯净钢。PMS、06Ni和18 Ni等时效硬化钢是较理想的材料，预硬化型钢P20系列、5NiSCa和8Cr2S等，镜面抛光性中等，也可选用。

（6）高速成型的塑料制品，其模具表面的工作温度短时间内会超过400℃。为保证模具的使用精度，防止塑料制件在脱模后由于温度过高而变形，模具材料应该具有良好的导热性能，可选用铍青铜或高强度铝合金来制造。

（7）塑料制件形状越复杂，模具型腔的加工越困难,须选用加工性能好和热处理变形小的模具材料；塑料制件越大，型腔的切削加工量也越大，切削力也大，此时模具材料最好选用易切削钢；塑料制件较小时，模具型腔体积小，切削量和切削力通常也较小，所以小型模具往往可以选用预硬化型塑料模具钢。

（8）若要求塑料模具的交货时间越短越好，采用铸造尤其是精密铸造方法制造塑料模是缩短加工周期的好方法，此时可选用特别适合于精铸成型的铝合金或锌合金。对于钢制塑料模，若选用易切削预硬化钢，也可以大大缩短制模周期。

2、根据塑料制品的生产批量选择模具材料

（1）生产批量较小时，为降低模具造价，可选用较普通的材料，如铝合金、锌合金、碳素钢及合金结构钢等来制造模具；

（2）生产批量较大时，应根据模具工作条件和对模具质量的要求来选材，一般选用高级优质的塑料模具钢。

6、13题第2问

具体选材依据（4分）

(1)形状简单，精度要求低、批量不大的塑料模；选普通材料如碳素钢或合金钢等，例45，40Cr

(2)高耐磨、高精度、型腔复杂的塑料模；选用预硬型塑料模具钢。如3Cr2Mo（P20）、3Cr2NiMo、4Cr5MoSiV1钢等

(3)大型、复杂、产品批量大的塑料注射摸；选PMS、06Ni和18 Ni等时效硬化钢或预硬化型钢P20系列。

(4)耐蚀、高精度塑料模具；常用9Cr18、Cr18MoV、Cr14Mo4V、4Cr13、0Cr16Ni4Cu3Nb (PCR)等；也可选用普通材料制作模具，再进行镀铬或其他耐腐蚀的表面处理。

10、12题第1问

模具主要依靠型腔表面进行工作，模具的失效80％以上为表面损伤，如磨损、疲劳、腐蚀等。

对模具型腔表面进行处理，可以提高其表面硬度，改变表层化学成分和组织，因而，可以提高其耐磨性、抗粘附性、疲劳抗力和耐腐蚀性等。不仅可以有效地延长模具的使用寿命，降低生产成本，而且还能提高被加工件的表面质量。

表面处理方法很多，用于各类模具都有很好的效果，常用的表面处理方法主要是化学热处理和表面覆盖技术

10、12题第2问

例1：M8螺帽模具，选Crl2钢。

采用常规淬火、回火工艺，使用寿命只有3 000多次；

经固体渗硼处理后寿命为25 000-30000次；

在渗硼的基础上进行离子渗硫处理，寿命达到100000次，且克服了粘模现象。

例1：加工高熔点金属的热挤压模，当挤压温度在1320℃以上时只能进行一次作业；喷涂0.5-1.0mm的氧化铝涂层后，挤压温度可达1650℃

喷涂氧化锆涂层，挤压温度可2370℃，模具工作寿命延长5-10倍。

模具寿命与失效

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

模具材料期末复习题及答案

模具材料期末复习题及答案 第1章模具材料概述 根据其用途和服役条件不同，将模具材料分为哪几类模具材料？ 冷作模具材料、热作模具材料、塑料模具材料和其他模具材料。 对各类模具钢提出的性能要求主要包括那些主要使用性能？ 硬度、强度、韧性、耐磨性、咬合抗力、抗热疲劳性、耐蚀性及其他特殊性能。选用模具材料时应遵循哪些原则？ 满足使用性能原则、工艺性能原则、经济性原则。 第2章冷作模具材料 冷作模具钢按成分和性能主要可分为哪几种钢？请为每种钢写出一个代表性钢号。 碳素工具钢T10A、高碳低合金钢9Mn2V、高耐磨冷作模具钢Cr12MoV、冷作模具用高速钢W6Mo5Cr4V2、基体钢6Cr4W3Mo2VNb。 试分析冷冲裁模的工作条件与性能要求。 冷冲裁模主要对各种坯料进行冲切成型。冷冲裁模的主要工作部位是凸模和凹模的刃口，靠它们对金属坯料施加压力，使其产生弹性变形、塑性变形和分离等过程。在弹性变形阶段，凸模端面的中间部分与坯料脱离，压力都集中在刃口附近的狭小范围内。在塑性变形和分离阶段，凸模切入坯料，同时金属坯料被挤入凹模洞口，使模具的刃口端面和侧面产生挤压和摩擦，所以对模具材料要求具有高的硬度、耐磨性、冲击韧性以及耐疲劳断裂性能。 冷冲裁模对模具材料的主要性能要求是什么？ 较高的强度、硬度、耐磨性，一定的韧性 模具材料的冷加工工艺性能主要包括哪些性能？ 切削加工性能、磨削加工性能、抛光加工性能和冷变形性能。 模具材料的热加工工艺性能主要包括哪些性能？ 铸造工艺性能、锻造工艺性能、焊接工艺性能 模具材料的热处理工艺性能主要包括哪些性能？ 淬透性、淬硬性、变形开裂敏感性和氧化脱碳敏感性。 模具钢在锻造后进行机加工之前，一般应进行哪种热处理？ 退火 碳素工具钢和高碳低合金钢作为冷作模具钢使用时，应对其进行何种最终热处理？ 淬火+低温回火 高速钢作为冷作模具钢使用时，对其进行淬火处理时，应采用什么样的温度淬火？ 比常规淬火温度低的温度 某企业的材料仓库中只有Q235、5CrNiMo、9CrWMn和3Cr2Mo四种钢，应选用其中的什么钢制造冷冲裁模？ 9CrWMn

模具寿命与材料试题

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

(答案)模具材料及热处理试题库

模具材料及热处理试题库 一、判断 1、60钢以上的优质碳素结构钢属高碳钢，经适当的热处理后具有高的强度、韧性和弹性，主要用于制作弹性零件和耐磨零件。（×） 2、40Cr钢是最常用的合金调质钢。（√） 3、60Si2Mn钢的最终热处理方法是淬火后进行高温回火。（×） 4、高合金钢的完全退火的冷却速度是每小时100～150℃。（×） 5、等温淬火与普通淬火比较，可以获得相同情况下的高硬度和更好的韧度。（√） 6、一些形状复杂、截面不大、变形要求严的工件，用分级淬火比双液淬火能更有效的减少工件的变形开裂。（√） 7、渗碳时采用低碳合金钢，主要是为提高工件的表面淬火硬度。（×） 8、均匀化退火主要应用于消除大型铸钢、合金钢锭在铸造过程中所产生的化学成分不均及材料偏析，并使其均匀化。（√） 9、高合金钢及形状复杂的零件可以随炉升温，不用控制加热速度。（×） 10、铬钼钢是本质粗晶粒钢、其淬透性和回火稳定性高，高温强度也高。（×） 11、铬锰硅钢可以代替镍铬钢用于制造高速、高负荷、高强度的零件。（√） 12、铬轴承钢加热温度高，保温时间略长，主要使奥氏体中溶入足够的合金碳化物。（√）13、低合金渗碳钢二次重新加热淬火，对于本质细晶粒钢的零件，主要使心部、表层都达到高性能要求。（×） 14、铸铁的等温淬火将获得贝氏体和马氏体组织。（√） 15、高速钢是制造多种工具的主要材料，它除含碳量高外，还有大量的多种合金元素（W、Cr、Mo、V、Co），属高碳高合金钢。（×）16、钢在相同成分和组织条件下，细晶粒不仅强度高，更重要的是韧性好，因此严格控制奥氏体的晶粒大小，在热处理生产中是一个重要环节。（√）17、有些中碳钢，为了适应冷挤压成型，要求钢材具有较高的塑性和较低的硬度，也常进行球化退火。（√）18、低碳钢正火，为了提高硬度易于切削，提高正火温度，增大冷却速度，以获得较细的珠光体和比较分散的自由铁素体。（√）19、过共析钢正火加热时必须保证网状碳化物完全融入奥氏体中，为了抑制自由碳化物的析出，使其获得伪共析组织，必须采用较大的冷却速度冷却。（√）20、含碳量相同的碳钢与合金钢淬火后，硬度相差很小，但碳钢的强度显著高于合金钢。（×）21、中高碳钢的等温淬火效果很好，不仅减少了变形，而且还获得了高的综合力学性能。（√）22、淬火钢组织中，马氏体处于碳的过饱和状态，残余奥氏体处于过热状态，所以组织不稳定，需要回火处理。（×）23、低碳钢淬火时的比容变化较小，特别是淬透性较差，故要急冷淬火，因此常是以组织应力为主引起的变形。（×）24、工件淬火后不要在室温下放置，要立即进行回火，会显著提高马氏体的强度和塑性，防止开裂。（√）

模具材料考试题答案 (1)

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

模具材料习题(答案)

一、填空题 1、模具是一种重要的加工工艺装备，它的使用对保证产品质量、提高经济效益有着重要的作用。模具加工具有材料利用率高、力学性能好、尺寸精度高、生产效率高。 2、作为模具设计和制造者，既懂得模具设计和制造技术，又懂得材料成型加工及模具选材技术，才能制造出高质量、长寿命、高精度的模具。 3、根据工作条件及服役形式，模具材料分为冷作模具材料、热作模具材料和塑料模具材料三大类。 4、模具主要应用在压力加工之中，与模具有关的工艺，主要分为普通模锻、挤压、拉拔、冲压、压铸、塑料成型等。 5、韧性不是单一的性能指标，而是强度和塑性的综合表现。 6、热处理工艺性主要包括：淬透性、回火稳定性、脱碳倾向性、过热敏感性，淬火变形与开裂倾向等。 二、判断题 1.无磁模具钢制的模具主要用于磁性材料的成形，以及无磁轴和其他在强磁场中不产生磁感应的结构零件的成形。√ 2.抗冲击冷作模具钢成分接近合金调质钢，基体钢属于高强韧性冷作模具钢。√ 3.基体钢，一般是指其成分相当于高速钢正常淬火组织中基体成分相同的钢，与高速钢相比，基体钢的过剩碳化物少，颗粒细小，分布均匀，强韧性好，同时还保持较高的耐磨性的热硬性，不仅适用于冷作模具，也可用于热作模具。√ 4.硬质合金是将一些高熔点、高硬度的金属碳化物粉末（如C、TiC等）和粘结剂（Co、Ni等）混合后，加压成型，再经烧结而成的一种粉末冶金材料。钨钴类硬质合金和钨钴钛类硬质合金。冷冲模用硬质合金一般是钨钴类。√ 5.金属陶瓷硬质合金的共性是：具有高的硬度、高的抗压强度和高的耐磨性，可以进行锻造及热处理。主要用来制作多工位级进模、大直径拉深凹模的镶块。× 三、为下列模具选择合适的材料。 光学镜片的注射模（D）热挤压滚动轴承环凸模（E） Φ40棒料下料剪刃（A）铜合金压铸模（B）塑钢门窗成型模（C） A、6W6MoCr4V B、3Cr2W8V C、0Cr16Ni4Cu3Nb（PCR） D、10Ni3MnCuAl（PMS） E、4Cr3Mo2NiVNbB（HD） 四、问答题 1、什么是钢结硬质合金？有何特点？ 答：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。其微观组织是细小的硬质相，弥散均匀分布于钢的基体中（用于模具的钢结硬质合金，基体主要采用含铬、钼、钒的中高碳合金工具钢或高速钢）。钢结硬质合金是介于钢和硬质合金之间的一种材料，具有以下特点：工艺性能好具有可加工性和可热处理性，在退火状态下，可以采用普通切削加工设备和刀具进行车、铣、刨、磨、钻等机械加工。还可以锻造、焊接。与硬质合金相比，成本低，适用范围更广。良好的物理、力学性能。 钢结硬质合金在淬硬状态具有很高的硬度。由于含有大量弥散分布的高硬度硬质相，其耐磨性可以与高钴硬质合金接近。与高合金模具钢相比，具有较高的弹性模量、耐磨性、抗压强度和抗弯强度。与硬质合金相比，具有较好的韧性。具有良好的自润滑性、较低的摩擦系数、优良的化学稳定性。 2.简述冷冲模材料选用的一般原则。 答：①模具承受冲击负荷大时，应以韧性为主。②模具迫使金属沿型腔塑性流动的作用力大（即坯料变形抗力大）时，应以硬度和耐磨性为主；作用力小时，应以强度为主，并适当考虑韧性和耐磨性。③模具型腔复杂时，应以韧性和尺寸精度为主。④模具尺寸大时，应以整体强度、刚度和尺寸精度为主。⑤模具加工批量大时，应以硬度和耐磨性为主。 1、冷作模具材料种类繁多，主要用于制造冷冲裁、冷镦模、冷挤压模、冷拉丝模、滚丝模和冲剪模等。 2、根据板料的厚度，冷冲裁模具可分为薄板冲裁模和厚板冲裁模两种，厚板冲裁模承受的负荷大，刃口更易磨损，凸模更易崩刃、折断，因此选材主要考虑材料的耐磨性和强韧性。 3、目前，使用最多的冷作模具材料是Cr12和Cr12MoV。 4、低淬透性冷作模具钢使用最多的是：T10A钢和Cr2钢。低变形冷作模具钢是在碳素工具钢的基础上加入少量合金元素而发展起来的，常用的是：猛铬钨系钢和猛2系钢 5、特殊用途冷作模具钢主要有两类：一类为典型的耐腐蚀模具钢，另一类为无磁模具钢。

冲压模具设计习题集标准答案

第1章 一. 填空题 1.因为冷冲压主要是用板料（或金属板料）加工成零件，所以又叫板料冲压。 2.冷冲压不仅可以加工金属材料，而且还可以加工非金属材料。 3.冲模是利用压力机对金属或非金属材料加压，使其产生分离或变形而得到所需要冲件的工艺装备。 4.冲压件的尺寸稳定，互换性好，是因为其尺寸公差由模具来保证。 二. 判断题（正确的打√，错误的打×） 1 . 冲模的制造一般是单件小批量生产，因此冲压件也是单件小批量生产。（×） 2 . 落料和弯曲都属于分离工序，而拉深、翻边则属于变形工序。（×） 3 . 复合工序、连续工序、复合—连续工序都属于组合工序。（√ ） 4 . 分离工序是指对工件的剪裁和冲裁工序。（√ ） 5 . 所有的冲裁工序都属于分离工序。（√ ） 6 . 成形工序是指对工件弯曲、拉深、成形等工序。（√ ） 7 . 成形工序是指坯料在超过弹性极限条件下而获得一定形状。 （√ ） 8 . 冲压变形也可分为伸长类和压缩类变形。（√ ） 9. 冲压加工只能加工形状简单的零件。（×） 第3章

一、填空题 1. 冲裁既可以直接冲制各种形状的平板零件，又可以为其他成形工艺制备毛坯。 2. 从广义来说，利用冲裁模在压力机的作用下使板料分离的一种冷冲压工艺叫冲裁。它包括冲孔、落料、切断、修边等工序。但一般来说，冲裁工艺主要是指冲孔和落料工序。 3.冲裁根据变形机理的不同，可分为普通冲裁和精密冲裁。 4.冲裁变形过程大致可分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。 5.冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。 6.冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材料出现微裂纹时形成的。 7.塑性差的材料，断裂倾向严重，断裂带增宽，而光亮带所占比例较少，毛刺和圆角带小；反之，塑性好的材料，光亮带所占比例较大。 8.冲裁凸模和凹模之间的间隙，对冲裁件的断面及表面质量、尺寸精度、冲压工艺力、冲模寿命等均有很大的影响。 9.影响冲裁件毛刺增大的原因是刃口磨钝、间隙大。 10.所选间隙值的大小，直接影响冲裁件的断面质量和尺寸精度。 11.影响冲裁件尺寸精度的因素有冲模本身的制造精度、冲裁间隙、材料性质、工件的形状和尺寸，其中冲裁间隙起主导作用。

---冲压工艺与模具设计试题库及标准答案

＜<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教学提纲

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

材料成型期末复习题

《材料成型基础》复习题 成型—利用局部变形使坯料或半成品改变形状的工序 一、金属液态成型 1. 何谓铸造**？铸造有哪些特点？试从铸造的特点分析说明铸造是生产毛坯的主要方法？ 答：熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状和性能铸件的成形方法，称为铸造1）可以生产出形状复杂，特别是具有复杂内腔的零件毛坯，如各种箱体、床身、机架等。 2）铸造生产的适应性广，工艺灵活性大。工业上常用的金属材料均可用来进行铸造，铸件的重量可由几克到几百吨，壁厚可由0.5mm到1m左右。 3）铸造用原材料大都来源广泛，价格低廉，并可直接利用废机件，故铸件成本较低。 缺点1）铸造组织疏松、晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷，因此，铸件的力学性能，特别是冲击韧度低于同种材料的锻件。2）铸件质量不够稳定。 2. 何谓合金的铸造性能**?它可以用哪些性能指标来衡量**？铸造性能不好，会引起哪些缺陷？ 铸造性能——合金易于液态成型而获得优质铸件的能力。 合金的铸造性能包括金属的流动性、凝固温度范围和凝固特性、收缩性、吸气性等。 3. 什么是合金的流动性**？影响合金流动性的因素有哪些？（P2） 流动性流动性是指熔融金属的流动能力；合金流动性的好坏，通常以“螺旋形流动性试样”的长度来衡量 流动性的影响因素1）合金的种类及化学成分{1、越接近共晶成分，流动性就越好。2、选用结晶温度范围窄的合金，以便获得足够的流动性。}2）铸型的特点3）浇注条件 4. 从Fe－Fe3C相图分析，什么样的合金成分具有较好的流动性**？为什么？ 越接近共晶合金流动性越好。 凝固温度范围越窄，则枝状晶越不发达，对金属流动的阻力越小，金属的流动性就越强 5. 试比较灰铸铁、碳钢和铝合金的铸造性能特点。 6. 铸件的凝固方式依照什么来划分？哪些合金倾向于逐层凝固？ 1. 合金的凝固方式（1）逐层凝固方式（图1-5a）合金在凝固过程中其断面上固相和液相由一条界线清楚地分开，这种凝固方式称为逐层凝固。常见合金如灰铸铁、低碳钢、工业纯铜、工业纯铝、共晶铝硅合金及某些黄铜都属于逐层凝固的合金。 2）糊状凝固方式（图1-5c）合金在凝固过程中先呈糊状而后凝固，这种凝固方式称为糊状凝固。球墨铸铁、高碳钢、锡青铜和某些黄铜等都是糊状凝固的合金。 （3）中间凝固方式（图1-5b）大多数合金的凝固介于逐层凝固和糊状凝固之间，称为中间凝固方式。中碳钢、高锰钢、白口铸铁等具有中间凝固方式。 7. 缩孔和缩松是怎样形成的？可采用什么措施防止？ 形成缩孔和缩松的主要原因都是液态收缩和凝固收缩所致；防止措施：a）采用定向凝固的原则b）合理确定铸件的浇注位置、内浇道位置及浇注工艺c）合理应用冒口、冷铁和补贴 8. 合金收缩由哪三个阶段组成**？各会产生哪些缺陷？影响因素有哪些？如何防止？ 1.液态收缩金属在液态时由于温度降低而发生的体积收缩。 2. 凝固收缩熔融金属在凝固阶段的体积收缩。液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因。 3. 固态收缩金属在固态时由于温度降低而发生的体积收缩。固态收缩对铸件的形状和尺寸精度影响很大，是铸造应力、变形和裂纹等缺陷产生的基本原因。 二）影响收缩的因素1. 化学成分不同成分的合金其收缩率一般也不相同。在常用铸造合金中铸钢的收缩最大，灰铸铁最小。 2. 浇注温度合金浇注温度越高，过热度越大，液体收缩越大。 3. 铸件结构与铸型条件铸件冷却收缩时，因其形状、尺寸的不同，各部分的冷却速度不同，导致收缩不一致，且互相阻碍，又加之铸型和型芯对铸件收缩的阻力，故铸件的实际收缩率总是小于其自由收缩率。这种阻力越大，铸件的实际收缩率就越小。 缩孔、缩松的防止措施 9. 何谓同时凝固原则和定向（顺序）凝固原则**？对图1所示阶梯型铸件设计浇注系统和冒口及冷铁，使其实现定向凝固。

《模具寿命与材料》试卷(A卷)

《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

模具寿命题目

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

模具设计与制造试卷+答案

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？

塑料模具练习题及答案

一、填空题 1．按塑料受热时的行为分类，塑料可分为（热塑性塑料）（热固性塑料）两类；2．按塑料的性能和应用范围分类，塑料可分为（通用塑料）（工程塑料）（特种塑料）三类； 3．影响塑料流动性的因素主要有（温度）（压力）（模具结构）； 4．影响塑料收缩性的因素主要有（塑料品种）（塑件结构）（模具结构）（成型工艺）；5．为改善和提高塑件的性能和尺寸稳定性，塑件经脱模或机械加工后应进行适当的后处理。后处理主要是指（退火处理）（调湿处理）两种方式； 6．塑料模塑成型的方法很多，主要有（注塑成型）（挤出成型）（压缩成型）（压注成型）（气动成型）等； 7．注塑成型最重要的工艺参数是（温度）（压力）和（时间）等； 8．注塑成型过程的压力包括（塑化压力）和（注射压力）两种； 9．挤塑成型工艺参数包括（温度）（压力）（挤出速率）和（牵引速度）等； 10．注射成型机通常由（注射装置）（合模装置）（液压传动系统）（电气控制系统）等组成； 11．注塑机按外形特征分类可分为（立式注射机）（卧式注射机）（直角注射机）；12．注塑机的基本参数是设计、制造、选择与使用的基本依据。描述注塑机性能的基本参数有：（公称注射量）（注射压力）（额定塑化能力）（注射速度）（锁模力）（顶出力）等； 13．根据模具上各零部件所起的作用，一般注塑模具由（成型零件）（浇注系统）（导向机构）（侧向分型与抽芯机构）（推出机构）（温度调节系统）（排气系统）（支承零部件）等几部分组成； 14．注塑模具按成型塑料的材料可分为（热塑性塑料注塑模）（热固性塑料注塑模）；15．注塑模具按其采用的流道形式可以分为（普通流道注塑模）（热流道注塑模）；16．注塑模具按其成型腔数目可分为（单型腔注塑模）（多型腔注塑模）； 17．注塑模具按其总体结构特征可分为（单分型面注塑模）（双分型面注塑模）（带活动镶件的注塑模）（侧向分型与抽芯的注塑模）（自动卸螺纹的注塑模）（定模设置推出机构的注塑模）； 18．普通浇注系统一般由（主流道）（分流道）（浇口）和（冷料穴）等四部分组成；19．常用的浇口形式有（直接浇口）（中心浇口）（侧浇口）（环形浇口）（轮辐式浇口）

模具寿命与失效(复习题)

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

(完整版)冲压工艺与模具设计试题库及答案

<<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。