1、一、名詞解釋磨粒磨損： 外來硬質顆粒存在工件與模具接觸表面之間，刮擦模具表面， 引起模具表面材料脫落的現象叫磨粒磨損。工件表面的硬突出物刮擦模具引起的磨損也叫磨粒磨損。疲勞斷裂：是指在較低的應力下，經多次使用，裂紋緩慢擴展后發生的斷裂鋼結硬質合金 ：是以碳化物為硬質相，以鋼為粘結相，用粉末冶金方法制成。粘著磨損： 工件與模具表面相對運動時，由于表面凹凸不平，粘著的結點發生剪切斷裂，使模具表面材料轉移到工件上或脫落的現象稱為粘著磨損。模具壽命：模具因為磨損或其他形式失效、終至不可修復而報廢之前所加工產品的件數。模具正常失效： 模具經大量的生產使用， 因緩慢塑性變形或較均勻地磨損或疲勞斷裂而不能繼

2、續服役時，稱模具的正常失效?；w鋼 ：是指成分與高速鋼淬火后的基體組織成分大致相同、而性能有所改善的一類鋼。蠕變 ：是指工作溫度高于金屬的再結晶溫度、工作應力超過金屬在該溫度下的彈性極限時，隨著時間的延長，金屬發生極其緩慢的變形現象。化學氣相沉積是利用反應氣體在加熱工件表面上發生化學反應析出金屬或化合物而獲得鍍層的方法。電火花表面強化處理： 是利用火花放電時釋放的能量， 將一種導電材料熔滲到工件表面， 構成合金化的表面強化層，從而達到改善工件表面的物理及化學性能的目的。二思考題冷作模具材料按成分性能分哪五種？各舉一牌號，簡述沖裁模具材料的選用。（ 1 ）高碳工具鋼： T10（ 2 ）高碳低合金

3、工具鋼：9Mn2V（ 3 ）高耐磨鋼：CrMnV（ 4 ）高強度鋼：W6Mo5Cr4V2（ 5 ）特殊用途冷作模具鋼：9Cr18選用 ：）薄板（ t 1.5mm ）小批量，形狀簡單的零件常選用T8， T10， T11；中批量，形狀復雜尺寸較大的選用 9Mn2V 、 CrWMn ；大批量，形狀復雜尺寸大的選用Cr12MoV、 Cr10；負荷較大耐磨的小沖頭選用 W18CrV、 W6Mo5Cr4V ；特大批量選用YG15、 YG20、 DT、 GT35；2）厚板（t 1.5mm ）小批量： T10、 9Mn2v 、 CrWMn ；大批量：凹模選用Cr12MoV;凸模選用 W18Cr4V.寫出 T1

4、0 鋼制作冷沖模的工藝路線。并說明其中預調制處理的作用。工藝路線 ：下料 鍛造 球退 粗加工 調質 半精加工 淬火 +回火。作用 ：減少熱處理的變形和降低精加工的表面粗糙度值，細化碳化物。.復習 Kic 的計算公式。 P21.硬質合金制作冷擠壓模具時需要注意哪些問題。（ 1 ）必須根據冷擠壓的具體條件來選擇不同種類的硬質合金。（ 2 ）硬質合金凹模內壁，盡量做到不出現拉應力。（ 3 ）硬質合金主要適宜于做形狀簡單的軸對稱零件的凹模。4）硬質合金主要用于生產批量大和自動化生產的場合模具。.寫出 W18Cr4V 常見熱處理工藝及低淬低回工藝，并對低淬低回工藝加以說明。經過改鍛、 反復鐓粗和拔長以改

5、善碳化物分布； 鍛后進行退火； 一般進行一次或二次預熱后淬火；經 500-600 度三次回火。一般刀具淬火溫度是1260-1280 度，而冷擠壓凸模為提高韌性、淬火溫度為 1240-1250 度。這樣淬火可獲得細晶粒， 增大鋼抗裂紋形成與擴展的能力， 同時基體中合金元素及碳的含量降低了，有利于形成板條馬氏體，從而有利于韌性的提高。 經 500-600 度三次回火后使殘余奧氏體充分轉變消除，同時產生硬度最佳的二次硬化，獲得較好的力學性能。.寫出下列美國牌號：W1A-8 :T8 , W1A-9.5:T10， O1: CrWMn ， O2: 9Mn2V, D2: Cr12Mo1V, D3: Cr12

6、， A2:Cr5Mo1V， H11: 4Cr5MoSiV, H12: 4Cr5W2SiV , H13: 4Cr5MoSiV1， H21:3Cr2W8V 。.熱作模具材料按合金含量和熱處理性能分為哪四種，各舉一牌號。（ 1 ）低耐熱高韌性鋼： 5CrNiMo 、 5CrMnMo;（ 2 ）中耐熱韌性鋼：4Cr5MoSiV、 4Cr5W2SiV;（ 3 ）高耐熱性鋼：3Cr2W8V、 4Cr3Mo3W2V;（4）特殊用途熱作模具鋼：超高強度鋼（40CrMo） 、 馬氏體時效鋼 18Ni（250）、 高速工具鋼、奧氏體耐熱鋼 .簡述錘鍛模工作條件、失效形式及材料選用。工作條件 ：工作時承受巨大的沖擊

7、載荷、壓應力、拉應力和彎曲應力，型腔表面常和1100-1200 C 的金屬接觸被加熱，模具達300-400 度，局部溫度達500-600 度。因此，鍛壓時模具快速加熱升溫，結束時用水或油冷卻潤滑降溫，對模具產生急冷急熱作用。失效形式：產生磨損，包括粘著、氧化、磨粒磨損；可能發生斷裂同時由于模具受到急冷急熱作用引起體積變化，極易產生熱疲勞裂紋而龜裂；還有塑性變形，造成型面塌陷。材料選用：一般選用低耐熱高韌性鋼（ 1 ）中小型（ 3t ）錘鍛模 可選用 5CrMnMo 鋼（ 2）大型（3t ）及復雜錘鍛模 可選用 5CrNiMo 、 4CrMnMoSiV 鋼（ 3 ）大型、重載錘鍛模可選用 5Cr

8、2NiMoV 鋼.比較冷沖裁模與熱沖裁模的工作條件及失效形式。冷沖裁模 ： 工作條件為主要承受沖擊力、剪切力。 而模具的刃部可看成特殊的剪刀， 承受沖擊、剪切、彎曲和擠壓，并產生急劇摩擦。失效形式主要為磨損、崩刃失效。熱沖裁模 ： 工作條件 切邊凹模完成剪切過程， 因而凹模刃口與毛坯相摩擦， 同時也承受一定的沖擊載荷。 由于熱邊切，切邊模的刃口將受熱升溫， 工作條件較苛刻。 失效形式 刃口 磨損、崩刃，卷邊。什么是超高強度鋼和馬氏體時效鋼 。超高強度鋼：一般超高強度鋼的（rbA1400MPa、bS1300MPa較高的屈強比，還具有足夠的韌性和塑性。既有超高強度又有足夠韌性馬氏體時效鋼：一類含有

9、大量稀缺而貴重的Ni、Co等元素，成本較一般工具鋼高得多，但具有許多優良性能，制造模具有較長使用壽命，而總成本下降。塑料模按加工方法及原材料性能分成哪幾種。加工方法： 切削加工 成型塑料模和冷壓成型 的塑料模原材料性能：熱固性和熱塑性成型塑料模簡述冷壓成型塑料模具鋼的要求，指出其主要選用鋼種牌號。寫出制模工藝路線及使用狀態下的組織。1）退火狀態塑性高，變形抗性低，HBS=35%,型腔復雜的深型腔，要求 HBS=45%2）淬火后變形抗力高3）含碳量不宜過多，力求使用低碳或超低碳鋼材主要選用鋼種牌號：20Gr， 12GrNi3A， 40Gr， T7A， 0GrNi ， 0Gr4Mo工藝路線 ：退火

10、 冷壓成型 退火 機加工 滲碳 淬火 +回火 精加工使用狀態下的組織 ：表面為回火馬氏體+碳化物+A心部為回火馬氏體+F簡述強烈磨損的熱固性塑料模材料的選用，寫出該模具的一般加工路線并說明預調制處理的作用。加工時， 含有固態粉末或玻璃纖維的物料進入型腔， 需要型面高硬度和耐磨性， 可選用冷作模具鋼制模，如： Cr12、 9mN2V、 CrWMn 、 GCr15、 Cr6WV、 Cr12MoV、 7CrMn5WMo 等工藝路線 ：球化退火 機加工 （預調質處理） 機加工 淬火+回火 機加工預調質處理的作用 ： 減少熱處理的變形和降低精加工的表面粗糙度值， 細化碳化物。 由于預調質可獲得回火索氏體

11、， 比容比球狀珠光體大， 可減少最終淬火后比容差， 降低組織應力；同時提高了材料屈服強度， 淬火后有獲得細針馬氏體， 增加了塑性變形抗力。 回火索氏體又具有好的加工性能。寫出馬氏體時效鋼制作模具的一般工藝路線。鋼種： 18Ni （250） ,18Ni （ 300），18Ni （350）固溶處理（或固溶調質處理） 機加工 時效處理細化碳化物的主要方法有哪些。高溫固溶碳化物，低溫淬火（用于高碳含量）；調質處理后，低溫淬火（用于中碳鋼）；形變超細化，高溫形變與高溫固溶相結合（用于合金鋼）。常見的模具分類方法有哪些 。（ 1 ）按模具所加工材料的再結晶溫度分：冷變形模具、熱變形模具、溫變形模具；（ 2

12、 ）按模具加工坯料的工作溫度分：熱作模具、冷作模具、溫作模具；（ 3 ）按模具成形的材料分：金屬成形用模具、非金屬成形用模具；（ 4 ）按模具的用途分：鍛造模具、沖壓、擠壓、拉拔、壓鑄、塑料、橡膠、陶瓷、玻璃、其他模具等。總結淬火回火工藝。簡述磨粒、粘著、疲勞磨損機理，因素（影響）及提高耐磨性方法。磨粒 ：（1）機理：當磨粒與工件和模具表面接觸時，作用在磨粒上的作用力分為垂直和平行表面的兩個分力， 垂直分力使磨粒壓入金屬表面， 平行分力使磨粒與金屬表面產生相對切向運動，二者結合構成完整磨粒磨損。（ 2 ）影響因素： 磨粒的大小和形狀磨粒尺寸越大，磨損量越大。 磨粒硬度 Hm 與模具材料硬度Ho

13、 二者相對值對磨損影響很大。 模具與工件表面壓力 壓力越大，磨損越嚴重。磨粒尺寸與工件厚度的相對比值工件厚度越大，磨損越小。（ 3 ）提高方法： 提高模具材料的硬度 進行表面耐磨處理采用防護措施粘著 ：（1）機理：（ 2 ）影響因素： 表面壓力 壓力越大，磨損越大； 材料性質材料塑性越高，磨損越嚴重； 材料硬度兩材料硬度相差較大時，磨損不大；硬度接近時，磨損嚴重；（ 3 ）提高方法： 合理選用模具材料合理選用潤滑劑和添加劑 采用表面處理。疲勞 :（1）機理：（ 2 ）影響因素: 材質 硬度 表面粗糙度（ 3 ）提高方法： 合理選用潤滑劑 進行表面強化處理粘著磨損有哪幾種 。輕微粘著磨損和嚴重粘

14、著磨損（涂抹、擦傷、膠合）斷裂失效的種類及影響斷裂失效的主要因素？種類： （ 1）按斷裂性質分：塑性斷裂、脆性斷裂。2）按斷裂路徑分：沿晶斷裂、穿晶斷裂、混晶斷裂、3）按斷裂機理分：一次性斷裂、疲勞斷裂。主要因素 ：（ 1 ）模具表面形狀：由于成形件結構與工藝的需要，模具零件存在截面突變凹槽、圓角半徑及尖角。在這些部位易產生應力集中，形成裂紋并導致斷裂。（ 2） 模具材料： 模具材料的冶金質量及加工質量對斷裂失效影響較大， 具體反映在材料的斷裂韌性上。 模具材料的斷裂韌性高能有效防止裂紋的產生及降低裂紋的擴展速度，從而減小斷裂失效。.等強溫度對穿晶、沿晶斷裂是如何影響的。溫度大于等強溫度時易產生沿晶斷裂，溫度小于等強溫度時易產生穿晶斷裂。.穿晶、沿晶斷裂斷口形狀。穿晶：微孔洞、存在位錯；沿晶：球塊狀、棒狀和樹枝狀。. 短時、長時高溫強度分別考慮的指標，簡述產生蠕變現象的條件，提高熱強性的途徑。P50短時高溫強